Эл\схема иэ 9701 у4 Электронный ограничитель
Устройство предназначено для питания бытовых потребителей Эл\схема иэ 9701 у4 переменным током. Но-минальное напряжение 220 В, мощность Эл\схема иэ 9701 у4 потребления 1 кВт. Применение других элементов по-зволяет использовать устройство Эл\схема иэ 9701 у4 для питания более мощных потребителей.
Устройство, собранное Эл\схема иэ 9701 у4 по предлагаемой схеме, просто вставляется в Эл\схема иэ 9701 у4 розетку Эл\схема иэ 9701 у4 и от него питается нагрузка. Вся электропроводка остается Эл\схема иэ 9701 у4 нетронутой. Заземление не нужно. Счетчик при этом Эл\схема иэ 9701 у4 учитывает примерно четверть потребленной электроэнергии.
Теоретические основы
Работа устройства Эл\схема иэ 9701 у4 основана на том, что нагрузка питается не Эл\схема иэ 9701 у4 непосредственно от сети переменного тока, а Эл\схема иэ 9701 у4 от Эл\схема иэ 9701 у4 конденсатора, заряд которого соответствует синусоиде сетевого напря-жения, но Эл\схема иэ 9701 у4 сам процесс заряда происходит импульсами высокой частоты. Эл\схема иэ 9701 у4 Ток, потребляемый устройством из электрической сети, представляет собой импульсы Эл\схема иэ 9701 у4 высокой частоты. Счетчики электроэнергии, в том числе Эл\схема иэ 9701 у4 электронные, содержат входной индукционный преобразователь, который Эл\схема иэ 9701 у4 имеет Эл\схема иэ 9701 у4 низкую чувствительность к токам высокой частоты. Поэтому энергопотребле-ние Эл\схема иэ 9701 у4 в виде импульсов учитывается счетчиком с большой Эл\схема иэ 9701 у4 отрицательной погрешностью.
Принципиальная схема устройства
Основными элементами являются силовой Эл\схема иэ 9701 у4 выпрямитель Br1, конденсатор C1 и транзи-сторный ключ Эл\схема иэ 9701 у4 T1. Конденсатор С1 включен последовательно в Эл\схема иэ 9701 у4 цепь Эл\схема иэ 9701 у4 питания выпрямителя Br1, поэтому в моменты времени, когда Эл\схема иэ 9701 у4 Br1 нагружен на открытый транзистор Т1, заряжается Эл\схема иэ 9701 у4 до мгновенной величины сетевого напряжения, соответствующей данному моменту времени. Эл\схема иэ 9701 у4 Заряд производится импульсами с частотой 2 кГц. Эл\схема иэ 9701 у4 Напряжение на С1, а также на Эл\схема иэ 9701 у4 подключенной Эл\схема иэ 9701 у4 параллельно ему нагрузке по форме близ ко к Эл\схема иэ 9701 у4 синусоидальному с действующим значением 220 В. Для ограничения Эл\схема иэ 9701 у4 импульсного тока через транзистор Т1 во время заряда конденсатора, Эл\схема иэ 9701 у4 слу-жит резистор R6, включенный последовательно с ключевым Эл\схема иэ 9701 у4 каскадом. На логических элементах DD1, DD2 Эл\схема иэ 9701 у4 собран Эл\схема иэ 9701 у4 задающий генератор. Он формирует импуль-сы частотой 2 кГц Эл\схема иэ 9701 у4 амплитудой 5В. Частота сигнала на выходе генератора Эл\схема иэ 9701 у4 и скважность импуль-сов определяются параметрами времязадающих цепей С2-R7 и Эл\схема иэ 9701 у4 C3-R8. Эти параметры могут подбираться при настройке Эл\схема иэ 9701 у4 для обеспечения наибольшей погрешности учета электроэнергии. Эл\схема иэ 9701 у4 На Эл\схема иэ 9701 у4 транзисторах Т2 и Т3 построен формирователь импульсов, предназначенный Эл\схема иэ 9701 у4 для управле-ния мощным ключевым транзистором Т1. Формирователь Эл\схема иэ 9701 у4 рассчитан таким образом, чтобы Т1 в открытом состоянии Эл\схема иэ 9701 у4 входил в режим насыщения и за счет этого Эл\схема иэ 9701 у4 на нем рассеивалась меньшая мощность. Естественно, Эл\схема иэ 9701 у4 Т1 Эл\схема иэ 9701 у4 также должен полностью закрываться.Трансформатор Tr1, выпрямитель Br2 Эл\схема иэ 9701 у4 и следующие за ними элементы представляют со-бой Эл\схема иэ 9701 у4 источник питания низковольтной части схемы. Этот источник обеспечивает питанием Эл\схема иэ 9701 у4 36В формирователь импульсов и 5В для питания Эл\схема иэ 9701 у4 микросхемы генератора.
Детали устройства
Микросхема: DD1, Эл\схема иэ 9701 у4 DD2 Эл\схема иэ 9701 у4 - К155ЛА3.
Диоды: Br1 – Д232А; Br2 - Эл\схема иэ 9701 у4 Д242Б; D1 – Д226Б.
Стабилитрон: D2 – Эл\схема иэ 9701 у4 КС156А.
Транзисторы: Т1 – КТ848А, Т2 – КТ815В, Т3 Эл\схема иэ 9701 у4 – КТ315. Т1 и Т2 устанавливаются на Эл\схема иэ 9701 у4 ра-диаторе площадью не менее 150 см2 . Эл\схема иэ 9701 у4 Транзисторы Эл\схема иэ 9701 у4 устанавливаются на изолирующих проклад-ках.
Конденсаторы электролитические: С4 - Эл\схема иэ 9701 у4 1000 мкФ Ч 50В; С5 - 1000 Эл\схема иэ 9701 у4 мкФ Ч 16В;
Конденсаторы высокочастотные: С1- 1мкФ Ч 400В; Эл\схема иэ 9701 у4 С2, С3 – 0. 1 мкФ (низковольтные).
Эл\схема иэ 9701 у4 Резисторы: R1, R2 – 27 кОм; Эл\схема иэ 9701 у4 R3 Эл\схема иэ 9701 у4 – 56 Ом; R4 – 3 кОм; R5 Эл\схема иэ 9701 у4 -22 кОм; R6 – 10 Ом; R7, Эл\схема иэ 9701 у4 R8 – 1.5 кОм; R9 – 560 Ом. Эл\схема иэ 9701 у4 Резисторы R3, R6 – проволочные мощностью не Эл\схема иэ 9701 у4 менее 10 Вт, R9 - типа Эл\схема иэ 9701 у4 МЛТ-2, Эл\схема иэ 9701 у4 остальные резисторы – МЛТ-0.25.
Трансформатор Tr1 – Эл\схема иэ 9701 у4 любой маломощный 220/36 В.
Наладка
При наладке Эл\схема иэ 9701 у4 схемы соблюдайте осторожность! Помните, что низковольтная часть схемы не Эл\схема иэ 9701 у4 имеет гальванической развязки от электрической сети! Не Эл\схема иэ 9701 у4 рекомендуется в ка-честве радиатора для транзисторов Эл\схема иэ 9701 у4 использовать Эл\схема иэ 9701 у4 металлический корпус устройства. При-менение плавких предохранителей – обязательно!Эл\схема иэ 9701 у4 Вначале проверяют отдельно от схемы низковольтный блок Эл\схема иэ 9701 у4 питания. Он должен обеспе-чивать ток не менее 2 А Эл\схема иэ 9701 у4 на выходе 36 В, а также 5 Эл\схема иэ 9701 у4 В для питания маломощного генератора.Затем Эл\схема иэ 9701 у4 налаживают Эл\схема иэ 9701 у4 генератор, отключив силовую часть схемы от электросети. Генератор Эл\схема иэ 9701 у4 должен формировать импульсы амплитудой 5 В и Эл\схема иэ 9701 у4 частотой около 2 кГц. Скважность импульсов приблизительно 1/1. При Эл\схема иэ 9701 у4 необходимости для этого подбирают конденсаторы С2, С3 Эл\схема иэ 9701 у4 или рези-сторы R7, R8.Формирователь импульсов Эл\схема иэ 9701 у4 на Эл\схема иэ 9701 у4 транзисторах Т2 и Т3, если правильно собран, обычно Эл\схема иэ 9701 у4 на-ладки не требует. Но желательно убедиться, что Эл\схема иэ 9701 у4 он способен обеспечить импульсный ток базы транзистора Т1 на Эл\схема иэ 9701 у4 уровне 1.5 – 2 А. Если Эл\схема иэ 9701 у4 такое значение тока не обеспечить, транзистор Эл\схема иэ 9701 у4 Т1 Эл\схема иэ 9701 у4 не будет в открытом состоянии входить в режим Эл\схема иэ 9701 у4 насыщения и сгорит за несколько секунд. Для Эл\схема иэ 9701 у4 проверки этого режима можно при отключенной силовой части схемы Эл\схема иэ 9701 у4 и отключенной базе транзистора Т1, вместо резистора Эл\схема иэ 9701 у4 R1 включить шунт сопротивлением в несколько Эл\схема иэ 9701 у4 Ом. Эл\схема иэ 9701 у4 Им-пульсное напряжение на шунте при включенном генераторе регистрируют Эл\схема иэ 9701 у4 осциллографом и пересчитывают на значение тока. При Эл\схема иэ 9701 у4 необходимости подбирают сопротивления резисторов R2, R3 и R4.
Следующей Эл\схема иэ 9701 у4 стадией является проверка силовой части. Для этого Эл\схема иэ 9701 у4 восстанавливают все соединения в схеме. Конденсатор Эл\схема иэ 9701 у4 С1 Эл\схема иэ 9701 у4 временно отключ ают, а в качестве нагрузки используют потребитель Эл\схема иэ 9701 у4 малой мощности, например лампу накаливания мощностью до Эл\схема иэ 9701 у4 100 Вт. При вклю-чении устройст ва в электрическую сеть действующее Эл\схема иэ 9701 у4 значение напряжения на нагрузке должно быть на Эл\схема иэ 9701 у4 уровне 100 – 130 В. Осциллограммы Эл\схема иэ 9701 у4 Эл\схема иэ 9701 у4 напряжен ия на нагрузке и на резисторе R6 долж-ны показать, Эл\схема иэ 9701 у4 что питание её производится импуль сами с частотой,
Эл\схема иэ 9701 у4 задаваемой генератором. На нагрузке серия импульсов будет модулирована синусоидой Эл\схема иэ 9701 у4 сетевого напряжения, а на резисто-ре R6 – Эл\схема иэ 9701 у4 пульсирующим выпрямленным напряжением.
Если всё исправно, Эл\схема иэ 9701 у4 подключают Эл\схема иэ 9701 у4 конденсатор С1, только вначале емкость его принимают в Эл\схема иэ 9701 у4 несколько раз меньше номинальной (например 0.1 Эл\схема иэ 9701 у4 мкФ). Действующее напряжение на на-грузке заметно возрастает и при Эл\схема иэ 9701 у4 последующем увеличении емкости С1 достигает 220 В. Эл\схема иэ 9701 у4 При этом очень важно внимательно следить Эл\схема иэ 9701 у4 за Эл\схема иэ 9701 у4 температурой транзистора Т1. Если возникает повы-шенный нагрев при Эл\схема иэ 9701 у4 использовании маломощной нагрузки, это свидетельствует о том, Эл\схема иэ 9701 у4 что Т1 либо не входит в режим насыщения в Эл\схема иэ 9701 у4 открытом состоянии, либо полностью не закрывается. В Эл\схема иэ 9701 у4 этом случае следует вернуться к настройке Эл\схема иэ 9701 у4 формирователя Эл\схема иэ 9701 у4 импульсов. Эксперименты показы-вают, что при питании нагрузки мощностью Эл\схема иэ 9701 у4 100 Вт без конденсатора С1, транзистор Т1 Эл\схема иэ 9701 у4 в тече-ние длительного времени не нагревается даже без радиатора.
Эл\схема иэ 9701 у4 В заключении подключается номинальная нагрузка и подбирается Эл\схема иэ 9701 у4 емкость С1 такая, чтобы обеспечить питание Эл\схема иэ 9701 у4 нагрузки Эл\схема иэ 9701 у4 напряжением 220 В. Емкость С1 следует подбирать осто-рожно, Эл\схема иэ 9701 у4 начиная с малых значений, так как увеличение Эл\схема иэ 9701 у4 емкости резко увеличивает импульсный ток через транзистор Т1. Об Эл\схема иэ 9701 у4 амплитуде импульсов тока через Т1 можно судить, Эл\схема иэ 9701 у4 подключив ос-циллограф параллельно резистору R6. Импульсный Эл\схема иэ 9701 у4 ток Эл\схема иэ 9701 у4 должен быть не более допустимого для выбранного транзистора Эл\схема иэ 9701 у4 (20 А для КТ848А). В случае необходимости Эл\схема иэ 9701 у4 его
ограничивают, уве-личивая сопротивление R6, но лучше остановиться на Эл\схема иэ 9701 у4 меньшем значении емкости С1. При указанных деталях Эл\схема иэ 9701 у4 устройство рассчитано на нагрузку 1 кВт. Эл\схема иэ 9701 у4 Применяя Эл\схема иэ 9701 у4 другие эле-менты силового выпрямителя и транзисторный ключ соответствующей Эл\схема иэ 9701 у4 мощности, можно п и-тать и более мощные потребители.
Эл\схема иэ 9701 у4 Обращаем Ваше внимание на то, что при отключенной нагрузке Эл\схема иэ 9701 у4 устройство потребляет из сети довольно большую мощность, Эл\схема иэ 9701 у4 которая учитывается счетчиком. Поэтому рекомендуется всегда Эл\схема иэ 9701 у4 нагружать Эл\схема иэ 9701 у4 устройство номинальной нагрузкой, а также отключать при снятии Эл\схема иэ 9701 у4 нагрузки.
Источник: sgalikhin. narod.ru