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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Interrupteur-fusible de puissance électronique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Protection des équipements contre le fonctionnement d'urgence du réseau Actuellement, une partie des équipements électroniques - téléviseurs, lecteurs DVD, certains équipements pour ordinateurs - n'a pas d'interrupteur secteur spécial et est constamment connectée au réseau, bien que cela ne soit pas nécessaire. Parallèlement au fait que l'électricité est gaspillée dans ce cas, la probabilité de sa panne en raison de situations d'urgence sur le réseau augmente. Le dispositif proposé peut être utilisé non seulement pour allumer de tels équipements, mais également pour se protéger contre les surintensités.
Son schéma est illustré à la fig. 1. La commutation de charge est effectuée par un puissant transistor de commutation de champ VT3, qui est inclus dans la diagonale du pont redresseur à diodes VD4. Des résistances R13, R14 sont installées dans le circuit source, qui agissent comme un capteur de courant. Les diodes VD6, VD7 limitent leur tension et le condensateur C6 supprime le bruit impulsionnel. La varistance RU1 protège le transistor VT3 des claquages par les surtensions qui se produisent dans le réseau lors de la commutation d'une charge inductive. L'unité de commande du transistor de commutation est assemblée sur les transistors VT1, VT2 et un déclencheur D DD1.1, qui est inclus en tant que diviseur de fréquence par deux. Le nœud est alimenté par un redresseur sur les diodes VD1, VD3 avec des résistances d'extinction R1, R2 et un stabilisateur de tension paramétrique sur une diode zener VD2, le condensateur C1 est lissant. La LED HL1 indique la présence de tension secteur à l'entrée de l'appareil. Si l'alimentation de charge est coupée, le courant à travers la LED HL1 augmente, de sorte que la luminosité de sa lueur augmente. La charge est connectée en série avec le pont de diodes VD4, elle est protégée contre les surcharges, comme l'appareil lui-même, par l'insert fusible FU1. La LED HL2 indique la présence de la tension secteur au niveau de la charge. La résistance R12, shuntant la LED HL2, élimine sa faible lueur, qui peut se produire en raison du courant inverse du transistor à effet de champ VT3 et du courant traversant la varistance RU1. Après application de la tension secteur à la bascule D DD1.1, la tension d'alimentation est fournie. Le condensateur C5 est conçu pour générer une impulsion pour mettre la bascule D DD1.1 à l'état zéro - avec une tension de niveau logique bas à la sortie directe (broche 1 DD1.1). Cela se passe comme ça. Au moment où la tension d'alimentation est appliquée, le condensateur C5 est chargé, le transistor VT1 s'ouvre et un niveau haut est appliqué à l'entrée R (broche 4) de la bascule D. Le transistor à effet de champ VT3 est fermé et la tension secteur n'est pas fournie à la charge. Avec un appui court sur le bouton SB1, un niveau de tension haut ira à l'entrée de comptage C de la bascule D, et celle-ci passera dans un état avec un niveau haut en sortie directe. La résistance de canal du transistor VT3 diminuera à des fractions d'ohm et la tension d'alimentation sera fournie à la charge. Une pression ultérieure sur le bouton SB1 fera passer la bascule D à un état de niveau bas à la sortie directe, le transistor VT3 se fermera et la charge sera désactivée. Avec une augmentation du courant consommé par la charge, la tension aux bornes des résistances R13, R14 augmente, et lorsqu'elle atteint 0,55 ... 0,6 V, le transistor VT2, et après lui VT1, commencera à s'ouvrir, un niveau haut, et il passera à un état de niveau bas à la sortie directe, de sorte que le transistor VT3 se fermera et la charge sera désexcitée. Le courant de déclenchement de la protection peut être réglé par la résistance R14 dans la plage de 0,08 à 0,36 A. Étant donné que les transistors VT1, VT2 sont fermés en régime permanent et que la bascule D consomme un faible courant, une fois la tension secteur désactivée, le condensateur C1 peut conserver une charge pendant une longue période. La résistance R3 sert à le décharger. Cela peut être utile s'il est nécessaire que pendant une longue (minute ou plus) perte de tension secteur, la charge soit déconnectée.
La plupart des pièces sont placées sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre recouverte d'une feuille d'aluminium sur une face, dont le dessin est illustré à la fig. 2. Il est conçu pour l'utilisation de résistances fixes MLT, S1-4, S2-23 (la résistance variable filaire PPB-Za est installée sur le mur d'un boîtier en plastique), de condensateurs à oxyde K50-35 ou importés, le reste - K10 -17. Nous remplacerons le barictor TNR10G471K par FNR-10K471, FNR-07K471, la diode zener KS213B par KS213A, 1N4743A, le pont de diodes RS407 par KBL08, KBL10, les diodes 1N4006 par 1N4007. Les LED peuvent être utilisées avec une couleur de lueur constante mais différente (HL1 - vert, HL2 - rouge) de la série L-53, KIPD40. Le transistor KT3107A peut être remplacé par l'une des séries KT3107, KT361, KT349, le transistor KT3102A par l'une des séries KT315, KT3102, KT342, mais vous devez faire attention à la différence de brochage des transistors. Le transistor à effet de champ SPP20N60S5 a une résistance de canal ouvert de 0,19 ohms, la tension drain-source maximale est de 600 V, le courant de drain maximal est de 20 A et le courant d'impulsion peut atteindre 40 A. Ses analogues les plus proches sont IRFP460, STW20NB50 , mais vous pouvez en installer un plus puissant - SPW47N60C3 , ayant une résistance de canal ouvert de 0,07 Ohm et un courant de drain maximal de 47 A. Lors de la réalisation d'expériences ou pour faire fonctionner un appareil avec une charge de faible puissance, les transistors IRF840 ou le KP707, La série KP753 convient. Bouton SB1 - tout bouton de petite taille avec un long poussoir en plastique, par exemple, TD06-XEX, TD06-XBT. Avec les valeurs des résistances R13, R14 indiquées dans le schéma, une charge d'une puissance allant jusqu'à 75 W peut être connectée à l'appareil. Par conséquent, lors de la connexion à l'appareil, par exemple, une lampe à incandescence d'une puissance de 100 ... 150 W, la protection actuelle fonctionnera et l'empêchera de s'allumer. Pour contrôler une charge plus puissante, il est nécessaire de réduire la valeur de la résistance R13. La valeur d'amplitude du courant de fonctionnement de la protection peut être trouvée à partir de l'expression la = (0,55...0,6)/(R13+R14). La plupart des appareils électriques et radio, lorsqu'ils sont connectés au réseau, consomment le courant dit de démarrage, qui est plusieurs fois supérieur au courant nominal. Pour que la protection de courant ne fonctionne pas, il est nécessaire d'installer un condensateur à oxyde (avec une borne positive à l'émetteur) d'une capacité de 1 ... 47 microfarads en parallèle avec la jonction d'émetteur du transistor VT100. Un siège pour ce condensateur est prévu sur la carte. Le courant de démarrage des appareils avec des alimentations à découpage qui ont des condensateurs haute capacité à l'entrée peut être réduit en connectant une résistance filaire avec une résistance de 3,3 ... 5,6 Ohm et une puissance de 5 ... 10 W en série avec le charger, par exemple, C5-37, C5-16. Si cela n'est pas fait, les transistors à effet de champ à courant relativement faible (IRF840, etc.) peuvent déjà être endommagés lorsque la charge (TV, imprimante, moniteur) est allumée pour la première fois. Auteur : A. Butov, p. Kurba, région de Yaroslavl; Publication : radioradar.net
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