ファンの停止を知らせる音響信号装置。スキーム、説明

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ファンの停止を音で知らせる装置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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大量の熱を発生するコンポーネントに通常の動作条件を作り出すために、ファンは現代の電子機器で広く使用されています。ファンを停止すると、最も不快な結果が伴います。過熱により、ファンによって「機能する」コンポーネントが故障する可能性があります。これを防ぐために、さまざまな冷却システムの故障インジケータが使用されます。この記事では、ファンが停止したときに可聴信号を発する XNUMX つの単純なデバイスについて説明します。

電気モーターの動作を監視する装置のセンサーとして、比較的低抵抗の抵抗器が電源回路に直列に接続されて使用されることがあります (たとえば、D. Frolov による記事「可聴ファン故障アラーム」を参照) 『ラジオ』、2002 年、第 2 号、34 ページ）。この解決策には欠点があります。まず、ファン (たとえば、JAMICON KF0510B1H - 12 V、0,13 A) によって消費される電流は、一定成分 (0,1 A) と短パルスの形の交流成分 (振幅 0,15...0,2 A) で構成されます。制御デバイスは可変成分のみに反応し、定常成分により抵抗器の両端に約 1 V の電圧降下が発生し、ファンの性能が低下します。第二に、この場合、ファンの電源回路に「侵入」する必要がありますが、これは常に可能であるとは限らず、望ましいとは限りません。

このデバイスの最初の欠点は、抵抗の代わりにチョークをオンにすると解消できます。この場合、電流の直接成分は実質的に損失なく通過し、可変成分はデバイスが反応するパルス電圧を生成します。チョークは例えばDMシリーズ(DM-0,2、DM-0,4、DM-1)から統一して取り出すことができ、インダクタンスは10～100μHの範囲で設定時に選択可能です(特定のファンによって異なります)。透磁率2～0,2のフェライト製直径5～10mmのリングにPEV-600 2000ワイヤを巻き付けて、自家製チョークを使用することも可能です（巻き数は選択されます）デバイスの安定動作の基準に従って実験的に）。

1 番目の欠点のない可聴アラームは、図に示すスキームに従って作成できます。 XNUMX.

ファンストップサウンダー

これは、誘導センサー T1、要素 DD1.1、DD1.2 のパルス整形器、および要素 DD3、DD1.3 の 1.4H 信号発生器で構成され、その出力には圧電音響エミッター HA1 が接続されています。センサーは低周波昇圧トランスであり、その一次巻線はファン電源線の数回の巻きで構成されています。このワイヤにパルス電流が流れると、センサーの二次巻線に短い電圧パルスが発生し、パルス整形器に供給されます。後者の出力には、高論理レベルのパルスが現れ、ダイオードVD1を介して要素DD1.3の入力に供給される。蓄積コンデンサ C3 のおかげで、この入力は High 論理レベルに維持されるため、ジェネレータは動作しません。

ファンが停止すると、その供給線と T1 センサーの巻線の電流パルス、したがってドライバーの出力 (DD1.1、DD1.2) の電圧パルスが消え、コンデンサ C3 が放電され、低論理レベルが設定されています。その結果、発電機（DD1.3、DD1.4）が自励し、放音器HA1からファンが停止したことを示す信号が発せられます。デバイスにはファン電源回路とのガルバニック接続がないため、5 ～ 12 V の電圧の任意の電源から電力を供給できます (下限に近い電圧では、デバイスの感度が高くなります)。。

センサーを除く警報器のすべての部品は、ガラス繊維フォイルで作られたプリント基板に取り付けられています。その実物大のスケッチを図に示します。部品の配置（2:2 のスケール）は図 1a です。 2、b. このデバイスは、コンデンサK10-17、調整抵抗SPZ-19、定抵抗-MLT、S2-33またはR1-4を使用できます。 ZP-3 サウンドエミッターを ZP シリーズの他のサウンドエミッターに、KD522B ダイオードを低電力シリコン製のダイオードに置き換えることができます。

ファンストップサウンダー

RES-10、RSM、および同様のリレーの電磁石を誘導センサーの基礎として使用すると便利です。巻線のターン数はできるだけ大きいことが望ましい、つまり、最も高い抵抗のリレーを使用することがより良いです。分解時には、リレー機構のケーシングと可動要素が取り外され、磁気コアを備えたコイルにワイヤが数回巻かれ、それを通じてファンに電力が供給されます。

調整は、発電機の発振周波数を 3H に設定することから始まります。 T1 センサーの二次巻線をデバイスに接続した後 (ファン電源線からの巻線なし)、トリミング抵抗 R2 のスライダーを (図に従って) 低い位置に設定すると、音声信号が表示されます。所望の発振周波数はトリミング抵抗 R5 を使用して設定されます。次に、抵抗器 R2 スライダーを (図に従って) 上の位置に移動し、ゆっくりと下に移動すると、音声信号が表示されます。この後、ファンに電力を供給するワイヤーがセンサーに 1 ～ 3 回巻き付けられると、音声信号が消えるはずです。 XNUMX方向に巻き付けることができますので、巻き数の少ない方をお選びください。ファンを強制停止することで、毎回アラームが出るようにしてください。

実験によると、ファンモーターの真上に設置した場合、簡易センサーでも（ファンに電力を供給するワイヤーを巻かなくても）アラームが動作することがわかりました。この場合、モーター巻線に発生する磁界によりセンサーコイルにパルス電圧が誘導され、デバイスはこれに応答します。

ファンブレードの回転に応答する同様のデバイスの概略図を図に示します。 3.

ファンストップサウンダー

あらゆる種類のファンに使用できます。ここでのセンサーは、1 つの IR 発光ダイオードで構成されるフォトカプラです。そのうちの 2 つ (VD1) はエミッタとして使用され、もう 2 つ (VD1.1) は光検出器として使用されます。電圧アンプはトランジスタ VT1.2 に組み込まれ、スイッチは VT6 に組み込まれます。抵抗器Ｒ６およびコンデンサＣ４を備えた要素ＤＤ１．１、ＤＤ１．２は超低周波発生器を形成し、要素Ｒ７、Ｃ５を備えた要素ＤＤ１．３、ＤＤ１．４は可聴周波信号発生器を形成する。

装置は次のように動作します。フォトカプラダイオードは互いに近接して配置され、ファンブレードに向けられています (色が暗い場合は、端に近い少なくとも 2 つを反射塗料 (たとえば白) で塗装する必要があります)。塗装領域がダイオードの反対側にある瞬間にブレードが回転すると、IR 放射が光検出器 VD1 に入り、パルス電圧が光検出器に表示され、トランジスタ VT3 によって増幅されます。抵抗Ｒ３からコンデンサＣ１を介して増幅された電圧は、トランジスタＶＴ２のベースに供給される。その結果、それが開き、コンデンサC1が電源から充電されます。同時に、高論理レベルが作成され、要素 DD2、DD2 および DD1.1、DD1.2 のジェネレーターは機能しません。

ファンが停止すると、トランジスタ VT1 のゲートのパルス電圧が消え、トランジスタ VT2 が開くのを停止し、コンデンサ C2 が急速に放電します (低論理レベルに設定されます)。その結果、両方の発電機が動作を開始し、緊急ファンモードを示す断続的な音信号が表示されます。

このデバイスでは、上記と同じタイプの抵抗とコンデンサを使用できます。 KP303A の代わりに KPZ0ZE 電界効果トランジスタを使用することもできます。KT361B トランジスタを任意の低電力 PNP 構造に置き換えることもできます。

フォトカプラを除く信号装置のすべての部品は、フォイルグラスファイバー製のプリント回路基板に実装されています。その等身大のスケッチを図に示します。部品の配置（拡大スケール）は図4aにあります。 4、b.

ファンストップサウンダー

セットアップは、VD6 LED が消灯した状態でトリミング抵抗 R7、R2 を使用して、ジェネレータの必要な発振周波数を（耳で）設定することから始まります。次に、ダイオードが動作中のファンのブレードに向けられ、抵抗器 R3 が音声信号を消すために使用されます。ファンが停止すると、信号が表示されます。デバイスの感度を高めるには、ダイオードをブレードのできるだけ近くに配置する必要があります。

著者: I. Nechaev、クルスク

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