- Erforderliche Komponenten
- Relais
- Transformator
- Schaltplan und Erklärung
- Funktion des Stromversorgungsausfallalarms
Es gibt zwar Wechselrichter und Generatoren, mit denen die Wechselstromversorgung bei einem Stromausfall sofort gestartet werden kann, aber manchmal, wenn keine Backup-Unterstützung vorhanden ist und einige kritische Maschinen ausgeführt werden, um wichtige Aufgaben auszuführen, ist es eine gute Idee, zumindest einen Alarm zu haben, der Benachrichtigen Sie uns, sobald der Strom ausfällt. In diesem Tutorial erfahren Sie, wie Sie eine einfache Stromausfall-Alarmschaltung erstellen. Diese Schaltung kann in vielen Anwendungen verwendet werden.
Erforderliche Komponenten
- Relais (12VDC)
- 2000 uF- und 0,1 uF-Kondensatoren
- Summer
- Brückendiode
- Transformator
- Perfboard
- 1n4007 Diode
Relais
Das Relais ist ein Schaltgerät, das entweder elektronisch oder elektromechanisch betrieben werden kann. Es ist ein 5-poliges Gerät, das aus Elektromagneten, beweglichem Anker, Kontakten, Joch und einem Rahmen besteht. Es arbeitet nach dem Prinzip der magnetischen Eigenschaft des Induktors. Wenn also die innere Spule erregt wird, wird ein Magnetfeld um sie herum erzeugt und der Anker gezogen, um den normalerweise offenen Anschluss (NO) mit dem gemeinsamen Anschluss (COM) zu verbinden, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.
Um mehr über das Relais und seine Funktionsweise zu erfahren, folgen Sie dem Link.
Bei diesem Stromausfallalarm verwenden wir das Relais, um zwischen zwei Stromkreisen umzuschalten - dem Kondensatorladekreis und dem Kondensatorentladekreis (Kondensator-Summer-Kreis).
Transformator
Hier verwenden wir einen 12-0-12-Abwärtstransformator. Der Transformator mit Mittelabgriff ähnelt dem normalen Transformator. Es hat nur einen zusätzlichen Draht in der Mitte der Sekundärspule, wo die Spannung Null ist. Wenn wir einen 12-0-12-Transformator verwenden, beträgt die Spannung an den ersten beiden Klemmen oder den letzten beiden Klemmen 12 V, aber die Spannung an der ersten und der letzten Klemme 24 V. Sein Betrieb ähnelt auch dem eines normalen Transformators. Eine in der Primärspule induzierte Primärspannung verursacht aufgrund der magnetischen Induktion eine Sekundärspannung in der Sekundärspule.
Um mehr über Transformer und seine verschiedenen Typen zu erfahren, folgen Sie den Links.
Schaltplan und Erklärung
Die Schaltung für diesen Netzversorgungsfehleralarm ist einfach. Sie müssen nur dem Schaltplan folgen und ihn auf das Perfboard auflöten. Zunächst wird ein Kondensator von 2000µF zwischen der gemeinsamen Klemme des Relais und der Masse angeschlossen. Dann wird ein Summer mit einem Pluspol verbunden, der mit einem normalen Anschluss (NC) und einem Minuspol mit Masse verbunden ist.
Eine Brückengleichrichterdiode wird verwendet, um den Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln. Verbinden Sie den Plus- und Minuspol der Diode mit dem Plus- und Minuspol des Relais und die Wechselstromklemmen mit der Wechselstromversorgung. Schließen Sie auch eine Diode (1n4007) in Sperrrichtung mit dem Relais an. Diese Diode D1 wird als Freilaufdiode bezeichnet. Es blockiert alle im Relais entwickelten Sperrspannungen, um Unfälle zu vermeiden. Ein 0,1 uF Kondensator wird verwendet, um die Ausgangsgleichspannung zu glätten.
Funktion des Stromversorgungsausfallalarms
Schließen Sie nach dem Löten der Komponenten gemäß Schaltplan das Netzteil an und schalten Sie es ein. Um das System zu überprüfen, schalten Sie die Stromversorgung aus und der Summer ertönt, sobald Sie die Stromversorgung ausschalten. Die Arbeit ist wie bei einer Notbeleuchtung, die sich ebenfalls einschaltet, sobald der Strom ausfällt.
Die Arbeitsweise der Schaltung ist ebenfalls sehr einfach. Wenn wir die Versorgung einschalten, wandelt der Transformator die 220 V AC in 12 V AC um. Dann wird der vom Transformator kommende Strom durch die Brückengleichrichterdiode gleichgerichtet. Der Brückengleichrichter besteht aus vier Gleichrichterdioden und ist in Reihe mit nur zwei Dioden geschaltet, die einen positiven oder negativen Strom in einem halben Zyklus zulassen. Dies ändert jedoch nichts an der Polarität des Ausgangsstroms. Daher wird der Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt, um mehr zu erfahren, folgen Sie dieser einfachen Brückengleichrichterschaltung.
Es gibt einen weiteren Vorteil der Verwendung einer Brückengleichrichterschaltung, dass kein Transformator mit Mittenabgriff erforderlich ist. Nach dem Gleichrichten wird der Strom durch einen Kondensator C2 geleitet. Dieser Kondensator arbeitet als Filterkondensator, so dass mit der Gleichrichtung keine unerwünschte Frequenz einhergeht. Es wird manchmal als Glättungskondensator bezeichnet. Der vollständige Vorgang zum Umwandeln von Wechselstrom in Gleichstrom wird in dieser Ladeschaltung für Mobiltelefone erläutert.
Wenn nun der Strom zum Relais kommt, wird er ausgelöst und der Kondensator C1 wird wie unten gezeigt aufgeladen.
Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, kehrt das Relais in seine vorherige Position zurück und die Summer-Kondensator- Schaltung wird abgeschlossen. Der Kondensator entlädt sich zum Summer, sodass er piept, bis sich der Kondensator vollständig entladen hat. Sie können die Signaltondauer erhöhen, indem Sie einen Kondensator mit höherem Wert verwenden. Die aktuelle Konfiguration gibt einen Strom von 0,310 Ampere über den Summer. Wenn Sie diese Schaltung mit Gleichstromeingang verwenden möchten, entfernen Sie die Transformator- und Brückengleichrichterschaltung.
Dieser Stromkreis kann nicht nur als allgemeines Stromwarnsystem verwendet werden, sondern kann auch an jedes Wechselstromgerät angeschlossen werden, um zu überprüfen, ob das Gerät ordnungsgemäß mit Strom versorgt wird.
Überprüfen Sie das unten angegebene Demonstrationsvideo.