- Požadované komponenty
- Relé
- Transformátor
- Schéma zapojenia a vysvetlenie
- Fungovanie alarmu zlyhania napájania
Aj keď existujú invertory a generátory, ktoré okamžite spustia napájanie striedavým prúdom, kedykoľvek dôjde k prerušeniu napájania, ale niekedy, keď nie je k dispozícii podpora zálohovania a máme spustené niektoré kritické stroje, ktoré vykonávajú niektoré dôležité úlohy, je dobré nechať si spustiť alarm, ktorý okamžite po vypnutí nás informujte. V tomto výučbe sa naučíme, ako vytvoriť jednoduchý obvod alarmu zlyhania napájania. Tento obvod je možné použiť v mnohých aplikáciách.
Požadované komponenty
- Relé (12VDC)
- 2000 µF a 0,1 µF kondenzátory
- Bzučiak
- Mostná dióda
- Transformátor
- Drevená doska
- 1n4007 dióda
Relé
Relé je spínacie zariadenie, ktoré sa dá ovládať elektronicky alebo elektromechanicky. Jedná sa o 5 koncové zariadenie, ktoré sa skladá z elektromagnetov, pohyblivej armatúry, kontaktov, strmeňa a rámu. Funguje na princípe magnetickej vlastnosti induktora. Keď teda dôjde k napájaniu vnútornej cievky, potom sa okolo nej vytvorí magnetické pole, ktoré stiahne kotvu a pripojí normálne otvorenú svorku (NO) k bežnej (COM) svorke, ako je to znázornené na obrázku nižšie.
Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o relé a jeho práci, kliknite na odkaz.
V tomto alarme výpadku napájania používame relé na prepínanie medzi dvoma obvodmi - nabíjacím obvodom kondenzátora a vybíjacím obvodom kondenzátora (obvod kondenzátora-bzučiaka).
Transformátor
Tu používame transformačný transformátor 12-0-12 so zníženým stredom. Transformátor so stredovým odbočením je podobný normálnemu transformátoru. Je to len s ďalším vodičom v strede sekundárnej cievky, kde je napätie nulové. Znamená to, že ak použijeme transformátor 12-0-12, potom napätie na prvých dvoch svorkách alebo na posledných dvoch svorkách bude 12V, ale napätie na prvej a poslednej svorke bude 24V. Jeho činnosť je tiež podobná bežnému transformátoru. Primárne napätie indukované v primárnej cievke spôsobuje sekundárne napätie v sekundárnej cievke v dôsledku magnetickej indukcie.
Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o Transformátore a jeho rôznych typoch, kliknite na odkazy.
Schéma zapojenia a vysvetlenie
Obvod tohto alarmu zlyhania sieťového napájania je jednoduchý. Musíte len postupovať podľa schémy zapojenia a spájkovať to na perfboarde. Najskôr je medzi spoločnú svorku relé a zem pripojený kondenzátor 2 000 µF. Potom je pripojený bzučiak s kladným pólom pripojeným k normálne pripojenému (NC) a záporným pólom k zemi.
Na premenu striedavého prúdu na jednosmerný sa používa dióda usmerňovacieho mostíka. Pripojte kladný a záporný pól diódy k kladnému a zápornému pólu relé a svorky striedavého prúdu k zdroju striedavého prúdu. Pripojte tiež diódu (1n4007) v opačnom smere s relé. Táto dióda D1 sa nazýva voľnobežná dióda. Blokuje spätné napätie vyvinuté v relé, aby sa zabránilo akejkoľvek nehode. Na vyhladenie výstupného jednosmerného napätia sa používa kondenzátor 0,1µF.
Fungovanie alarmu zlyhania napájania
Po spájkovaní komponentov podľa schémy zapojte napájací zdroj a zapnite ho. Potom skontrolujte systém, vypnite napájanie a uvidíte bzučiak, ktorý začne pípať, akonáhle vypnete napájanie. Funguje to rovnako ako núdzové svetlo, ktoré sa tiež rozsvieti hneď po vypnutí napájania.
Fungovanie obvodu je tiež veľmi jednoduché. Keď zapneme napájanie, transformátor prevádza striedavé napätie 220 V na 12V. Potom je prúd prichádzajúci z transformátora usmernený diódou mostíkového usmerňovača. Mostíkový usmerňovač sa skladá zo štyroch usmerňovacích diód vo vnútri a sú zapojené do série iba s dvoma diódami, ktoré umožňujú prúd v polovičnom cykle, buď kladnom alebo zápornom. To však nemení polaritu výstupného prúdu. Preto sa striedavý prúd prevádza na jednosmerný prúd, aby ste sa dozvedeli viac, postupujte podľa tohto jednoduchého obvodu usmerňovača mostíka.
Existuje ešte jedna výhoda použitia obvodu mostového usmerňovača, ktorý nevyžaduje stredový transformátor. Po usmernení prúd prechádza kondenzátorom C2. Tento kondenzátor funguje ako filtračný kondenzátor, takže pri jeho usmerňovaní nedochádza k nežiaducej frekvencii. Niekedy sa nazýva vyhladzovací kondenzátor. Celý proces prevodu striedavého prúdu na jednosmerný je vysvetlený v tomto obvode nabíjačky mobilných telefónov.
Teraz, keď prúd prichádza do relé, sa aktivuje a kondenzátor C1 sa začne nabíjať, ako je uvedené nižšie.
Teraz, keď sa napájanie vypne, relé sa vráti do svojej predchádzajúcej polohy a obvod bzučiaka-kondenzátora sa dokončí a kondenzátor sa začne vybíjať na bzučiaku, takže začne pípať, kým sa kondenzátor úplne nevybije. Trvanie pípania môžete predĺžiť použitím kondenzátora s vyššou hodnotou. Aktuálna konfigurácia dáva cez bzučiak prúd 0,310 A. Ak chcete tento obvod použiť s jednosmerným vstupom, odpojte obvod transformátora a mostného usmerňovača.
Tento obvod nie je možné použiť len ako všeobecný výstražný systém napájania, ale je možné ho pripojiť k ľubovoľnému sieťovému zariadeniu na kontrolu správneho napájania zariadenia.
Skontrolujte demonštračné video uvedené nižšie.