|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Coulometro. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas O dispositivo descrito no artigo permite definir e controlar a quantidade de eletricidade (carga) que você deseja passar pela carga, ou seja, o produto da corrente pelo tempo (Ac). Quando o valor definido é atingido, é gerado um sinal que pode ser usado para desligar (bloquear) a fonte de corrente e (ou) dar qualquer sinal. Existem dispositivos industriais projetados para tais fins, mas são muito complexos. Comparado com eles, o dispositivo proposto é muito mais simples, feito de peças disponíveis e não é difícil de configurar. Tal dispositivo pode ser usado com sucesso, por exemplo, para limitar a carga de baterias de automóveis, bem como em outros casos em que é necessário controlar o recebimento de quantidades medidas de eletricidade pela carga. O dispositivo foi desenvolvido como uma adição ao estabilizador de corrente descrito em [1]. Porém, pode funcionar em conjunto com qualquer outra fonte de corrente, inclusive as não estabilizadas. A quantidade especificada de eletricidade é definida em um indicador de sete dígitos. O valor máximo neste caso é 9 As, ou seja, por exemplo. uma corrente de 999 A pode fluir através da carga por quase 999 horas (10 s). Com uma corrente mais alta, o tempo máximo de seu fluxo diminui de acordo. O diagrama de blocos do dispositivo é mostrado na fig. 1. Como você pode ver, a carga A1 da fonte de corrente G1 é conectada ao fio comum através do resistor de medição Ri.
A queda de tensão criada nele, que é diretamente proporcional à corrente através da carga, é alimentada ao amplificador inversor DC A2. A tensão de sua saída alimenta a entrada do conversor de tensão para frequência (VFC) U1. Seu sinal de saída, cuja frequência é diretamente proporcional à tensão de entrada, entra na unidade digital. Este último processa esse sinal e emite um comando para desligar a fonte de corrente. Ao utilizar a fonte de corrente descrita em [2] é necessário um amplificador inversor (Fig. 1), pois nele a carga está incluída no rompimento do fio que liga o terminal negativo da ponte retificadora ao fio comum. Por esta razão, a tensão retirada do resistor de medição Ri tem polaridade negativa, e para o VFC usado, deve ser positiva. O uso de um amplificador inversor possibilitou reduzir os requisitos de precisão na fabricação do resistor R e (o desvio de sua resistência em relação ao valor calculado é compensado pela alteração correspondente no ganho do resistor de ajuste R3). A resistência do resistor Ri é de cerca de 0,01 Ohm, o que permite controlar a corrente de até 100 ... 150 A. É feito de um fio de nicromo ou constantan com o diâmetro necessário.
Ao usar uma fonte de corrente que forneça uma tensão de polaridade positiva através do resistor de medição, um amplificador inversor não é necessário e a entrada VLF pode ser conectada diretamente a R. No entanto, neste caso, é necessário selecionar sua resistência com muita precisão para evitar um grande erro de medição. O dispositivo usa um VLF ligeiramente modificado, descrito em [2]. A revisão (Fig. 3) consistiu em substituir os microcircuitos da série K155 por uma série KR1533 mais econômica, introduzindo um regulador de tensão para sua alimentação (devido a isso, foi eliminada a necessidade de usar uma fonte externa de tensão estabilizada de 5 V). Em vez de K544UD1A (DA1), foi usado o OS CA3140E. A resistência do resistor R7 é reduzida para 360 MΩ (na prática, isso acabou sendo suficiente para o funcionamento do dispositivo). Para igualar os níveis do sinal de saída do VLF e o sinal de entrada do bloco digital, foi introduzida uma cascata no transistor VT5. O princípio de funcionamento do VFC é descrito em detalhes em [2], portanto, este artigo não é considerado.
O diagrama esquemático do bloco digital é mostrado na fig. 4. Ele consiste em uma linha de contadores decimais predefinidos, contadores de reinicialização na inicialização, leituras predefinidas e um condicionador de sinal de saída.
Quando a energia é ligada, os microcircuitos DD3, DD4, DD6 são colocados no estado inicial pelo pulso gerado pelo circuito R6C3. Os contadores DD7-DD14 não possuem entrada para ajuste do estado zero, portanto, é introduzido um nó no elemento DD1.1 e no contador DD3. Pulsos com taxa de repetição de cerca de 1 Hz vindos do gerador (seu circuito é mostrado na Fig. 5) para uma das entradas DD1.1 passam para o contador DD3, pois há um nível zero na segunda entrada do elemento . Ao mesmo tempo, esses pulsos são enviados para o decodificador contador DD6. Suas saídas são conectadas às entradas para pré-configuração dos contadores DD7-DD14. À medida que os pulsos chegam, os contadores são zerados sucessivamente. Com a chegada do oitavo pulso em DD6, o LED HL1 acende, sinalizando que o dispositivo está pronto para operação "Ao mesmo tempo, o elemento DD1.1 é bloqueado por um sinal log.1 proveniente da saída 8 (pino 9) do contador-decodificador DD3.
Quando a energia é ligada, o único vibrador, feito nos elementos DD17.2, DD1.4, gera um pulso curto, que define o gatilho nos elementos DD17.3, DD17.4 para um único estado. Da saída do elemento DD5.2 é retirado um sinal com nível logarítmico. 1, com o qual você pode bloquear a fonte atual. Ao mesmo tempo, o LED HL2 acende. Nos elementos do chip DD2, são montados gatilhos que suprimem o salto dos contatos dos botões SB1, SB2. Com um único toque no botão SB2, o contador DD14 é ligado no modo predefinido, enquanto uma vírgula acende no indicador do dígito correspondente e o LED HL1 apaga. Com pressionamentos subsequentes do botão SB2, os contadores são transferidos para o modo predefinido por sua vez. O número desejado (de 0 a 9) no indicador correspondente é definido com o botão SB1. Assim, ao manipular os botões SB1 e SB2, eles digitam no display o número desejado correspondente ao produto da corrente (em amperes) e o tempo (em segundos). O dispositivo é iniciado pressionando o botão SB4. Ao mesmo tempo, o nível de log é definido na saída do elemento DD17.3 (e, consequentemente, na saída do DD5.2). 0, permitindo a operação da fonte de corrente, uma corrente começa a fluir através do resistor R e (ver Fig. 1) e pulsos aparecem na saída do VFC com a taxa de repetição correspondente. Entrando nas entradas dos contadores, eles reduzem o número previamente definido nos indicadores até que se torne igual a 0. Assim que o nível de log aparecer em todas as saídas da transferência paralela dos contadores. 0, o one-shot nos elementos DD17.2, DD1.4 gera um pulso que muda o gatilho DD17.3DD17.4 para o estado inicial, a contagem para e a fonte de corrente é bloqueada novamente. A operação do dispositivo pode ser interrompida com o botão SB3 e, após um tempo, pode ser retomada com o botão SB4, enquanto a contagem regressiva continuará a partir do valor em que o trabalho foi interrompido. Os elementos DD1.2, DD1.3 e DD16.1 - DD16.6 fornecem a ignição de vírgulas nos indicadores no modo preset. O sinal de saída do bloco digital é usado para controlar a fonte de corrente. Isso pode ser feito de várias maneiras, por exemplo, aplicando esse sinal à base de um transistor carregado com um relé potente (Fig. 6), cujos contatos estão incluídos no circuito de carga. Na fonte de corrente [1], você pode usar um relé de baixa potência ligando seus contatos de fechamento entre o resistor variável R3 do motor e o fio comum.
O diagrama esquemático da unidade de exibição é mostrado na fig. 7. Ele contém sete decodificadores K176ID2 (DD1-DD7) e o mesmo número de indicadores ALC338A (HG1-HG7) com um cátodo comum. É aceitável usar indicadores com um ânodo comum, mas neste caso, as saídas de 6 microcircuitos DD1-DD7 e os ânodos comuns dos indicadores (através dos resistores apropriados) devem ser alimentados com uma tensão de alimentação de +9 V.
O dispositivo é alimentado por tensões estabilizadas de +12 e -12 V. Para alimentar a parte digital e a unidade de exibição, é usada uma fonte externa de 9 V ou a tensão obtida do estabilizador no chip KR142EN8A conectado ao +12 fonte V. Ao montar o VFC, a saída do coletor do transistor VT1 e a saída 2 do microcircuito DA1 devem ser dobradas e, enroladas com um pedaço de fio estanhado, soldadas no orifício correspondente. Ao montar a placa da unidade de exibição, é conveniente usar pneus padrão disponíveis comercialmente como jumpers no lado das peças, mas também podem ser feitos de um fio de montagem. No amplificador inversor (ver Fig. 2) e VLF (ver Fig. 3), são usados resistores C2-23 (R6 é composto por dois com resistência de 5,1 MΩ), em casos extremos, MLT pode ser usado. O resistor R7 é composto de dois resistores CMM de 180 MΩ. Nos nós restantes do dispositivo, é permitido o uso de resistores de qualquer tipo. Resistores trimmer - SP5-2, SP5-22. Capacitores de óxido - K50-35 ou similares de tamanho pequeno, o restante - de qualquer tipo, de tamanho adequado. Em vez de SA3140E (ver Fig. 3) e KR140UD22 (ver Fig. 2), é permitido usar o amplificador operacional KR544UD1 A e, em vez dos microcircuitos da série KR1533 (ver Fig. 3) - suas contrapartes da série K555 . Na unidade digital, você pode usar os microcircuitos da série K176, bem como CD4029 (análogo a K561IE14), CD4011 (K561LA7), CD4001 (K561LE5), CD4002 (K561LE6), CD4017 (K561IE8), CD4022 (K561IE9), CD4050 ( K561PU4). Os indicadores ALS338A são substituíveis por ALS324A, ALS3ZZA. Para configurar o dispositivo, são necessários um voltímetro e um amperímetro DC, bem como um medidor de frequência. Desativando temporariamente o bloqueio da fonte de corrente e ligando o amperímetro em série com a carga, ligue a fonte de corrente e ajuste a corrente para 10 A. Em seguida, conecte um voltímetro na saída do amplificador inversor (se usado) e o resistor R3 (ver Fig. 2) defina a tensão para 100 na saída do amplificador mV. Em seguida, um VLF é ajustado (a técnica é descrita em detalhes em [2]). Aqui, gostaria de observar que primeiro você precisa equilibrar o amplificador operacional DA1 usando o resistor R12. Em seguida, conectando a entrada VLF a um fio comum, tente usar o resistor R5 para obter o sinal da menor frequência possível na saída (um pulso em 10 ... 30 s). Depois disso, uma tensão de 100 mV é aplicada à entrada do VLF da saída do amplificador-inversor e, controlando os pulsos no coletor do transistor VT5 (ver Fig. 3) com um medidor de frequência, movendo o controle deslizante do resistor R10, a frequência é definida como 100 Hz. O bloco digital (ver Fig. 4) não precisa ser configurado, basta verificar o seu funcionamento. Imediatamente após ligar a energia, os indicadores podem mostrar qualquer número. Então, dentro de sete segundos, eles devem virar para zero por sua vez, enquanto as vírgulas também devem ligar por sua vez em cada um dos indicadores. Depois disso, o LED HL1 acende (o HL2 também está aceso). O dispositivo está pronto para funcionar. Em conclusão, o bloqueio da fonte de corrente é novamente ativado pelo sinal de saída do bloco digital. O dispositivo foi projetado para trabalhar com altas correntes. Em correntes mais baixas, o número de dígitos da indicação e os contadores correspondentes a eles podem ser reduzidos. Se o dispositivo for usado em modos de longo prazo, é desejável fornecer energia de backup em caso de falha de energia. Uma bateria de backup (acumuladores ou células galvânicas) com tensão de 5 ... 9 V é conectada ao barramento de força da unidade digital por meio de um diodo. Obviamente, a unidade de exibição, bem como o LED HL2 da unidade digital, neste caso, deve ser alimentado contornando este circuito, por exemplo, de uma fonte estabilizada separada. Após tal refinamento, o consumo atual da unidade digital da bateria será mínimo. Em caso de falha de tensão de rede e sua posterior restauração, o processo de contagem não será interrompido e continuará sem perdas. Literatura
Autor: I.Korotkov, vila de Bucha, região de Kyiv
Couro artificial para emulação de toque
15.04.2024 Areia para gatos Petgugu Global
15.04.2024 A atratividade de homens atenciosos
14.04.2024
▪ Barcaça com propulsão elétrica a hidrogênio ▪ Teclado de toque com Bluetooth
▪ seção do site Videotécnica. Seleção de artigos ▪ Artigo do Julgamento de Salomão. expressão popular ▪ artigo Quais pessoas enterram bebês em árvores? Resposta detalhada
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página