低電圧遮断器。スキーム、説明

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低圧電流ブレーカー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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このデバイスは、8 ～ 15 V の定電圧によって電力供給される負荷と直列に接続され、負荷を流れる電流を遮断します。

負荷電流は数ミリアンペアから数十アンペアまであります。同時に、それ自体の電流消費は無視できます。割り込みの性質、つまり割り込み周波数、デューティサイクルは、100 つの可変抵抗器を使用して非常に広い範囲内で調整されます。XNUMX つは負荷がオンの時間を調整し、もう XNUMX つは負荷がオフの時間を調整します。その差はXNUMX倍に達することもあります。

低電圧サーキットブレーカ

調整は 10 つの範囲で行われ、最初の期間では 0,1 秒から 0,1 秒まで調整できます。 0,001 番目では、0,1 秒から 10 秒まで。つまり、周波数で言えば、10 ～ 1 Hz および XNUMX Hz ～ XNUMX kHz です。

調整用可変抵抗器は、（オーディオ機器のグラフィックイコライザーのように）抵抗調整が線形に依存するスロットタイプであることが望ましい。これは、負荷のオン状態とオフ状態の設定時間の違いが明確に見えるため、より便利であり、周波数を調整する必要がある場合（つまり、両方のパラメータを同時に）、抵抗ハンドルを移動できるためです。同時に。

調整範囲が広いため、幅広い用途に使用できます。例えば、光信号を定期的に供給する場合、この場合、スポットライトの点灯・消灯時間を幅広く調整したり、スポットライトの明るさや電動モーターの回転速度を調整したりすることが可能である。パルス幅変調の原理に基づいています。

必要に応じて、マルチバイブレータタイミング回路のコンデンサを切り替えることにより、他のレンジを追加できます。ブレーカーの回路図を図に示します。この回路の基礎は、K561LA7 マイクロ回路の論理要素に基づくマルチバイブレータです。マルチバイブレータの周波数設定回路は、コンデンサ C1、C2 と、可変抵抗器 R1、R2、固定抵抗器 R3、スイッチングダイオード VD1、VD2 からなる R コンポーネントで構成されます。ダイオード VD1 と VD2 は、生成されたパルスの位相に応じて抵抗 R1 と R2 を切り替えます。対応する抵抗の設定抵抗値に応じて、この抵抗に対応する相の時間も変化します。抵抗器 R3 は時間間隔の最小値を制限し、対応する可変抵抗器の最小位置での出力と入力の短絡による論理要素の過負荷を排除します。

残りの 1 つの要素は、マルチバイブレーターと VT30 の出力段の間のバッファーとして機能します。出力はスイッチ電界効果トランジスタ IRFZ30 で行われます。その違いは、大電流と完全にオープンチャネルの非常に低い抵抗です。電流は到達することができます。チャネル抵抗は XNUMX 分の XNUMX オームです。その結果、最大に近い電流であっても、消費電力は非常に小さくなります。したがって、小型の、いわば象徴的なプレート型ラジエーターで十分です。

ブレーカーには「+」と「-」の 1 つの端子しかなく、これらを使用して負荷の電源ブレーカーに接続されます。この場合、マルチバイブレータ回路への電力は負荷電源から負荷を介して供給されます。 VT1 キーが実質的に D3 チップの電源回路を閉じるため、動作中、この電圧は跳ね上がります。マイクロ回路の電源の突然のサージを防ぐために、比較的大きな容量の蓄積コンデンサ C3 とダイオード VD3 で構成される回路があり、負荷がオフになっている間、コンデンサ C3 はダイオードを介して充電されます。 VD3。負荷がオンになると、ダイオード VD3 が閉じます。これは、そのアノードが負の電位にあるためであり、マイクロ回路はコンデンサ C3 に蓄積された電荷によって電力を供給され、ダイオード VD1 は、オープンチャネル VTXNUMX を介してこのコンデンサが放電するのを防ぎます。

K561LA7 マイクロ回路は、K561LE5 または輸入された類似品 CD4001、CD4011 と置き換えることができます。一般に、少なくとも 561 つのインバータ論理要素を備えた任意の K561、CD シリーズマイクロ回路を使用できます。つまり、K9LA561、K6LE561、K2PN561 などが考えられます。ピン配置に従ってスイッチをオンにします。追加の要素、たとえば、K2LN1.3 マイクロ回路の 1.4 つの要素を相互に並列に接続できます (DXNUMX、DXNUMX の代わりに)。これにより、スイッチへの出力電力が増加するため、さらに優れています。

ダイオード 1N4148 は、KD522、KD521、KD102、KD103 に置き換えることができます。

コンデンサ C1 - 任意のタイプ。コンデンサ C2 - タイプ K73-17 または同様の (無極性) C3 - K50-16 の類似体。あらゆるタイプの抵抗器。可変抵抗器も任意のタイプのものを使用できますが、抵抗調整の線形依存性を備えたスロット付きのものが望ましいです。

作業を開始する前に、調整抵抗を最大位置に設定してコンデンサ C3 を充電することをお勧めします。

著者: リジン R.

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