Сигнализатор пропадания напряжения в сети своими руками
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 05.10.2024
Неожиданные отключения сетевого напряжения стали еще одной (в дополнение к двум известным) российской бедой. Главное в такой ситуации - вовремя узнать об отключении и принять меры - перейти на резервное питание (если есть возможность) или просто убрать из неработающего холодильника скоропортящиеся продукты. Это легко сделать в вечернее время, когда об отсутствии напряжения сигнализируют погасшие светильники. Днем или поздней ночью никаких явных признаков отключения нет и его можно своевременно не заметить. Описываемое в статье устройство подает звуковой сигнал продолжительностью более минуты через несколько секунд после пропадания напряжения в сети.
Предлагаемый сигнализатор (его схема показана на рис. 1) построен по тому же принципу, что и описанный в статье А. Долгого "Сторожевой пес для компьютера" ("Радио", 2000, №2, с.27).
Рис.1. Принципиальная схема сигнализатора
Сетевое напряжение поступает на два выпрямителя. На выходе первого (VD1C1) - напряжение положительной полярности, второго (VD2C2) - отрицательной. Номиналы резисторов R2 и R3 выбраны таким образом, что полевой транзистор VT1 закрыт, цепь звонка электромеханического будильника разорвана. При пропадании сетевого напряжения конденсаторы С1 и С2 начинают разряжаться. Но так как их емкость различна, разрядка происходит с неодинаковой скоростью. Напряжение отрицательной полярности (рис. 2, кривая 1) спадает быстрее, чем положительной (кривая 2), поэтому напряжение на затворе транзистора VT1 (кривая 3) быстро растет. Как только оно (в момент t1) превысит пороговое значение (Uп), транзистор VT1 откроется и замкнет цепь звонка.
Рис.2. Временные диаграммы
Благодаря стабилитрону VD4 напряжение на затворе транзистора ограничено безопасными для последнего значениями 0 и Uст (без стабилитрона оно могло бы достичь 100 В и более, как показано штриховой линией). В момент t2, когда конденсатор С1 почти полностью разряжен, транзистор VT1 закрывается, выключая звонок. При указанных на схеме номиналах резисторов и конденсаторов продолжительность звукового сигнала - более минуты.
Основная функция резистора R1 - ограничить ток при случайном прикосновении к проводам, идущим от сигнализатора к будильнику, или соединении их с заземленным предметом. Этот резистор убережет от тяжелых последствий и в случае пробоя одного из конденсаторов.
Задача диода VD3 - не допустить "переполюсовки" напряжения на конденсаторе С2. В отсутствие диода это может произойти в результате перераспределения заряда между конденсаторами после отключения сети.
Сигнализатор собран в корпусе зарядного устройства сотового телефона. Имеющаяся в нем печатная плата заменена показанной на рис.3 с установленными на ней деталями сигнализатора. Конденсаторы - импортные, резисторы - МЛТ-0,5 или другие с предельным рабочим напряжением не менее 350 В. Стабилитрон - любой маломощный с напряжением стабилизации 5. 15 В (не более допустимого напряжения затвор-исток транзистора VT1). Диоды 1N4007 можно заменить отечественными КД105Г или другими выпрямительными с допустимым обратным напряжением не менее 600 В.
Рис.3. Печатная плата
К сожалению, найти равноценную отечественную замену полевому транзистору BS170 не удалось. Можно попробовать установить вместо полевого транзистора биполярный, как это сделано в устройстве, описанном в упомянутой выше заметке. Однако в этом случае придется либо применить транзистор с очень большим (несколько сотен) статическим коэффициентом передачи тока h21Э, либо уменьшить номиналы резисторов R2, R3, что приведет к пропорциональному сокращению длительности сигнала. Использовать составной транзистор не рекомендуется, так как слишком большое падение напряжения на нем в открытом состоянии может привести к несрабатыванию звонка будильника.
В будильнике необходимо найти показанные на рис.1 точки А и Б (S1 - выключатель звонка, SF1 - контакты часового механизма, замыкающиеся в момент срабатывания будильника). Неплохо убедиться, что соединение их отрезком провода приводит к подаче звукового сигнала. Остается вольтметром определить полярность напряжения между этими точками и, соблюдая ее, подключить сигнализатор.
Собранное устройство включают в любую свободную розетку. Будильник может продолжать выполнять свою основную функцию - звонить в установленное время. Сигналом пропадания напряжения в сети послужит срабатывание будильника в неурочный час.
Конечно, в качестве источника звукового сигнала можно использовать не только будильник, но и, например, пьезоизлучатель с встроенным генератором и автономным источником питания, электронный узел от озвученной детской игрушки и т.п.
Порой своевременно не замеченное выключение электроэнергии может привести если не к трагическим, то весьма печальным последствиям. Справится с данной проблемой может сигнализатор отключения электричества. Ниже приводятся две принципиальные схемы устройств сигнализирующих об отключении электроэнергии.
Первый вариант сигнализатора отключения
Это простой вариант сигнализатора. Суть его в том, что после выключения электричества он издает прерывистый сигнал в течении определенного времени, пока не закончится заряд в конденсаторax С1 и С2.
Основу сигнализатора отключения электроэнергии представляет генератор переменного звукового сигнала, который состоит из элементов DD1.1 и DD1.2 микросхемы DD1 (К561ЛЕ5). Низкочастотный генератор на элементах DD1.1 и DD1.2 осуществляет прерывание работы звукового блока собранного на DD1.3 и DD1.4.
Излучателем звука в устройстве является пьезокерамический зуммер, например ЗП-1. Зуммер подключен к входу и выходу элемента DD1.4. Такое его подключение позволяет увеличить громкость звукового сигнала при таком же уровне потребления тока, за счет увеличения амплитуды импульсов на нем.
Для того чтобы сигнализатор начал издавать звуковой сигнал, необходимо чтобы на выводе 1 DD1.1 появился лог.0. При наличии электроэнергии в электросети, через гасящий резистор R1 и выпрямительные диоды VD1 и VD2 происходит заряд электролитических конденсаторов большой емкости напряжением около 13 вольт, получаемое за счет ограничения его стабилитроном VD3.
Напряжение с диода VD1 через резистор R2 заряжает конденсатор C3 в результате чего на выводе 1 DD1.1 находится лог.1. В случае выключения электричества на его выводе появляется лог.0, из-за разряда конденсатора C3 через R3, в результате чего активизируется звуковой генератор и слышится прерывистый звук. Звуковой сигнал будет продолжаться до тех пор пока не разрядятся два конденсатора С1 и С2.
Второй вариант сигнализатора отключения
Вторая схема сигнализатора отключения электроэнергии в отличие от первой не только издает звуковой сигнал при отключении энергии, но и посредством электромагнитного реле может включить источник резервного питания. В этой схеме сигнализатора применен тот же генератор прерывистого сигнала, но плюс к нему, схема дополнена электромагнитным реле, которое одним из контактов подключено между диодами VD1 и VD2.
При наличии напряжения в электросети контакты этого реле притянуты. При пропадании тока, конденсатор С6 резко разряжается, в результате чего напряжение на реле падаете оно размыкает контакты. Наличие в схеме диода VD2 предотвращает быстрый разряд конденсаторов С1 и С2 сквозь обмотку реле.
как запитать схему. от сети ~220В?
задача: запитать RGB- светодиод (питание 7-30В), с управлением от МК (питание 5В). RGB.
Питание светодиода от сети 220в. Помогите разобраться.
Доброго времени суток! Собрал вот такую схему питания светодиода от сети 220в. .
Мониторинг напряжения в сети ~220В
Здравствуйте. Есть необходимость отслеживать наличие напряжения в сети. Использовался Этот датчик.
Неспешная передача данных по сети 220В
Как можно реализовать? Полазил в сети, наткнулся на пару реализаций с ещё СССРовских времён. Суть.
на сегодняшний день в мире есть пищалки, которым не нужны никакие схемы. например:
https://aliexpress.ru/item/32914327679.html
подано 5 Вольт на ее входы - она пищит, и никаких (дополнительных) "схем" ей не нужно.
с него подать положительное напряжение на один из выводов катушки реле (у которого 1 "подвижный" контакт переключается на 2 "неподвижных") и через резистор - на один из "неподвижных" контактов (тот, который замкнут пока на катушку подано напряжение). ко второму неподвижному контакту подключить плюс буззера. к подвижному контакту реле - плюс аккумулятора. минус буззера соединить с минусом аккумулятора, вторым выводом катушки реле и минусовым выходом блока питания.
все
если просто подать питание на "схему 10", сигнализация пищит?
если да, то можно попробовать управлять не питанием генератора, а цепями сброса 555-х.
городить огород с транзисторами, если все можно сделать на реле! Нет времени ждать, когда придет пищалка со встроенным бузером? Тогда соберите "один в один" пищалку на таймере 555 по второй схеме, или что-то типа такого: автомобильная крякалка, но для ее активации используйте обычное реле с нормально замкнутыми контактами: пока в сети есть напряжение, ваш блок питания будет активировать реле, и его контакты останутся разомкнутыми - звука не будет. Как только напряжние пропадет, то контакты замкнуться, и на пищалку будет подано напряжение от отдельной батареи - она будет пищать так долго, на сколько хватит батареи. В качестве батареи даже не нужно использовать аккумулятор - можно использовать обычную "Крону" (если пищалке нужно 9В), или три копеечные пальчиковые алкалинки из "Фикс Прайса", включенные последовательно (если нужно 5В). В активном режиме от батареек пищалка свободно проработает больше часа, чего вполне достаточно, чтобы кто-то ее услышал. Ну, а в неактивном режиме батарея вообще не будет разряжаться, т.к. контакты реле разомкнуты - нужно лишь иногда проверять ее на саморазряд, для надежности.
Прикрепляю схему в виде картинки и файла проекта протеуса. Я не понял сколько равно одно деление на осцилографе: 5В или 5мВ?
Если 5В, то похоже что пищалка работает, но почему на одной частоте? Насколько я понял с описания схемы 10, то должна она пищать как на полицейских машинах.
Достаточно секунд 10-ти. Кочегар может случайно вздремнуть, а котлы твердотопливные (брикеты), если электричество отключат, топливо нужно выбрать с котлов, посколько насосы остановились и вода может закипеть.
Пищалки хотелось все же запитать через конденсаторы, так как время жизни конденсатора значительно превышает время жизни батареек да и дешевле.
Устройство (его схема представлена на рисунке) работает следующим образом. При включении в сеть выпрямленным диодом VD1 током через резистор R1 начинает заряжаться ионистор С2. Напряжение, до которого он заряжается, ограничено на уровне примерно 5,5 В стабилитроном VD2. До достижения этого напряжения ток протекает через ионистор, а в дальнейшем — через стабилитрон. О наличии напряжения в сети сигнализирует светодиод HL1, через который протекает ток параллельной цепи C2VD2.
Одновременно с ионистором начинает заряжаться конденсатор С1. Через резистор R2 к нему приложено напряжение положительной полярности, а с катода светодиода HL1 через резистор R3 — отрицательной. Результирующее напряжение на конденсаторе С1 и, следовательно, на затворе полевого транзистора VT1 близко к нулю, и он закрыт. Через несколько минут ионистор заряжается, и сетевой ток начинает течь по цепи VD1R1VD2HL1 (его среднее значение — около 0,5 мА).
При пропадании сетевого напряжения светодиод HL1 гаснет, закрывающее напряжение исчезает и конденсатор С1 заряжается через резистор R2 от ионистора С2. При достижении порогового напряжения открывается транзистор VT1, подключая к ионистору звуковой сигнализатор НА1 с
встроенным генератором 34. Энергии, запасённой в ионисторе, хватает примерно на 15 с звучания сигнализатора, что вполне достаточно.
Применённый в сигнализаторе транзистор КП505А можно заменить любым другим из этой серии или серии КП501, диод 1N4007 (VD1) — любым другим, способным выдержать обратное напряжение не менее 400 В (например, отечественными КД105, КД209 с любым буквенным индексом). Светодиод HL1 — любого типа, желательно синего цвета свечения (у таких светодиодов прямое падение напряжения — 3…3.3 В). В крайнем случае можно установить два соединённых последовательно светодиода красного или зелёного цвета свечения (у них прямое падение напряжения — 1,8… 2,2 В). Опасаться возможного отрицательного напряжения на затворе не стоит — допустимое напряжение затвор—исток у транзисторов указанных типов равно ±10 В.
Резистор R1 — с мощностью рассеяния не менее 0,5 Вт (из соображений электрической прочности), остальные — любого типа. Ионистор применён импортный (фирмы NEC), но можно использовать и отечественный серии К58, имеющий несколько большие габариты. Звукоизлучатель с встроенным генератором 34 любого типа на напряжение 5 В, например, TR1205y, НРМ14АХ.
Собранное из исправных деталей и без ошибок в монтаже устройство в налаживании не нуждается.
Читайте также: