Una sera di fine autunno, sono entrato in campagna (stanco di mia moglie, probabilmente). Accese l'interruttore e la luce nel soggiorno: un lampo luminoso e tutte le lampade (normali a incandescenza) si spensero. Sono andato a cercare un multimetro. Bah, ho 285 V nella mia rete! E se "0" fosse bruciato nella sottostazione, tutti i 380 V sarebbero i miei! Cosa succederebbe se non spegnessi l'interruttore e lasciassi collegato il frigorifero o la TV? Nel migliore dei casi, avrebbero bruciato. E così potrebbe verificarsi un incendio a causa di un corto circuito. Così si è seduto tutta la sera a lume di candela e ha mangiato cibo in scatola riscaldato su un calabrone (sì, ho ancora un tale dispositivo). Il problema in qualche modo deve essere risolto.
Sono arrivato in città il giorno successivo. Sapevo che c'erano dispositivi che tagliavano la rete con l'aumento della tensione. Non mi sono piaciuti al costo di fino a 6.000 rubli. (il prezzo dipende dalla corrente per cui sono progettati). Inoltre, il relè è il loro elemento esecutivo: il mio elettronica nel paese, mentre spegneranno l'energia.
E se ti fai un tale dispositivo basato su un triac ad alta corrente? Ho frugato nella rete e ho trovato un adatto schema. Non mi è piaciuto solo che il triac KU208G fosse usato come chiave. Sono molto capricciosi nel lavoro e in termini di potere non mi vanno bene. Ho deciso di sostituirlo con BT 139-800E.127 (è economico e affidabile). Allo stesso tempo, è necessario modificare il transistor di controllo su ST13003 (che è più adatto per i parametri) e il diodo zener su 1N5349BRLG. La potenza di resistenza R1 deve essere aumentata a 5 W e il diodo VD2 deve essere modificato su 1N5408. Quindi puoi spremere circa 10 kW, che è quello di cui ho bisogno.
L'elemento chiave è il triac VS1, l'elettrodo di controllo di cui al transistor VT1 viene fornita una tensione negativa. Il resistore R5 viene utilizzato per limitare la corrente. Le tensioni di riferimento e di controllo vengono rimosse dallo stabilizzatore parametrico VD1-R1-C1. In una catena con esso è un diodo VD2, che fornisce la tensione di controllo, che varia a seconda della tensione nella rete.
Quando la tensione nella rete (e, di conseguenza, sul divisore resistivo R3-R4-C2) riduce a zero la corrente dell'emettitore del transistor, il triac si chiude. Il feedback positivo, basato sulla catena R7-VD3, fornisce una commutazione affidabile del transistor. La corrente attraverso il feedback viene sommata alla corrente sul resistore R3, aumentando la tensione sul divisore R3-R4-C2. Ciò disattiva in modo affidabile il transistor e, naturalmente, il triac.
Il valore del resistore R3 determina la tensione di intervento. Il valore del resistore R7 è lo spread tra on e off.
Per indicare la modalità operativa in ingresso e in uscita, ho deciso di mettere due catene LED. La catena di output caricherà anche il triac al minimo (quindi R6 può essere escluso).
Cosa serve?
1. Saldatore.
2. Un set di componenti elettronici + scheda a circuito stampato.
3. Il radiatore per il triac.
4. Alloggiamento per il prodotto.
5. LATR per configurare il circuito.
6. Cacciavite, pinzette, bisturi, taglierine laterali.
7. Il trapano.
8. Multimetro.
Manca (resistenza da 5 watt R1 e triac VS1) Ho comprato nel negozio "Chip and Dip" per 50 rubli. Le parti rimanenti erano in stock. Per raffreddare il triac usato dissipatore di calore HS 304-50. La sua area è più che sufficiente. Sì, l'ho comprato a Castorama per 57 rubli. scatola di montaggio per il caso del futuro dispositivo.
Ho disegnato un circuito stampato nel programma Sprint-Layout 6.0.
Ha stampato su una stampante a getto d'inchiostro su uno specchio di carta comune, quindi incollato su un pezzo di fibra di vetro, dimensioni adeguate. In precedenza la vetroresina veniva trattata con carta vetrata fine con detergente Seth. Con una punta da Ø1,0 mm, ho praticato fori per parti e fori tecnologici e ho lavato via la carta con acqua calda.
Ha disegnato un circuito stampato con un pennarello speciale. Quindi mise la tavola in una soluzione di cloruro ferrico per mezz'ora.
Il ferro clorico non viene quasi lavato via dalle mani, quindi ho ricavato una specie di penna dal nastro adesivo. L'acetone ha lavato via la vernice. Ho praticato i fori tecnologici al diametro richiesto e ho saldato i conduttori della scheda con un saldatore. Ho finito con la tavola.
Le parti estreme della barra di messa a terra, dove sono presenti fori filettati perpendicolari per il montaggio, sono emerse come contattori. Ho visto due angoli per fissare la scheda al radiatore. Il radiatore non si adattava letteralmente a 2 mm nella custodia. Con un trapano ho tagliato da due lati sullo scaffale. Con un'area di 230 metri quadrati / mm, ciò non è critico.
Ho rimosso le maree dal fondo della scatola di montaggio con un trapano che ha solo interferito.
Ho fissato la scheda al radiatore su due angoli e ho calcolato in modo che i LED indicatori potessero uscire attraverso il coperchio. Il triac è stato montato su un radiatore attraverso la pasta KPT-8. La base 2 del triac è collegata al pad di raffreddamento, quindi il contatto del radiatore con i contattori di ingresso / uscita è irto di un corto circuito, così come con i conduttori sulla scheda.
Quindi saldare le parti rimanenti. Invece di un condensatore da 20 μF × 25 V (non ce l'avevo proprio), ho messo due 10 μF × 50 V in parallelo. Ho saldato le catene dell'indicatore in modo che i LED uscissero leggermente attraverso i fori pre-perforati nella copertura.
R3 imposta il valore medio della soglia di protezione. Ho collegato il LATR e il multimetro e ho effettuato una messa a punto più precisa. R5 sostituito con 10 ohm per la stabilità del triac.
Non avevo un resistore da 28k per 2W R per la catena di uscita con un LED rosso. Ne ho messi due in parallelo a 56k per 1 watt. Il circuito di ingresso con un LED verde non influisce sul funzionamento del circuito, quindi non viene mostrato nel circuito.
Con una tensione di 180–250 V, entrambi i LED si accendono. Quando la tensione sale a 255 V, il triac disattiva la fase (solo un LED verde è acceso). Il triac applica nuovamente la fase al carico quando la tensione scende a un livello di circa 235-240 V.
Le dimensioni della struttura sono 60 x 90 x 90 mm. Tutte le aperture nella scatola di montaggio sono state appositamente aperte per migliorare il raffreddamento del circuito. Ho speso sul dispositivo un po 'più di 100 rubli, ma diversi giorni di lavoro. Penso che ne valga la pena!