Senkron gerilim sınırlayıcı tasarımı
Temelde yeni bir aşırı gerilim koruma cihazı hakkında önceki yazıları okuyan herkes senkron sınırlayıcıve özellikle modern bilgisayar ve diğer ekipmanların güç kaynaklarını değiştirmeyi bilenler, hemen aşılması kolay olmayan iki ana zorluğu hemen düşündüler. Bu, güç açıldığında çok yüksek bir akım darbesi, özellikle ONS'ye birkaç cihaz bağlıysa (ve bu, kural olarak,) ve ikincisi, geleneksel bir balast direnciyle (birçoğunun deneyiminden), balastta ısı yayılımı, böyle bir voltaj sınırlaması fikri üzerine döküm şüphesi olarak görülürler.
Isı konusunda, geliştirici bir önceki makalede bazı açıklamalar yapmış, şimdi bunları aşağıdaki yorumlarla destekleyecek. Klasik bir ototransformere bakarsak, ısı dağılımı ve hatta çalışma sırasında ağırlık ve olası uğultu gibi dezavantajları (ONS ile karşılaştırıldığında) vardır. 500 watt (minimum güç seviyesi) için modern bir stabilizatör düşünürsek, ortalama% 97 olan verime göre, transformatör tarafından harcanan gücü hesaplayabiliriz ve nominal yükte ve en önemlisi normal voltajda yaklaşık 15 watt olduğu ortaya çıkar (!) . ONS'ta, balastta, böyle bir yük ve yaklaşık 255 V ağ voltajı ile (ONS, etkili voltajda 245'ten başlayan genliği kesmeye başlar), yazarın daha önce açıkladığı yaklaşık hesaplamaya göre (darbelerin görev döngüsü dikkate alınarak - "aşırı genlik" parçaları) yaklaşık 10 watt öne çıkıyor. Bu karşılaştırmayı sadece senkron gerilim sınırlaması için aktif balast kullanmanın rasyonalitesi hakkındaki şüpheleri gidermek için yaptı. Belirli bir uygulama yeri için klasik prensibi önerilen yöntemle karşılaştırın. Sonuçta, her şey ağın kendisi, kararsızlığı, yüklerin doğası, sabit ve rastgele ve tüketiciler için voltaj gereksinimleri, diğer faktörler tarafından belirlenir. Bu nedenle, ani akım konusunu da ele alıyoruz.
İlk prototiplerde, geliştirici balast için KT818BM transistörünü kullandı ve toplam 100 watt'a kadar iki TV'nin başlangıç akımına dayanıyordu. Daha sonra yazar, Darlington transistörünü 8-10 A'da paralel bağlantı da dahil olmak üzere TO-220 paketinde (küçük boyutlu vakalar için) kullanmaya başladı. Maksimum başlatma akımı elde etme hedefini belirlemedi, çünkü kontrollü bir kesici (güç düğmesiyle) röle kesilmesi ve kesilmesi kontrolü de dahil olmak üzere devreyi diğer konularda test etme aşaması vardı. Geçen yılın sonunda, geliştirici, gerilimi normale düşürürken röle çalışma (bağlantı kesildi) durumuna geri dönen bir devre yapmayı başardı. Böyle bir sınırlayıcı önceki bir makalede tanıtıldı. Daha sonra, aynı kasa sunulan kasaya eklenmiştir, ancak zaten bir soğutucu ve bir akım transformatörü (soğutucunun beslendiği) ile ve sıcaklık testleri yapılmıştır.Geçici olarak 250-255 V'a kadar sık gerilimlerle 250 watt yük için tasarlanan ONS'nin buna karşılık geldiğini ve bu seviyenin kısa süreli aşırı gerilimlerine ve 400-500 watt'a kadar daha yüksek yük gücüne dayanabileceğini gösterdiler. Birçoğunun radyatörün ısıtma sıcaklığının ve dolayısıyla balastta salınan nihai gücün (yük gücünün bir parçası olarak) radyatörün etkili alanı, soğutucu performansı ve sınırlayıcı kasanın kendisinin havalandırma özellikleri tarafından belirlendiğini düşünüyorum. Bu nedenle, yazar burada özel termal test sonuçları sağlamaz (bu tür herhangi bir ürünün açıklamasında alışıldığı gibi). Yaklaşık 10 W'lık bir yük gücü için ONS'nin ana özelliğini gösteren bir grafik sunuyoruz:
Daha fazla güç için güçlü bir giriş voltaj regülatörüne ihtiyacınız vardır. Ancak, kesinlikle buna gerek yoktur, çünkü herkes için yüksek akımlarda balast transistörünün düzenleme özelliğinin daha dik olacağı, yani grafiğin üst kısmının daha yumuşak olacağı açık olmalıdır.
Ancak, başlangıç akımına geri dönün. Termal testlerden sonra, geliştirici, tereddüt etmeden, netbook adaptörünü ONS aracılığıyla açtı, bu da "sert" başlangıcı (daha önce güçlü tarafından hatırladım) kıvılcım çıkışları) Sonraki bir balast testi (mikro düğmeli) transistörün (TO-220'de) buna dayanamadığını gösterdi. Mevcut nabzı özel bir cihazla ölçmek yaklaşık 20 A değeri gösterdi (bunu uygulamanızda düşünün!). Daha sonra, transistörü koruma kararı verildi ve aynı zamanda röle kontakları ve termo röle (aynı versiyonun) bir şant triyak ile. Devre basittir, katot ve kontrol elektrodu arasında 0.47 Ohm derecesinde güçlü bir direnç açılır. Yaklaşık 5 ms süren bir başlangıç akımı ile triyak açılacak ve akımın çoğunu kendi içinden geçirecektir. Ancak, asıl mesele, bu yukarıdaki kontakların güvenilirliğini sağlayacaktır. Gerçek şu ki, röle kontakları 10-16 A için tasarlanmasına rağmen, tüm röleler güç kapalıyken yavaşça "serbest bırakma" yeteneğine sahiptir, yani kontaklar kesinlikle kıvılcım çıkarır (köpüklü bir soket gibi) ve hatta birbirlerine kaynak yapılabilir. Termal röle kontakları bu açıdan daha da zayıftır - en uygun modelde 5 A için tasarlanmıştır.
Bu nedenle, ONS şeması sonunda (muhtemelen) uygulamasının tüm ana özelliklerini çözmede kurulmuştur. Daha önce de belirtildiği gibi, şimdi orijinal bekleme durumuna geri dönebilen bir minyatür röleye sahip seçenek, devre planındaki en karmaşık olanıdır ve rölenin süresiz olarak uzun süre tutulması gereken önemli bir dezavantaja sahiptir. Birçok kişi bir davanın muhtemel olduğunu bilir. sıfır uçurum ve apartman ağında 300'den fazla bir voltajın veya hatta 380 voltun hepsinin görünümü (büyük olasılıkla, trafo merkezinizdeki veya uzun bir açık hattaki ciddi kazalar ve doğal afetler durumunda). ONS röle devresi, hesaplama yoluyla, yüklenmesine izin vermeyen böyle bir aşırı voltaja dayanmak zorunda olsa da, röle güç elemanlarının termal modu oldukça stresli olacaktır. röle - açma). Gerçek şu ki, bu düzenlemedeki devre daha basittir ve termal yüke sahip elemanlara sahip değildir ve kesme rölesi, TO-92 paketindeki bir tristör tarafından kontrol edilir. Termo-kesicinin kendisi, özel tasarım sayesinde yüksek hızda açık ve kapalı (harici düğme aracılığıyla) güvenilir temaslara sahiptir. Bu ürün sadece bir güç hattı sürümü olarak güvenilir çalışma için (saygın şirketler tarafından) yaratılmıştır. Yukarıdakilerin tümü ve harici kontrol sağlamak için kesiciyi arıtmanın olumlu deneyimi, geliştiriciye ONS için çok uygun olan bu ürünü daha da geliştirmesi için ilham verdi ve tam kontrollü bir kırılma rölesi oluşturma ve kapatma kontrolü sağladı.Zaten olumlu (deneyimlerden) görülen sonuçlara dayanarak, yazar kesinlikle başka bir mesaj verecektir. Sonuç olarak, ONS'nin faydalarını daha iyi gösteren bazı sonuçlar sunuyoruz. Tasarım açısından, aşağıda görüldüğü gibi, avantajı mevcut binaların çoğuna inşa edilebilmesidir, yani özel bir durum (çekici "şeylerle") yapmak çok az mantıklıdır. Daha önce gösterildiği gibi, ONS gömme montaj için bile bağlantı kutularına monte edilebilir. Çizime test edilen son kitle başlayalım, işte burada:
Alt bölmede bir akım transformatörü olan bir soğutucu, bir filtreleme kapasitörü (varistörler olabilir) ve bir şönt triyak bulunur. Bu tasarım sadece gelecekte test ve kişisel kullanım için yapılır. Genel tüketici için, elbette farklı olmalı. Örneğin, üst yuvalar çocuklar için tehlikeli oldukları için hariç tutulmalıdır. Bunu asla yaratıcı atölyelerinizde yapmayın!
Ve işte, özellikle bir ürünü tüketiciye teslim etmeden (satmadan) önce düğme testlerinin kolaylığını gösteren bir video:
Ve işte ilk mola röle tasarımlarımdan birinde “pürüzsüz” testin kolaylığını gösteren bir video:
Şimdi ONS'yi üç ayrı çıkış için V.I.-TOK tarafından üretilen 9 çıkışlı bir filtre ayırıcı gövdesine nasıl entegre edebileceğinize bakın:
Ve böyle bir durumda bile (paralel bağlı transistörlü şerit radyatörler yanlarda bulunur):
Ve işte yanmaz bir duvara gizli kurulum için ONS, çift çıkışlı bir kutuda 40x10 mm soğutucu ile nasıl düzenlenebilir:
Geliştirici, elbette, tüm elektronik panoları, hacimsel kurulumla, smd elemanları olmadan yaptı, bu nedenle, normal modern kurulumla, düzen seçenekleri elbette daha da yüksek olacak.
Şimdi, birçok kişiye faydalı olacak tesadüfi deneyimi paylaşıyoruz. Geliştirici, DT-838 multimetreyi kullanıyor, çünkü sıcaklığı test etmek için çok uygun olan düşük ataletli bir termokupl kullanarak da ölçüyor. Bu nedenle, daha önce bile, anahtar genellikle önemsiz, daha sonra normal olarak ölçülmesine rağmen cihazı kapatmayı durdurdu. Bu, güç devresine minyatür bir kaydırma anahtarı koymak zorunda kaldı. Ve son zamanlarda (test sıcağında), geliştirmenin yazarı, daha önce 2000 sınırında bir direnç ölçerek 220 V'luk bir cihaz taktı, bir sayı koşusu kullanarak zamanında duyularına geldi, ancak direnç ölçümleri kayboldu. Diğer sınırlarda hiçbir şey rahatsız edilmedi (benim için sürpriz oldu). Otopsiden sonra, yok edilen smd direnci (R15) bulundu, forumlarda tarandı ve yaklaşık 1,5 k değerini tespit etti, sadece 1,87 (hassasiyet) buldu, lehimledi ve daha sonra aynısını ölçtü - sapma 0,01'den az. Diğer tüm sınırları kontrol etti ve daha da şaşırdı - ne inanılmaz bir hayatta kalma (güvenilirlik teorisinden bir terim!). Dikkatinize görsel bir örnek:
Yükleniyor...
