Weet over onder- en overspanningsbeveiligingscircuits met werken

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Voor de bevredigende werking van iedereen elektrische en elektronische apparaten , wordt aanbevolen om spanning toe te staan ​​binnen de voorgeschreven limieten. Spanningsschommelingen in de elektrische voeding hebben zeker nadelige effecten op aangesloten belastingen. Deze fluctuaties kunnen te maken hebben met overspanning en onderspanning die worden veroorzaakt door verschillende redenen, zoals spanningspieken, blikseminslag, overbelasting, enz. Overspanningen zijn de spanningen die de normale of nominale waarden overschrijden die isolatieschade aan elektrische apparaten veroorzaken en tot kortsluiting leiden. Evenzo veroorzaakt onderspanning overbelasting van de apparatuur, wat leidt tot lampflikkeringen en inefficiënte prestaties van de apparatuur. Dit artikel is dus bedoeld om te geven onder- en overspanningsbeveiliging schema's met verschillende controlestructuren.

Te hoge of te lage spanning

Te hoge of te lage spanning



Om dit concept te begrijpen en beter te kennen, moet men drie verschillende soorten overspanningsbeveiligingscircuits doorlopen die comparators en timers gebruiken.


1. Onder- en overspanningscircuit met behulp van comparatoren

Dit spanningsbeveiligingscircuit is ontworpen om een ​​laagspannings- en hoogspanningsuitschakelmechanisme te ontwikkelen om een ​​belasting tegen eventuele schade te beschermen. In veel huizen en industrieën treden regelmatig schommelingen in de AC-netvoeding op. De elektronische apparaten raken gemakkelijk beschadigd door schommelingen. Om dit probleem op te lossen, kunnen we een uitschakelmechanisme van een onder- / overspanningsbeveiligingscircuit implementeren om de belastingen te beschermen tegen onnodige schade.



Blokschema voor overspanning en onderspanning

Blokschema voor overspanning en onderspanning

Circuit werking

  • Zoals weergegeven in het bovenstaande blokschema, is de netvoedingen de stroom naar het hele circuit en voor het bedienen van belastingen door middel van relais, en ook voor het uitschakelen van de belasting (lampen) in aanwezigheid van de ingangsspanning die boven of onder een ingestelde waarde valt.
  • Twee vergelijkers die worden gebruikt als een venstervergelijker, gevormd uit één quad vergelijker IC ​Deze bewerking levert een fout op in de uitvoer als de ingangsspanning naar de comparator de limiet overschrijdt buiten het spanningsvenster.
  • In dit circuit is op beide een ongeregelde voeding aangesloten op-amps-aansluitingen , waarbij elke niet-inverterende aansluiting is verbonden via de twee serieweerstanden en een potentiometeropstelling. Evenzo wordt de inverterende terminal ook doorgevoerd Zener diode en weerstandsopstellingen, zoals getoond in het gegeven onder- of overspanningsbeveiligingscircuit.

    Overspanningsbeveiligingscircuit met behulp van vergelijkers

    Overspanningsbeveiligingscircuit met behulp van vergelijkers

  • De voorinstelling VR1 van de Potentiometer is zo afgesteld dat de spanning bij niet-inverterend minder is dan 6,8 V voor stabiel onderhoud van de belasting voor het normale voedingsbereik van 180 V-240 V en de spanning van de inverterende terminal is constant 6,8 V vanwege de zenerdiode.
  • Daarom is de op-amp-uitvoer nul onder dit bereik en dus de relaisspoel is niet bekrachtigd en de belasting wordt niet onderbroken tijdens deze stabiele operatie.
  • Wanneer de spanning hoger is dan 240 V, is de spanning op de niet-inverterende aansluiting meer dan 6,8, dus de operationele versterkeruitgang wordt hoog. Deze uitgang stuurt de transistor aan en dus wordt de relaisspoel bekrachtigd en uiteindelijk worden de belastingen uitgeschakeld vanwege overspanning.
  • Evenzo, voor onderspanningsbeveiliging, bekrachtigt de onderste comparator het relais wanneer de voedingsspanning onder 180 V daalt door 6V op de inverterende klem te houden. Deze onder- en overspanningsinstellingen kunnen worden gewijzigd door de respectievelijke potentiometers te variëren.

2. Onder- en overspanningscircuit met behulp van timers

Dit is een ander onder- / overspanningsbeveiligingscircuit voor het ontwerpen van laagspannings- en hoogspanningsbeveiliging om de lading tegen beschadiging te beschermen. Dit eenvoudig elektronica circuit gebruikt timers in plaats van comparator zoals in het bovenstaande geval als een controlemechanisme. Deze combinatie van twee timers levert een foutuitgang om het relaimechanisme te schakelen wanneer de spanning de voorgeschreven limieten overschrijdt. Het beschermt de apparaten dus tegen de nadelige effecten van voedingsspanning.

Overspanningsbeveiliging met behulp van timers

Overspanningsbeveiliging met behulp van timers

Circuit operatie:

  • Het hele circuit wordt gevoed met gelijkgerichte DC-voeding , maar het gereguleerde vermogen is verbonden met timers en het ongeregelde vermogen is verbonden met potentiometers om de variabele spanning te krijgen.
  • Beide timers zijn geconfigureerd om als comparators te werken, dat wil zeggen, zolang de input aanwezig op pin2 van de timer minder positief is dan 1/3 Vcc, dan gaat de output op pin 3 hoog en omgekeerd zal gebeuren zodra de input op pin2 positiever is dan de 1/3 Vcc.
  • De potentiometer VR1 is verbonden met timer 1 voor uitschakeling van onderspanning, en de VR2 is met tweede timer voor uitschakeling van overspanning. De twee transistors zijn verbonden met twee timers voor het maken van schakellogica.

    Overspanningsbeveiligingscircuit met behulp van timers

    Overspanningsbeveiligingscircuit met behulp van timers

  • Onder normale bedrijfsomstandigheden (tussen 160 en 250 V) wordt de output van de timer 1 laag gehouden, zodat de transistor 1 is in uitschakeltoestand ​Als resultaat is de reset-pin van de timer 2 hoog, waardoor de output op pin 3 hoog is, dus de transistor 2 geleidt, en dan wordt de relaisspoel bekrachtigd. Dus onder normale of stabiele spanningsomstandigheden wordt de belasting niet onderbroken.
  • In de overspanningstoestand (boven 260V) wordt de ingangsspanning op pin 2 van timer 2 hoog. Dit veroorzaakt een lage output op de pin 3, die op zijn beurt de transistor 2 in een uitschakeltoestand drijft. Vervolgens wordt de relaisspoel gedeactiveerd en wordt de belasting van de hoofdvoeding uitgeschakeld.
  • Evenzo is in onderspanningstoestand de uitgang van de timer 1 hoog en drijft deze de transistor 1 in geleidingsmodus. Als resultaat gaat de reset-pin van timer 2 laag en daarom bevindt de transistor 2 zich in de uitschakelmodus. En tot slot wordt het relais bediend om de belastingen te isoleren van de hoofdvoeding.
  • Deze status van overspanning en onderspanning wordt ook weergegeven als LED-indicatie die is aangesloten op de respectievelijke timers, zoals weergegeven in de afbeelding.

Dit zijn de twee verschillende beveiligingscircuits tegen overspanning en onderspanning. Beide circuits werken op een vergelijkbare manier, maar de gebruikte componenten maken het verschil tussen beide. Deze schakelingen zijn eenvoudig, goedkoop en gemakkelijk te implementeren en daarom kunt u nu tussen deze twee kiezen voor de beste en betrouwbare bediening met eenvoudige implementatie. Dus schrijf uw keuze en voor eventuele andere technische hulp naar bouw elektronische projecten circuits in de commentaarsectie hieronder.

Fotocredits: