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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Disjoncteur AC puissant. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Appareils électriques divers À diverses fins, un appareil est parfois nécessaire, qui est un réseau à deux bornes qui coupe périodiquement la tension d'alimentation d'une charge fonctionnant sur un réseau 220 V. Dans ce cas, lorsqu'elle est allumée, la résistance de la « clé fermée » devrait être minime. En utilisant des MOSFET modernes de haute puissance, ce problème peut être résolu relativement simplement. Un appareil qui ne crée pas d'interférences pendant le fonctionnement (Fig. 1) peut être connecté à une rupture de l'un des fils d'alimentation, ce qui est très pratique s'il n'est pas possible d'apporter des modifications au câblage d'alimentation. Dans la version ci-dessus du circuit, une lampe à incandescence EL1 est utilisée comme charge. L'appareil est capable de fonctionner avec une charge de puissance de 12 à 1200 W et, en fonction de vos besoins, vous permet de modifier discrètement le rapport du temps de préchauffage et de pause dans la lampe.
La conception peut être utilisée pour l'éclairage, dans les systèmes de sécurité, avec des radiateurs, pour mener diverses expériences ou à d'autres fins. Une LED clignotante [1-3] fait office d'oscillateur maître, ce qui rend impossible le réglage de la fréquence de ses oscillations, mais simplifie grandement le circuit. Des impulsions de forme proche du rectangle sont fournies à l'entrée de comptage CN du microcircuit DD1. La commutation du compteur-décodeur décimal K561IE8 (analogue importé du CD4017) se produit en fonction de la diminution des impulsions de polarité négative arrivant à la broche 14 de DD1. Au moment de l'application de la tension d'alimentation, le compteur-décodeur décimal est remis à zéro par une impulsion de réinitialisation de polarité positive arrivant à l'entrée R (broche 15) de DD1. Dans ce cas, à la sortie « 0 » (broche 3), le niveau est réglé sur log « 1 », aux sorties restantes (broches 1-9) du CI, il y aura log « 0 ». Pour charger et décharger rapidement de grandes capacités grille-source des transistors à effet de champ connectés en parallèle VT3, VT4, dans ce cas, une cascade de contrôle suffisamment puissante est nécessaire, mise en œuvre en tant qu'émetteur suiveur push-pull sur les transistors bipolaires VT1, VT2. Lorsque, avec l'arrivée de la prochaine impulsion de comptage, une tension de 2...6 V est fournie aux grilles des transistors à effet de champ via le transistor bipolaire ouvert VT1 aux grilles des transistors à effet de champ, ce qui conduira jusqu'à leur ouverture complète. Les transistors à effet de champ ouvert, avec leur faible résistance des canaux source-drain, contourneront la sortie du pont de diodes VD1, ce qui provoquera l'allumage de la lampe EL12 à pleine chaleur. À ce moment, le condensateur à oxyde C4 ne se recharge pas, le courant traversant la diode Zener VD1 et la LED HL2 connectées en série s'arrêtera, la LED s'éteindra et la tension sur les condensateurs C3, C4 commencera à diminuer lentement. La diode VD7 empêche C4 de se décharger via R4-R6. Dans le cas où le log "1" apparaît sur la broche du IC DD1 à laquelle aucune des diodes de découplage VD2-VD6 n'est connectée, sur les bases VT1, VT2 par rapport au fil commun la tension sera proche de zéro, respectivement "0 " sera également sur les portes VT3, VT4, les transistors à effet de champ se fermeront, la lampe s'éteindra. Grâce aux résistances R4-R6 et à la diode VD7, le condensateur de stockage C4 se rechargera rapidement, un courant apparaîtra dans le circuit VD1, HL2 et la LED s'allumera. Les flashs de la LED clignotante HL1 sont pratiquement invisibles en raison de son faible courant de fonctionnement. Le condensateur C2 élimine le « bruit » haute fréquence à l'entrée du microcircuit, ce qui assure sa commutation claire à chaque changement du niveau de tension à la sortie anodique de la LED clignotante. La résistance et la puissance des résistances R4-R6 ont été choisies en fonction du fait qu'il est nécessaire d'assurer une charge rapide du condensateur C4 et d'assurer la capacité de l'appareil à fonctionner sur une large plage de tensions d'alimentation. La varistance R7 protège les transistors à effet de champ fermé contre les pannes lors de surtensions de la tension d'alimentation secteur, par exemple lors de l'activation ou de la désactivation d'une puissante charge inductive (réfrigérateur) ou lors d'un orage. Détails. Vous pouvez prendre n'importe quelle résistance permanente : C1-4, C2-23, C2-33, MLT. Une varistance convient aux types FNR-14K431, FNR-20K431, FNR-10K471 ou au CH1-1 domestique 560 V, courant parmi les radioamateurs. Condensateur à oxyde importé C4 (analogue à K50-35, K50-24) d'une capacité de 1000...2200 μF, de préférence avec le courant de fuite le plus faible possible. Les diodes VD2VD7 peuvent être installées dans n'importe laquelle des séries KD102, KD510, KD521, KD522, D223, 1N4148. La diode Zener VD1 peut être installée D814D, KS207V, KS212ZH, KS508A, KS512A, 1N4742, BZX/BZV55C12. La LED clignotante HL1 convient à la couleur rouge L36BID, L36BSRD/B, L56BID, L796BID, BR34D, L.R3330 ou une autre des séries mentionnées. La LED HL2 peut être remplacée par une LED similaire, par exemple les séries L383SRWT, L1503SGT, L1503SRD, L934SGC, L934SRD., L63YD, AL307, KIPD21, KIPD35. Le pont de diodes 8 ampères importé KBU08M est remplacé par KBU8J, KBU8K, RS806 et les plus puissants KBPC1006, BR106, KBPC1010, BR1010. Avec un courant de charge de 6 A, il doit être installé sur un dissipateur thermique d'une superficie d'au moins 100 cm2. Le pont redresseur peut également être composé de 4 diodes de types 8EWS08S, H.A08TB60, D247A, D248A, D233A. Le transistor KT315G peut être remplacé par l'une des séries KT3102, KT503, KT6111, KT645, SS9013, SS9014, 2SC1008, 2SD1020 ; KT361G est remplacé par KT3107, KT502, SS9015, 2SA642, 2SA1150, 2SB1116. Il est conseillé de prendre des transistors à effet de champ à canal N avec la résistance en canal ouvert la plus faible possible, pour une tension drain-source maximale d'au moins 400 V. Ceux utilisés dans le dispositif BUZ210 ont une résistance drain-source ne dépassant pas 0,6. Ohm à l'état ouvert. Lorsque deux de ces transistors sont connectés en parallèle et avec une puissance de charge maximale spécifiée de 1200 3,6 W, la chute de tension aux bornes de l'interrupteur d'alimentation ouvert sera d'environ 20 V et la dissipation de puissance sera d'environ 200 W. Dans une telle situation, les transistors sont installés sur un dissipateur thermique commun en aluminium d'une superficie d'au moins 2 cmXNUMX. Au lieu de BUZ210, vous pouvez utiliser BUZ213, BUZ216, 2SK1723, 2SK899, IR.P450, KP779A. Pour réduire les pertes de puissance et la taille du dissipateur thermique, vous pouvez utiliser un grand nombre de transistors à effet de champ du même type connectés en parallèle. Avec une puissance de charge maximale allant jusqu'à 100 W, vous pouvez installer un transistor à effet de champ sans dissipateur thermique. Le brochage des transistors à effet de champ, réalisés dans un boîtier en plastique standard TO220, est donné sur la Fig. 2.
Si le dispositif est un peu plus compliqué, par exemple, comme le montre la figure 3, alors la tension d'alimentation de la charge ne sera automatiquement fournie qu'à la tombée de la nuit. La sensibilité du montage photorelais dépend de la résistance de la résistance R9. Un transistor à effet de champ à canal P de faible puissance avec une grille isolée peut appartenir à l'une des séries KP301 ou KP304A, 2P304A. La photodiode peut être prise comme FD252, FD256, FD265. Vous pouvez également installer une photorésistance SF3-2B, SF3-7A, SF3-16 ayant les paramètres appropriés.
Le « programme » d'allumage de la lampe EL1 peut être défini en modifiant la connexion des diodes VD2-VD6 aux sorties DD1. Dans la version donnée dans le schéma de la figure 1, pendant un cycle de fonctionnement du circuit intégré, la lampe fonctionne en mode 2P-1V-2P-3V-2P-1V, où « B » est allumé, « P » est une pause . La sortie « 0 » du microcircuit (broche 3) doit rester libre dans toutes les options de connexion pour les diodes de découplage. Pendant le fonctionnement de l'appareil, la tension sur le condensateur C4 ne doit pas descendre en dessous de 11 V. Avant d'installer la LED HL2, assurez-vous de vérifier son brochage. La version de conception de circuit donnée d'un dispositif disjoncteur puissant fonctionnant dans un circuit à courant alternatif n'a pas besoin d'être répétée exactement conformément aux schémas des figures 1 et 3. Par exemple, un générateur basé sur une LED clignotante peut être remplacé par un générateur de micropuissance basé sur une version CMOS de la minuterie 555 (KR1006VI1), par exemple ICL7555. Lorsque vous travaillez avec une charge de faible puissance, vous pouvez augmenter la résistance des résistances R1,5-R2 de 4 à 6 fois. Vous pouvez apporter d'autres modifications, guidés par votre expérience et le besoin réel d'améliorer encore le dispositif proposé. Littérature
Auteur : A.L. Butov
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