XNUMX チャンネルの高温アラーム。スキーム、説明

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XNUMXチャンネルの高温アラーム。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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家庭用電子機器の誤動作の重要な部分の原因が、そのコンポーネントの最適でない熱動作モードであり、劣化が加速され、その後の故障につながることは周知の事実です。提案されたデバイスでは、XNUMX つのポイントで温度を同時に制御できます。XNUMX つは事前に設定された固定値を超えることにより、XNUMX 番目は事前またはテスト中に設定された値によって制御されます。このデバイスは、スイッチング電源、電圧安定化装置、パワーアンプなどのデバイスの開発または修理に役立つ可能性があります。

これから説明するこの装置は、テスト中に調整または修理される装置のコンポーネントの動作温度を制御するように設計されていますが、任意の装置に恒久的に組み込むこともできます。設計 [1] とは、5 つではなく 100 つの温度制御チャネルが存在する点が異なります。そのうちの XNUMX つは、温度が事前に設定された固定値を超えた場合にアラームを出します。XNUMX 番目のチャンネルは調整可能で、XNUMX ～ XNUMX の範囲の任意の温度にすばやく設定できます。 ^оC.

米。 1（クリックで拡大）

読者の注意を引くために提供される、高温の 1 チャンネルの光と音の信号伝達装置のスキームを図に示します。 339. このデバイスは、オープンコレクタ出力を備えた 2 つの独立したコンパレータであり、36 ～ 2.1 V のユニポーラ電源電圧で動作できる、一般的な LM2.3N マイクロ回路をベースとしています。ご覧のとおり、DA5 ～ DA2 コンパレータの反転入力には R1R3 分圧器からの例示的な電圧が供給され、非反転入力には分圧器からの電圧が供給されます。サーミスタ (RK4-RK8)、もう 11 つはトリミング (可変) 抵抗 (R3、R7、R10) とそれに直列に接続された定数 (R1、R7、R2.1) です。サーミスタ、たとえば RK6 の温度が指定された最大値より低い間は、その抵抗は比較的高く、DA1 コンパレータの非反転入力 (ピン 2) の電圧は反転入力 (ピン 7) の電圧よりも高く、出力トランジスタが閉じており、出力電圧 (ピン 2.1) が高いため、HL6 LED は点灯しません。温度が上昇すると、サーミスタの抵抗が減少します。その結果、DA1のピン2の電圧が減少し、ピン2.2の電圧よりも低くなるとすぐにコンパレータが切り替わり(ピン2.3の高電圧レベルが低電圧レベルに変化)、HL6 LEDが点灯し始めます。コンパレータ DA9 および DAXNUMX の信号チャネルも同様に機能します。コンデンサ CXNUMX ～ CXNUMX は、干渉や干渉に対するデバイスの感度を低下させます。

オーディオ周波数信号発生器は DA2.4 コンパレータに組み込まれており、DA2.1 ～ DA2.3 コンパレータのいずれかがトリガーされると (出力の電圧レベルが低くなったとき) オンになります。どれも動作していない間は、トランジスタ VT1 が開いており、発電機の動作をブロックします。このとき、その出力には高レベルの電圧が発生します。これらのコンパレータのいずれかがトリガーされると、トランジスタ VT1 が閉じ、コンパレータ DA2.4 のジェネレータが動作し始めます。その発振周波数は主にコンデンサC11の静電容量と抵抗R19の抵抗値に依存します。抵抗器 R1 は放音器 HA20 と直列に接続されており、音量を低減します。抵抗 R1、R6、R9、R12 は LED に流れる電流を制限します。

DA2 チップは、DA5 チップ上のスタビライザーからの 1 V の安定化電圧によって電力を供給されます。ショットキーダイオード VD1 は、電源電圧が逆になったときに DA1 チップを保護し、7 ～ 15 V の AC 電圧源からデバイスに電力を供給できるようにします。スタビライザーの出力に電圧があると、HL1 LED が点灯します。本製品はスタンバイ状態では電源から約8mA、光と音のアラームがオンの場合は約25mAの電流を消費します。

XNUMXチャンネル高温アラーム
図。 2

信号装置のほとんどの部品は、寸法 65x40 mm の取り付けプレート上に取り付けられ (図 2)、取り付けはヒンジ式で、接続は PVC 絶縁の細い多色のワイヤで行われます。偶発的な短絡を防止し、機械的強度を高めるために、接続側の取り付けはザポンラックで覆われています。

固定抵抗MLT、S2-33、同調抵抗R4、R8、可変R11は小型輸入品です。アラームしきい値の正確な設定を容易にするために、いわゆるマルチターン同調抵抗器 (SP3-39、SP5-2、SP5-14 など) を使用できます。

サーミスタ RK1 ～ RK3 は小型で、負の TCR と室温での抵抗が 10.100 kOhm です。適切なサイズとサイズのサーミスタは、ドットマトリクスプリンタのプリントヘッドや小型ステッピングモータによく使用されています。サーミスタを信号装置基板に接続するには、長さ約 1000 mm の細いシールド線が使用され、シールド編組は共通のワイヤに接続されます。サーミスタの側面の最後の 50 mm は細い MGTF ワイヤで作られています。

図に示されているよりも大幅に大きなサーミスタを使用する場合は、より大きな抵抗値に比例してトリマや可変抵抗器を使用する必要があります。サーミスターがない場合は、低電力の小型ゲルマニウムダイオードまたはゲルマニウムトランジスタを温度センサーとして使用できます [2]。

コンデンサC1、C3、C4、C7-C11 - 小型セラミック、たとえばK10-17、K10-50、残り - 酸化物K50-68、K53-19、K53-30または類似物。ショットキーダイオード MBR0540T1 は、1N5819、SB140、SB150、MBRS140T3 のいずれかと、ダイオード 1N4148 - KD510A、KD521A-KD521D、KD522A、KD522B、1N914、1SS244 のいずれかで置き換えることができます。

2SC3199 トランジスタの代わりに、2SC815、2SC1815、2SC1845、SS9014、および KT645、KT3102 シリーズを使用できます。 LM339N チップの代替品 - LM139、LM239、LM339、LM2901、MC3302、KIA339、BA10339 (取り付けを容易にするため、DIP14 パッケージのチップを使用することが望ましい)。統合電圧レギュレータ KA78L05AZ は、TO-78 パッケージの 05L92 シリーズのいずれかと置き換えることができます。電源電圧が 15 V を超える場合は、消費電力 1 W の追加抵抗を VD0,5 ダイオードと直列に組み込むことをお勧めします。その抵抗は、アラーム動作中に DA1 入力の電圧が 10.13 V を超えないように選択する必要があります。

LED RL30N-YG414S (緑点灯)、RL30N-HY214S (黄)、RL30N-DR314S (赤) は、抵抗が内蔵されていない同様の LED と置き換えることができます。 HL2～HL4として点滅するLED（DFB3b-145、L-36BSRD/B、L-36BYDなど）を使用することが可能です。電磁サウンドエミッタ DBX-12PN (巻線抵抗 - 約 133 オーム) - ダイナミック SD-150 (120 オーム) の代替品の可能性があります。コンパレータの出力段に過負荷がかからないように、サウンドエミッタと抵抗器 R20 の合計抵抗は少なくとも 150 オームでなければなりません。はるかに低い抵抗の巻線を備えたサウンドエミッターまたは小型のダイナミックヘッドは、図に示すように、ポケットラジオ受信機からの出力トランスを介して接続するか、デバイスの回路を変更することによって接続されます。 3.

XNUMXチャンネル高温アラーム
図。 3

信号装置のすべての部品は、鉛筆削りから92x48x17 mmのプラスチックケースに入れられています（図4）。調整可能なチャンネルを使いやすくするために、ダイヤル付きの制御ノブが可変抵抗器R11のローラーに固定されており、その上に0〜100℃のマークが付いた目盛が付いています。デバイスの応答しきい値を設定するには、外部熱電対を備えたデジタルマルチメーターを使用すると便利です。彼女と装置の温度センサーは細い銅線で結ばれ、防水ビニール袋に入れられ、水で満たされたコンパクトな密閉容器に入れられます。トリマー抵抗器 R4、R8 または可変 R11 (校正対象のチャンネルに応じて) を使用して、(マルチメーターの測定値に従って) 希望の温度まで加熱すると、この温度で音声信号がオンになり、対応する LED が点灯し始めることが保証されます。

XNUMXチャンネル高温アラーム
図。 4

著者のバージョンのデバイスでは、調整されていないチャネルは、調整抵抗を使用してしきい値 65 に設定されています。 ^оこの温度は、一般に、電力変圧器、パワートランジスタ、およびヒートシンクに取り付けられたマイクロ回路の加熱を制御する場合に最適であると考えられています。調整可能なチャネルは、たとえばデバイスケース内の温度を制御するために使用できます。

文学

Butov A. KIA6966S の高温インジケーター。 - ラジオ、2010 年、第 6 号、p. 27、28。
Butov A. ヒートシンクの過熱のインジケーター。 - ラジオ、2002 年、第 5 号、p. 53.

著者：A。ブトフ

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