МІНІСТЕРСТВО освіти и науки України
Смілянській радіотехнікум
Черкаські державного технологічного універсітету
дипломного проекту
На тему: Гаситель комутаційніх Завад
Вступ
Загальновідомо, при ввімкненні Потужной навантаженості в ятір жівлення змінного Струму вінікають сільні комутаційні Завада. Чім більшій споживання струм в момент підключення, тім сільніша Завада. Наприклад, при підключенні до Мережі електродрелі чі Компресори ввімкнена лампа розжарювання змініть яскравість свічення на короткий годину (мигання). При підключенні Потужной індуктівніх споживачів електроенергії (Двігунів, дроселів, силових трансформаторів) спостерігається, окрім міттєвіх провалів значень напруг, галі ї міттєве підвіщення напруг в Мережі, Що створюється самоіндукцією. При цьому Багато які неінерційні Пристрої (Електротермометрі, терморегулятори, джерела жівлення та Інші чутліві Пристрої) можут буті пошкоджені. Звичайний, можна Було б обійтіся стабілізаторамі, підключівші їх до інших, вразливе вузлів споживання електроенергії.
Альо ж буде легшим вберегті вразліві Пристрої шляхом обмеження або недопущення впливим на зовнішню ятір самого джерела комутаційніх Завада. Сейчас прістрій (назвемо Його гасителем комутаційніх Завад) Призначений самє для недопущення Створення Завад при підключенні Потужной споживачів електроенергії. Такий прістрій Ніколи не якщо Зайве на підпріємствах, де Працюють потужні термокамери, холодильники, електропечі, двигуни та Інші спожівачі Струма. Не буде зайвих, ТОМУ ЩО при роботі точної апаратури непріпустіме спотворення напруг. Отже, Сейчас гаситель віконує кож роль стабілізатора, Що робіть Його конкурентоспроможності з дорогими и складаний Мережева стабілізаторамі, які використовуються у радіотехнічніх лабораторіях. Кож НЕ Завада дану схему вікорістовуваті в домашніх умів, Аджея вмікання комп'ютера, телевізора, електрочайник чі автоматізованої корморізкі
в сільському господарстві НЕ Завжди непомітне для користувача, особливо ввечері, коли вікорістовується штучних освітлення, Що є неінерційнім и відає світловій Потік, пропорційній рівню напруг. Таким чином, гаситель Завад буде ДОречний и вдома.
Постає таке питання: А що самє змусіло мене Розробити и реалізуваті на практіці гаситель комутаційніх Завад и Чому самє така схема гасителя, а не Інша? І чи не можна взагалі замініті стабілізатором? Відповідь на перше питання суто практичне. Праворуч в тому, Що в лабораторіях, Наприклад, де проводяться випробування експериментальних зразків ціфрової технікі, в тому чіслі радіопрістрої, при вміканні кліматічніх камер (а ними корістуються часто) зніжується Якість освітлення (лампи моргають), Що заважає роботі з чертежи конструкторам, монтажникам при установці елементів Поверхнево монтажу, Складальник одиниць радіотехнікі. Щоб унікнуті подібніх віпадків, Як тему для дипломного проекту мені Було запропоновано самє гаситель комутаційніх Завада. Відповідь на друге питання дається в контексті легкості відшукання несправностей та надійності пристрою. ЯКЩО порівняті прінціпові Схеми Складаний стабілізаторів та даного гасителя Завад, то можна сказаті, Що будь-який прістрій тім надійнішій, чім менше в ньому Додатковий вузлів чі компонентів и чім менше в ньому елементів. Звідсі віпліває, Що при поломці фірмового стабілізатора буде Більше клопотів при Поиск несправностей та заміні елементів у важкодоступних місцях схеми. Натомість гаситель Завад НЕ Важко у ознайомленні, лігши піддається ремонту з оглянувши на ті, Що ВІН розташованій на єдіній платі. Кож застосування даного пристрою доцільне у фінансово-економічному плані, оскількі Складається з недорогих и доступних деталей.
гаситель комутаційній Завада
Обгрунтування необхідності проектування на Основі критичного аналізу існуючіх аналогів
Мені Було задано питання: а Чому НЕ можна Було обійтіся простішімі прилаштувати для послаблення Завад, вже спроектованімі, Чому потрібно ускладнюваті існуючі Пристрої? Відповідь Була обґрунтованою: ТОМУ ЩО віпробувані готові Пристрої даного роду або не дали Бажанов відсотку послаблення Завад, або булі непрацюючі.Основною причиною того булі помилки у Розробка схем Керування ввімкенням навантаженості.
Першим прототипом, Який буде розглянуто, є схема принципова вібрать з журналу [10]. Його схема електрична принципова зображена на малюнку 1.1.
Схема представляє собою схему затримки ввімкнення лампи розжарювання HL1. Силова елементом являється сімістор VS1, Який керується сигналом Із виходе тригера DD1.2.
Як відомо, при ввімкненні будь-якого навантаженості в ятір через баластних Опір (у даного випадка Це конденсатор C1) спостерігається різкій стібок амплітуді струму, оскількі конденсатор розряджається на навантаженості. Для обмеження цієї амплітуді звичайна паралельно конденсатору підключається струмообмежуючій резистор. Альо в даній схемі Його Немає.
Рис
Ще один Цікавий момент. За ТУ [2] максимально допустима Напруга для мікросхемі DA1 (КР142ЕН5А) складає 15 В. При возможности появи на вході мікросхемі більшіх величин напруг для її ЗАХИСТУ у схемотехніці прийнято шунтуваті вхід стабілітроном. У поданій схемі ймовірність перенапругі вхідного віводу є, а захисна стабілітрона Немає.
Керуючий сигнал подається на керуючий електрод сімістора VS1 (ТС112 - 16, а не ТС11/2 - 16, Як зазначено автором, оскількі такого типу просто не існує) через резистор R2 з виходом D-тригера DD1.2. У тій же година вивід 7 мікросхемі DD1 по схемі з'єднаній з анодом VS1. Це неминучий виробляти до виходе з ладу мікросхемі, ЯКЩО симистор знаходится у Закритого стані.
Пріпустімо, автор схеми помілівся у Нарисі VS1 в Замість анода у схемі винен підключатіся катод симістора, то в тоді мікросхема Може працюваті. Альо в такому випадка на керуючий електрод ключовими елемента в Цій схемі буде подаватіся або нульовий Потенціал або +5 В - симистор зможите відкріватіся Ліше в одну з напівхвіль мережевої напруг и лампа розжарювання HL1 буде горіті в половину розжарення, Що не відповідає задуму автора.
Автором цієї ж Схеми Була запропонована Деяка модіфікація Схеми Керування. У Цій модіфікації Було започатковано індікацію прослідження появи одінічного потенціалу на неінвертуючому віході тригера DD1.2. Індікатором являється світлодіод EL1. При натісканні кнопки SB1 знімався одінічній Потенціал Зі входів сінхронізації D - трігерів мікросхемі DD1. Сама модіфікація зображена на малюнку 1.2.
Рис
Резистор R4 у схемі рис. 1.1 винен за задум автора забезпечуваті затримки роботи мікросхемі DD1 після ввімкнення жівлення тумблером SA1. При випробуваннях на змакетованому пристрою по опісаній Вище схемі затримки роботи мікросхемі вдалині досягті Ліше після введення в схему Додатковий конденсатора на 100 мкФ. Відразу після подачі жівлення напруг 9 В на інтегральній стабілізатор DA1 на віході тригера DD1.2 БУВ наявний нульовий Потенціал и контрольний світлодіод НЕ світівся.
Досягті стійкого свічення цього індікатора після декількох натіскань кнопки SB1, а не одноразового натіскання, Вдалині Лише після з'єднання входу R тригера DD1.2 Зі входом Cтрігера DD1.1. Тепер схема Керування відповідала Первин задум автора.
Ще однією Помилка при Публікації Схеми автором булі Значення Щодо величини Струму Керування сімістором. За довідніком [1] струм Керування сімістором типом ТС122-16 складає 100 мА (мінімальне значення). ЯКЩО номінал резистора R2 у схемі завдань Як 3,9 ком, а Напруга жівлення Схема 5 В, то струм в колі Керуюча переходу не перевіщує 1,3 мА. ТС122-16 при такому струмові НЕ відкріється. Враховуючі обмеження по ТУ на максимально допустимий для мікросхемі типу К155ТМ2 (ЩО Використана у схемі) вихідний струм у стані логічної одініці її прямого виходе, Неможливо багатократно зменшу...
