Za zadovoljavajući rad svih električni i elektronički uređaji , preporuča se dopustiti napon na propisanim granicama. Kolebanja napona u opskrbi električnom energijom sigurno imaju štetne učinke na priključena opterećenja. Te fluktuacije mogu biti prenapona i podnapona koji su uzrokovani iz nekoliko razloga poput prenaponskih napona, munje, preopterećenja itd. Prekomjerni naponi su naponi koji prelaze normalne ili nazivne vrijednosti što uzrokuje oštećenje izolacije električnih uređaja što dovodi do kratkog spoja. Slično tome, podnapon uzrokuje preopterećenje opreme što dovodi do treperenja žarulje i neučinkovitih performansi opreme. Stoga ovaj članak želi dati zaštitni krug ispod i prenapona sheme s različitim upravljačkim strukturama.

Prenaponski ili podnaponski naponi

Da bismo razumjeli ovaj koncept i bolje ga poznavali, treba proći kroz tri različite vrste sklopova za zaštitu od prenapona koji koriste komparatore i timere.

1. Podnaponski i prenaponski zaštitni krug pomoću komparatora

Ovaj sklop za zaštitu od napona dizajniran je za razvoj niskonaponskog i visokonaponskog mehanizma za okidanje kako bi se teret zaštitio od oštećenja. U mnogim domovima i industrijama često se javljaju fluktuacije u mrežnoj mreži s izmjeničnim naponom. Elektronički uređaji lako se oštete uslijed kolebanja. Da bismo prevladali ovaj problem, možemo primijeniti mehanizam za aktiviranje zaštitnog kruga podnaponskog / prenaponskog sloja kako bismo zaštitili opterećenja od nepravdanih oštećenja.

“što radi promjenjivi otpornik ”

Blok dijagram prenaponske i podnaponske zaštite

Kružni rad

Kao što je prikazano na gornjem blok dijagramu, mrežno napajanje snaga cijelog kruga i za radna opterećenja pomoću releja, a također i za isključivanje tereta (svjetiljki) u prisutnosti ulaznog napona koji pada iznad ili ispod zadate vrijednosti.
Dvije komparatorice korištene kao komparator prozora oblikovane iz jednog četverokuta komparator IC . Ova operacija donosi pogrešku na izlazu ako ulazni napon komparatora prijeđe granicu izvan prozora napona.
U ovom je krugu na obje spojeno neregulirano napajanje op-pojačala , pri čemu je svaki neinvertirajući terminal spojen kroz dvije serijske otpornice i raspored potenciometra. Slično tome, invertirajući terminal se također napaja Zener dioda i raspored otpora, kao što je prikazano u danom krugu zaštite od prenapona ili prenapona.

Zaštitni krug od prenapona pomoću komparatora
Unaprijed postavljena vrijednost potenciometra VR1 podešava se tako da napon na neinvertiranom položaju bude manji od 6,8 V za stabilno održavanje opterećenja za normalno područje napajanja od 180 V do 240 V, a napon invertirajućeg terminala 6,8 V konstantan zbog Zener diode.
Stoga je izlaz op-pojačala nula u ovom rasponu, a time i zavojnica releja je bez napona a opterećenje se ne prekida tijekom ovog stabilnog rada.
Kad je napon veći od 240 V, napon na neinvertirajućem terminalu je veći od 6,8, tako da izlaz operativnog pojačala postaje visok. Ovaj izlaz pokreće tranzistor i tako se zavojnica releja napaja i napokon se opterećenja isključuju zbog prenapona.
Slično tome, za zaštitu od podnapona, donji komparator napaja relej kada opskrbni napon padne ispod 180 V održavanjem 6V na invertirajući stezaljki. Ove postavke podnapona i prenapona mogu se mijenjati mijenjanjem odgovarajućih potenciometara.

2. Podnaponski i prenaponski zaštitni krug pomoću odbrojavanja

Ovo je još jedan sklop za zaštitu od prenaponskog napona za projektiranje niskonaponskih i visokonaponski zaštitni mehanizam za zaštitu tereta od oštećenja. Ovaj jednostavan elektronički sklop koristi mjerače vremena umjesto komparatora kao u gornjem slučaju kao kontrolni mehanizam. Ova dva mjerača vremena daju izlaz pogreške za prebacivanje mehanizma releja kada napon krši propisana ograničenja. Dakle, štiti uređaje od štetnih učinaka opskrbnog napona.

Zaštita od prenapona pomoću tajmera

Kružni rad:

Cijeli krug je napajan s ispravljena istosmjerna opskrba , ali regulirana snaga spojena je na tajmere, a neregulirana snaga na potenciometre kako bi se dobio promjenjivi napon.
Oba su mjerača vremena konfigurirana da rade kao komparatori, tj. Sve dok je ulaz prisutan na pin2 timera manje pozitivan od 1/3 Vcc, tada izlaz na pin 3 ide visoko i obrnuto će se dogoditi kada je ulaz na pin2 pozitivniji nego 1/3 Vcc.
Potenciometar VR1 spojen je na tajmer 1 za prekid napona, a VR2 je drugi tajmer za prekid napona. Dva tranzistora su spojena na dva tajmera za stvaranje logike prekidača.

Zaštitni krug od prenapona pomoću tajmera

“proizvod sum karnaugh karte ”
U normalnim radnim uvjetima, (između 160 i 250 V) izlaz tajmera 1 drži se niskim, tako da tranzistor 1 je u presječnom stanju . Kao rezultat, pin za resetiranje timera 2 je visok, što dovodi do izlaza na kontaktu 3 visok, pa tranzistor 2 provodi, a zatim se zavojnica releja napaja. Dakle, u normalnim ili stabilno-naponskim uvjetima opterećenje se ne prekida.
U stanju prenapona (iznad 260V), ulazni napon na kontaktu 2 tajmera 2 postaje visok. To uzrokuje nizak izlaz na zatiču 3, koji zauzvrat tjera tranzistor 2 u prekinuto stanje. Zatim se zavojnica releja deaktivira i opterećenje se prekida iz glavnog napajanja.
Slično tome, u uvjetima pod naponom, izlaz tajmera 1 je velik i on tjera tranzistor 1 u način provođenja. Kao rezultat toga, pin za resetiranje timera 2 je nizak i zbog toga je tranzistor 2 u prekinutom načinu rada. I konačno, relej se aktivira kako bi izolirao opterećenja od glavnog napajanja.
Ovi prenaponski i podnaponski uvjeti također su prikazani kao LED indikacija koji su povezani na odgovarajuće mjerače vremena kao što je prikazano na slici.

To su dva različita prenaponska i podnaponska zaštitna kruga. Oba kruga rade na sličan način, ali korištene komponente čine razliku među njima. Ovi su krugovi jednostavni, jeftini i laki za implementaciju, pa ćete sada moći birati između njih dva za najbolju i pouzdaniju kontrolu s lakoćom implementacije. Zato napišite svoj izbor i bilo koju drugu tehničku pomoć graditi elektroničke projekte sklopovi u odjeljku za komentare u nastavku.

Foto bodovi: