מפסק / מגן חשמלי לרשת החשמל - MCB אלקטרוני

בפוסט זה ננסה להבין יצירה של מפסק זרם חשמל פשוט 220 וולט, 120 וולט AC באמצעות שילוב SCR ושילוב טריאק, (נחקר ועוצב על ידי).

המעגל הוא גרסה אלקטרונית של יחידות ה- MCB המפסקות הרגילות הרגילות בהן אנו משתמשים בביתנו.

הערה: לא השתמשתי בממסר לניתוק, מכיוון שמגעי ממסר פשוט יתמזגו זה עם זה בגלל זרם כבד המתחבר על המגעים במצב קצר חשמלי, ולכן הוא מאוד לא אמין.

מדוע קצר חשמלי בבתים יכול להיות מסוכן

קצר חשמלי ב חיווט לבית יכול להיות שנראה משהו שקורה לעיתים רחוקות מאוד ואנשים לא מעוניינים יותר מדי להתקין אמצעי זהירות רלוונטיים בבתיהם ולקחת את הסכנה באופן סתמי.

אולם אחת לתקופה בגלל תקלה מקרית כלשהי, קצר חשמלי בחיווט החשמל הופך לבלתי נמנע וזה ההתרחשות גורם לאסון ולהפסד עצום.

לעיתים התוצאה מובילה ל סכנות אש ואפילו לאבד חיים ורכוש.

אזהרה - המעגל המוצע אינו מבודד מזרם החשמל, ולכן הוא מסוכן ביותר לגעת בעמדה לא מכוסה וכאשר הוא מונע.

למרות שניתן להשיג סוגים רבים של יחידות מפסק קצר מוכנות בשוק, אלה בדרך כלל יקרים מאוד.

יתר על כן חובב אלקטרוני תמיד ירצה להכין ציוד כזה לבדו ולהנות מהתצוגה שלו בבית.

ביצוע יחידת מפסקים אלקטרוניים זולה אך מבטיחה

מעגל מפסק קצר המתואר במאמר זה הוא אכן עוגת חתיכה בכל מה שקשור אליו ולאחר התקנתו תספק הגנה לכל החיים מפני כל תנאים קצרים כמו מעגלים שעלולים להתקיים בטעות.

המעגל גם יגן על חיווט הבית שלך מפני תנאי עומס אפשריים.

איך זה עובד

המעגל המוצג בתרשים נראה די פשוט וניתן לדמות אותו באופן מילולי באופן הבא:

שלב החישה של המעגל למעשה הופך ללב המערכת כולה ומורכב מ- מצמד אופטי ב -1.

כפי שכולנו יודעים, מצמד אופטי מורכב באופן פנימי מ- LED ומהסדר טרנזיסטור מיתוג, הטרנזיסטור מופעל בתגובה לתאורת הנורית המובנית.

כך ה הפעלת הטרנזיסטור אשר יוצר את הפלט של המכשיר מתרחש ללא כל מגע פיזי או חשמלי אלא דרך מעבר קרני האור מ- LED.

נורית הנורית שהופכת לקלט של המכשיר עשויה להיות מועברת באמצעות גורם חיצוני כלשהו או מקור מתח אשר נדרש להישמר מחוץ לשלב הפלט של מצמד האופטו.

מדוע משתמשים במצמד אופטי

במעגל שלנו, נורית מצמד האופטו מופעלת באמצעות רשת גשרים שמשיגה את מקור המתח שלה מהפוטנציאל שנוצר על ידי הנגד R1.

נגר R1 מחובר בצורה כזו שזרם זרם החילופין לחיווט הבית עובר דרכו ולכן כל עומס יתר או זרם-יתר נתון על-פני הנגד הזה.

במהלך על עומס או קצר בתנאים, הנגד מפתח באופן מיידי פוטנציאל על פניו, אשר מתוקן ונשלח אל נורית המצמד האופטו.

נורית ה- LED האופטית נדלקת מייד ומפעילה את הטרנזיסטור המתאים.

שימוש ב- SCR להפעלת הבמה הראשונית של Triac Cut Out Stage

בהתייחס למעגל אנו רואים כי פולט הטרנזיסטור האופטי מחובר לשער של SCR חיצוני, אשר האנודה שלו מחוברת עוד יותר לשער של טריאק.

בתנאים רגילים, ה- triac נשאר מופעל , המאפשר לעומס המחובר על פניו להישאר פעיל.

זה קורה מכיוון שה- SCR נשאר כבוי ומאפשר לטריאק לרכוש את זרם השער שלו דרך R3.

עם זאת, במקרה של עומס יתר או קצר חשמלי, כפי שפורט לעיל, הטרנזיסטור המצמד האופטי מוליך ומפעיל את ה- SCR.

זה מושך באופן מיידי את פוטנציאל השער של הטריאק לקרקע, ומונע מהתנהלותו.

הטריאק נכבה באופן מיידי ושומר על העומס ועל חיווט הבית אליו הוא מוגדר.

SCR נותר נעול, עד לתיקון הבעיה והמעגל יופעל מחדש. הקטע הכולל C1, Z1, C2 הוא פשוט מעגל אספקת חשמל ללא שנאי , המשמש להפעלת מעגל SCR וטריאק.

רשימת חלקים

• R1 = חוט מפותל מברזל התנגדותו מחושבת לייצר 2 וולט לרוחבו בתנאי העומס הקריטיים שנקבעו.
• 
• R2, R3, R4 = 100 אוהם
• R5 = 1K,
• R6 = 1 מיליון,
• C1, C2 = 474/400 וולט
• SCR = C106,
• טריאאק = BTA41 / 600B
• מצמד אופטי = MCT2E,
• ZENER = 12V 5W
• דיודות = 1N4007