Pewnego późnego jesiennego wieczora włamałem się na wieś (prawdopodobnie zmęczony moją żoną). Włączył włącznik i światło w salonie - jasny błysk, a wszystkie lampy (zwykłe żarówki) wypaliły się. Poszedłem poszukać multimetru. Mam w sieci 285 V. A gdyby „0” wypaliło się w podstacji, wszystkie 380 V byłoby moje! Co by się stało, gdybym nie wyłączył przełącznika i nie pozostawił lodówki lub telewizora podłączonych do zasilania? W najlepszym wypadku spłonęłyby. A zatem może dojść do pożaru z powodu zwarcia. Siedział więc cały wieczór przy świecach i zjadł konserwy rozgrzane na trzmiele (tak, wciąż mam takie urządzenie). Problem jakoś musi zostać rozwiązany.
Przyjechałem do miasta następnego dnia. Wiedziałem, że istnieją urządzenia, które odcinają sieć wraz ze wzrostem napięcia. Nie podobało mi się to kosztem nawet 6000 rubli. (cena zależy od tego, do jakiego prądu są przeznaczone). Ponadto przekaźnik jest ich elementem wykonawczym - moim elektronika w kraju, a oni wyłączą energię.
A jeśli stworzysz sobie takie urządzenie oparte na wysokoprądowym triaku? Przeszukałem sieć i znalazłem odpowiedni schemat. Nie podobało mi się tylko to, że triak KU208G był używany jako klucz. Są bardzo kapryśni w pracy i pod względem siły mi nie odpowiadają. Postanowiłem go zastąpić BT 139-800E.127 (jest niedrogi i niezawodny). W tym samym czasie należy zmienić tranzystor sterujący na ST13003 (który jest bardziej odpowiedni dla parametrów), a diodę Zenera na 1N5349BRLG. Moc rezystancji R1 należy zwiększyć do 5 W, a diodę VD2 należy zmienić na 1N5408. Następnie możesz wycisnąć około 10 kW, czego potrzebuję.
Kluczowym elementem jest triak VS1, którego elektroda kontrolna jest zasilana tranzystorem VT1 napięciem ujemnym. Rezystor R5 służy do ograniczenia prądu. Napięcia odniesienia i sterujące są usuwane ze stabilizatora parametrycznego VD1-R1-C1. W łańcuchu jest dioda VD2, która dostarcza napięcie sterujące, które zmienia się w zależności od napięcia w sieci.
Kiedy napięcie w sieci (i odpowiednio na dzielniku rezystancyjnym R3-R4-C2) zmniejsza prąd emitera tranzystora do zera, triak zamyka się. Pozytywne sprzężenie zwrotne, zbudowane na łańcuchu R7-VD3, zapewnia niezawodne przełączanie tranzystora. Prąd przesyłany przez sprzężenie zwrotne jest sumowany z prądem na rezystorze R3, zwiększając napięcie na dzielniku R3-R4-C2. To niezawodnie wyłącza tranzystor i, oczywiście, triak.
Wartość rezystora R3 określa napięcie wyzwalające. Wartość rezystora R7 to rozpiętość między włączaniem i wyłączaniem.
Aby wskazać tryb pracy na wejściu i wyjściu, postanowiłem umieścić dwa łańcuchy LED. Łańcuch wyjściowy będzie również ładował triak na biegu jałowym (wtedy można wykluczyć R6).
Co jest potrzebne:
1. Lutownica.
2. Zestaw elementów elektronicznych + płytka drukowana.
3. Grzejnik triaka.
4. Obudowa produktu.
5. LATR, aby skonfigurować obwód.
6. Wkrętak, pinceta, skalpel, obcinarki boczne.
7. Wiertło.
8. Multimetr.
Brakujące (5-watowy rezystor R1 i triak VS1) Kupiłem w sklepie „Chip and Dip” za 50 rubli. Pozostałe części były w magazynie. Do schłodzenia triaka zastosowano radiator HS 304-50. Jego powierzchnia jest więcej niż wystarczająca. Tak, kupiłem go w Castorama za 57 rubli. puszka montażowa do obudowy przyszłego urządzenia.
Narysowałem płytkę drukowaną w programie Sprint-Layout 6.0.
Drukował na drukarce atramentowej na zwykłym papierowym lustrze, a następnie przykleił do kawałka włókna szklanego o odpowiednich rozmiarach. Wcześniej włókno szklane traktowano drobnym papierem ściernym z detergentem Seth. Wiertłem 11,0 mm wywierciłem otwory na części i otwory technologiczne i zmyłem papier ciepłą wodą.
Narysował płytkę drukowaną ze specjalnym znacznikiem. Następnie umieścił tablicę w roztworze chlorku żelazowego na pół godziny.
Żelazo chlorowe prawie nie zmywa się z rąk, więc zrobiłem coś w rodzaju pióra z taśmy maskującej. Aceton zmył farbę. Wywierciłem otwory technologiczne do wymaganej średnicy i lutowałem przewody płytki lutownicą. Skończyłem z tablicą.
Ekstremalne części szyny uziemiającej, w których znajdują się prostopadłe gwintowane otwory do montażu, pojawiły się jako styczniki. Piłem dwa rogi, aby przymocować płytę do chłodnicy. Grzejnik nie pasował dosłownie 2 mm do obudowy. Wiertłem wycinam z półki z dwóch stron. Przy powierzchni 230 metrów kwadratowych / mm nie ma to decydującego znaczenia.
Usunąłem pływy z dolnej części skrzynki montażowej za pomocą wiertarki, która tylko przeszkadzała.
Zamocowałem płytę do grzejnika w dwóch rogach i obliczyłem, aby diody LED mogły wyjść przez osłonę. Triak zamontowano na grzejniku za pomocą pasty KPT-8. Podstawa 2 triaka jest połączona z podkładką chłodzącą, więc kontakt grzejnika ze stycznikami wejściowymi / wyjściowymi jest obarczony zwarciem, a także z przewodnikami na płycie.
Następnie przylutowano pozostałe części. Zamiast kondensatora 20 μF × 25 V (po prostu go nie miałem) umieściłem dwa równolegle 10 μF × 50 V. Przylutowałem łańcuchy wskaźników, aby diody LED lekko wyszły przez wstępnie wywiercone otwory w pokrywie.
R3 ustawia średnią wartość progu ochrony. Połączyłem LATR i multimetr i dokonałem dokładniejszego dostrojenia. R5 zastąpiono 10 omami dla stabilności triaka.
Nie miałem rezystora R 28k na 2W dla łańcucha wyjściowego z czerwoną diodą LED. Ustawiłem dwa równolegle po 56k na 1 watów. Obwód wejściowy z zieloną diodą LED nie wpływa na działanie obwodu, dlatego nie jest pokazany w obwodzie.
Przy napięciu 180–250 V zapalają się obie diody LED. Gdy napięcie wzrośnie do 255 V, triak wyłącza fazę (świeci tylko jedna zielona dioda LED). Triak ponownie przykłada fazę do obciążenia, gdy napięcie spadnie do poziomu około 235-240 V.
Wymiary konstrukcji wynoszą 60 x 90 x 90 mm. Wszystkie otwory w puszce montażowej zostały specjalnie otwarte w celu poprawy chłodzenia obwodu. Wydałem na urządzenie nieco ponad 100 rubli, ale kilka dni pracy. Myślę, że warto!