A szinkron feszültséghatároló kialakítása
Mindenki, aki elolvasta korábbi bejegyzéseit egy alapvetően új túlfeszültség-védő eszközről szinkron határoló, és különösen azok, akik ismerik a modern számítógépek és más eszközök tápegységeit, nyilvánvalóan azonnal gondolkodtak azon két fő nehézségről, amelyeket nem olyan könnyű legyőzni. Ez egy nagyon magas áramimpulzus, amikor a tápellátást bekapcsolják, különösen akkor, ha több eszköz csatlakozik az ONS-hez (és ez rendszerint ilyen), és másodszor: a hőelvezetés az előtéten egy hagyományos előtét-ellenállással együtt (sok tapasztalat alapján), úgy tekintik, hogy megkérdőjelezik az ilyen feszültség korlátozás gondolatát.
A hő kérdésével kapcsolatban a fejlesztő már kifejtett néhány magyarázatot az előző cikkben, most kiegészíti azokat a következő megjegyzésekkel. Ha egy klasszikus autotranszformátort nézzünk, akkor ennek hővesztesége is van, és még olyan hátrányai vannak (az ONS-hez viszonyítva), mint a súly és az esetleges süllyedés működés közben. Ha figyelembe vesszük a modern stabilizátort 500 wattra (a minimális teljesítményszint), akkor a hatékonyság alapján, amely átlagosan 97%, kiszámolhatjuk a transzformátor által elvesztett teljesítményt, és ez névleges terhelésnél kb. 15 watt, ami a legfontosabb normál feszültségnél (!). . Az ONS-nál, ballaszton, ilyen terheléssel és kb. 255 V hálózati feszültséggel (az ONS az amplitúdót az effektív feszültség 245-től kezdve csökkenti) a hozzávetőleges számítás szerint, amelyet a szerző korábban kifejtett (figyelembe véve az impulzusok ciklusát - „túlzott amplitúdó” darabok) - lesz. kiemelkedik körülbelül 10 watt. Ezt az összehasonlítást csak azért végezte el, hogy eloszlassa a kétségeket az aktív előtét szinkron feszültség korlátozására való felhasználásának ésszerűségét illetően. Hasonlítsa össze a klasszikus alapelvet a javasolttal, természetesen, egy adott alkalmazás helyére. Végül is mindent maga a hálózat határoz meg, instabilitása, a terhelések jellege, állandó és véletlenszerű, valamint a fogyasztók feszültségigénye, egyéb tényezők. Ezért tovább vizsgáljuk az inrush current kérdését.
Az első prototípusokban a fejlesztő a KT818BM tranzisztort használja az előtéthez, és ellenállt két TV indító áramának, melynek teljes teljesítménye 100 W volt. Ezt követően a szerző 8-10 A-nál kezdte a Darlington tranzisztor használatát a TO-220 csomagban (kis méretű esetekben), párhuzamos csatlakozással együtt. Ezután nem állította be a maximális indítóáram elérésének célját, mivel volt egy szakasz az áramkör tesztelésére más kérdésekben, ideértve a relé-levágás és -lekapcsolás vezérlését megszakítóval (bekapcsológombbal). Tavaly év végére a fejlesztőnek sikerült egy áramkört készíteni, a relé visszatérve a működési (leválasztott) állapotba, miközben a feszültséget normálra csökkentette. Egy ilyen korlátozót bevezettek egy korábbi cikkben. Ezután ugyanezt az esetet hozzáadták a bemutatott esethez, de már egy hűtővel és egy áramváltóval (amelyből a hűtő tápellátja) és a hőmérsékleti teszteket elvégezték.Megmutatták, hogy az ONS, amelyet ideiglenesen 250 watt terhelésre terveztek, gyakran 250-255 V-ig terjedő gyakori túlfeszültséggel, ennek felel meg, és képes (hővel) ennek a szintnek a rövid távú túlfeszültségeinek ellenállni, és nagyobb terhelési teljesítménygel, akár 400-500 W-ig. Úgy gondolom, hogy sokan megértik, hogy a radiátor melegítési hőmérsékletét, és ezért a ballaszton felszabaduló végső energiát (a terhelési teljesítmény részeként) a radiátor tényleges területe, a hűtési teljesítmény és a határoló eset szellőztetési tulajdonságai határozzák meg. Ezért a szerző itt nem szolgáltat a hőtesztek konkrét eredményeit (amint az ilyen termékek leírásában szokásos). Csak egy olyan grafikont mutatunk be, amely szemlélteti az ONS fő jellemzőit kb. 10 W terhelési teljesítmény esetén:
A nagyobb teljesítmény érdekében szükség van egy erős bemeneti feszültségszabályozóra. De ezt nem feltétlenül kell megtenni, mivel mindenkinek egyértelműnek kell lennie, hogy magas áramok esetén az előtét-tranzisztor jellemzői meredekebbek lesznek, vagyis a grafikon felső része enyhébb lesz.
Visszatérve a kezdőáramhoz. A hőtesztek után a fejlesztő habozás nélkül bekapcsolta a netbook adaptert az ONS-en keresztül, amelyet „kemény” indulása különböztet meg (amelyet korábban emlékeztem erőteljes szikrázó nyílások). Az ezt követő ballaszt teszt (mikrogombbal) azt mutatta, hogy a tranzisztor (a TO-220-ban) nem képes megállni. Az aktuális impulzus mérése speciális eszközzel kb. 20 A értéket mutatott (ezt gyakorlati szempontból vegye figyelembe!). Ezután úgy döntött, hogy megóvja a tranzisztorot, és ezzel egyidejűleg a relé érintkezőit és a hőrelét egy sönt triac segítségével (ugyanazon változat). Az áramkör egyszerű, a katód és a vezérlőelektróda között bekapcsol egy 0,47 ohm nagyságrendű erős ellenállás. Körülbelül 5 ms tartó indítóárammal a triac kinyílik, és az áram nagy részét átviszi magán. De a legfontosabb, hogy ez biztosítja a fenti kapcsolatok megbízhatóságát. A helyzet az, hogy bár a relék érintkezőit 10-16 A feszültségre tervezték, az összes relék képesek lassan "elengedni", ha az áramellátás kikapcsolt, azaz az érintkezők minden bizonnyal szikráznak (mint egy szikrázó csatlakozó), és akár hegeszthetők egymáshoz is. A hőrelé érintkezői ebben a tekintetben még gyengébbek - a legmegfelelőbb modellben 5 A-ra tervezték őket.
Így végül (feltehetően) létrehozták az ONS-rendszert alkalmazásának összes főbb jellemzőjének megoldásakor. Mint már említettük, a miniatűr relé opciója, amely most visszatér az eredeti készenléti állapotba, a legösszetettebb az áramköri tervben, és jelentős hátránya, hogy a relét határozatlan ideig hosszú ideig be kell tartani. Sokan tudják, hogy egy eset valószínű. nulla szikla és 300 vagy annál nagyobb 380 V feszültség jelenik meg az apartmanhálózatban (természetesen valószínűleg súlyos balesetek és természeti katasztrófák esetén az alállomás területén vagy egy hosszú nyitott vonalon). Noha az ONS reléáramkörnek számításoknak ki kell állnia egy ilyen túlfeszültséget, nem engedve megterhelését, a reléjelemek hőkezelési módja meglehetősen stresszes lesz. Ezért a fejlesztés szerzője ennek ellenére egy opcionális megszakítóval, röviden egy törésrelével ( relé - utazás). A tény az, hogy az áramkör ebben a kiviteli alakban egyszerűbb és nem tartalmaz hőterheléssel rendelkező elemeket, és a szakítórelét egy tirisztor vezérli a TO-92 csomagban. Maga a hőmegszakítónak megbízható érintkezői vannak, amelyek a speciális kialakításnak köszönhetően nagy sebességgel nyithatók és zárhatók (a külső gombbal). Ezt a terméket (megbízható cégek) csak azért hozták létre, hogy megbízhatóan működjön, mint egy tápvezeték. A fentiek és a megszakító külső ellenőrzés céljából történő finomításának pozitív tapasztalatai arra ösztönözték a fejlesztőt, hogy tovább fejlesszék ezt a terméket, ami az ONS számára nagyon kényelmes, hogy teljes értékű törésrelét hozzon létre, a ki- és bekapcsolás vezérlésével.A már pozitívnak ítélt eredmények alapján (a tapasztalatok alapján) a szerző határozottan új üzenetet fog tenni. Nos, összefoglalva: nyújtunk néhány eredményt, amelyek tovább szemléltetik az ONS előnyeit. A tervezés szempontjából, amint az alább látható, az az előnye, hogy beépíthető a legtöbb meglévő épületbe, vagyis nincs értelme különleges esetet tenni (vonzó "dolgokkal"). Mint korábban bemutattuk, az ONS beépíthető csatlakozódobozokba, akár süllyesztett szereléshez is. Kezdjük az ábrát az utoljára tesztelt készlettel, itt van ez:
Az alsó rekeszben van egy hűtő egy áramváltóval, egy szűrőkondenzátorral (lehetnek varisztorok) és egy sönt triaccal. Ezt a kialakítást kizárólag tesztelésre és személyes használatra készítik a jövőben. Az általános fogyasztó számára természetesen másnak kell lennie. Például a felső fészket ki kell zárni, mivel ezek veszélyesek a gyermekek számára. Soha ne tegye ezt a kreatív műhelyében!
És itt van egy videó, amely bemutatja a gombos tesztek kényelmét, különösen mielőtt egy terméket adnának el (eladnának) egy fogyasztónak:
És itt van egy videó, amely bemutatja a „sima” teszt kényelmét az egyik első szünetrelé tervemben:
Most nézd meg, hogyan lehet az ONS-t integrálni a V.I.-TOK által gyártott 9 kimenetes szűrő-elosztó testébe, három különálló aljzathoz:
És még ebben az esetben is (párhuzamosan csatlakoztatott tranzisztorokkal ellátott szalaghűtők az oldalakon helyezkednek el):
És itt van, hogyan lehet az ONS-t elrendezni egy dobozban, kettős kimenet alatt, 40x10 mm-es hűtővel, hogy elrejtse a nem éghető falba:
A fejlesztő természetesen az összes elektronikus táblát kötettel telepítette, smd elemek nélkül, tehát normál modern telepítés esetén az elrendezési lehetőségek természetesen még magasabbak lesznek.
Nos, most megosztjuk az esetleges tapasztalatokat, amelyek sokak számára hasznosak lesznek. A fejlesztő a DT-838 multimétert használja, mivel egy alacsony inerciájú hőelem segítségével méri a hőmérsékletet, ami nagyon kényelmes a tesztelésére. Tehát, még korábban is, a kapcsoló gyakran felesleges volt, majd általában leállította a készülék kikapcsolását, bár normálisan mért. Ez egy miniatűr csúszókapcsolót kényszerített az áramkörbe. És nemrégiben (a tesztelés hevében) a fejlesztés szerzője beragadt egy 220 V-os eszközt, az előző ellenállást mérve az előző 2000. határon. Idővel észlelte számokat, de az ellenállás mérései eltűntek. Más korlátokon semmi sem zavart (nagy meglepetésemre). A boncolás után megsemmisült smd ellenállást (R15) találtak, átjártak a fórumokon, és felismerték a hozzávetőleges értéket - 1,5 k, csak 1,87-et találtak (pontosság), megforrasztották, majd ugyanazt a mérést végezték - az eltérés kisebb, mint 0,01. Megvizsgálta az összes többi határt, és még megleptebb volt - milyen elképesztő túlélhetőség (egy kifejezés a megbízhatóság elméletéből!). Felhívjuk a figyelmét egy vizuális példa:
Betöltés ...
