Автоматический выключатель с реле времени

18 марта 2007  |  Системы автоматики



При эксплуатации различных электроустройств может быть использован предлагаемый автоматический выключатель. Он состоит из выпрямительного моста (VD1...VD4), мощного коммутирующего элемента (VS1), электронного ключа на транзисторе VT1 и времязадающего блока на транзисторах VT2...VT4.

Схема работает так. В исходном состоянии, когда кнопка S2 не нажата, конденсатор С1 разряжен, транзисторы VT2...VT4 открыты, a VT1 и тиристор VS1 закрыты. В это время ток через нагрузку Rт не течет. При кратковременном нажатии на S2 конденсатор С1 заряжается через резистор R5 до напряжения стабилизации диода Зенера VD6. После отпускания S2 положительный вывод С1 соединяется с общим проводом схемы, и поэтому на затворе полевого транзистора VT2 возникает отрицательное напряжение. VT2 закрывается, закрывая VT3 и VT4. Ток через R4 открывает VT1, который, в свою очередь, открывает VS1. При открытом транзисторе VT1 тиристор VS1 открывается в начале каждого полупериода напряжения сети и обеспечивает питание нагрузки Rт.


Автоматический выключатель с реле времени

Рис.1.

С течением времени, вследствие разрядки конденсатора С1 через потенциометр RP8 до напряжения 4 В (напряжение отсечки VT2), транзистор переключается, и начинается процесс открывания транзисторов VT3 и VT4, образующих для VT2 положительную обратную связь. Конденсатор С1 быстро разряжается через малое сопротивление открытого транзистора VT4 и резистор R7. В результате этого VT2 полностью открывается, что приводит к закрыванию VT1; он же, в свою очередь, закрывает VS1, и устройство возвращается в исходное состояние. Включенный в эмиттерную цепь VT1 диод VD5 служит для улучшения запирания транзистора VT1.

Выбором параметров элементов схемы можно достичь максимальной задержки во времени до 60 мин. Эта задержка устанавливается потенциометром RP8, шкала которого про-градуирована в делениях, кратных 60. Для калибровки используется точный хронометр.

Такая конструкция реле времени не создает помех в электросети, и соответствующий фильтр на входе блока питания не нужен. В исходном состоянии устройство потребляет мощность не более 2 Вт. В нем использован миниатюрный переключатель типа МП-11, КМ1-1.

Устройство может питать нагрузку мощностью до 300 Вт. При увеличении коммутируемой мощности до 1200 Вт, диоды VD1 ...VD4 необходимо установить на медной или алюминиевой пластине размерами 50x50x3 мм, тиристор VS1 — на радиаторе с охлаждающей поверхностью 260 см2. Вместо указанного на схеме, можно использовать тиристоры КТ706, T15N/400T, BTW27/400R. Транзистор VT1 можно заменить на КТ605Б, КТ940А, BF459, a VT3 и VT4 — на эквивалентные с коэффициентом усиления больше 80. Полевой транзистор VT2 можно заменить на КП302А, КП307.

Литература

Радио, Телевизия, Електроника, N1/99. Перевод А.Бельского.

Автор: Г.Кузев. РадиоМир 11 2003


Код для размещения на форумах или блоге

«
»