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Muitas vezes, o equipamento falha no momento em que é conectado à rede. Isso acontece devido a surtos de corrente de pulso na fonte de alimentação com um poderoso transformador de rede e capacitores de suavização de alta capacidade. Esse fenômeno também é inerente à troca de fontes de alimentação.

Um método comum para reduzir as correntes de energização é instalar resistores de alta potência e baixa resistência na entrada da fonte de alimentação, que são desviados pelos contatos do relé. Mas tal circuito não protege bem em caso de quedas periódicas de energia, pois tem um auto-retorno lento.

O dispositivo proposto (Fig. 1) fornece proteção confiável do equipamento e pode ser ligado na entrada de qualquer fonte de energia. É alimentado pela rede elétrica CA (de uma das fases quando o dispositivo protegido é ligado trifásico). O retificador VD1 é conectado por meio de um capacitor de lastro C1, cuja capacitância limita a quantidade de corrente consumida. O resistor R2 descarrega o capacitor C1 após o desligamento da tensão da rede e o resistor R1 limita a corrente inicial C1 (no momento da ativação).

Se você precisar alimentar o dispositivo com uma tensão diferente, precisará recalcular a capacitância C1.

(clique para ampliar)

O diodo zener VD2 limita a tensão de alimentação a 15 V. A cadeia R5-C4-VD4 é usada para definir o gatilho RS nos elementos DD1.2, DD1.3 para seu estado inicial quando a energia é aplicada (o diodo VD4 descarrega rapidamente C4 quando a rede falha). No momento em que o dispositivo é ligado, a entrada 8 DD1.2 está baixa.

Para o elemento lógico 2I-NOT, este nível é comutado. Uma característica do flip-flop RS é que ele dispara a partir do primeiro pulso zero e não responde ao resto.

O circuito integrador R3-C3-VD3 cria um atraso de tempo quando ligado (cerca de 3 s). A carga do capacitor C3 vem do retificador VD1 através do resistor R3 (o diodo VD3 descarrega rapidamente C3 em caso de falha de energia). No momento inicial na entrada 8 DD1.2 - nível baixo, e na entrada 13 DD1.3 - alto. Com este estado dos sinais de entrada do flip-flop RS, a saída 11 DD1.3 é baixa e o transistor VT1 é fechado. O chip DA1 é desenergizado, o triac VS1 é desligado e um resistor limitador de corrente R10 é conectado em série com a carga Rn. Depois de carregar o capacitor C4, um nível alto é definido no pino 8 DD1.2. Sinais únicos em ambas as entradas do flip-flop RS correspondem ao modo de armazenamento de informações.

Após 3 s, "13" aparece na entrada 1.3 DD0, o flip-flop inverte e envia um nível alto para o transistor VT1. O transistor abre e liga o chip LED DA1. O microcircuito consiste em um diodo emissor de infravermelho opticamente acoplado a um detector de passagem por zero de tensão bidirecional e um circuito de saída triac. O circuito de saída DA1 abre o triac VS1 (a corrente de saída pulsada do microcircuito pode chegar a 1 A, mas esta saída não pode ser carregada com uma carga constante).

O tiristor VS1 abre, desvia o resistor limitador R10 e a tensão total da rede elétrica é fornecida à carga.

Em caso de falha de rede, o capacitor C4 é descarregado através de VD4, um nível baixo é formado na entrada 8 DD1.2 e o gatilho retorna ao seu estado original, ou seja, um nível baixo é aplicado ao transistor VT1.

O transistor fecha, desliga o triac VS1 e o resistor limitador R10 é incluído no circuito de carga. Quando a rede aparece e o tempo de exposição (3 s) expira, o gatilho comuta e o triac que liga desvia o resistor limitador.

O atraso de tempo pode ser corrigido alterando as classificações da cadeia R3-C3.

O dispositivo é feito em uma placa de circuito impresso com dimensões de 91x41 mm (Fig. 2).

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A resistência do resistor R10 é selecionada com base na corrente máxima permitida do dispositivo protegido.

O Triac VS1 é selecionado de acordo com a corrente de operação necessária. Deve-se ter em mente que as correntes comutadas pelos triacs dependem da temperatura.

Portanto, os triacs devem ser instalados em radiadores. Apenas um triac pode ser conectado a uma saída do chip DA1.

Ao verificar o dispositivo, a tensão da rede variou na faixa de 120 a 270 V. Se uma faixa tão ampla não for necessária, a capacitância do capacitor C1 pode ser reduzida pela metade.

Autor: V.Kalashnik, Voronezh

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