Vorrichtung zum Abwickeln von Ablesungen von Elektrizitätszählern



Abb.1. Das Prinzipschaltbild



Das Gerät ist zum Abwickeln des Zeugnisses der Induktion Strom zu verstehen, ohne ihre Integrationsschemata ändern. Im Hinblick auf die elektronischen und elektromechanischen Zählern, in denen die Struktur Unfähigkeit Hinweise zum Count-down gelegt, ermöglicht es dem Gerät, das Sie ganz das Niveau der Blindleistung des Generators halten zu stoppen. Mit diesen Elementen in der Schaltungseinrichtung ist Nennspannung von 220 V und Abwickeln Leistung von etwa 2 kW. Die Verwendung von anderen Elementen bzw. ermöglicht, die Kapazität zu erhöhen. Das Gerät, das auf der vorgeschlagenen Regelung zusammengebaut, wird einfach in die Steckdose gesteckt und der Zähler beginnt zu zählen rückwärts. Die gesamte Verdrahtung bleibt erhalten. Die Erdung ist nicht erforderlich.

Schematische Darstellung der Vorrichtung

Das Prinzipschaltbild ist in Abbildung 1 dargestellt. Die Hauptelemente der Vorrichtung sind ein Integrator, der eine Widerstandsbrücke R1-R4 und der Kondensator C1 ist, der Impulsgenerator (Zener-Dioden D1, D2 und Widerstände R5, R6), der Logik (dd1.1 Elemente, DD2.1, dd2.2), clock (DD2.3, DD2.4), einen Verstärker (T1, T2), die Ausgangsstufe (C2, T3, Br1) und Stromversorgungstransformators Tr1. Integrator soll von der Netzspannung Signale zu isolieren, die Arbeit einer logischen Knoten zu synchronisieren. Diese Rechteckwelle mit TTL-Pegel an den Eingängen 1 und 2 dd1.1 Element. Frontsignal am Eingang 1 dd1.1 fällt mit dem Beginn der positiven Halbleitungsspannung und der Rezession - Beginn der negativen Halbperiode. Front-Signal am Eingang 2 dd1.1 fällt mit dem Beginn der positiven Halb integralen Netzspannung, und die Rezession - zu Beginn des negativen Halbzyklus. Somit sind diese Signale Rechteckimpulse synchronisierten Netzwerk und phasenverschoben relativ zueinander durch p / 2-Winkel. Das Signal an die Netzspannung entspricht, von dem Spannungsteiler R1, R3 entfernt wird, ist auf den Pegel von 5 V über den Widerstand R5 und die Zener die D2 begrenzt, dann durch galvanische Trennung Optokoppler OC1 ist mit der Logik geliefert. In ähnlicher Weise wird ein Signal entsprechend dem Integral der Versorgungsspannung erzeugt wird. Der Prozess der Integration wird durch den Ladevorgang und Entladen des Kondensators C1 vorgesehen. Die Logik ist, um Steuersignale leistungsstarke Schlüsseltransistorausgangsstufe T3 erzeugen. Der Steueralgorithmus synchronisiert Ausgangssignale des Integrators. Auf der Grundlage dieser Signale wird das Abtriebselement 4 dd2.2 Ausgangsstufe-Steuersignal gebildet wird. Die notwendige Zeit Logik moduliert den Ausgang des Oszillatorsignals, einen Hochfrequenz-Leistung. Um zu gewährleisten, ist der Prozess C2 Impulsspeicherkondensatorladung ein Master-Oszillator Logikelemente DD2.3 und DD2.4. Er erzeugt Impulse Frequenz von 2 kHz, einer Amplitude von 5 V an der Generatorausgangssignal-Frequenz und Arbeitszyklus durch die Parameter bestimmt, von Schaltungen C3-R20 und R21 C4-Timing. Diese Parameter können ausgewählt werden, wenn die Einrichtung die größte Genauigkeit der Strommessung durch die Vorrichtung verbraucht zu gewährleisten. Das Steuersignal-Ausgangsstufe durch eine galvanische Trennung durch Optokoppler an den Eingang eines zweistufigen Verstärkertransistoren T1 und T2 zu OC3. Der Hauptzweck dieses Verstärkers - vollständige Öffnung mit der Inbetriebnahme des Transistors T3 Sättigung der Ausgangsstufe und zuverlässige Verriegelung es an den durch den logischen Knoten bestimmt mal. Nur in die Sättigung eintritt und ermöglichen die vollständige Schließung des Transistors T3 arbeiten in rauen Betriebsbedingungen, die Endstufe. Wenn nicht eine zuverlässige vollständige Öffnen und Schließen von T3 bereitzustellen und die Minimalzeit, versagt es in einigen Sekunden überhitzen. Die Stromversorgung ist in einem klassischen Fall gebaut. Die Notwendigkeit verwenden, um die beiden Kanäle Leistung durch das Merkmal der Endstufe Modus vorgegeben. Um eine zuverlässige Öffnung von T3 kann nur bei einer Versorgungsspannung von mindestens 12 V und für die Leistungs ICs erreicht werden muss Spannung 5V stabilisiert werden. In diesem gemeinsamen Draht kann nur bedingt negative Pol 5-Volt-Ausgang betrachtet werden. Es muss keine Verbindung mit den Netzleitungen geerdet oder haben werden. Die Hauptanforderung an die Stromversorgung in der Lage, einen Strom an dem Ausgang von 36 W. bis 2 A, um bis es notwendig ist, den leistungsfähigen Schlüssel der Transistorausgangsstufe in den Sättigungsmodus in die offene Position zu gelangen. Ansonsten wird es eine Menge Energie zu zerstreuen, und es wird scheitern.

Details und Design

Alle Geräte können verwendet werden: 155, 133, 156 und anderen Serien. Verwenden Sie keine Chips auf der Basis der MOS - Strukturen, da sie anfälliger für Störungen durch die mächtige Arbeit der entscheidenden Phase sind. T3 Schlüsseltransistor notwendigerweise am Heizkörper Fläche von mindestens 200 cm2 eingebaut. Für den Transistor T2 den Kühlerbereich von nicht weniger als 50 cm2 verwendet. Aus Sicherheitsgründen, wie die Heizkörper nicht mit einem Metallgehäuse. Speicherkondensator C2 kann nur nicht-polar. Verwendung eines Elektrolytkondensators ist erlaubt. Der Kondensator muss mindestens 400 V ausgelegt sein. Widerstände: R1 - R4, R15 Typ MLT-2; R18, R19 - Drahtkapazität nicht weniger als 10 W; Die anderen Typen von Widerständen MLT-0,25. Transformator Tr1 - alle etwa 100 Watt mit zwei getrennten Sekundärwicklungen. 26. In der Spannung Wicklung 3 sollte 4 sein - - Spannung 2 Wicklung 24 sein sollte 5 B. Die wichtigste Voraussetzung - Wicklung 2 muss auf dem aktuellen 2 berechnet werden - 3 A. Die Wicklung 3 mit geringer Leistung, Stromverbrauch ist es nicht mehr als 50 mA. Wobei die Vorrichtung im Allgemeinen in jedem Fall gesammelt. Sehr bequem (vor allem für die Zwecke der Geheimhaltung) für diese Stelle des Haushalts Spannungsstabilisator zu verwenden, die in der jüngsten Vergangenheit häufig für Fütterung Röhren-TVs verwendet wurden.

Anpassung.

Wenn das System einrichten, seien Sie vorsichtig! Denken Sie daran, dass nicht alle Niederspannungsteil der Schaltung vom Netz galvanisch getrennt ist! Nicht zu empfehlen als eine Wärmesenke für die Ausgangstransistoren ein Metallgehäuse verwendet werden. Die Verwendung von Sicherungen - ein Muss! Der Speicherkondensator arbeitet an der Grenze, also, bevor Sie das Gerät einschalten wollen, dass es in einem stabilen Metallgehäuse zu platzieren. Die Verwendung von elektrolytischen (Oxid) des Kondensators ist nicht erlaubt! Niederspannungs-Leistungsversorgung wird getrennt von den anderen Modulen überprüft. Es sollte einen Strom von mindestens 2 A Ausgang 36 V und 5 V-Stromversorgung für das Steuersystem zur Verfügung stellen. Integrator Check-Strahl-Oszilloskop. Zu diesem Zweck Oszilloskop gemeinsamen Draht an das Netz angeschlossen Neutralleiter (N), der erste Kanal ist mit dem Drahtverbindungspunkt der Widerstände R1 und R3 und dem Draht des zweiten Kanals verbunden ist - zu dem Punkt, R2 und R4 Verbindungen. Der Schirm sollte ein zwei Sinusoide einer Frequenz von 50 Hz und einer Amplitude von etwa 150 Volt je Versatz zwischen der Zeitachse um p / 2 Winkel sichtbar sein. Als nächstes überprüfen Sie an den Haltestellen Ausgang für Signale, ein Oszilloskop parallel zur Zener-Diode D1 und D2 verbinden. Um dies zu tun, wird die Gesamtführung des Oszilloskops mit dem N-Punkt-Netzwerk. Signale müssen eine korrekte rechteckige Form, Frequenz von 50 Hz, einer Amplitude von etwa 5 V und auch durch den Winkel a zwischen p / 2 in der Zeitachse verschoben werden. Erlaubt zu steigen und fallen Impuls für nicht mehr als 1 ms. Wenn Signale unterscheiden sich von fazosmeschenie p / 2, dann passen Sie die den Kondensator C1 auswählen. Steilheit und eine Impuls Zerfalls kann durch die Wahl der Widerstandswerte der Widerstände R5 und R6 geändert werden. Dieser Widerstand muss mindestens 8 Ohm, sonst werden die Signalpegel Grenzen sein wird, die Qualität des Integrationsprozesses beeinflussen, die schließlich zu einer Überlastung des Endstufentransistors führen wird. Dann den Generator zur Gründung, ziehen Sie das Netzteil der Schaltung von der Stromversorgung. Der Generator muß erzeugen Impulse mit einer Amplitude von 5 V und einer Frequenz von etwa 2 kHz. Die Einschaltdauer Impulse von etwa 1/1. Falls erforderlich für diese ausgewählten Kondensatoren C3, C4 und die Widerstände R20, R21. Logische Einheit mit der richtigen Installation erfordert keine Anpassung. Es ist wünschenswert, nur ein Oszilloskop, das die Eingänge 1 und 2 dd1.1 Element periodischen Signale haben eine rechteckige Form zu bilden, die entlang der Zeitachse, um p / 2 Winkel relativ zueinander verschoben sind. Am Ausgang 4 dd2.2 muss regelmäßig alle 10 ms Packs Pulsfrequenz 2 kHz zu bilden, die Dauer jedes Bursts beträgt 5 Millisekunden.
die Ausgangsstufe einzustellen, ist ein Basisstrom des Transistors T3 zu installieren mindestens 1,5 -2 A. Es ist notwendig für die Sättigung des Transistors in einem offenen Zustand zu sein. So richten wird empfohlen, die Ausgangsstufe des Verstärkers von der logischen Einheit (trennen Sie den Widerstand R22 vom Abtriebselement dd2.2) zu deaktivieren und verwalten Kaskadierung Anlegen einer Spannung an + 5V Widerstand R22 getrennt Kontakt direkt mit der Stromversorgung. Anstelle des Kondensators C1 geschaltet vorübergehend auf, Last in Form von Glühlampen von 100 Watt. Aktuelle T3 Basis eingestellt Widerstand des Widerstands R18 Kommissionierung. Dies kann eine weitere Auswahl von R13 und R15 Verstärker benötigen. Nach Zündung Optokoppler OC3 weist Transistor T3 Basisstrom auf nahezu Null (wenige Mikroampere) reduziert werden. Diese Einstellung bietet die günstigsten thermischen Modus des mächtigen Schlüssel der Transistorendstufe.
Nach Einstellen aller Elemente aller Verbindungen in der Schaltungsbetrieb der Schaltung verringert wird und die Überprüfung Montage. Der erste Schalter wird empfohlen, etwa 1 uF einen verringerten Kapazitätswert C2 auszuführen. Nach dem Einschalten des Gerätes lassen Sie es für ein paar Minuten laufen, besonderes Augenmerk auf die Temperaturführung des Schlüsseltransistors bezahlen. Wenn alles in Ordnung ist - kann die Kapazität des Kondensators C2 erhöhen. Erhöhung Kapazität auf den Sollwert wird in mehreren Stufen empfohlen, jedes Mal um die Temperaturbedingungen zu überprüfen. Strom Abwickeln hängt in erster Linie von der Kapazität C2. Zur Erhöhung der Kapazität Kondensator höhere Kapazität benötigen. Begrenzen Sie den Kapazitätswert wird durch den gepulsten Ladestrom bestimmt. Sein Wert kann durch den Anschluss eines Oszilloskops über den Widerstand R19 beurteilt werden. Für Transistoren KT848A sollte es nicht mehr als 20 A nicht überschreiten Wenn Sie die Macht der Abwickeln erhöhen wollen, werden mehr Leistungstransistoren und Dioden Br1 verwenden. Aber es ist besser für sie zu vier Transistoren ein anderes Schema von der Ausgangsstufe zu verwenden. Sie nicht zu viel Macht Rollbacks verwenden. Typischerweise 1 kW genügt. Wenn das Gerät in Verbindung mit anderen Benutzern arbeitet, während der Zähler von der Stromkapazität des Geräts subtrahiert, aber die Verdrahtung Blindleistung belastet. Dies sollte berücksichtigt werden, um nicht die Verdrahtung zu beschädigen.