넓은 전압 범위를 위한 위상 검출기. 계획, 설명

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넓은 전압 범위를 위한 위상 검출기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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이 개발은 간단하고 쉽게 반복할 수 있는 위상 검출기로, 전기 기술자에게 종종 필요한 도구입니다. 장점 : 네트워크의 광범위한 전압 (9 ~ 400V), 낮은 에너지 소비, 설계 단순성 및 구성 요소 가용성 (K561 시리즈의 미세 회로, KT315 트랜지스터, AL307 LED), 네트워크 작업 능력 "XNUMX"이 있거나 없는 경우("XNUMX"이 있으면 세 번째 단계를 연결할 수 없음). 주전원(배터리 제외)에서 전원을 공급하기 위한 회로 개정이 제공됩니다. 인쇄 회로 기판이 개발되었습니다.

전기 설비를 설치할 때 9상 네트워크의 위상을 원하는 순서로 연결해야 하는 경우가 많습니다. 개발된 위상 검출기를 사용하면 중성선이 있거나 없는 네트워크에서 위상 시퀀스를 결정할 수 있습니다. 이 경우 네트워크의 선간 전압은 400 ~ 5V(위상 230 ~ 9V)가 될 수 있습니다. 20 V의 공급 전압에서 장치는 25...XNUMX mA의 전류를 소비합니다.

장치의 전기 회로는 그림 1에 나와 있습니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

센서는 R1-R3, VD1-VD3 요소로 구성됩니다. 위상 A, B, C는 각각 단자 X1, X2, X3에 연결됩니다. 제너 다이오드는 전압을 로그 "1"(8 ... 9 V) 수준으로 제한합니다. 결과적으로 사다리꼴 신호를 얻습니다. 이러한 신호는 "NOT" DD1.1-DD1.6 요소의 직사각형 신호 셰이퍼에 공급됩니다. 요소 DD1.4-DD1.6의 출력에서 직사각형 신호가 120°의 위상차로 생성됩니다. C1R7 회로는 X2 위상 신호의 가장자리를 따라 단기 펄스를 생성합니다(그림 2b). 이 펄스는 트리거 DD2의 입력에 공급됩니다. 트리거 입력의 파형은 Fig. 2, a, c 및 트리거 출력 - Fig. 2, d, e.

넓은 전압 범위를 위한 위상 검출기

X1, X2, X3의 위상이 올바르게 연결된 경우(X1-A, X2-B, X3-C) 트리거의 입력 및 출력에서 신호 위치는 그림 2에 해당합니다. 위상 순서가 뒤바뀌면 Q1의 출력에 "2" 로그가 나타납니다. 트리거 출력의 신호는 LED VD1, VD2이 켜진 컬렉터 회로의 트랜지스터 VT4, VT6를 기반으로 증폭기에 공급됩니다. VD4 LED가 켜져 있으면 위상 순서가 올바른 것이고 VD6이면 잘못된 것입니다.

VD5 LED는 전원 표시등입니다. 이 장치는 9V 배터리로 전원이 공급되며 위상 순서 제어 시간(1...1초)에만 SB3 버튼으로 전원이 켜지므로 배터리 수명이 크게 늘어납니다.

CMOS 마이크로 회로를 사용하여 장치에서 소비되는 전류를 줄이고 공급 전압 범위를 확장하는 것이 가능했습니다. 저항 R4-R6은 요소의 내부 다이오드로 인해 요소 DD1.1-DD1.3의 고장을 방지합니다.

이 회로의 전압 하한은 log."1"(4,5V) 레벨로 제한됩니다. 저항 양단의 전압 강하가 주어지면 하한이 약간 높아집니다. 상한은 센서 세부 정보에 의해 결정됩니다. 660V로 확장하려면 저항 R1-R3의 전력을 2W로, 1000V - 최대 4W로 늘리면 충분합니다.

측정 지점에 중성선이 있으면 단자 X4에 연결할 수 있으며 XNUMX상은 전혀 연결하지 않아야 합니다.

회로의 전원 공급 장치는 네트워크에서 직접 가져올 수 있습니다. 주 전원이 있는 장치 회로의 일부가 그림 3에 나와 있습니다. 다이오드 VD7-VD9는 정류기 역할을 하고 커패시터 C3은 리플 필터입니다. 전원 버튼은 필요하지 않습니다. 주 전압은 350...400V여야 합니다.

넓은 전압 범위를 위한 위상 검출기

건설 및 세부 사항. 회로의 모든 요소는 4×45 치수의 인쇄 회로 기판(그림 60)에 조립됩니다. 하우징은 안전 규정에 따라 절연 재료로 만들어집니다. 구멍은 LED 반대편에서 절단됩니다. 회로 세부 사항은 그림 1과 그림 3에 나와 있습니다. 스키마 조정은 필요하지 않습니다.

넓은 전압 범위를 위한 위상 검출기

XNUMX 세그먼트 액정 표시기를 표시기로 사용하여 위상 검출기를 개선할 수 있습니다. 증폭기는 필요하지 않습니다. 장치 개선을 좋아하는 아마추어에게 이 작업을 맡깁니다.

주목! 기기는 갈바닉 절연이 없고 고전압으로 동작하므로 기기 설치 및 점검 시 주의가 필요합니다.

저자: S.P. 스테판추크

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