Indicator de câmp electric.
Indicatorul de câmp electric a fost dezvoltat ca echipament suplimentar de protecție individuală cu o tensiune de funcționare de până la 6000 V.
Obiectivul său este de a avertiza în timp util despre abordarea inadmisibilă a componentelor live ale unei instalații electrice aflate sub tensiune.
Dimensiunile reduse și consumul redus de energie în modul de așteptare fac indicatorul convenabil pentru purtarea permanentă cu ele într-un buzunar pentru piept.
Circuitul dispozitivului este prezentat în Fig.
În acest dispozitiv, cipul KR140UD1208 funcționează ca un comparator. Dacă luăm în considerare că comparator - este scale unice care compară sarcina propusă (tensiune) la o referință, iar unitatea nu este de kg, și V, rezultatul acestei comparații este exprimat prin două stări: fie tensiunea de ieșire este minimă, adică, Vout = U 0 .. sau la maxim, adică Uout = U 1 [1].
Pentru cip KR140UD1208 primul stat este format la o tensiune la intrarea inversoare U2, mai mare decât tensiunea de la neinversoare: U2> U1, apoi Vout = U 0. A doua condiție este obținută prin U2Efectul de câmp tranzistor VT1 și rezistorul R1 formează un separator de tensiune cu rezistență controlată. Semnalul care trebuie scos din el amplifică în continuare tranzistorul VT2. Rezistoarele R3 și R4 împart tensiunea de alimentare la jumătate, formând o "greutate de referință" cu care se compară "sarcina" - tensiunea semnalului.
În starea inițială, rezistența canalului de scurgere sursă a tranzistorului VT1 este mică, deoarece nu există nici un semnal pe poarta sa conectat la "antena" WA1. Tranzistorul VT2 este închis. Tensiunea la pinul 2 al cipului DA1 este aproape de Upt, ceea ce înseamnă că acesta este mai mare decât la pinul 3, unde este egal cu Upt / 2. Condiția observată U2 U3, la care Uout = U 0. tranzistoarele VT3 și VT4 sunt închise.
Prin introducerea unui indicator în câmp electric de rezistență canal intensitate suficientă a sursei de golire cu efect de câmp tranzistorul VT1 este crescut, deoarece acesta se închide tensiunea indusă pe p-n tranziție obturatorul detectat. Se deschide tranzistorul VT2, reducând tensiunea la pinul 2 DA1. La un moment dat, comparatorul comută și tensiunea la ieșire se apropie de tensiunea de alimentare. Se deschide tranzistorul VT3, permițând funcționarea generatorului de impulsuri (VT3, VT4).
Frecvența de repetare a impulsului depinde de valorile condensatorului C3 și ale rezistorului R8. Cu valorile indicate pe diagramă, frecvența pulsului este de 2,5. 3 Hz. Cu aceeași frecvență, generatorul de sunet BF1 emite semnale de alarmă confirmate de flash-urile LED-ului HL1.
În circuitul de comandă al consumului curent al microcircuitului (pinul 8), pe lângă rezistența R6, condensatorul C2 este pornit și putem spune că Rynp »∞. De fapt, Rynp are o valoare finită, care depinde de calitatea condensatorului C2. Dar acesta este prin curent direct. Și pentru variabila - Rynp depinde și de capacitatea acestui condensator. De îndată ce generatorul începe să funcționeze (VT3, VT4), primul impuls reîncărcă condensatorul C2. Curentul care circulă prin circuitul C2R6 este mult mai mare decât curentul în staționare și, ca rezultat, crește puterea de ieșire a cipului.
Deoarece constanta de timp R8C3, care determină generatorul de frecvență de comutare este mult mai mică decât constanta de timp R6C2 și condensatorul C2 nu are timp să se descarce la starea inițială, semnalele sonore și luminoase urmează, până când a deschis tranzistor VT2. În momentul în care indicatorul este scos din câmpul electric, comparatorul comută. Condensatorul C2 este descărcat prin grundul BF1 și LED-ul HL1. Aparatul intră în modul de așteptare. Consumul curent este redus la 60. 70 μA.
În starea inițială, rezistența canalului de scurgere sursă a tranzistorului VT1 este mică, deoarece nu există nici un semnal pe poarta sa conectat la "antena" WA1. Tranzistorul VT2 este închis. Tensiunea la pinul 2 al cipului DA1 este aproape de Upt, ceea ce înseamnă că acesta este mai mare decât la pinul 3, unde este egal cu Upt / 2. Condiția observată U2 U3, la care Uout = U 0. tranzistoarele VT3 și VT4 sunt închise.
Prin introducerea unui indicator în câmp electric de rezistență canal intensitate suficientă a sursei de golire cu efect de câmp tranzistorul VT1 este crescut, deoarece acesta se închide tensiunea indusă pe p-n tranziție obturatorul detectat. Se deschide tranzistorul VT2, reducând tensiunea la pinul 2 DA1. La un moment dat, comparatorul comută și tensiunea la ieșire se apropie de tensiunea de alimentare. Se deschide tranzistorul VT3, permițând funcționarea generatorului de impulsuri (VT3, VT4).
Frecvența de repetare a impulsului depinde de valorile condensatorului C3 și ale rezistorului R8. Cu valorile indicate pe diagramă, frecvența pulsului este de 2,5. 3 Hz. Cu aceeași frecvență, generatorul de sunet BF1 emite semnale de alarmă confirmate de flash-urile LED-ului HL1.
În circuitul de comandă al consumului curent al microcircuitului (pinul 8), pe lângă rezistența R6, condensatorul C2 este pornit și putem spune că Rynp »∞. De fapt, Rynp are o valoare finită, care depinde de calitatea condensatorului C2. Dar acesta este prin curent direct. Și pentru variabila - Rynp depinde și de capacitatea acestui condensator. De îndată ce generatorul începe să funcționeze (VT3, VT4), primul impuls reîncărcă condensatorul C2. Curentul care circulă prin circuitul C2R6 este mult mai mare decât curentul în staționare și, ca rezultat, crește puterea de ieșire a cipului.
Deoarece constanta de timp R8C3, care determină generatorul de frecvență de comutare este mult mai mică decât constanta de timp R6C2 și condensatorul C2 nu are timp să se descarce la starea inițială, semnalele sonore și luminoase urmează, până când a deschis tranzistor VT2. În momentul în care indicatorul este scos din câmpul electric, comparatorul comută. Condensatorul C2 este descărcat prin grundul BF1 și LED-ul HL1. Aparatul intră în modul de așteptare. Consumul curent este redus la 60. 70 μA.
Dispozitivul este destul de sensibil.
Cu „antena“ din folie de fibra de sticla dimensiunile 55x33 mm (peretele frontal al carcasei indicatorului), acesta „învață“ consumator de energie electrică (lampă inclus, ceainic electric) la o distanță mai mare de 0,5 m.
Dispozitivul reacționează la tensiunea statică în mișcare.
Mutarea pe un covor cu grămadă sintetică provoacă declanșarea la aproape fiecare pas.
Indicatorul este asamblat pe un PCB dintr-un laminat din fibră de sticlă acoperită cu folie dublă, cu dimensiunile de 42x30 mm.
Împreună cu sursa de alimentare V23GA (diametru 10 mm, lungime 27 mm), este găzduit într-un corp de 55x33x14 mm din tablă de tablă.
Peretele frontal al carcasei este fabricat din același "material ca placa de circuit.
Folia din exterior este conectată la poarta tranzistorului VT1.
În exterior, pentru scopuri decorative, corpul este acoperit cu un film colorat autoadeziv.
Transistor VT1 poate fi înlocuit cu KP103L sau KP103K. Tranzistorii KT3102 și KT3107 pot avea indici de literă. În cazul utilizării tranzistorilor KT315 și KT361 (care este de asemenea permisă), este necesară modificarea dispunerii conductorilor tipăriți. Condensatorul C1 este ceramic, cu o capacitate de la 0,068 la 0,68 μF. Condensatoarele rămase sunt oxid, de dimensiuni mici. LED-ul HL1 este mai bine să utilizați o strălucire roșie, oricare dintre rezervele radio amatori.
La sunet prea tare nu supraîncărca capsulei și generatorul încorporat, în serie cu LED-ul este util pentru a include un rezistor de călire 300 ohmi (schema nu este specificat).
Asamblate fără erori de la indicatorul detaliat de service în ajustare nu este nevoie.
Dacă scopul este de a minimiza curentul în modul de odihnă, atunci trebuie acordată o atenție deosebită selecției condensatorului C2 (în funcție de curentul minim de scurgere).
Indicatorul rămâne operațional când tensiunea bateriei scade la 6 V.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: