01.04.21

[Домашняя]

К сожалению, по многих населенных пунктах бывают отключения напряжения электросети как на короткое время, так и на длительное. При этом, особенно в сельской местности, может быть значительный выброс с повышением напряжения в момент возобновления подачи напряжения. Этот выброс может быть таким существенным, что может вывести бытовую аппаратуру из строя. Здесь описывается схема электронного предохранителя, суть работы которого состоит в том, что при возобновлении подачи напряжения, он подает напряжение на нагрузку не сразу, а через время около одной минуты. Этого времени более чем достаточно для успокоения переходных процессов в электросети. Схема устройства показана на рисунке 1.

Датчиком возобновления подачи сетевого напряжения является конденсатор СЗ. При подаче питания он, заряжаясь через резистор R3 формирует импульс, который обнуляет счетчик D1. На счетчике D1 сделан таймер времени в одну минуту. Это счетчик CD4060B. Напомню, что в нем двоичный счетчик и инверторы для построения схемы мультивибратора. Детали R1-R2-C1 как раз и работают в этом мультивибраторе. Диод VD3 установлен для автоматической блокировки мультивибратора, когда счетчик переходит в состояние «8192». Этот диод подключен к входу первого инвертора мультивибратора. После включения и обнуления счетчик D1 начинает работать, и через минуту оказывается в положении «8192». На его выводе 3 устанавливается единица. Ключ на транзисторах VT1 и VT2 открывается и подключается нагрузку к сети. Диод VD3 открывается и блокирует мультивибратор. Схема останавливается в таком состоянии. Таким образом, нагрузка подключается только после того как все переходные процессы, связанные с аварией на станции, завершились. Логическая схема питается от электросети через выпрямитель на VD2 и параметрический стабилизатор R5-VD1. Диоды VD4, VD5 совместно с резистором R4 исключают сбои счетчика из-за слишком большой емкости затворов ключевых транзисторов (зарядка этих емкостей создает импульс тока, перегружающий выход счетчика, из-за этого счетчик может обнулиться или установиться в произвольное состояние). При мощности нагрузки до 400W никаких радиаторов для VT1 и VT2 не требуется. Максимальная мощность нагрузки 1000W, но это уже с радиаторами. Практически все собрано на печатной плате с односторонними дорожками.

Стабилитрон Д814Д можно заменить другим на 10-15V, например, КС213Б, КС512А, или импортным. Желательно использовать стабилитрон Д814Д в металлическом корпусе или КС512А, так как на нем рассеивается значительная мощность. Диод КД105Б можно заменить на КД105, КД105Г, КД127А, КД209, КД236, КД243Г, КД243Е, КД243Ж, КД247В, КД247Г, КД247Д, КД247Е, КД248, КД258В, КД258Г, КД258Д, КД281Д, КД281Е, КД281Ж, КД281И, КД281К, КД281Л, КД281М, 1N4004, 1N4005, 1N4006, 1N4007, 1N5404, 1N5405, 1N5406, 1N5407, 1N5408. Диоды КД521А можно заменить на КД521Б, КД522, КД503, КД510,1N4148. Резистор R1 должен быть мощностью не менее 0.5W. Практически не внося никаких изменений в схему, на этой же основе можно сделать выключатель, с кнопкой, которой можно отключать нагрузку на время около одной минуты (рис. З).

Если эту кнопку заменить выключателем, то есть, у неё будет фиксация нажатого состояния, то во включенном состоянии S1 нагрузка будет выключена, но включится через минуту после выключения S1.

Радиоконструктор №6 2017г стр. 20