강력한 AC 차단기. 계획, 설명

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다양한 목적을 위해 때때로 220V 네트워크에서 작동하는 부하의 공급 전압을 주기적으로 끄는 XNUMX단자 네트워크인 장치가 필요합니다. 이 경우 온 상태에서 "닫힌 키의 저항은 "는 최소한이어야 합니다. 최신 고전력 MOSFET을 사용하면 문제를 비교적 간단하게 해결할 수 있습니다.

작동 중에 간섭을 일으키지 않는 장치(그림 1)는 전원 배선의 배선을 변경할 수 없는 경우 매우 편리한 전원 배선의 틈에 포함될 수 있습니다. 위 버전의 회로에서는 EL1 백열 램프가 부하로 사용됩니다. 이 장치는 12 ~ 1200W의 전력 부하로 작동할 수 있으며 요구 사항에 따라 글로우 시간과 램프 작동 일시 중지의 비율을 개별적으로 변경할 수 있습니다.

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이 디자인은 조명, 보안 시스템, 히터, 다양한 실험 또는 기타 목적으로 사용할 수 있습니다.

깜박이는 LED [1-3]는 마스터 오실레이터로 사용되어 발진 주파수를 조정할 수 없지만 회로를 크게 단순화합니다. 직사각형에 가까운 펄스는 DD1 마이크로 회로의 카운팅 입력 CN에 공급됩니다. 십진수 카운터 디코더 K561IE8 (CD4017의 아날로그 가져 오기)의 전환은 핀 14 DD1에 도착하는 음극성 펄스의 붕괴에 따라 발생합니다. 공급 전압이 인가되는 순간 십진수 카운터 디코더는 입력 R(핀 15) DD1에 공급되는 양극성 리셋 펄스에 의해 리셋됩니다. 동시에 로그 레벨 "0"이 출력 "3"(핀 1)에 설정되고 IC의 나머지 출력(핀 1-9)은 로그 "0"이 됩니다.

병렬 연결된 전계 효과 트랜지스터 VT3, VT4의 큰 게이트-소스 커패시턴스를 빠르게 충전 및 방전하려면 바이폴라 트랜지스터 VT1, VT2에서 푸시 풀 이미 터 팔로워로 구현되는 충분히 강력한 제어 캐스케이드가 필요합니다. 다음 카운팅 펄스가 도착하면 VD2-VD6 다이오드 중 하나가 연결된 마이크로 회로의 출력에 로그 "1"이 설정되면 전압 1 ... 완전 개방. 소스-드레인 채널의 저항이 낮은 개방형 전계 효과 트랜지스터는 VD12 다이오드 브리지의 출력을 션트하여 EL13 램프를 최대 열로 점화시킵니다.

이 순간 산화물 커패시터 C4의 재충전이 발생하지 않고 직렬로 연결된 제너 다이오드 VD1을 통한 전류와 HL2 LED가 중지되고 LED가 꺼지고 커패시터 C3, C4 양단의 전압이 천천히 감소합니다. 다이오드 VD7은 R4-R4을 통해 C6의 방전을 방지합니다.

로그 "1"이 IC DD1의 출력에 표시되고 디커플링 다이오드 VD2-VD6이 연결되지 않은 경우 공통 와이어를 기준으로 VT1, VT2베이스에서 전압은 0, 각각 "3"은 게이트 VT4, VT4에 있고 전계 효과 트랜지스터가 닫히고 램프가 꺼집니다. 저항 R6-R7과 다이오드 VD4을 통해 저장 커패시터 C1가 빠르게 재충전되고 회로 VD2, HL1에 전류가 나타나고 LED가 켜집니다. 깜박이는 HL2 LED의 깜박임은 작동 전류가 낮기 때문에 거의 보이지 않습니다. 커패시터 CXNUMX는 마이크로 회로의 입력에서 고주파 "노이즈"를 제거하여 깜박이는 LED의 양극 단자에서 각 전압 레벨 차이로 명확한 스위칭을 보장합니다.

저항 R4-R6의 저항 및 전력은 커패시터 C4의 빠른 충전을 보장하고 장치가 광범위한 공급 전압에서 작동할 수 있도록 해야 한다는 사실을 기반으로 선택됩니다. 배리스터 R7은 예를 들어 강력한 유도 부하(냉장고)를 켜거나 끌 때 또는 뇌우 중에 주전원 공급 전압의 서지 중에 폐쇄된 전계 효과 트랜지스터를 고장으로부터 보호합니다.

세부. C1-4, C2-23, C2-33, MLT와 같은 고정 저항을 사용할 수 있습니다. 배리스터는 FNR-14K431, FNR-20K431, FNR-10K471 또는 라디오 아마추어 사이에서 일반적인 가정용 1V CH1-560 유형에 적합합니다.

4 ... 50 마이크로 패럿의 용량을 가진 수입 산화물 커패시터 C35 (K50-24, K1000-2200와 유사), 바람직하게는 가능한 가장 낮은 누설 전류. 다이오드 VD2VD7은 KD102, KD510, KD521, KD522, D223, 1N4148 시리즈에 설치할 수 있습니다. 제너 다이오드 VD1은 D814D, KS207V, KS212Zh, KS508A, KS512A, 1N4742, BZX / BZV55C12에 설치할 수 있습니다. 깜박이는 HL1 LED는 L36BID, L36BSRD / B, L56BID, L796BID, BR34D, L.R3330 또는 언급된 다른 시리즈의 빨간색에 적합합니다.

HL2 LED는 L383SRWT, L1503SGT, L1503SRD, L934SGC, L934SRD., L63YD, AL307, KIPD21, KIPD35 시리즈와 같은 유사한 LED로 대체됩니다.

가져온 8A 다이오드 브리지 KBU08M은 KBU8J, KBU8K, RS806, 더 강력한 KBPC1006, BR106, KBPC1010, BR1010으로 대체됩니다. 6A의 부하 전류로 최소 100cm2 면적의 방열판에 설치해야 합니다. 정류기 브리지는 4EWS8S, H.A08TB08, D60A, D247A, D248A 유형의 다이오드 233개로 구성할 수도 있습니다. KT315G 트랜지스터는 KT3102, KT503, KT6111, KT645, SS9013, SS9014, 2SC1008, 2SD1020 시리즈 중 하나로 대체됩니다. KT361G는 KT3107, KT502, SS9015, 2SA642, 2SA1150, 2SB1116으로 대체됩니다. 최소 400V의 최대 드레인-소스 전압에 대해 가능한 가장 낮은 개방 채널 저항을 가진 필드 n-채널 MOSFET을 사용하는 것이 바람직합니다. 장치에 사용된 BUZ210의 드레인-소스 저항은 열린 상태. 두 개의 이러한 트랜지스터가 병렬로 연결되고 표시된 최대 부하 전력 0,6W에서 열린 전원 스위치의 전압 강하는 약 1200V이고 전력 손실은 약 3,6W입니다. 이러한 상황에서 트랜지스터는 최소 20cm200 면적의 일반 알루미늄 방열판에 설치됩니다.

BUZ210 대신 BUZ213, BUZ216, 2SK1723, 2SK899, IR.P450, KP779A를 사용할 수 있습니다. 전력 손실을 줄이고 방열판의 크기를 줄이기 위해 병렬로 연결된 유사한 전계 효과 트랜지스터를 여러 개 사용할 수 있습니다. 최대 100W의 부하 전력으로 방열판 없이 하나의 전계 효과 트랜지스터를 설치할 수 있습니다. 표준 TO220 플라스틱 패키지로 만들어진 전계 효과 트랜지스터의 핀아웃은 그림 2에 나와 있습니다.

강력한 AC 차단기

예를 들어 그림 3과 같이 장치가 조금 더 복잡하면 어두워진 후에만 부하에 대한 공급 전압이 자동으로 공급됩니다. 포토 릴레이 노드의 감도는 저항 R9의 저항에 따라 달라집니다. 절연 게이트가 있는 저전력 p-채널 전계 효과 트랜지스터는 KP301 또는 KP304A, 2P304A 시리즈 중 하나일 수 있습니다. 포토 다이오드는 FD252, FD256, FD265처럼 사용할 수 있습니다. 적합한 포토레지스터 SF3-2B, SF3-7A, SF3-16을 설치할 수도 있습니다.

강력한 AC 차단기

EL1 램프의 점화를 위한 "프로그램"은 다이오드 VD2-VD6의 연결을 출력 DD1로 변경하여 설정할 수 있습니다. 그림 1의 다이어그램에 주어진 변형에서 IC 작동의 한 사이클 동안 램프는 2P-1V-2P-3V-2P-1V 모드에서 작동합니다. 여기서 "B"는 켜져 있고 "P"는 일시 중지. 디커플링 다이오드 연결 옵션에서 미세 회로(핀 0)의 출력 "3"은 비워야 합니다. 장치가 작동하는 동안 커패시터 C4 양단의 전압은 11V 아래로 떨어지지 않아야 합니다. HL2 LED를 설치하기 전에 핀아웃을 지정해야 합니다.

교류 회로에서 작동하는 강력한 차단 장치의 주어진 회로 설계 버전은 그림 1과 3의 다이어그램에 따라 엄격하게 반복할 필요가 없습니다. 555 타이머(KR1006VI1)의 CMOS 버전(예: ICL7555). 저전력 부하로 작업할 때 저항 R1,5-R2의 저항을 4-6배 높일 수 있습니다. 귀하의 경험과 제안된 장치의 추가 개선에 대한 실질적인 필요성에 따라 다른 변경을 할 수 있습니다.

문학 :

Ryumik S. 깜박이는 LED에 관한 모든 것//Radiohobby. - 2002. - 1위. pp.31-34.
Butov A. 전류 차단기//회로 엔지니어링. - 2002. - 8번. - P.45.
Butov A. 신호 발생기//라디오. - 2002. - 7번. - P.59-60.
외부 정류기 다이오드 및 브리지//라디오. - 1998. - 10번. - S.8284.
제너 다이오드//전기. - 2002. 10호. - P.18-19.
Matsushita//Radioamator의 Panasonic 배리스터. - 2002. - 3번. P.34.

저자: A.L. 부토프

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