Dispositif de protection des équipements contre les tensions anormales du réseau. Schéma, description

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Dispositif de protection des équipements contre les tensions anormales du réseau. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Protection des équipements contre le fonctionnement d'urgence du réseau

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Le dispositif de protection développé par l'auteur en termes de fonctions remplies est similaire à celui décrit dans l'article de I. Kotov "Dispositif de protection des équipements contre la tension secteur d'urgence" ("Radio", 2008, n ° 8, p. 26, 27). Il ne contient pas de transformateur abaisseur et un triac est utilisé pour commuter la charge, ce qui augmente la vitesse de protection.

Dispositif de protection des équipements contre les tensions secteur anormales
Fig. 1

Le dispositif proposé déconnecte la charge du réseau 220 V lorsque la tension du réseau dépasse et diminue des valeurs prédéterminées. La base de l'appareil (Fig. 1) est le microcontrôleur DD1, qui fonctionne selon un programme dont les codes sont présentés dans le tableau. A partir de la tension du secteur, la diode de limitation VD2 génère une tension alternative (proche du rectangulaire) d'une amplitude d'environ 18 V. Le condensateur C1 est un condensateur de réglage du courant, la résistance R3 limite le courant de démarrage lorsqu'elle est connectée et R1 assure la décharge de condensateur C1 lorsque l'appareil est déconnecté. La diode VD3 redresse cette tension alternative et le condensateur C3 lisse l'ondulation. Le stabilisateur DA1 alimente le microcontrôleur avec une tension de 5 V. La varistance RU1 protège le triac VS1 des surtensions lors de la commutation de charges inductives.

Le contrôle de la valeur de la tension secteur est effectué par le CAN intégré du microcontrôleur DD1. Pour ce faire, la tension secteur est pré-rectifiée par la diode VD1 et à travers le filtre passe-bas R2C2 et le diviseur de tension résistif R4R5 est alimenté à l'entrée du CAN (broche 3) du microcontrôleur DD1. Le condensateur C4 supprime en outre le bruit impulsionnel. Après conversion en ADC, le résultat de dix bits est décalé d'un bit vers la droite et le bit le moins significatif est ignoré. En conséquence, les données ADC ont une largeur de neuf bits.

Dispositif de protection des équipements contre les tensions secteur anormales

L'alimentation et la déconnexion de la tension secteur de la charge sont réalisées par le triac VS1. Pour l'ouvrir avec un compteur-minuterie 1 du microcontrôleur DD1, des impulsions d'une fréquence de 1 kHz et d'un rapport cyclique de 6 (rapport cyclique 10) sont générées sur la ligne PB0,1 (broche 10). Après amplification du courant par le transistor VT1, ces impulsions à travers la résistance R8 sont envoyées à l'électrode de commande du triac VS1. En raison de la fréquence élevée des impulsions de commande, il s'ouvre au début de chaque demi-cycle de la tension secteur, ce qui réduit le niveau de bruit de commutation. Le circuit R6C5 est destiné au même usage. La déconnexion de la charge est assurée par l'arrêt du compteur-temporisateur 1 et la mise à un niveau bas de la tension sur la ligne PB1 du microcontrôleur DD1.

Sur l'indicateur LCD à dix chiffres HG1, les trois chiffres les moins significatifs (les plus à droite) affichent la tension secteur, les quatrième et cinquième sont des séparateurs, ils sont éteints. Dans les sixième, septième et huitième chiffres avec une fréquence de 1 s, les tensions de coupure maximale et minimale sont affichées en alternance. Le neuvième chiffre est séparateur (off), et le dixième indique le temps (en secondes) restant jusqu'à ce que la charge soit allumée lorsque la tension secteur est dans les limites spécifiées. Les boutons SB1 et SB2 modifient les valeurs des tensions de seuil pour éteindre la charge, respectivement le minimum et le maximum. Lorsque ces boutons sont enfoncés simultanément, la valeur de la tension secteur variable s'affiche, et après leur relâchement, il revient à l'alternance des tensions de coupure minimale et maximale.

Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1 "Min." le seuil d'arrêt minimum change toutes les secondes de 160 à 210 V par pas de 5 V. S'il est maintenu longtemps, après avoir atteint la valeur maximum (210 V), la valeur minimum (160 V) est réglée puis augmentée à nouveau . De même, lorsque vous appuyez sur le bouton SB2 "Max." la valeur du seuil maximum évolue périodiquement de 230 à 255 V par pas de 5 V.

Si la tension du secteur dépasse les valeurs seuils définies, la charge est déconnectée du secteur dans un délai de 10 ms et le chiffre 7 s'affiche dans la ms la plus élevée. Une fois la tension revenue à la normale, ce chiffre affiche un compte à rebours de sept secondes. intervalle de temps, après quoi la charge sera connectée au secteur et la décharge s'éteindra. Si pendant le compte à rebours la tension secteur dépasse les limites établies, la charge restera éteinte et le compte à rebours d'intervalle recommencera.

Le nombre de lignes du port du microcontrôleur DD1 étant limité, les signaux de données et de synchronisation vers l'indicateur LCD HG1 sont transmis via une interface unifilaire avec codage temporel (la durée de transmission d'un seul bit est d'environ dix fois plus long que zéro). La tension d'alimentation de l'indicateur (environ 1,5 V) provient de la LED HL1, qui fonctionne comme un limiteur de tension.

Dispositif de protection des équipements contre les tensions secteur anormales
Fig. 2

Toutes les pièces, à l'exception des boutons, sont installées sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre à une face de 1,5 ... 2 mm d'épaisseur, dont le dessin est illustré à la fig. 2. Les boutons sont montés sur le panneau avant du boîtier, en matériau isolant. Des trous de montage sont faits pour eux, et une fenêtre pour l'indicateur. L'indicateur lui-même est fixé sur le tableau à l'aide de crémaillères d'environ 40 mm de haut.

Les résistances MLT, C2-23, les condensateurs à oxyde sont importés, C1, C5 - K73-17, C4, C7 - K10-17. Accélérateur - DM-0,1 avec une inductance de 500 μH, boutons - KM-1 ou similaire avec retour automatique.

Pour établir l'appareil, avec un exemple de voltmètre, est connecté au réseau et une sélection de résistance R5 réalise sur l'indicateur LCD de l'appareil les lectures de tension secteur correspondant aux lectures du voltmètre de référence. Lors de la configuration, il convient de garder à l'esprit que tous les éléments de l'appareil sont sous tension secteur.

Le programme du microcontrôleur du dispositif de protection peut être téléchargé par conséquent,.

Auteur : M. Ozolin, p. Krasny Yar, région de Tomsk; Publication : radioradar.net

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Cela peut être entravé par l'imperfection de la technologie de croissance des disques de diamant ultra-purs, qui est devenue un défi pour les scientifiques. Les Japonais ont relevé le défi et ont su trouver une solution intéressante au problème.

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Une caractéristique des structures en diamant avec des centres NV est qu'il ne devrait pas y avoir trop d'azote. Par conséquent, pour l'utilisation pratique des supports de données en diamant, il est nécessaire soit de produire de très grands disques avec des impuretés d'azote admissibles (pour ainsi dire, "étaler" de l'azote sur une grande surface), soit de faire pousser les diamants les plus purs avec une quantité strictement contrôlée d'impuretés, ce qui est techniquement beaucoup plus difficile.

Jusqu'à présent, les diamants ultra-purs dépassaient à peine 4 mm2 de surface, ce qui est extrêmement petit. Cependant, des chercheurs japonais de l'Université de Saga et de la société japonaise Adamant Namiki Precision Jewellery ont réussi à développer une technologie permettant de développer des plaquettes de diamant ultra-pures d'un diamètre de 2 pouces (5 cm). Théoriquement, chacun de ces disques peut stocker jusqu'à 25 EB de données, ce qui équivaut à enregistrer un milliard de disques Blu-Ray de 25 Go sur un support diamant.

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