LED индикатор понижения напряжения питания РТО. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Светодиодные индикаторы понижения напряжения питания РТО давно применяются в быту и на производстве. Их применяют в своих конструкциях профессионалы и радиолюбители. При этом используется самая различная схемотехника и радиокомпоненты. Целью настоящей статьи является стремление показать читателям, что мир схемотехники безграничен.

С появлением и широким распространением светодиодов они стали неотъемлемой частью большинства конструкций. Цены на них постоянно падали. Они перестали быть дефицитом и для радиолюбителей. Их применение обеспечивало не только повышение эксплуатационных свойств оборудования, например, за счет своевременного определения отклонения или пропадания питающего напряжения, но и улучшение дизайна аппаратуры.

В настоящее время имеются светодиоды различных цветов свечения. Выпускаются светодиодные сборки (матрицы), когда в одном корпусе изготовлены 2, 3 и даже четыре светодиода различных цветов излучения. Расширяется номенклатура светодиодов со встроенными генераторами импульсов.

Практически все светодиоды требуют включения их через балластные (гасящие) сопротивления. В подавляющем большинстве случаев таковыми являются резисторы. Ток через светодиод определяет яркость его свечения. Используя ключевой пороговый элемент можно скачкообразно управлять свечением светодиода - светит/не светит. Ниже приводится схема простейшего светодиодного индикатора с использованием микросхемы типа TL(LM)431 (отечественный аналог - 142ЕН19) и дается описание ее работы. Как известно, эта микросхема - регулируемый прецизионный интегральный стабилитрон (параллельный стабилизатор напряжения) - рис. 1.

Рис. 1

Если напряжение на ее управляющем электроде (R) меньше, чем 2,5 В, то выходной транзистор этой микросхемы заперт. При достижении управляющим напряжением оговоренного уровня выходной транзистор микросхемы переходит в насыщенное состояние. Максимально допустимое напряжение между выводами катода (С) и анода (А) этой микросхемы составляет 36 В. Допустимый ток через микросхему -1 ...100 мА. Потребление тока цепью управления микросхемы или ток через управляющий электрод (R) ничтожно мал - менее 0,1 мА.

Включение светодиода HL1 последовательно с балластным сопротивлением (резистором R4) в цепь катода-интегрального стабилитрона DA1 (рис. 2) общеизвестно из практики применения микросхемы типа LM431.

Светодиод HL1 выбирают зеленого цвета свечения. Он излучает свет, если напряжение на управляющем электроде DA1 увеличить до 2,5 В. Это достигается регулировкой подстроечного сопротивления R1 при желаемом напряжении источника питания схемы U.

Поскольку через микросхему DA1 протекает небольшой ток даже в том случае, когда ее выходной транзистор находится в запертом состоянии, а свечения светодиода HL1 в этом режиме не должно быть, светодиод зашунтирован резистором R3. Резисторы R5, R6 являются балластными для светодиода HL2. При снижении напряжения питания схемы ниже предполагаемого минимума микросхема DA1 запирается. Обратным для него напряжением запирается и диод VD1, погасает светодиод HL1, а светодиод HL2 зажигается. Для большей наглядности этого критического для источника питания U (аккумулятора) состояния в качестве светодиода HL2 целесообразно использовать "мигающий" светодиод красного цвета свечения. Он будет мигать с частотой примерно 0,8...1 Гц.

Если напряжение питания U находится в норме, то свечение (мигание) светодиода HL2 прекращается - открытый выходной транзистор микросхемы DA1 через диод VD1 блокирует этот светодиод. Резистор R7 полностью исключает подсветку светодиода HL2 в вышеописанном режиме. В зависимости от типа использованных в схеме светодиодов возможно потребуется подобрать номиналы резисторов R3, R7. Их величины уменьшаются до погасания свечения светодиодов. Величины R4 и R6 определяют при настройке схемы на максимальную яркость свечения светодиодов. Конденсатор С1 - блокировочный по питания схемы. Его емкость не критична.

Рисунок печатной платы макета проведен на рис. 3, а расположение радиокомпонентов на плате - рис. 4.

Фото 1 - фотография внешнего вида макета.

В заключение хотелось бы обратить внимание, что при практическом использовании вышеописанной схемы LED индикатора понижения напряжения питания РТО целесообразно включить крайние выводы подстроечного сопротивления R1 в схему через ограничительные резисторы. Это обеспечит более точную установку напряжения переключения светодиодов и облегчит процесс настройки схемы.

Литература

1. М.Ю.Петров, А.А.Бахметьев. Стабилизаторы напряжения // ДОДЭКА. -М. -2001

Автор: Е.Л. Яковлев, г.Ужгород, Украина

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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Твердотельный мазер, работающий непрерывно при комнатной температуре 01.04.2018 Еще в 1954 году был изобретен квантовый генератор микроволнового излучения, мазер (maser, microwave amplification by stimulated emission of radiation), который является ближайшим родственником лазера. Однако, в отличие от лазеров, которые получили очень широкое распространение, мазеры используются гораздо реже из-за того, что для их нормальной работы требуется охлаждение до температуры, близкой к температуре абсолютного нуля, -273 градуса Цельсия. Однако, усилиями ученых из Имперского колледжа и Университетского колледжа в Лондоне, на свет появился первый в своем роде мазер, способный работать в непрерывном режиме при комнатной температуре. Данное достижение открывает дорогу к практическому применению мазеров в самых различных областях науки и техники. "Мы надеемся, что наша работа позволит сделать мазеры столь же популярными, как и традиционные лазеры" - рассказывает доктор Джонатан Бриз (Dr Jonathan Breeze). В 2012 году группа ученых продемонстрировала, что мазер, созданный на базе молекул органического соединения пентацена, способен работать при комнатной температуре, вырабатывая импульсы микроволнового излучения, длительностью в тысячные доли секунды. Любая попытка более длительной работы мазера приводила к плавлению его кристалла. В качестве тела нового мазера ученые использовали алмаз, выращенный в обогащенной азотом атмосфере. В результате этого под воздействием фокусированного электронного луча множество атомов углерода в структуре синтетического алмаза были замещены атомами азота, формируя дефекты кристаллической решетки, известные под названием азотной вакансии. После этого алмаз был нагрет до высокой температуры, что позволило атомам азота и углерода сформировать пары, которые иногда используются в качестве кубитов в квантовых технологиях. Кристалл обработанного синтетического алмаза был заключен внутри сапфирового кольца, которое выступало в роли концентратора энергии микроволновых волн, и освещен светом зеленого лазера. Проведенные эксперименты показали, что такой мазер способен работать при комнатной температуре сколь угодно долгое время. Ученые, совершившие данное открытие, считают, что созданные ими мазеры уже очень скоро могут быть использованы в самых различных областях, включая рентгенографию, системы безопасности аэропортов, в радиоастрономии и в системах дальней космической связи. Помимо этого, мазеры могут быть использованы в технологиях квантовых вычислений, обеспечивая управление состоянием и считывание информации, хранящейся в квантовых битах, кубитах.

Другие интересные новости:

▪ Нейроморфный нос Intel

▪ Помидоры в пустыне

▪ Невидимый барьер на поверхности океана препятствует поглощению CO2

▪ Мусоропровод для спасения при пожаре

▪ Новые OLED-дисплеи можно складывать более 100000 раз

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сборка кубика Рубика. Подборка статей

▪ статья Резерфорд Эрнест. Биография ученого

▪ статья Какое слово требует убрать из словарей английского языка компания McDonald's? Подробный ответ

▪ статья Катамаран на матрацах. Личный транспорт

▪ статья Замазка для каучуковых изделий. Простые рецепты и советы

▪ статья Летающие карты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025