Katrs no mums daudzkārt ir saskāries ar situāciju, ka dzīvoklī vai dzīvojamās mājas daļā neiedegas gaisma. Lielākajā daļā gadījumu tas notiek spuldžu izdegšanas dēļ, bet gadās, ka neizdodas gaismas slēdzis. Kā noteikt tā pareizību? Pārbaudi var veikt ar multimetru, indikatora skrūvgriezi vai spuldzi, kas ieskrūvēta kontaktligzdā ar izvilktiem vadiem. Šajā rakstā mēs detalizēti aprakstīsim, kā pārbaudīt parasto gaismas slēdzi ar fona apgaismojumu un lampas dimmeru.
Parastais atslēgas slēdzis
Vispirms jums ir jāpiekļūst termināļiem. Lai to izdarītu, atkarībā no tā konstrukcijas vai nu vienkārši noņemiet ārējo vāku, vai arī atskrūvējiet starplikas un izņemiet korpusu no kontaktligzdas, neatvienojot vadus, kā parādīts zemāk esošajā fotoattēlā:
Pārbaude ar multimetru
Testeris ir iestatīts pretestības mērīšanas režīmā. Mēs izslēdzam mašīnu, no kuras tiek darbināta gaisma. Mēs savienojam ierīces mērīšanas vadus ar slēdža spailēm. Mēs izmērām pretestību. Pozīcijā "ieslēgts" pretestībai jābūt nullei, pozīcijā "izslēgts" - bezgalībai. Pretējā gadījumā ķēdes pārtraucējs ir jāizjauc, lai veiktu remontu vai nomaiņu.
Ja pie rokas nav multimetra, veiktspēju var pārbaudīt arī ar voltmetru. Ieslēdzam ierīci maiņstrāvas tīkla sprieguma mērīšanas režīmā. Izslēdzot strāvu, "apsēdieties" uz spailēm. Mēs ieslēdzam strāvas padevi un izmērām spriegumu. Tajā pašā laikā gaismeklī ir jāieskrūvē vismaz viena ekspluatējama lampa. Pozīcijā "Izslēgts" ierīcei jāuzrāda tīkla spriegums, t.i. apmēram 220 V. Ja šajā režīmā nav sprieguma, darbības traucējumu cēlonis ir ārpus slēdža. Pozīcijā "ieslēgts" spriegumam spailēs vajadzētu pazust. Ja tas nenotika, iemesls ir kontaktos.
Video parāda, kā pārbaudīt divu grupu slēdzis multimetra gaisma:
Izmantojot indikatora skrūvgriezi
Kad atslēga ir izslēgtā pozīcijā, ar indikatoru ir jāpārbauda fāzes klātbūtne uz spailēm. Mašīna, kas baro gaismu, protams, ir jāieslēdz. Spriegumam jābūt tikai vienā spailē. Sprieguma trūkums abos spailēs norāda, ka cēlonis nav slēdžā. Pēc tam jums jāieslēdz gaisma un jāpārbauda otrais terminālis ar indikatoru. Šeit ir iespējamas divas iespējas atkarībā no tā, vai slēdzis ir pārrāvis nulles vai fāzes vadu.
1. iespēja. Kā paredzēts, fāzes vads pāriet uz pārtraukumu, neitrālais vads ir tieši savienots ar lampu. Šajā gadījumā, kad slēdzis ir ieslēgts, spriegums atrodas abos spailēs. Ja tas nenotiek, tas ir bojāts.
2. iespēja. Nulle ir iestatīta uz pārtraukumu, fāze ir “dežūrē” uz lampas (lampām). Šajā opcijā, ja ieslēdzat gaismu, tests ar indikatoru parādīs, ka abos spaiļos nav sprieguma. Ja spriegums paliek vienā no spailēm, tāpat kā pirms ieslēgšanas, slēdzis ir bojāts. Starp citu, nulles vada pārraušana un fāzes novietošana tieši pie lampas tiek uzskatīta par rupju kļūdu, kas ir saistīta ar sakāvi. elektrošoks nomainot spuldzi vai labojot lustru. Pārējo esam apskatījuši atsevišķā rakstā!
Spuldžu pārbaude
Par to arī runājām. Kārtridžā ieskrūvējam spuldzīti, no kuras divas izolēts vads. Mēs notīrām vadu galus no izolācijas par 5 - 10 mm. Mēs ieslēdzam mašīnu, kas baro gaismu. Uzmanīgi pieskarieties vadu noņemtajiem galiem slēdža spailēm (viens vads pie viena spaile, otrs pie otra). Ja atslēga ir izslēgtā pozīcijā, lampiņai nevajadzētu iedegties ar pilnu intensitāti, jo šajā gadījumā tā tiek ieslēgta virknē ar apgaismojuma lampām. Tās spilgtums ir atkarīgs no tā jaudas un lampas lampu kopējās jaudas attiecības. Ja gaisma neieslēdzas šajā režīmā, iemesls nav slēdžā. Mēs ieslēdzam gaismu un atkal pieskaramies vadiem pie spailēm. Ja mūsu lampiņa neiedegas, slēdzis darbojas, ja lampas gaisma ir tāda pati kā “izslēgtā” pozīcijā, nepareizas darbības cēlonis ir tajā.
Mēs esam sīkāk apsprieduši atsevišķā rakstā, kuru mēs ļoti iesakām izlasīt!
aizmugurgaismojuma modelis
Ir gaismas slēdži, kas aprīkoti ar fona apgaismojumu. Šīs ierīces būtība ir tāda, ka paralēli galvenajiem kontaktiem ir uzstādīta LED ar rezistoru vai miniatūru neona indikatora lampu. Šī iemiesojuma diagramma ir parādīta zemāk:
Kad apgaismojums ir izslēgts, strāva plūst caur apgaismojuma lampu(-ēm) un strāvu ierobežojošo LED. Tās vērtība ir pārāk maza, lai iedegtu lampu, bet pietiekama, lai apgaismotu LED. Tādējādi diodes gaisma palīdz atrast gaismas slēdzi tumšā telpā. Kad mēs ieslēdzam lampu, kontakti šuntē LED, tas tiek atslēgts un nodziest.
Papildus lietošanas vienkāršībai šāda shēma nodrošina iespēju pārbaudīt slēdža kontaktu stāvokli. Galu galā fona apgaismojuma ķēde ir pašas vadības lampas analogs, ar kuru jūs varat pārbaudīt parasts slēdzis. Piemēram, ja nospiedāt taustiņu, gaisma neiedegas, un gaismas diode nepārstāja degt, kas nozīmē, ka kontakti neaizvērās.
Dimmer
Ierīce, kas regulē lampas spilgtumu, ko sauc par dimmeru. Tas ļauj vienmērīgi iestatīt ērtu apgaismojuma līmeni telpā. Mūsdienu dimmeru modeļiem parasti ir elektronisks pildījums. Tajā pašā laikā spuldzes ķēde ir iesaistīta regulatora darbībā, un, ja tā izdeg, regulators var nedarboties. Tas ir saistīts ar šādas ierīces pārbaudes īpatnībām.
Praksē dimmeru vislabāk ir pārbaudīt šādi: izslēdziet barošanu, atvienojiet strāvas vadus no kontrollera spailēm un savienojiet tos kopā. Ieslēdziet strāvas padevi. Ja tajā pašā laikā iedegas gaisma, regulators ir bojāts. Par,
Pateicoties savām īpašībām, piemēram: zems enerģijas patēriņš, mazs izmērs un darbībai nepieciešamo palīgķēžu vienkāršība, gaismas diodes (tas nozīmē gaismas diodes redzamā viļņa garuma diapazonā) tiek ļoti plaši izmantotas dažādu mērķu elektroniskajās iekārtās. Tos galvenokārt izmanto kā universālas ierīces darbības režīmu vai avārijas indikācijas ierīču indikācijai. Retāk (parasti tikai radioamatieru praksē) ir LED gaismas efektu mašīnas un LED informācijas paneļi (referātu tablo).
Jebkuras gaismas diodes normālai darbībai pietiek ar to, ka strāva, kas plūst caur to virzienā uz priekšu, nepārsniedz izmantotajai ierīcei maksimāli pieļaujamo. Ja šī strāva nav pārāk zema, iedegsies gaismas diode. Lai kontrolētu LED stāvokli, ir jānodrošina regulēšana (pārslēgšana) strāvas plūsmas ķēdē. To var izdarīt, izmantojot tipiskas sērijas vai paralēlas komutācijas shēmas (pamatojoties uz tranzistoriem, diodēm utt.). Šādu shēmu piemēri ir parādīti Fig. 3,7-1, 3,7-2.
Rīsi. 3.7-1. LED stāvokļa kontroles veidi, izmantojot tranzistora slēdžus
Rīsi. 3.7-2. Veidi, kā kontrolēt LED stāvokli no TTL digitālajām shēmām
Gaismas diožu izmantošanas piemērs signalizācijas shēmās ir divi šādi vienkāršas shēmas tīkla sprieguma indikatori (3.7.-3., 3.7-4. att.).
Shēma attēlā. 3.7-3 ir paredzēts, lai norādītu uz klātbūtni mājas tīklā Maiņstrāvas spriegums. Iepriekš šādas ierīces parasti izmantoja maza izmēra neona spuldzes. Bet gaismas diodes šajā ziņā ir daudz praktiskākas un tehnoloģiski progresīvākas. Šajā shēmā strāva plūst caur LED tikai viena ieejas maiņstrāvas sprieguma pusviļņa laikā (otrajā pusviļņa laikā gaismas diode tiek šunta ar uz priekšu strādājošu Zenera diode). Tas ir pietiekami, lai cilvēka acs normāli uztvertu gaismas diodes radīto gaismu kā nepārtrauktu starojumu. Zenera diodes stabilizācijas spriegums ir izvēlēts tā, lai tas būtu nedaudz lielāks par tiešā sprieguma kritumu izmantotajā LED. Kondensatora kapacitāte \(C1\) ir atkarīga no nepieciešamās tiešās strāvas caur LED.
Rīsi. 3.7-3. Tīkla sprieguma indikators
Uz trim gaismas diodēm tiek izgatavota ierīce, kas informē par tīkla sprieguma novirzēm no nominālās vērtības (3.7.-4. att.). Arī šeit gaismas diožu spīdēšana notiek tikai viena ieejas sprieguma pusperioda laikā. Gaismas diožu pārslēgšana tiek veikta caur dinistoriem, kas ar tiem savienoti virknē. LED \(HL1\) vienmēr deg, kad ir tīkla spriegums, divas sliekšņa ierīces uz dinistoriem un sprieguma dalītāji uz rezistoriem nodrošina, ka pārējās divas gaismas diodes ieslēdzas tikai tad, kad ieejas spriegums sasniedz iestatīto slieksni. Ja tie ir noregulēti tā, lai pie normāla sprieguma tīklā deg gaismas diodes \ (HL1 \), \ (HL2 \), tad, kad paaugstināts spriegums iedegsies arī gaismas diode \(HL3\), un, samazinoties spriegumam tīklā, LED \(HL2\) nodzisīs. Ieejas sprieguma ierobežotājs uz \ (VD1 \), \ (VD2 \) novērš ierīces atteici, ja tīklā tiek ievērojami pārsniegta parastā sprieguma vērtība.
Rīsi. 3.7-4. Tīkla sprieguma līmeņa indikators
Shēma attēlā. 3.7-5 ir paredzēts, lai signalizētu par izdegušo drošinātāju. Ja drošinātājs \(FU1\) ir neskarts, sprieguma kritums tam ir ļoti mazs un gaismas diode neiedegas. Kad drošinātājs izdeg, indikatora ķēdei tiek pievadīts barošanas spriegums, izmantojot nelielu slodzes pretestību, un iedegas gaismas diode. Rezistors \(R1\) ir izvēlēts no nosacījuma, ka vajadzīgā strāva plūst caur LED. Ne visi slodzes veidi var būt piemēroti šai shēmai.
Rīsi. 3.7-5. Drošinātājs izpūstas gaismas diode
Sprieguma stabilizatora pārslodzes indikācijas ierīce ir parādīta attēlā. 3.7-6. Normālā stabilizatora darbības režīmā spriegumu tranzistora \ (VT1 \) pamatnē stabilizē Zenera diode \ (VD1 \) un tas ir aptuveni par 1 V augstāks nekā emitētājā, tāpēc tranzistors ir aizvērts. un signāla LED \ (HL1 \) ir ieslēgts. Kad stabilizators ir pārslogots izejas spriegums samazinās, Zenera diode iziet no stabilizācijas režīma un spriegums pie bāzes \ (VT1 \) samazinās. Tāpēc tranzistors ieslēdzas. Tā kā ieslēgšanas gaismas diodes \ (HL1 \) tiešais spriegums ir lielāks nekā uz \ (HL2 \) un tranzistora, tad brīdī, kad tranzistors atveras, gaismas diode \ (HL1 \) nodziest un \ (HL2 \) griežas. ieslēgts. Tiešais spriegums uz zaļās gaismas diodes \(HL1\) ir aptuveni par 0,5 V lielāks nekā uz sarkanās gaismas diodes \(HL2\), tāpēc maksimālais spriegums tranzistora \ (VT1 \) kolektora-emitera piesātinājumam jābūt mazākam par 0,5 V. Rezistors R1 ierobežo strāvu caur gaismas diodēm, un rezistors \ (R2 \) nosaka strāvu caur Zenera diodi \ (VD1 \) .
Rīsi. 3.7-6. Stabilizatora stāvokļa indikators
Vienkārša zondes ķēde, kas ļauj noteikt sprieguma raksturu (līdzstrāva vai maiņstrāva) un polaritāti diapazonā no 3 ... 30 V līdzstrāvai un 2,1 ... 21 V efektīvai maiņstrāvas sprieguma vērtībai, ir parādīta attēlā. att. 3.7-7. Zondes pamatā ir strāvas stabilizators uz diviem lauka efekta tranzistoriem, kas ielādēti uz savstarpēji savienotiem gaismas diodēm. Ja \(XS1\) spailei tiek pielietots pozitīvs potenciāls un \(XS2\) negatīvs potenciāls, tad iedegas HL2 LED, ja otrādi, iedegas \(HL1\) LED. Kad tiek ievadīts maiņstrāvas spriegums, iedegas abas gaismas diodes. Ja neviena no gaismas diodēm nedeg, tas nozīmē, ka ieejas spriegums ir mazāks par 2 V. Ierīces patērētā strāva nepārsniedz 6 mA.
Rīsi. 3.7-7. Vienkārša zonde-indikators, kas parāda sprieguma raksturu un polaritāti
Uz att. 3.7-8 ir citas vienkāršas zondes diagramma ar LED indikatoru. To izmanto, lai pārbaudītu loģikas līmeni digitālajās shēmās, kas veidotas uz TTL mikroshēmām. Sākotnējā stāvoklī, kad nekas nav pievienots ligzdai \(XS1\), LED \(HL1\) deg vāji. Tā režīms tiek iestatīts, iestatot atbilstošu nobīdes spriegumu tranzistora \(VT1\) pamatnē. Ja ieejai tiek pielikts zems spriegums, tranzistors tiks aizvērts un gaismas diode izslēgsies. Ja pie ieejas ir spriegums augsts līmenis atveras tranzistors, gaismas diodes spilgtums kļūst maksimāls (strāvu ierobežo rezistors \ (R3 \)). Pārbaudot impulsa signālus, HL1 spilgtums palielinās, ja signāla secībā dominē augsta līmeņa spriegums, un samazinās, ja dominē zema līmeņa spriegums. Zonde var tikt darbināta vai nu no pārbaudāmās ierīces barošanas avota, vai no atsevišķa barošanas avota.
Rīsi. 3.7-8. TTL loģiskā līmeņa indikatora zonde
Uzlabotā zonde (3.7.-9. att.) satur divas gaismas diodes un ļauj ne tikai novērtēt loģikas līmeņus, bet arī pārbaudīt impulsu klātbūtni, novērtēt to darba ciklu un noteikt starpstāvokli starp augstu un zemu spriegumu. Zonde sastāv no pastiprinātāja uz tranzistora \ (VT1 \), kas palielina tā ieejas pretestību, un diviem slēdžiem uz tranzistoriem \ (VT2 \), \ (VT3 \). Pirmais taustiņš kontrolē LED \(HL1\) ar zaļu mirdzumu, otrais - LED \(HL2\) ar sarkanu mirdzumu. Ar ieejas spriegumu 0,4 ... 2,4 V (starpstāvoklis) tranzistors \ (VT2 \) ir atvērts, gaismas diode \ (HL1 \) ir izslēgta. Tajā pašā laikā tiek aizvērts arī tranzistors \(VT3\), jo sprieguma kritums pāri rezistoram \(R3\) nav pietiekams, lai pilnībā atvērtu diodi \(VD1\) un izveidotu nepieciešamo novirzi pie pamatnes. tranzistors. Tāpēc arī \(HL2\) nedeg. Kad ieejas spriegums kļūst mazāks par 0,4 V, tranzistors \ (VT2 \) aizveras, iedegas gaismas diode \ (HL1 \), norādot uz loģiskās nulles klātbūtni. Kad ieejas spriegums ir lielāks par 2,4 V, atveras tranzistors \ (VT3 \\), iedegas gaismas diode \ (HL2 \\), norādot uz loģiskās vienības klātbūtni. Ja zondes ieejai tiek pielikts impulsa spriegums, impulsu darba ciklu var novērtēt pēc konkrētas gaismas diodes spīduma spilgtuma.
Rīsi. 3.7-9. Uzlabota TTL loģikas līmeņa indikatora zondes versija
Cita zondes versija ir parādīta attēlā. 3.7-10. Ja \(XS1\) terminālis nekur nav pievienots, visi tranzistori ir aizvērti, \(HL1\) un \(HL2\) gaismas diodes nedarbojas. Tranzistora \ (VT2 \) emitētājam no dalītāja \ (R2-R4 \) tiek piegādāts aptuveni 1,8 V spriegums, bet bāzei \ (VT1 \) - aptuveni 1,2 V. Ja spriegums ir lielāks par 2,5 V tiek pielietots zondes ieejai, tranzistora \ bāzes emitera (VT2 \) nobīdes spriegums pārsniegs 0,7 V, tas atvērs un atvērs tranzistoru \ (VT3 \) ar kolektora strāvu. Iedegsies \(HL1\) gaismas diode, norādot loģiskās vienības stāvokli. Kolektora strāvu \ (VT2 \), kas ir aptuveni vienāda ar tā emitētāja strāvu, ierobežo rezistori \ (R3 \) un \ (R4 \). Kad ieejas spriegums pārsniedz 4,6 V (kas ir iespējams, pārbaudot atvērtā kolektora ķēžu izejas), tranzistors \ (VT2 \) pāriet piesātinājuma režīmā un, ja bāzes strāvu \ (VT2 \) neierobežo rezistors \ (R1 \), tranzistors \ (VT3 \) tiks aizvērts un gaismas diode \ (HL1 \) izslēgsies. Kad ieejas spriegums nokrītas zem 0,5 V, atveras tranzistors \ (VT1 \\), tā kolektora strāva atver tranzistoru \ (VT4 \), ieslēdzas \ (HL2 \), norādot loģiskās nulles stāvokli. Izmantojot rezistoru \ (R6 \), tiek regulēts gaismas diožu spilgtums. Izvēloties rezistorus \(R2\) un \(R4\), varat iestatīt nepieciešamos sliekšņus gaismas diožu ieslēgšanai.
Rīsi. 3.7-10. Četru tranzistoru loģiskā līmeņa indikatora zonde
Lai norādītu uz radio uztvērēju precīzo regulēšanu, bieži tiek izmantotas vienkāršas ierīces, kurās ir viena un dažreiz vairākas dažādu spīduma krāsu gaismas diodes.
1. attēlā parādīta shēmas shēma ekonomiskam regulēšanas LED indikatoram ar akumulatoru darbināmam uztvērējam. 3.7-11. Ierīces strāvas patēriņš nepārsniedz 0,6 mA, ja nav signāla, un ar precīzu regulēšanu tas ir 1 mA. Augsta efektivitāte tiek panākta, apgādājot LED ar impulsa spriegumu (t.i., gaismas diode nespīd nepārtraukti, bet mirgo bieži, tomēr redzes inerces dēļ šāda mirgošana ar aci nav manāma). Impulsu ģenerators ir izgatavots uz savienojuma tranzistora \ (VT3 \). Ģenerators ģenerē impulsus, kuru ilgums ir aptuveni 20 ms, sekojot ar frekvenci 15 Hz. Šie impulsi kontrolē taustiņa darbību uz tranzistora \ (DA1.2 \) (viena no mikromontāžas tranzistoriem \ (DA1 \)). Tomēr, ja nav signāla, gaismas diode neieslēdzas, jo tranzistora \ (VT2 \) emitētāja-kolektora sekcijas pretestība ir augsta. Precīzi regulējot, tranzistors \ (VT1 \), kam seko \ (DA1.1 \) un \ (VT2 \), atvērsies tik daudz, ka brīžos, kad tranzistors \ (DA1.2 \) ir atvērts, gaismas diode. \ ( HL1 \). Lai samazinātu strāvas patēriņu, tranzistora \ (DA1.1 \) emitētāja ķēde ir savienota ar tranzistora \ kolektoru (DA1.2 \), lai pēdējie divi posmi (\ (DA1.2 \), \ (VT2 \)) darbojas arī taustiņu režīmā. Ja nepieciešams, izvēloties rezistoru \ (R4 \), jūs varat sasniegt vāju sākotnējo gaismas diodes spīdumu \ (HL1 \). Šajā gadījumā tas veic arī uztvērēja iekļaušanas indikatora funkciju.
Rīsi. 3.7-11. Ekonomisks LED iestatīšanas indikators
ekonomisks LED indikatori var būt nepieciešami ne tikai ar baterijām darbināmos radioaparātos, bet arī daudzās citās valkājamās ierīcēs. Uz att. 3.7-12, 3.7-13, 3.7-14 parāda vairākas šādu rādītāju diagrammas. Visi strādā pēc jau aprakstītā impulsa principa un patiesībā ir ekonomiski impulsu ģeneratori, kas uzlādēti uz LED. Ģenerēšanas frekvence šādās shēmās tiek izvēlēta diezgan zema, faktiski uz vizuālās uztveres robežas, kad gaismas diodes mirgošanu sāk skaidri uztvert cilvēka acs.
Rīsi. 3.7-12. Ekonomisks savienojuma tranzistora LED indikators
Rīsi. 3.7-13. Ekonomisks LED indikators uz savienojuma un bipolāriem tranzistoriem
Rīsi. 3.7-14. Ekonomisks LED indikators uz diviem bipolāriem tranzistoriem
VHF FM uztvērējos var izmantot trīs gaismas diodes, lai norādītu uz regulēšanu. Lai kontrolētu šādu indikatoru, tiek izmantots signāls no FM detektora izejas, kurā konstante komponents ir pozitīvs ar nelielu noskaņojumu vienā virzienā no stacijas frekvences un negatīvs ar nelielu atskaņošanu otrā virzienā. Uz att. 3.7-15 ir diagramma vienkāršs rādītājs iestatījumi, kas darbojas pēc aprakstītā principa. Ja spriegums indikatora ieejā ir tuvu nullei, tad visi tranzistori ir aizvērti un gaismas diodes \ (HL1 \) un \ (HL2 \) neizstaro, un caur \ (HL3 \) plūst strāva, ko nosaka barošanas spriegums. un rezistoru pretestība \ (R4 \) un \(R5\). Ar diagrammā norādītajiem nomināliem tas ir aptuveni vienāds ar 20 mA. Tiklīdz indikatora ieejā parādās spriegums, kas pārsniedz 0,5 V, tiek atvērts tranzistors \ (VT1 \) un iedegas gaismas diode \ (HL1 \). Tajā pašā laikā atveras tranzistors \ (VT3 \), tas šuntē LED \ (HL3 \) un nodziest. Ja ieejas spriegums ir negatīvs, bet tā absolūtā vērtība ir lielāka par 0,5 V, iedegas \(HL2\) LED un \(HL3\) izslēdzas.
Rīsi. 3.7-15. Noskaņošanas indikators VHF-FM uztvērējam uz trim gaismas diodēm
Attēlā parādīta VHF FM uztvērēja vienkāršas precizēšanas indikatora citas versijas diagramma. 3.7-16.
Rīsi. 3.7-16. Noskaņošanas indikators VHF FM uztvērējam (2. opcija)
Magnetofonos, zemfrekvences pastiprinātājos, ekvalaizeros utt. Tiek izmantoti LED signāla līmeņa indikatori. Līmeņu skaits, ko norāda šādi indikatori, var svārstīties no viena vai diviem (t.i., vadības tipa “signāls ir - signāla nav”) līdz vairākiem desmitiem.
Divu līmeņu divkanālu signāla līmeņa indikatora diagramma ir parādīta attēlā. 3.7-17. Katra no šūnām \(A1\), \(A2\) ir izgatavota uz diviem dažādas struktūras tranzistoriem. Ja pie ieejas nav signāla, abi elementu tranzistori ir aizvērti, tāpēc gaismas diodes \(HL1\),\(HL2\) ir izslēgtas. Ierīce atrodas šajā stāvoklī, līdz vadāmā signāla pozitīvā pusviļņa amplitūda par aptuveni 0,6 V pārsniedz pastāvīgo spriegumu pie tranzistora \ (VT1 \) emitētāja šūnā \ (A1 \), ko iestatījis dalītājs \ (R2 \), \ (R3\). Tiklīdz tas notiks, tranzistors \ (VT1 \) sāks atvērties, kolektora ķēdē parādīsies strāva, un, tā kā tā vienlaikus ir tranzistora \ (VT2 \) emitētāja savienojuma strāva, sāks atvērties arī tranzistors \ (VT2 \). Pieaugošais sprieguma kritums pāri rezistoram \(R6\) un LED \(HL1\) palielinās tranzistora\(VT1\) bāzes strāvu, un tas atvērsies vēl vairāk. Rezultātā ļoti drīz abi tranzistori būs pilnībā atvērti un ieslēgsies LED \(HL1\). Turpmāk palielinoties ieejas signāla amplitūdai, šūnā \(A2\) notiek līdzīgs process, pēc kura iedegas LED \(HL2\). Samazinoties signāla līmenim zem iestatītajiem sliekšņiem, šūnas atgriežas sākotnējā stāvoklī, gaismas diodes nodziest (vispirms \(HL2\), pēc tam \(HL1\)). Histerēze nepārsniedz 0,1 V. Ar ķēdē norādītajām pretestības vērtībām \ (A1 \) šūna darbojas ar ieejas signāla amplitūdu aptuveni 1,4 V, šūna \ (A2 \) - 2 V .
Rīsi. 3.7-17. Divu kanālu signāla stipruma indikators
Vairāku kanālu līmeņa indikators ir ieslēgts loģiskie elementi attēlā parādīts. 3.7-18. Šādu indikatoru var izmantot, piemēram, basu pastiprinātājā (organizējot gaismas skalu no vairākām indikatora gaismas diodēm). Šīs ierīces ieejas sprieguma diapazons var svārstīties no 0,3 līdz 20 V. Lai vadītu katru LED, tiek izmantots \(RS\)-sprūda, kas samontēta uz 2I-NOT elementiem. Šo trigeru sliekšņus nosaka rezistori \ (R2 \), \ (R4-R16 \). “Atiestatīšanas” līnijai periodiski jāpiegādā impulss, lai izslēgtu gaismas diodes (būtu saprātīgi nosūtīt šādu impulsu ar frekvenci 0,2 ... 0,5 s).
Rīsi. 3.7-18. Daudzkanālu zemfrekvences signāla līmeņa indikators uz \(RS\)-trigeriem
Iepriekš minētās līmeņa indikatoru shēmas nodrošināja katra indikācijas kanāla asu darbību (ti, LED tajās vai nu deg noteiktā spilgtuma režīmā, vai ir izslēgts). Ciparnīcas indikatoros (secīgi degošu gaismas diožu rinda) šis darbības režīms nemaz nav nepieciešams. Tāpēc šīm ierīcēm var izmantot vienkāršākas shēmas, kurās gaismas diodes tiek vadītas nevis atsevišķi katram kanālam, bet gan kopīgi. Vairāku gaismas diožu secīga ieslēgšanās ar ieejas signāla līmeņa paaugstināšanos tiek panākta, virknē ieslēdzot sprieguma dalītājus (uz rezistoriem vai citiem elementiem). Šādās shēmās pakāpeniski palielinās gaismas diožu spilgtums, palielinoties ieejas signāla līmenim. Šajā gadījumā katrai gaismas diodei tiek iestatīts savs strāvas režīms, lai norādītās gaismas diodes spīdums vizuāli tiktu novērots tikai tad, kad ievades signāls sasniedz atbilstošo līmeni (turpinot palielināt ieejas signāla līmeni, LED iedegas arvien spilgtāk, bet līdz noteiktai robežai). Vienkāršākā indikatora versija, kas darbojas pēc aprakstītā principa, ir parādīta attēlā. 3.7-19.
Rīsi. 3.7-19. Vienkāršs LF signāla līmeņa indikators
Ja nepieciešams palielināt indikācijas līmeņu skaitu un palielināt indikatora linearitāti, gaismas diožu ieslēgšanas shēma ir nedaudz jāmaina. Piemērots, piemēram, indikators saskaņā ar att. shēmu. 3.7-20. Tas, cita starpā, ir diezgan jutīgs ieejas pastiprinātājs, nodrošinot darbību gan no avota pastāvīgs spriegums, un no audio frekvences signāla (šajā gadījumā indikatoru kontrolē tikai pozitīvie ieejas maiņstrāvas pusviļņi).
N. TARANOVS, Sanktpēterburga
Izstrādājot dažādas elektroniskās ierīces, rodas problēma, kā uzraudzīt strāvas klātbūtni to ķēdēs. Jau nopērkamās mērierīces bieži vien trūkst, tās ir dārgas vai ir neērtas lietošanā. Šādos gadījumos tiek izmantoti iebūvētie vadības mezgli. Priekš maiņstrāva uzdevums ir salīdzinoši viegli risināms ar strāvas transformatoru palīdzību, indukcijas magnētiski jutīgiem elementiem utt līdzstrāva parasti šis uzdevums ir grūtāks. Rakstā apskatītas dažas no esošajām ierīcēm līdzstrāvas klātbūtnes uzraudzībai ķēdē (turpmāk tās sauksim par līdzstrāvas indikatoriem jeb saīsināti - IPT), to priekšrocības un trūkumi, piedāvātie ķēžu risinājumi, kas uzlabo šo ierīču īpašības. .
IPT parasti tiek iekļauti kontrolētās ķēdes pārtraukumā. Daži IPT var reaģēt uz magnētisko lauku, ko rada vadāmās ķēdes strāvu nesošie elementi, taču pie zemām kontrolētām strāvām tie ir sarežģīti un šajā rakstā netiek apskatīti. IPT var raksturot ar šādiem galvenajiem parametriem un iezīmēm:
1) deltaU - sprieguma kritums visā IPT visā kontrolēto strāvu diapazonā. Lai samazinātu IPT ietekmi uz vadāmo ķēdi un samazinātu jaudas zudumus, tiek mēģināts samazināt deltaU;
2) Inom nominālā darba strāva (pieņemot vadāmās strāvas vidējo vērtību);
3) Imin, Imax - vadāmās strāvas izmaiņu diapazona robežas, kurās droši norādīts tās klātbūtnes fakts;
4) izejas indikācijas signāla raksturs (LED spīdums, TTL līmeņi utt.);
5) IPT papildu barošanas avotu esamība vai neesamība;
6) IPT izejas signāla galvaniskā savienojuma esamība vai neesamība ar vadāmo ķēdi.
Pēc strāvas jutīgā elementa veida izšķir strāvas sensoru (DT);
- IPT ar seriālo slodzi ķēdē;
- IPT ar pusvadītāju DT (Hall sensori, magnetodiodes, magnetorezistori utt.);
- IPT magnētiskais kontakts (uz niedru slēdžiem, uz strāvas relejiem);
- IPT ar magnētiski piesātinātiem elementiem.
IPT darbības princips ar virknes slodzi ķēdē (1. att.)
Tas sastāv no tā, ka vadāmās ķēdes pārtraukumā ir iekļauts slodzes elements (NE), uz kura tiek radīts sprieguma kritums, strāvai plūstot vadāmajā ķēdē. Tas nonāk signāla pārveidotājā (PS), kur tas tiek pārveidots par signālu, kas norāda uz strāvas klātbūtni ķēdē.
Acīmredzot šāda veida IPT deltaU ir atkarīgs no kontrolētās strāvas lieluma un PS jutības. Jo jutīgāka ir PS, jo mazāka NE pretestība var tikt piemērota, un līdz ar to deltaU būs mazāks.
Vienkāršākajā gadījumā NE ir rezistors. Šāda NE priekšrocība ir vienkāršība, lētums. Trūkumi - ar zemu PS jutību jaudas zudumi NE būs lieli, it īpaši, kontrolējot lielas strāvas, AU atkarību no strāvas lieluma, kas plūst caur IPT. Tas sašaurina kontrolētās strāvas izmaiņu diapazonu (šis trūkums ir nenozīmīgs, kontrolējot strāvu šaurā tās vērtības diapazonā). Kā piemēru apsveriet praktiska shēmaŠāda veida IPT. Uz att. 2 parāda akumulatora uzlādes strāvas indikatora diagrammu. Rezistors R1 darbojas kā NE, un ķēde R2, HL1 darbojas kā PS.
Balasta rezistora R2 pretestība ir 100 omi, LED HL1 ir nominālā strāva 10 mA (piemēram, tips AL307B), un rezistora R1 pretestība būs atkarīga no kontrolētās uzlādes strāvas vērtības.
Ar stabilizētu uzlādes strāvu 10 mA (piemēram, 7D-01 akumulatoram) rezistoru R1 var izslēgt. Ar uzlādes strāvu 1 A rezistora R1 pretestība būs aptuveni 3,5 omi. Sprieguma kritums IT abos gadījumos būs 3,5 V. Jaudas zudums pie 1 A strāvas būs 3,5 W. Acīmredzot šī shēma ir nepieņemama pie lielām uzlādes strāvām. Jūs varat nedaudz samazināt jaudas zudumus IPT, ja samazina balasta rezistora R2 pretestību. Bet tas nav vēlams, jo nejauši uzlādes strāvas pārspriegumi var sabojāt HL1 LED.
Ja izmantojat NE ar nelineāru sprieguma krituma atkarību no plūstošās strāvas stipruma, jūs varat ievērojami uzlabot šīs IPT īpašības. Piemēram, rezistoru R1 nomainot ar četru diožu ķēdi, kas savienotas virzienā uz priekšu, tiek iegūti labi rezultāti, kā parādīts attēlā. 3.
Kā diodes VD1-VD4 varat izmantot jebkuru taisngriezi silīcija diodes ar pieļaujamo darba strāvu, kas nav mazāka par kontrolējamās strāvas vērtību. (Daudzu veidu gaismas diodēm pietiek ar trīs diožu virkni.) Rezistora R2 pretestību šajā gadījumā var samazināt līdz 30 omi.
Izmantojot šo IPT shēmu, kontrolējamo strāvu diapazons paplašinās un stiepjas no 10 mA līdz Imax, kur Imax ir maksimālā pieļaujamā diožu darba strāva. HL1 gaismas diodes spilgtums ir gandrīz nemainīgs visā kontrolēto strāvu diapazonā.
Vēl viens veids, kā uzlabot IPT veiktspēju ar virknes slodzi ķēdē, ir PS uzlabošana. Patiešām, ja tiek palielināta PS jutība un nodrošināta tā veiktspēja plašā deltaU izmaiņu diapazonā, ir iespējams iegūt IPT ar labām īpašībām. Tiesa, šim nolūkam ir nepieciešams sarežģīt IPT shēmu. Kā piemēru aplūkosim autora izstrādāto IPT shēmu, kas uzrādījusi labus rezultātus rūpniecisko procesu vadības iekārtās. Šim IPT ir sekojošais specifikācijas: darba strāvas diapazons - 0,01 mA ... 1 A; deltaU
IPT shēma ir parādīta attēlā. 4.
NE šajā shēmā ir rezistors R3. Pārējā ķēde ir PS. Ja starp punktiem A un B nav strāvas, operacionālā pastiprinātāja DA1 izejā būs spriegums tuvu -5 V, un LED HL1 nedegs. Kad starp punktiem A un B parādās strāva, uz rezistora R3 tiek izveidots spriegums, kas tiks pievadīts starp operacionālā pastiprinātāja DA1 diferenciālajām ieejām. Rezultātā operacionālā pastiprinātāja DA1 izejā parādīsies pozitīvs spriegums un mirgos HL1 gaismas diode, kas norāda uz strāvas klātbūtni starp punktiem A un B. Izvēloties darbības pastiprinātāju ar lielu pastiprinājumu (piemēram, KR1401UD2B) , uzticama norāde par strāvas klātbūtni sākas jau no 5 mA. Kondensators C1 ir nepieciešams, lai novērstu iespējamu pašiedrošanos.
Jāņem vērā, ka dažiem op-amp gadījumiem var būt sākotnējais nobīdes spriegums (jebkura polaritāte). Šajā gadījumā gaismas diode var iedegties pat tad, ja kontrolētajā ķēdē nav strāvas. Novērsiet šo trūkumu, ieviešot OS "nulles korekcijas" shēmu, kas izgatavota saskaņā ar jebkuru standarta shēmu. Dažiem darbības pastiprinātāju veidiem ir īpaši spailes mainīgā rezistora "nulles korekcijas" pievienošanai.
Sīkāka informācija: rezistori R1, R2, R4, R5 - jebkura veida, jauda 0,125 W; rezistors R3 - jebkura veida, jauda> 0,5 W; kondensators C1 - jebkura veida; darbības pastiprinātājs DA1 - jebkurš, ar pastiprinājumu > 5000, ar izejas strāvu > 2,5 mA, kas pieļauj vienu barošanas spriegumu 5 V. (Pēdējās divas prasības ir saistītas ar "ērta" IPT barošanas sprieguma izmantošanu, lai gan var izmantot citus barošanas spriegumus.Kad Šajā gadījumā būs jāpārrēķina balasta rezistora R5 pretestība tā, lai operacionālā pastiprinātāja DA1 izejas strāva nepārsniegtu tā maksimāli pieļaujamo vērtību). HL1 gaismas diode tika izvēlēta kā tāda, lai nodrošinātu pietiekamu spīduma spilgtumu ar strāvu 2,5 mA. Eksperimenti ir parādījuši, ka lielākā daļa miniatūru importēto gaismas diožu šajā ierīcē darbojas nevainojami (principā LED veidu nosaka DA1 darbības pastiprinātāja maksimālā izejas strāva).
Šī ierīce ar KR1401UD2B mikroshēmu ir ērta, veidojot četru kanālu IPT, piemēram, kontrolējot atsevišķu četru akumulatoru uzlādi vienlaikus. Šajā gadījumā nobīdes ķēde R1, R2, kā arī punkts A ir kopīgas visiem četriem kanāliem.
Ierīce var arī kontrolēt lielas strāvas. Lai to izdarītu, samaziniet rezistora R3 pretestību un pārrēķiniet tā jaudas izkliedi. Eksperimenti tika veikti, izmantojot PEV-2 stieples gabalu kā R3. Ar stieples diametru 1 mm un garumu 10 cm tika droši norādītas strāvas diapazonā no 200 mA ... 10 A (ja stieples garums tiek palielināts, diapazona apakšējā robeža pāriet uz vājākām strāvām). Tajā pašā laikā deltaU nepārsniedza 0,1 V.
Ar nelielu modifikāciju ierīce tiek pārveidota par IPT ar regulējamu reakcijas slieksni (5. att.).
Šādu IPT var veiksmīgi izmantot dažādu ierīču pašreizējās aizsardzības sistēmās, kā regulējamu elektronisko drošinātāju bāzi utt.
Rezistors R4 regulē IPT slieksni. Kā R4 ir ērti izmantot daudzpagriezienu rezistoru, piemēram, SP5-2, SPZ-39 utt.
Ja ir nepieciešams nodrošināt galvanisko izolāciju starp vadāmo ķēdi un vadības ierīcēm (CC), ir ērti izmantot optiskos savienojumus. Lai to izdarītu, pietiek, piemēram, HL1 gaismas diodes vietā pievienot optronu, kā parādīts attēlā. 6.
Schmitt trigeri ir piemērojami, lai saskaņotu šī IPT izejas signālu ar digitālajām vadības ierīcēm. Uz att. 7 parāda shēmu IPT saskaņošanai ar Apvienoto Karalisti pēc TTL loģikas. Šeit +5 V UK ir Apvienotās Karalistes digitālo ķēžu barošanas spriegums.
IPT ar pusvadītāju DT ir sīki aprakstīti literatūrā. Radioamatieriem ir interesanti IPT izmantot K1116KP1 tipa magnētiski vadāmas mikroshēmas (šī mikroshēma tika plaši izmantota dažu padomju laikā ražotu datoru tastatūrā). Šādas IPT shēma ir parādīta attēlā. 8.
Tinums L1 ir novietots uz magnētiskā serdeņa, kas izgatavota no magnētiski mīksta tērauda (labāk ir permalloy), kas pilda magnētiskā koncentratora lomu. Aptuvenais magnētiskā koncentratora skats un izmēri ir parādīti attēlā. deviņi.
Mikroshēma DA1 ir ievietota magnētiskās rumbas spraugā. Tās ražošanā ir jācenšas samazināt plaisu. Eksperimenti tika veikti ar dažādiem magnētiskajiem serdeņiem, jo īpaši tika izmantoti gredzeni, kas izgriezti no parastajām ūdens caurulēm, apstrādāti no dinamisko galvu serdeņiem un samontēti no transformatora tērauda paplāksnēm.
Lētākie un visvieglāk izgatavojami (amatieru apstākļos) bija gredzeni, kas izgriezti no ūdens caurulēm ar diametru 1/2 un 3/4 collas. Gredzeni tika nogriezti no caurulēm tā, lai gredzena garums būtu vienāds ar diametru. Pēc tam šos gredzenus vēlams uzsildīt līdz aptuveni 800 °C temperatūrai un lēnām atdzesēt gaisā (atkvēlināt). Šādiem gredzeniem gandrīz nav atlikušās magnetizācijas un tie labi darbojas IPT.
Eksperimentālajam paraugam bija 3/4 collu ūdens caurules magnētiskais kodols. Tinums tika uztīts ar PEV-2 stiepli ar diametru 1 mm. Pie 10 apgriezieniem Imin = 8 A, pie 50 apgriezieniem Imin = 2 A. Jāņem vērā, ka šāda IPT jutība ir atkarīga no mikroshēmas stāvokļa magnētiskās ķēdes spraugā. Šo apstākli var izmantot, lai pielāgotu IPT jutību.
Visefektīvākie izrādījās gredzeni, kas izgatavoti no dinamisko galviņu magnētisko sistēmu serdeņiem, taču to izgatavošana amatieru apstākļos ir sarežģīta.
Radioamatieriem neapšaubāmi interesē elektromagnētiskie IPT uz niedru slēdžiem un strāvas relejiem. IPT uz niedru slēdžiem ir uzticami un lēti. Šādas IPT darbības princips ir parādīts attēlā. 10, a.
Jūs varat uzzināt vairāk par niedru slēdžiem no. Elektroinstalācijas shēma IPT ar strāvas sensoru (DT) uz niedres slēdža ir parādīts attēlā. 10b.
Daudziem radioamatieriem noteikti būs veca tastatūra no padomju laikā ražota datora uz niedru slēdžiem. Šādi niedru slēdži ir lieliski piemēroti IPT ieviešanai. IPT jutība ir atkarīga no:
- apgriezienu skaits tinumā (palielinoties apgriezienu skaitam, palielinās arī jutība);
- tinumu konfigurācija (optimāls tinums, kura garums ir aptuveni vienāds ar niedres slēdža spuldzes garumu);
- niedru slēdža ārējā diametra un tinuma iekšējā diametra attiecība (jo tuvāk 1, jo lielāka būs IPT jutība).
Autore veica eksperimentus ar niedru slēdžiem KEM-2, MK-16-3, MK10-3. Vislabākos rezultātus jutības ziņā uzrādīja niedru slēdži KEM-2. Aptinot astoņus PEV-2 stieples apgriezienus ar diametru 0,8 mm bez spraugas, IPT iedarbināšanas strāva ir 2 A, atlaišanas strāva ir 1,5 A. Sprieguma kritums IPT bija 0,025 V. Šīs IPT jutība var var noregulēt, pārvietojot niedres slēdzi gar gareniskās ass tinumiem. Šāda veida rūpnieciskajos IPT niedru slēdzi pārvieto, izmantojot skrūvi, vai ievieto nemagnētiskā uzmavā ar ārējo vītni, kas ir ieskrūvēta spolē ar tinumu. Šī jutības pielāgošanas metode ne vienmēr ir ērta, un amatieru apstākļos to ir grūti īstenot. Turklāt šī metode ļauj regulēt tikai IPT jutības samazināšanas virzienā.
Autors ir izstrādājis metodi, kas ļauj mainīt IPT jutību plašā diapazonā, izmantojot mainīgo rezistoru. Ar šo metodi dīzeļdegvielas konstrukcijā tiek ieviests PEV-2 stieples papildu tinums ar diametru 0,06-0,1 mm ar apgriezienu skaitu 200. Šo tinumu vēlams uztīt tieši uz niedres slēdzi gar visā tā cilindra garumā, kā parādīts attēlā. 11, a.
IPT elektriskā ķēde ir parādīta attēlā. 11b.
Tinums L1 ir galvenais tinums, tinums L2 ir papildu. Ja atbilstoši ieslēdzat tinumus L1 un L2, tad, regulējot rezistoru R1, ir iespējams daudzkārt palielināt IPT jutību, salīdzinot ar IPT versiju, kurai ir DT bez papildu tinuma. Ja ieslēdzat tinumus L1 un L2 pretējos virzienos, tad, regulējot rezistoru R, jūs varat daudzkārt samazināt IPT jutību. Ar šo ķēdi tika veikts eksperiments ar tās elementu parametriem:
- tinums L1 - 200 apgriezieni PEV-2 stieples ar diametru 0,06 mm; uztīts tieši uz KEM-2 tipa niedru slēdža;
- tinums L2 - 10 apgriezieni PEV-2 stieples ar diametru 0,8 mm, uztīti virs tinuma L1.
Tiek iegūtas šādas Imin vērtības:
- ar tinumu līdzskaņu iekļaušanu -0,1 ... 2 A;
- kad tinumi ir ieslēgti pretējā virzienā -2 ... 5 A.
Strāvas releja IPT ir: DT elektromagnētiskais relejs ar zemas pretestības tinumu. Diemžēl strāvas releji ir ļoti maz. Strāvas releju var izgatavot no parastā sprieguma releja, aizstājot tā tinumu ar zemas pretestības releju. Autors izmantoja DT, kas izgatavots no RES-10 tipa releja. Releja tinumu rūpīgi nogriež ar skalpeli, un tā vietā ar PEV-2 vadu ar diametru 0,3 mm tiek uztīts jauns tinums, līdz rāmis ir piepildīts. Šī dīzeļdzinēja jutība tiek regulēta, izvēloties apgriezienu skaitu un mainot plakanās atsperes armatūras stingrību. Atsperes stingrību var mainīt, liekot vai slīpējot gar platumu. Dīzeļdegvielas eksperimentālajā paraugā Imin = 200 mA, delta U = 0,5 V (pie 200 mA strāvas).
Ja jums ir jāaprēķina strāvas relejs, varat atsaukties uz.
Šāda veida IPT elektriskā ķēde ir parādīta attēlā. 12.
Īpaši interesanti ir IPT ar magnētiski piesātināmiem elementiem. Tie izmanto feromagnētisko serdeņu īpašību, lai mainītu caurlaidību ārējās iedarbības rezultātā magnētiskais lauks. Vienkāršākajā gadījumā šāda veida IPT ir maiņstrāvas transformators ar papildu tinumu, kā parādīts attēlā. 13.
Šeit maiņspriegums tiek pārveidots no tinuma L2 uz tinumu L3. Spriegumu no tinuma L3 nosaka diode VD1 un uzlādē kondensatoru C1. Tad tas tiek padots uz sliekšņa elementu. Ja tinumā L1 nav strāvas, kondensatora C1 radītais spriegums ir pietiekams, lai iedarbinātu sliekšņa elementu. Kad tiešā strāva tiek izlaista caur tinumu L1, magnētiskā ķēde ir piesātināta. Tas noved pie maiņstrāvas sprieguma pārvades koeficienta samazināšanās no tinuma L2 uz tinumu L3 un sprieguma samazināšanos pāri kondensatoram C1. Kad tas sasniedz noteiktu vērtību, sliekšņa elements pārslēdzas. Induktors L4 novērš mērīšanas ķēdes mainīgā sprieguma iekļūšanu vadāmajā, kā arī novērš mērīšanas ķēdes manevrēšanu ar kontrolētās ķēdes vadītspēju.
Jutīgums šo ierīci var regulēt:
- tinumu L1, L2, L3 apgriezienu skaita izvēle;
- transformatora magnētiskā serdeņa veida izvēle;
- pielāgojot sliekšņa elementa reakcijas slieksni.
Ierīces priekšrocības - ieviešanas vienkāršība, mehānisko kontaktu trūkums.
Tās būtisks trūkums ir maiņstrāvas sprieguma iekļūšana no IPT kontrolētajā ķēdē (tomēr vairumā lietojumu vadāmajām shēmām ir bloķējoši kondensatori, kas samazina šo efektu). Maiņstrāvas sprieguma iekļūšana kontrolētajā ķēdē samazinās, palielinoties tinumu L2 un L3 apgriezienu skaita attiecībai pret tinuma L1 apgriezienu skaitu un palielinoties induktora L4 induktivitātei.
Šāda veida IPT eksperimentālais paraugs tika samontēts uz gredzenveida magnētiskās ķēdes ar izmēru K10x8x4 no ferīta klases 2000NM. Tinumā L1 bija 10 apgriezieni PEV-2 stieples ar diametru 0,4 mm, tinumos L2 un L3 katrā bija 30 apgriezieni PEV-2 stieples ar diametru 0,1 mm. L4 induktors ir uztīts uz tā paša gredzena, un tajā bija 30 apgriezieni PEV-2 stieples ar diametru 0,4 mm. Diode VD1 - KD521 A. Kondensators C1 - KM6 ar jaudu 0,1 uF. Viens K561LN1 mikroshēmas invertors tika izmantots kā sliekšņa elements. L2 tinumam tika pielikts taisnstūra formas spriegums ("meander") ar frekvenci 10 kHz un amplitūdu 5 V. Šis IPT droši norādīja uz strāvas klātbūtni kontrolētajā ķēdē diapazonā no 10 ... 1000 mA. Ir skaidrs, ka, lai paplašinātu vadāmo strāvu diapazonu augšējās robežas palielināšanas virzienā, ir nepieciešams palielināt tinumu L1 un L2 stieples diametru, kā arī izvēlēties lielāku magnētisko ķēdi.
Šāda veida IPT shēma, kas parādīta attēlā. četrpadsmit.
Šeit transformatora magnētiskā ķēde sastāv no diviem ferīta gredzeniem, tinumi L1 un L3 ir uzvilkti uz abiem gredzeniem, bet tinumi L1 un L4 ir uzvilkti uz dažādiem gredzeniem, lai tajos inducētie spriegumi būtu savstarpēji kompensēti. Magnētiskās ķēdes dizains ir parādīts attēlā. 15.
Skaidrības labad serdeņi ir izvietoti atstatus, reālā dizainā tie ir piespiesti viens pret otru.
Šāda veida IPT praktiski nenotiek maiņstrāvas sprieguma iekļūšana no mērīšanas ķēdes kontrolētajā ķēdē, un praktiski nav mērīšanas ķēdes manevrēšanas ar kontrolētām vadītspējām. Tika izveidots IPT eksperimentāls paraugs, kura shēma parādīta attēlā. 16.
Invertoros D1.1-D1.3 ir samontēts augstas slodzes impulsu ģenerators (šādu impulsu izmantošana ievērojami samazina IPT enerģijas patēriņu). Ja nav ierosmes, vadā, kas savieno mikroshēmas tapas 2, 3 ar rezistoriem R1, R2 un kondensatoru C1, jāiekļauj rezistors ar pretestību 10 ... 100 kOhm.
Elementi C2, SZ, VD2, VD3 veido taisngriezi ar sprieguma dubultošanu. Invertors D1.4 kopā ar HL1 LED nodrošina impulsu klātbūtnes sliekšņa indikāciju transformatora izejā (tinums L3).
Šajā IPT tika izmantoti VT zīmola ferīta gredzeni (izmantoti datora atmiņas šūnās) ar izmēriem 8x4x2 mm. Tinumos L2 un L3 katrā ir 20 apgriezieni PEL-2 stieples ar diametru 0,1 mm, tinumos L1 un L4 katrā ir 20 apgriezieni PEL-2 stieples ar diametru 0,3 mm.
Šis paraugs pārliecinoši norādīja uz strāvas klātbūtni kontrolētajā ķēdē diapazonā no 40 mA ... 1 A. Sprieguma kritums IPT pie strāvas kontrolētajā ķēdē 1 A nepārsniedza 0,1 V. Rezistoru R4 var izmantot reakcijas sliekšņa regulēšanai, kas ļauj izmantot šo IPT kā ķēžu elementu ierīču aizsardzībai no pārslodzes.
LITERATŪRA
1. Jakovļevs N. Bezkontakta elektriskās mērierīces elektronisko iekārtu diagnostikai. - L .: Energoatomizdat, Ļeņingradas filiāle, 1990.
2. K1116 sērijas mikroshēmas. - Radio, 1990, 6.nr., 1. lpp. 84; 7.nr. 73, 74; Nr.8, lpp. 89.
3. Radioelektronisko iekārtu komutācijas ierīces. Ed. G. Ya. Rybina. - M.: Radio un sakari, 1985.
4. Stupel F. Elektromagnētisko releju aprēķins un projektēšana. - M.: Gosenergoizdat, 1950._
Radio Nr.4 2005.g.
Ļoti nepieciešams rīks mājsaimniecībā, kas in bez neizdošanās jābūt katrā dzīvoklī vai mājā. Protams, katra cilvēka dzīvē ir gadījusies tāda situācija, kad pēkšņi kāda nezināma iemesla dēļ nodzisa gaismas. Jebkura cilvēka pirmā reakcija ir apjukums un dažos gadījumos pat panika. Kas notika, kur ir gaisma, kur pazuda elektrība, kā tagad būt un ko darīt? Pēc kāda laika nāk prātā aptuveni tāda paša satura domas, nez vai man tikai tā gaisma ir pazudusi vai tā ir visur?
Ar pareizo pieeju jautājumam var viegli sniegt atbildes uz visiem šiem jautājumiem sprieguma indikators. Ar to jūs varat viegli noteikt slēdža vai slēdža klātbūtni. Un arī, lai noteiktu ieslēgta sprieguma esamību vai neesamību ievada mašīna un elektrības skaitītājs.
Šajā rakstā mēs iepazīsimies ar visbiežāk sastopamajiem sprieguma indikatoru veidiem ikdienas dzīvē, analizēsim vizuālās metodes darbam ar katru no tiem, plusus un mīnusus, kā arī apkoposim katras iespējas ērtākai lietošanai ikdienā. dzīvi.
Mūsdienās tirgū ir daudz dažādu elektrisko iekārtu. dažādi veidi sprieguma indikatori, kuru izvēlēties un kā nepārrēķināt ar pirkumu? Izdomāsim.
Šajā rakstā mēs apsvērsim galvenos sprieguma indikatoru veidus,
Indikatora skrūvgriezis - sprieguma indikators ar gaismas signālu, kontakta veids
Šim sprieguma indikatoram ir viena funkcija, kas nosaka sprieguma esamību vai neesamību uz vadu vai elektroiekārtu kontakta.
Šāda veida rādītājam ir divas darba daļas. Pirmajam ir plakana skrūvgrieža forma, tas tieši saskaras ar strāvu elektroinstalācijas elementu.
Otrā daļa atrodas uz roktura indikatora skrūvgriezis nepieciešams, lai radītu pretestību.
Pārbaudīsim šo indikatoru darbībā
Apsveriet šī skrūvgrieža izmantošanu konkrētā piemērā. Mums ir, kuram vienam kontaktam ir pievienots fāzes vads, otram nulle. Sprieguma indikators parādīs, kurš vads ir ieslēgts.
Lai noteiktu, mēs ar īkšķi saspiežam kontaktu, kas atrodas uz sprieguma indikatora roktura, un pārmaiņus virzām indikatora darba daļu vispirms uz vienu, pēc tam uz otru kontaktu. ķēdes pārtraucējs. Īkšķim jābūt kailam, bez cimdiem.
Ja uz kontakta ir spriegums, rādītāja indikators to parādīs, skrūvgrieža iekšpusē iedegsies vāja sarkana vai oranža gaisma. Un uz nulles kontakta (mūsu piemērā tam ir piemērots zils vads) indikators neko nerādīs.
Pārbaudes rezultātu apkopošana
Plusi:
- nav bateriju, darbojas tieši no fāzes;
- izpildes vienkāršā dizaina dēļ tai ir augsta precizitāte un uzticamība;
- steidzamas nepieciešamības gadījumā ir iespējams izmantot sprieguma indikatoru kā plakanu skrūvgriezi;
- viegli darbināms;
- kalpošanas laiks nav ierobežots;
- saglabā veiktspēju jebkuros temperatūras apstākļos vide.
Mīnusi:
- ļoti vāja sprieguma indikatora gaisma, to ir ļoti grūti redzēt saulē;
- lai strādātu ar indikatoru, jānovelk aizsargcimdi.
Mēs secinām:Ļoti vienkāršs un uzticams sprieguma indikators, ideāli piemērots lietošanai iekštelpās.
Indikatora skrūvgriezis - sprieguma indikators, ar kontakta un bezkontakta lietošanas funkciju, ar gaismas paziņojumu
Šāda veida sprieguma indikatoram arsenālā ir divas funkcijas. Sprieguma (fāzes) klātbūtnes, neesamības noteikšana ar kontakta un bezkontakta metodēm, kā arī ķēdes (vada, kabeļa, drošinātāja) integritātes pārbaudes funkcija.
Rādītājam ir divas darba daļas. Pirmais izskatās kā plakans skrūvgriezis. Paredzēts tiešai saskarei ar sprieguma elementiem.
Otrais ir paredzēts sprieguma klātbūtnes bezkontakta noteikšanai, kā arī ķēdes integritātes noteikšanai saistībā ar pirmo daļu.
Sprieguma indikatora izolētā caurspīdīgā roktura iekšpusē ir gaisma, kas, mijiedarbojoties ar fāzi, signalizē par tās klātbūtni. Tajā ir arī baterijas, LR44, 157, A76 vai V13GA baterijas.
Pārbaudīsim, vai šis indikatora skrūvgriezis darbojas
Mēs pārmaiņus nogādājam sprieguma indikatora pirmo darba daļu pie bipolārā slēdža kontaktiem. Vispirms vienam, tad citam. Uz nulles kontakta indikators neko nerādīja.
Fāzē iedegas sprieguma indikators, kas norāda uz sprieguma (fāzes) klātbūtni šajā kontaktā.
Izmantojot šo sprieguma indikatoru, jūs varat arī noteikt fāzes klātbūtni ar bezkontakta metodi, šim nolūkam mēs izmantosim otro darba daļu.
Ir vērts atzīmēt, ka šī sprieguma indikatora pareizai darbībai tas ir pareizi jātur. Tas jādara, kā parādīts attēlā zemāk, skrūvgrieža korpusa vidū, nepieskaroties pirmajai darba daļai ar roku, pretējā gadījumā rādītājs var darboties “nepārtrauktības” režīmā, tādējādi dodot nepatiesu signālu par klātbūtni. fāzes.
Mēs piedāvājam indikatora skrūvgriezis otro darba daļu pie stieples izolācijas, tai nav nepieciešams pieskarties, indikators sāks signalizēt par fāzes klātbūtni jau noteiktā attālumā no stieples.
Ķēdes integritātes (nepārtrauktības) pārbaudes funkcija darbojas vienkārši.
Uzmanību! Visas manipulācijas, lai pārbaudītu stieples, kabeļa vai dažāda veida drošinātāju integritāti (diagnozi), tiek veiktas tikai ar izslēgtu spriegumu.
Darbību secība "zvanīšanas" režīmā
Pieņemsim, ka mums ir jāzvana viena stieples serdeņa integritāte. Lai to izdarītu, mēs veicam šādu darbību sēriju.
- noņemiet cimdus;
- sprieguma indikatora otro (aizmugurējo) daļu saspiežam ar pliku pirkstu, teiksim, labo roku;
- sprieguma indikatora pirmā darba daļa (izgatavota plakanam skrūvgriezim) pieskarieties vienam pārbaudāmā stieples serdes galam;
- otrs pārbaudāmā stieples gals jāpieskaras ar kreisās rokas pirkstiem.
Tagad paskatīsimies:
- Ja iedegas sprieguma indikatora indikatora lampiņa, pārbaudītā stieples serde ir neskarta.
- Ja indikators neiedegas, kodols ir bojāts un atrodas tīrā pārtraukumā.
Drošinātāji tiek pārbaudīti tādā pašā veidā.
Šī indikatora skrūvgrieža plusi un mīnusi
Plusi:
- spilgta indikatora gaisma;
- kontakta iespēja un bez kontakta pieteikuma, lai noteiktu fāzes esamību vai neesamību;
- ir ķēdes integritātes (nepārtrauktības) pārbaudes funkcija;
- ja nepieciešams, rādītāju iespējams izmantot kā plakanu skrūvgriezi.
Mīnusi:
- nepieciešamība periodiski nomainīt akumulatorus;
- apkārtējās vides temperatūras ierobežojums no -10 līdz +50 grādiem pēc Celsija.
Mēs secinām: Uzticams un saprotams sprieguma indikators, tam ir ķēdes nepārtrauktības pārbaudes un sprieguma klātbūtnes noteikšanas funkcijas bez kontakta.
Piemērots gan mājas, gan profesionālai lietošanai.
Digitālā indikatora skrūvgriezis, ar kontakta un bezkontakta sprieguma noteikšanas funkcijām
Šim sprieguma indikatoram nav barošanas avota.
Uz tā korpusa ir logs ar šķidro kristālu displeju, kas parāda digitālās sprieguma vērtības 12, 36, 55, 110, 220 volti.
Ir arī divas stabu pogas. Pirmais ir paredzēts bezkontakta sprieguma mērīšanai.
Otrais, kontaktu mērīšanai.
Indikatoram ir viena darba daļa, kas izgatavota plakana skrūvgrieža formā.
Pārbaudiet sprieguma indikatoru darbībā
Pirmkārt, mēs pārbaudīsim kontakta mērīšanas metodi. Mēs virzām indikatoru uz slēdža pirmo nulles kontaktu. Indikatora displejā tiek parādīta vērtība 55 V.
Uz neitrālā vada patiešām var būt neliels spriegums, bet parasti tas tiek novērots tikai ar slodzēm (strādājot elektriskais aprīkojums). Mūsu aparāts mērījumu laikā bija izslēgts, tas ir, reālas slodzes nebija.
Tagad mēs virzām indikatoru uz fāzes kontaktu.
Uz tā indikators skaidri rādīja 110 voltus. Reālā sprieguma vērtība, kas vienāda ar 220 V, rādītāja displejā tika izcelta tikko atšķirami.
Mēģinājumi likt sprieguma indikatoram darboties bezkontakta režīmā bija nesekmīgi, taču atklājās funkcija, kas nav norādīta rokasgrāmatā digitālajam indikatoram, ja, nenospiežot pogas, lai pieskartos fāzei, indikators displejā rāda tikko pamanāmu zibeni, norādot sprieguma klātbūtne.
Apkoposim šī sprieguma indikatora pārbaudes rezultātus:
Plusi:
- nav strāvas avota;
- parāda aptuvenās digitālās sprieguma vērtības.
Mīnusi:
- nedarbojas ražotāja deklarētā bezkontakta sprieguma noteikšanas funkcija;
- apkārtējās vides temperatūras ierobežojumi no -10 līdz +50 grādiem pēc Celsija;
- ir ierobežojumi izmērītajam spriegumam 250 V;
- saskaņā ar instrukciju ir aizliegts vienlaikus pieskarties divām pogām ( iespējams, saņems elektrošoku).
Mēs secinām:Šis indikators darbībā ir ļoti neuzticams.
Sprieguma indikators ar bezkontakta, skaņas un kontakta gaismas indikācijas funkcijām
Šim indikatoram, atšķirībā no iepriekš norādītajiem konkurentiem, papildus gaismas paziņojumam ir arī skaņas indikators. Šī funkcija padara šo instrumentu ļoti drošu sprieguma esamības vai trūkuma noteikšanā.
Uz šī indikatora bezkontakta režīmam sprieguma klātbūtnes noteikšanai ir skaņas signāls, savukārt tam ir pievienots zaļas gaismas indikators.
Kontakta režīmā ir tikai gaismas brīdinājums, ko papildina sarkana indikācija.
Lai to izdarītu, ierīcei ir divas LED gaismas.
Skaņai ir skaļrunis.
Rādītāja beigās ir darbības režīmu slēdzis:
- "O" - kontakta gaismas brīdinājuma funkcija, ko papildina sarkanās gaismas mirdzums, nosaka sprieguma klātbūtni tikai tiešā saskarē ar fāzi;
- "L" - vidējas jutības bezkontakta skaņas brīdinājuma funkcija, ko papildina zaļas gaismas mirdzums, nosaka spriegumu no neliela attāluma, pat izmantojot vadu dubulto izolāciju;
- "H" - maksimālās jutības skaņas paziņojuma funkcija, ko papildina zaļās gaismas mirdzums, nosaka sprieguma klātbūtni no liela attāluma caur stieples izolāciju.
Darba daļa, kas paslēpta zem aizsargvāciņa, ir izgatavota plakana skrūvgrieža veidā.
Sprieguma indikatora galā ir paredzēts īpašs kontakts, ko kopā ar ierīces galveno darba daļu izmanto, lai noteiktu ķēdes integritāti. Tā sauktais "zvana" režīms.
Darba secība "zvanīšanas" režīmā:
- noņemiet cimdus;
- ar labās rokas pirkstu saspiežam sprieguma indikatora gala kontaktu;
- tālāk ar galveno darba daļu (izgatavota plakanam skrūvgriezim) mēs pieskaramies vienam pārbaudāmā stieples serdes galam;
- otrais stieples gals jāpieskaras ar kreisās rokas pirkstiem.
Ja ķēde ir pabeigta, tad:
- režīmā "O" - iedegsies sarkanā gaisma;
- "L" un "H" režīmā - iedegsies zaļā gaisma kopā ar skaņas signālu;
Ja ķēde ir bojāta:
- Nevienā no režīmiem indikators nereaģēs.
Pārbaudīsim indeksu darbā
Mēs ieslēdzam kontakta indikācijas režīmu - "O".
Tagad pa vienam sprieguma indikatoru vedam vispirms uz slēdža nulles kontaktu, kur, kā nākas, tas neko nerāda.
Pēc tam uz fāzes kontaktu. Deg sprieguma indikators.
Mēs pārejam uz vidējās skaņas un gaismas indikācijas "L" bezkontakta režīmu.
Šis režīms var darboties gan ar rādītāja tukšo darba daļu, gan ar aizsargātu vāciņu. Tātad, ieslēdziet režīmu un virziet rādītāju uz ķēdes pārtraucēju. Kontakti nav jāpieskaras! Mēs turam ierīci 1-2 cm attālumā no spriegumaktīvajām daļām. Netālu no nulles kontakta rādītāja indikatori ir klusi, un fāzes kontakta tuvumā sāk izstarot skaņas un gaismas paziņojumus, iedegas zaļa gaisma.
Mēs pārbaudām ierīci slēdža pēdējā pozīcijā - "H", bezkontakta skaņas un gaismas indikācijas paaugstinātas jutības režīmā.
Šo režīmu var izmantot gan ar uzliktu vāciņu, gan ar noņemtu vāciņu. Mēs ieslēdzam ierīci un novietojam to uz automātisko slēdzi.
Rādītājs ieslēdz skaņas un gaismas paziņojumu, kad fāzes vads vai kabelis tiek konstatēts vienā no serdeņiem jau 20 centimetrus pirms ķēdes pārtraucēja kontakta.
Apkoposim šī sprieguma indikatora pārbaudi
Plusi:
- liels funkciju komplekts, trīs displeja režīmi, viena gaisma un divas skaņas;
- spēja noteikt spriegumu no attāluma;
- bezkontakta gaismas indikācija tiek dublēta ar skaņu;
- ir funkcija, lai pārbaudītu ķēdes integritāti.
Mīnusi:
- ierīce darbojas ar LR44, 157, A76 vai V13GA baterijām, tās diezgan ātri izlādējas. Pirms darbu veikšanas ir nepieciešama iepriekšēja ierīces darbības pārbaude;
- darba vides temperatūra no -10 līdz +50 grādiem pēc Celsija.
Izvade: Lieliska, saprotama un adekvāta iekārta, ar plašu funkciju klāstu. Piemērots gan profesionālim, gan iesācējam.
Divu polu sprieguma indikators, divu kontaktu tips, ar sprieguma nolasīšanas funkciju
Šis sprieguma indikators pieder profesionāļu kategorijai. Atšķirībā no parastajiem vienpola indikatoriem tas nevar noteikt, kurš no kontaktiem ir ieslēgts, bet tas var norādīt uz sprieguma klātbūtni kopumā.
Šī ierīce sastāv no divām zondēm, katras no kurām galā ir darba daļa, kas izgatavota asu tapu veidā, zondes ir savstarpēji savienotas ar mīkstu vara stiepli.
Vienai no tām ir indikatora skala ar pakāpeniskām sprieguma vērtībām 6, 12, 24, 50, 110, 120 un 380 volti.
Veicot mērījumus, izmantojot divu polu rādītāju, ierīce parādīs, kurā diapazonā atrodas izmērītais spriegums. Var izmantot 380 voltu tīklā.
Vienīgais no indikatoriem, kas spēj precīzi noteikt konkrēto tīkla spriegumu 220 vai 380 volti, kā arī identificēt 220 voltus tīklā.
Ierīcei ir divas darba daļas.
Pirmais ir izgatavots asas zondes veidā, kas atrodas uz ierīces galvenā korpusa.
Otra atrodas uz papildu korpusa, tā darba daļa arī izskatās pēc asas zondes.
Pārbaudīsim divu polu sprieguma indikatoru darbībā
Ierīces darbībai ir nepieciešami divi kontakti, fāze un nulle vai fāze un zemējums. Mēs pieskaramies fāzes kontaktam ar vienu darba elementu, nulles vai zemējuma kontaktam ar otru. Mūsu piemērā divu polu ķēdes pārtraucējam ir fāze un nulle. Mēs pieskaramies ierīces darba daļām ar slēdža kontaktiem. Galvenās daļas zondi ievietojam vienā kontaktā, papildu zondi.
Ja iekārtai ir spriegums, indikatora indikatora gaismas sāk degt. Indikatora galvenās daļas skalā tiek parādīta vērtība, kas vienāda ar tīkla spriegumu. Mūsu piemērā indikācija parāda 220 voltu spriegumu, kas atbilst realitātei.
Apkoposim divu polu sprieguma indikatora pārbaudes rezultātus
Plusi:
- ir pakāpju skala sprieguma noteikšanai;
- ir iespēja strādāt 220 un 380 voltu tīklā;
- prot noteikt pārspriegumu 220 voltu tīklā;
- nav elektrisko spēka elementu;
Mīnusi:
- vājā vieta ir elastīgs vadu savienojums starp ierīces galveno un papildu daļu;
- salīdzinājumā ar iepriekš norādītajiem sprieguma indikatoriem tas ir diezgan apjomīgs;
- nevar noteikt, kur atrodas fāze un kur ir nulle;
- apkārtējās vides temperatūra stabila darbība ierīce ir ierobežota no -10 līdz +50 grādiem pēc Celsija.
Izvade:Šis rādītājs ir labs profesionālajā jomā elektriskie darbi. Sadzīves vajadzībām papildus tam labāk ir iegādāties indikatora skrūvgriezi.
