Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Bezpiecznik samoresetujący Phoenix. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochrona urządzeń przed awaryjną pracą sieci, zasilaczami awaryjnymi Przeciążenia prądowe, zwarcia w obwodach zasilających... Aby uchronić się przed tą plagą, w sprzęcie zastosowano narzędzie stare jak świat - bezpieczniki. Niektóre montowane są w specjalnych uchwytach, inne wlutowywane są w płytkę drukowaną, co choć upraszcza samą konstrukcję, utrudnia wymianę wypalonych „wkładek” na sprawne. Przeciążenia prądowe, zwarcia w obwodach zasilających... Aby uchronić się przed tą plagą, w sprzęcie zastosowano narzędzie stare jak świat - bezpieczniki. Niektóre montowane są w specjalnych uchwytach, inne wlutowywane są w płytkę drukowaną, co choć upraszcza samą konstrukcję, utrudnia wymianę wypalonych „wkładek” na sprawne. Ostatnio powszechnie dostępny stał się trzeci rodzaj bezpieczników - samoresetujący. Podobnie jak bajeczny ptak Feniks, te produkty zabezpieczające sprzęt elektryczny i radiowy mają zdolność „samoregeneracji”. Ale nie magicznie, a dzięki specjalnym właściwościom płytki przeciwprzeciążeniowej wykonanej z tworzywa sztucznego, wykonanej na bazie krystalicznego polimeru, w grubości której rozproszona jest masa cząstek sadzy przewodzącej prąd elektryczny. Obie płaszczyzny takiej płytki są pokrywane metalem (natryskowo) i wyposażone w wyprowadzenia z drutu lub taśmy. W normalnych warunkach pracy cząsteczki węgla rozproszone w tworzywie stykają się ze sobą oraz z natryskiwanymi elektrodami, tworząc wiele równoległych ścieżek przewodzących prąd elektryczny dla lpa6 (rys. 1a). Jednak w przypadku wystąpienia przeciążenia prądowego płytka bezpiecznikowa Phoenix nagrzewa się. Następuje przejście polimeru w stan amorficzny i gwałtowny wzrost objętości tworzywa sztucznego, rozpychając ziarna węgla tak, że zostaje zachowana bardzo mała liczba łańcuchów przewodzących (rys. 1b).
W związku z tym rezystancja omowa płytki przeciwprzeciążeniowej gwałtownie wzrasta, co zależy również od temperatury (ryc. 2). W rezultacie obwód elektryczny jest praktycznie odłączony. Stan ten, chroniący sprzęt, może trwać przez czas nieokreślony, utrzymywany jest przez niewielki prąd upływowy.
Spośród różnych bezpieczników samoresetujących najbardziej popularne wśród radioamatorów są „feniksy”, których oznaczenie zawiera skrót MF-R (lub MF-S) i liczbę wyrażającą maksymalny prąd roboczy w dziesiątych częściach A (patrz tabela). Produkowane są w trzech typowych wersjach (rys. 3). Modyfikacje mające na celu ochronę akumulatorów przed zwarciem i przegrzaniem podczas ładowania są wyposażone w zaciski taśmowe.
Podobnie jak w przypadku bezpieczników z bezpiecznikiem drutowym, prędkość „feniksa” silnie zależy od krotności prądu przeciążeniowego w stosunku do Inom. Na przykład typowy MF-R040 działa w 6 sekundy przy 0,1 A i dziesięć razy szybciej przy 10,5 A. Po wyeliminowaniu przyczyn powodujących przeciążenie prądowe bezpiecznik „feniks” przez pewien czas schładza się, powracając do pierwotnego stanu pracy. Oczywiście na proces samoleczenia ma również wpływ temperatura otoczenia. Przy zabezpieczeniu obwodu obciążenia takim konkretnym bezpiecznikiem wskazane jest wprowadzenie przynajmniej najprostszej sygnalizacji jego stanu, np. za pomocą diody LED (rys. 4). Sprawność obwodu obciążenia można ocenić na podstawie świecenia HL1. Po wyłączeniu ochronnym napięcie dostarczane do wskaźnika LED gwałtownie spada, a HL1 gaśnie. Po wyeliminowaniu uszkodzeń w obwodzie i ochłodzeniu „feniksa” przewodność elektryczna tego ostatniego ponownie staje się wysoka. Wskaźnikiem przywrócenia funkcji i gotowości bezpiecznika do pracy jest wznowienie świecenia diody LED.
Właściwości bezpiecznika „feniks” można wykorzystać przy projektowaniu dość prostego wyłącznika do okresowego włączania obciążenia (ryc. 5a). Po włączeniu zasilania przełącznik SA1 odblokowuje tranzystor kompozytowy VT1-VT2, w którego obwodzie kolektora znajduje się uzwojenie przekaźnika elektromagnetycznego K1, który zamyka styki 4 i 5. Prąd zaczyna płynąć przez bezpiecznik FU1 i lampa EL1, której wielkość jest krytyczna dla „feniksa”. Po czasie oczekiwania na nagrzanie płytki przeciwprzeciążeniowej następuje zadziałanie bezpiecznika, co powoduje włączenie tranzystora kompozytowego i tym samym wyłączenie uzwojenia przekaźnika K1. Styki 4 i 5 otwarte, odłączając obciążenie - lampa EL1. Po ostygnięciu płyty (a zatem samoleczeniu „feniksa”) tranzystor kompozytowy VT1-VT2 otwiera się ponownie i cały proces się powtarza.
Główne cechy samoregenerujących się bezpieczników najpopularniejszych serii MF-R i MF-S
Wskazane jest debugowanie działania schematu takiego automatu na płytce prototypowej. Jako źródło zasilania zaleca się stosowanie małej baterii 4 V. Lampa (lub grupa lamp) musi być zaprojektowana na napięcie 3,5-4 V i prąd około 1 A. Do przełączania takiego obciążenia idealny jest przekaźnik RES-9 o rezystancji uzwojenia 30 omów. Ponadto, jeśli zamiast lampy EL1 wlutujemy rezystor złożony z dwóch połączonych równolegle rezystorów MLT-2 10 Ohm, będzie można wykorzystać drugi normalnie otwarty styk przekaźnika (niepokazany na schemacie) do załączenia mocniejsza lampa lub urządzenie elektryczne gospodarstwa domowego zasilane z sieci oświetleniowej. Płytkę do montażu już debugowanej maszyny można łatwo wykonać z jednostronnej folii PCB lub getinaxu. Wymagane obrysy pseudodrukowanych przewodów płytki można uzyskać poprzez przecięcie folii do podłoża izolacyjnego. Autor: P.Yuriev Zobacz inne artykuły Sekcja Ochrona urządzeń przed awaryjną pracą sieci, zasilaczami awaryjnymi. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Smartfony z zoomem optycznym bez zwiększania ich rozmiaru ▪ MAXM22510 - izolowany RS-485 z wbudowanym zasilaniem Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część witryny internetowej elektryka. Wybór artykułu ▪ artykuł Imitacja skóry modelki. Wskazówki dla modelarza ▪ artykuł Jak długo kurczak może żyć bez głowy? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Pracownik opieki nad zwierzętami w terrarium. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Termopary rezystancyjne. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |