Простой сигнализатор повышенного напряжения сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания

 Комментарии к статье

Это простое, но надежное устройство, предназначенное для звукового оповещения об аварийном повышении напряжения сети, можно собрать всего за пару часов. Будучи постоянно подключенным к сети, потребляя мощность менее одного ватта, оно осуществляет непрерывный мониторинг исправного состояния осветительной сети переменного тока 220 В.

Многие из нас хотя бы раз в жизни сталкивались с такой ситуацией, когда одновременно в квартире внезапно выходило из строя несколько электронных и/или электромеханических устройств, что иногда может быть особенно обидно, если затраты на ремонт достигают 30% и более от стоимости нового аппарата. Такое положение дел с затратами на восстановление поврежденных аппаратов типично, если из строя выходят холодильник, стиральная машина, микроволновая печь и другая подобная дорогостоящая бытовая техника.

Принципиальная схема устройства показана на рис.1.

Сетевое напряжение переменного тока 220 В через предохранительный резистор R1 поступает на выпрямительный мост VD1-VD4. С выхода диодного моста выпрямленное сетевое напряжение поступает на датчик перенапряжения, выполненный на высоковольтном варисторе R3, стабилитроне VD5, токоограничительном резисторе R4 и R2, VD6-VD8. Когда напряжение в сети не превышает 250...270 В, варистор R3 и стабилитрон VD5 закрыты, оксидный конденсатор C1 разряжен, транзистор VT1 закрыт. Сигнальная цепь, реализованная на мигающем светодиоде и пьезокерамическом излучателе звука со встроенным генератором, обесточена.

Как только напряжение в сети превысит заданное значение, например, достигнув 380...450 В (что может случиться из-за стихийного бедствия, халатности персонала, обслуживающего низковольтные линии электропередачи, по другим причинам), то амплитуда выпрямленного напряжения возрастет до 370...630 В. Варистор и стабилитрон откроются, конденсатор С1 зарядится до напряжения более 1,2 В, транзистор VT1 откроется. Мигающий светодиод начнет вспыхивать, и в такт ему из HA1 будут раздаваться звуковые гудки частотой 1...4 кГц.

Напряжение питания транзисторного узла ограничивается до 12 В цепочкой из последовательно включенных стабилитрона VD11 и светодиода HL2. При номинальном сетевом напряжении 220 В ток через светодиод около 3 мА, а при напряжении сети 380 В - около 6 мА. При напряжении сети, достигшем 450 В, суммарная мощность, рассеиваемая резисторами R6-R8, около 3,3 Вт. Мощность, постоянно потребляемая устройством от сети при напряжении питания 220 В, не превышает 0,75 Вт.

Этот сигнализатор перенапряжения целесообразно эксплуатировать совместно с другими конструкциями, предназначенными для автоматического отключения нагрузок от сети при опасном напряжении питания. Оно также может быть встроено в сетевой фильтр питания, узлы управления агрегатами холодильника, стиральной машины или изготавливается как самостоятельное устройство.

Резистор R1 желательно взять невозгораемый предохранительный типа Р1-7 или импортный разрывной. Остальные резисторы типа МЛТ, С1-4, С2-23, С2-33. Варистор R3 необходимо подобрать по напряжению открывания при заданном входном напряжении переменного тока. Например, для максимального входного допустимого напряжения 270 В переменного тока подойдут маломощные варисторы .NR05K361, .NR-05K391, .NR-07K391. При невозможности приобрести такой или подобный варистор, его можно заменить несколькими высоковольтными стабилитронами, например тремя КС630А. Стабилитрон VD5 предназначен для точной корректировки момента включения тревожной сигнализации при заданном входном напряжении.

В зависимости от типа и экземпляра примененного варистора этот стабилитрон может иметь напряжение стабилизации 10...50 В или быть исключен из схемы, а на его место на печатной плате устанавливается перемычка. Тип этого стабилитрона может быть любым из маломощных, например КС515Г 15 В, КС508Д - 24 В, КС539Г - 39 В, КС547В - 47 В. Диоды VD1-VD4 должны быть высоковольтными и выдерживать обратное напряжение не менее 800 В. На их месте могут работать диоды RL106, RL107, 1N4006, 1N4007, BY133, EM513, КД247Д, КД247Е, КД257Д, КД105Г. Вместо четырех диодов можно применить и один диодный выпрямительный мост, например, DB107, RS207. Остальные диоды любые из серий КД105, КД243, 1N4001-1N4007.

Светодиод HL1 - мигающий L56BHD, L56BGD, L56BSRD/B, L796BSRG/B, L796BGD или другой аналогичный без встроенного токоограничительного резистора. Светодиод HL2 - любой однокристальный видимого цвета свечения, например КИПД02А-1К, КИПД66В2, КИПД21Г-К.

Звукоизлучатель HA можно заменить одним из перечисленных со встроенным генератором, например E.M-320BL, E.M472AL, E.M-230, HPA17AX. Транзистор VT1 должен быть с коэффициентом передачи тока базы не менее 100. Подойдет любой из серий КТ342, КТ3102, КТ6114, SS9014, 2SC1222.

Все детали устройства можно смонтировать на печатной плате размерами 97Ч60 мм (рис.2).

Так как конструкция имеет гальваническую связь с напряжением сети ~220 В, то при настройке и эксплуатации этого сигнализатора следует соблюдать правила техники безопасности.

Автор: А.Л. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Мини-ПК GMKtec Evo-X5 Pro 09.10.2026

Компания GMKtec представила Evo-X5 Pro, оснащенный топовым процессором AMD Ryzen AI Max+ Pro 495 из семейства Gorgon Halo и впечатляющим объемом оперативной памяти - 192 ГБ LPDDR5X-8533. Главная особенность компьютера - используемый процессор. Ryzen AI Max+ Pro 495 является самой мощной моделью в линейке Ryzen AI Max+ 400, известной под кодовым названием Gorgon Halo. В отличие от серии Ryzen AI 400, или Gorgon Point, где применяется комбинация крупных ядер Zen 5 и компактных Zen 5c, Gorgon Halo полностью отказался от Zen 5c. Все 16 ядер Ryzen AI Max+ Pro 495 относятся к архитектуре Zen 5, благодаря чему процессор способен одновременно обрабатывать до 32 потоков. По своим характеристикам чип предлагает базовую частоту 3,1 ГГц и способен разгоняться до 5,2 ГГц в режиме Boost. Объем кеш-памяти третьего уровня составляет 64 МБ. Фактически Ryzen AI Max+ Pro 495 можно рассматривать как мобильный аналог Ryzen 9 9950X, но с существенно меньшим энергопотреблением. Именно сочетание высокой ...>>

Плоская Вселенная не обязательно бесконечна 08.10.2026

Как устроено пространство Вселенной - один из фундаментальных вопросов современной космологии. На первый взгляд может показаться, что если пространство не имеет заметной кривизны, то оно должно простираться бесконечно во всех направлениях. Однако геометрия и топология пространства - не одно и то же, поэтому плоская Вселенная вовсе не обязана быть бесконечной. Новые результаты американских ученых позволяют увереннее говорить о геометрии космоса, но одновременно показывают, почему вопрос о его истинных размерах остается открытым. Ключом к определению геометрии Вселенной стал космический микроволновый фон (CMB) - излучение, сохранившееся с ранних этапов ее развития. Оно представляет собой своеобразный космический снимок очень молодой Вселенной, а распределение температуры в этом излучении содержит информацию о свойствах пространства, через которое свет распространялся на протяжении миллиардов лет. Анализируя характерные особенности CMB, исследователи могут проверять, соответствует ли н ...>>

Случайная новость из Архива Ключом к поиску внеземной жизни является плесень 23.03.2018 Сотрудники американского аэрокосмического агентства NASA проводят анализ химического состава образцов лунного камня и метеоритов. В ходе исследования эксперты обнаружили особый вид плесени, который может стать ключом к поиску жизни вне Земли. Среди лабораторий NASA есть специальная под названием "чистая комната". Она служит для изучения образцов метеоритов, собранных в Антарктиде. Уровень стерильности крайне высок, однако временами ученые находят грязь в разных местах, что неизбежно даже в таких условиях. Это мешает проводить исследование образцов метеорита на наличие внеземных материалов, поскольку нельзя проводить дезинфекцию. Во время одной из проверок лаборатории "чистая комната" на наличие грязи, были обнаружены грибы, похожие на плесень. При создании определенных условий они способны продуцировать белки, которые редко встречаются на Земле, поэтому их часто причисляют к внеземным. Сотрудники NASA изучают данный вид плесени, поскольку считают, что она может стать ключом к поиску жизни за пределами Земли.

Другие интересные новости:

▪ Вечерний кофе сбивает биологические часы

▪ Микроволновые пушки для запуска ракет и космических кораблей

▪ Смартфон Honor Play4 Pro с функцией термометра

▪ Гибрид утюга с пылесосом

▪ Квантовый алгоритм защиты данных

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Культурные и дикие растения. Подборка статей

▪ статья Мероприятия по повышению устойчивости функционирования объекта экономики в условиях чрезвычайной ситуации. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какая звезда ночного неба самая яркая? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер осветительных и силовых сетей. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Установка солнечного горячего водоснабжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Палочка становится длиннее. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026