Ас напряжение: Что означает AC и DC на панели мультиметра?

Реализация аппаратной защиты по току / Хабр

Сегодня моя статья будет носить исключительно теоретический характер, вернее в ней не будет «железа» как в предыдущих статьях, но не расстраивайтесь — менее полезной она не стала. Дело в том, что проблема защиты электронных узлов напрямую влияет на надежность устройств, их ресурс, а значит и на ваше важное конкурентное преимущество — возможность давать длительную гарантию на продукцию. Реализация защиты касается не только моей излюбленной силовой электроники, но и любого устройства в принципе, поэтому даже если вы проектируете IoT-поделки и у вас скромные 100 мА — вам все равно нужно понимать как обеспечить безотказную работу своего устройства.

Защита по току или защита от короткого замыкания (КЗ) — наверное самый распространенный вид защиты потому, что пренебрежение в данном вопросе вызывает разрушительные последствия в прямом смысле. Для примера предлагаю посмотреть на стабилизатор напряжения, которому стало грустно от возникшего КЗ:

Диагноз тут простой — в стабилизаторе возникла ошибка и в цепи начали протекать сверхвысокие токи, по хорошему защита должна была отключить устройство, но что-то пошло не так. После ознакомления со статьей мне кажется вы и сами сможете предположить в чем могла быть проблема.

Что касается самой нагрузки… Если у вас электронное устройство размером со спичечный коробок, нет таких токов, то не думайте, что вам не может стать так же грустно, как стабилизатору. Наверняка вам не хочется сжигать пачками микросхемы по 10-1000$? Если так, то приглашаю к ознакомлению с принципами и методами борьбы с короткими замыканиями!

Цель статьи

Свою статью я ориентирую на людей для которых электроника это хобби и начинающих разработчиков, поэтому все будет рассказываться «на пальцах» для более осмысленного понимания происходящего. Для тех, кому хочется академичности — идем и читаем любой ВУЗовский учебники по электротехники + «классику» Хоровица, Хилла «Искусство схемотехники».

Отдельно хотелось сказать о том, что все решения будут аппаратными, то есть без микроконтроллеров и прочих извращений. В последние годы стало совсем модно программировать там где надо и не надо. Часто наблюдаю «защиту» по току, которая реализуется банальным измерением напряжения АЦП какой-нибудь arduino или микроконтроллером, а потом устройства все равно выходят из строя. Я настоятельно не советую вам делать так же! Про эту проблему я еще дальше расскажу более подробно.

Немного о токах короткого замыкания

Для того, чтобы начать придумывать методы защиты, нужно сначала понять с чем мы вообще боремся. Что же такое «короткое замыкание»? Тут нам поможет любимый закон Ома, рассмотрим идеальный случай:

Просто? Собственно данная схема является эквивалентной схемой практически любого электронного устройства, то есть есть источник энергии, который отдает ее в нагрузку, а та греется и что-то еще делает или не делает.

Условимся, что мощность источника позволяет напряжению быть постоянным, то есть «не проседать» под любой нагрузкой. При нормальной работе ток, действующий в цепи, будет равен:

Теперь представим, что дядя Вася уронил гаечный ключ на провода идущие к лампочке и наша нагрузка уменьшилась в 100 раз, то есть вместо R она стала 0,01*R и с помощью нехитрых вычислений мы получаем ток в 100 раз больше. Если лампочка потребляла 5А, то теперь ток от нагрузки будет отбираться около 500А, чего вполне хватит чтобы расплавить ключ дяди Васи. Теперь небольшой вывод…

Короткое замыкание — значительное уменьшение сопротивления нагрузки, которое ведет к значительному увеличению тока в цепи.

Стоит понимать, что токи КЗ обычно в сотни и тысячи раз больше, чем ток номинальный и даже короткого промежутка времени хватает, чтобы устройство вышло из строя. Тут наверняка многие вспомнят о электромеханических устройствах защиты («автоматы» и прочие), но тут все весьма прозаично… Обычно розетка бытовая защищена автоматом с номинальным током 16А, то есть отключение произойдет при 6-7 кратном токе, что уже около 100А. Блок питания ноутбука имеет мощность около 100 Вт, то есть ток нем менее 1А. Даже если произойдет КЗ, то автомат долго будет этого не замечать и отключит нагрузку, только когда все уже сгорит. Это скорее защита от пожара, а не защита техники.

Теперь давайте рассмотрим еще один, часто встречающийся случай — сквозной ток. Покажу я его на примере dc/dc преобразователя с топологией синхронный buck, все MPPT контроллеры, многие LED-драйвера и мощные DC/DC преобразователи на платах построены именно по ней. Смотрим на схему преобразователя:

На схеме обозначены два варианта превышения тока: зеленый путь для «классического» КЗ, когда произошло уменьшение сопротивления нагрузки («сопля» между дорог после пайки, например) и

оранжевый путь. Когда ток может протекать по оранжевому пути? Я думаю многие знают, что сопротивление открытого канала полевого транзистора очень небольшое, у современных низковольтных транзисторов оно составляет 1-10 мОм. Теперь представим, что на ключи одновременно пришел ШИМ с высоким уровнем, то есть оба ключа открылись, для источника «VCCIN — GND» это равносильно подключению нагрузки сопротивлением около 2-20 мОм! Применим великий и могучий закон Ома и получим даже при питании 5В значение тока более 250А! Хотя не переживайте, такого тока не будет — компоненты и проводники на печатной плате сгорят раньше и разорвут цепь.

Данная ошибка очень часто возникает в системе питания и особенно в силовой электронике. Она может возникать по разным причинам, например, из-за ошибки управления или длительных переходных процессах. В последнем случае не спасет даже «мертвое время» (deadtime) в вашем преобразователе.

Думаю проблема понятна и многим из вас знакома, теперь понятно с чем нужно бороться и осталось лишь придумать КАК. Об этом и пойдет дальнейший рассказ.

Принцип работы защиты по току

Тут необходимо применить обычную логику и увидеть причинно-следственную связь:
1) Основная проблема — большое значения тока в цепи;
2) Как понять какое значение тока? -> Измерить его;
3) Измерили и получили значение -> Сравниваем его с заданным допустимым значением;
4) Если превысили значение -> Отключаем нагрузку от источника тока.

Измерить ток -> Узнать превысили ли допустимый ток -> Отключить нагрузку

Абсолютно любая защита, не только по току, строится именно так. В зависимости от физической величины по которой строится защита, будут возникать на пути реализации разные технические проблемы и методы их решения, но суть неизменна.

Теперь предлагаю по порядку пройти по всей цепочки построения защиты и решить все возникающие технические проблемы. Хорошая защита — это защита, которую предусмотрели заранее и она работает. Значит без моделирования нам не обойтись, я буду использовать популярный и бесплатный MultiSIM Blue, который активно продвигается Mouser-ом. Скачать его можно там же — ссылка. Также заранее скажу, что в рамках данной статьи я не буду углубляться в схемотехнические изыски и забивать вам голову лишними на данном этапе вещами, просто знайте, что все немного сложнее в реальном железе будет.

Измерение тока

Это первый пункт в нашей цепочке и наверное самый простой для понимания. Измерить ток в цепи можно несколькими способами и у каждого есть свои достоинства и недостатки, какой из них применить конкретно в вашей задаче — решать только вам. Я же расскажу, опираясь на свой опыт, о этих самых достоинствах и недостатках. Часть из них «общепринятые», а часть мои мироощущения, прошу заметить, что как какую-то истину даже не пытаюсь претендовать.

1) Токовый шунт. Основа основ, «работает» все на том же великом и могучем законе Ома. Самый простой, самый дешевый, самый быстрый и вообще самый самый способ, но с рядом недостатков:

а) Отсутствие гальванической развязки. Ее вам придется реализовывать отдельно, например, с помощью быстродействующего оптрона. Реализовать это не сложно, но требует дополнительного места на плате, развязанного dc/dc и прочие компоненты, которые стоят денег и добавляют габаритных размеров. Хотя гальваническая развязка нужна далеко не всегда, разумеется.

б) На больших токах ускоряет глобальное потепление. Как я ранее писал, «работает» это все на законе Ома, а значит греется и греет атмосферу. Это приводит к уменьшению КПД и необходимости охлаждать шунт. Есть способ минимизировать этот недостаток — уменьшить сопротивления шунта. К сожалению бесконечно уменьшать его нельзя и вообще

я бы не рекомендовал уменьшать его менее 1 мОм, если у вас пока еще мало опыта, ибо возникает необходимость борьбы с помехами и повышаются требования к этапу конструирования печатной платы.

В своих устройствах я люблю использовать вот такие шунты PA2512FKF7W0R002E:

Измерение тока происходит путем измерения падения напряжения на шунте, например, при протекании тока 30А на шунте будет падение:

То есть, когда мы получим на шунте падение 60 мВ — это будет означать, что мы достигли предела и если падение увеличится еще, то нужно будет отключать наше устройство или нагрузку. Теперь давайте посчитаем сколько тепла выделится на нашем шунте:

Не мало, правда? Этот момент надо учитывать, т.к. предельная мощность моего шунта составляет 2 Вт и превышать ее нельзя, так же не стоит припаивать шунты легкоплавким припоем — отпаяться может, видел и такое.

Рекомендации по использованию:

• Используйте шунты, когда у вас большое напряжение и не сильно большие токи
• Следите за количеством выделяемого на шунте тепла
• Используйте шунты там, где нужно максимальное быстродействие
• Используйте шунты только из специальным материалов: константана, манганина и подобных

2) Датчики тока на эффекте Холла. Тут я допущу себе собственную классификацию, которая вполне себе отражает суть различных решений на данном эффекте, а именно: дешевые и дорогие.

а) Дешевые, например, ACS712 и подобные. Из плюсов могу отметить простоту использования и наличия гальванической развязки, на этом плюсы кончаются. Основным недостатком является крайне нестабильное поведение под воздействием ВЧ помех. Любой dc/dc или мощная реактивная нагрузка — это помехи, то есть в 90% случаев данные датчики бесполезны, ибо «сходят с ума» и показывают скорее погоду на Марсе. Но не зря же их делают?

Они имеют гальваническую развязку и могут измерять большие токи? Да. Не любят помехи? Тоже да. Куда же их поставить? Правильно, в систему мониторинга с низкой ответственностью и для измерения тока потребления с аккумуляторов. У меня они стоят в инверторах для СЭС и ВЭС для качественной оценки тока потребления с АКБ, что позволяет продлить жизненный цикл аккумуляторов. Выглядят данные датчики вот так:

б) Дорогие. Имеют все плюсы дешевых, но не имеют их минусов. Пример такого датчика LEM LTS 15-NP:

Что мы имеем в итоге:
1) Высокое быстродействие;
2) Гальваническую развязку;
3) Удобство использования;
4) Большие измеряемые токи независимо от напряжения;
5) Высокая точность измерения;

6) Даже «злые» ЭМИ не мешают работе и не; влияют на точность.

Но в чем тогда минус? Те, кто открывали ссылку выше однозначно его увидели — это цена. 18$, Карл! И даже на серии 1000+ штук цена не упадет ниже 10$, а реальная закупка будет по 12-13$. В БП за пару баксов такое не поставить, а как хотелось бы… Подведем итог:

а) Это лучшее решение в принципе для измерения тока, но дорогое;
б) Применяйте данные датчики в тяжелых условиях эксплуатации;
в) Применяете эти датчики в ответственных узлах;
г) Применяйте их если ваше устройство стоит очень много денег, например, ИБП на 5-10 кВт, там он себя однозначно оправдает, ведь цена устройства будет несколько тысяч $.

3) Трансформатор тока. Стандартное решение во многих устройствах. Минуса два — не работают с постоянным током и имеют нелинейные характеристики. Плюсы — дешево, надежно и можно измерять просто огромнейшие токи. Именно на трансформаторах тока построены системы автоматики и защиты в РУ-0.4, 6, 10, 35 кВ на предприятиях, а там тысячи ампер вполне себе нормальное явление.

Честно говоря, я стараюсь их не использовать, ибо не люблю, но в различных шкафах управления и прочих системах на переменном токе все таки ставлю, т.к. стоят они пару $ и дают гальваническую развязку, а не 15-20$ как LEM-ы и свою задачу в сети 50 Гц отлично выполняют. Выглядят обычно вот так, но бывают и на всяких EFD сердечниках:

Пожалуй с методами измерения тока можно закончить. Я рассказал об основных, но разумеется не обо всех. Для расширения собственного кругозора и знаний, советую дополнительно хотя бы погуглить да посмотреть различные датчики на том же digikey.

Усиление измеренного падения напряжения

Дальнейшее построение системы защиты пойдет на базе шунта в роли датчика тока. Давайте строить систему с ранее озвученным значением тока в 30А. На шунте мы получаем падение 60 мВ и тут возникают 2 технические проблемы:

а) Измерять и сравнивать сигнал с амплитудой 60 мВ неудобно. АЦП имеют обычно диапазон измерений 3.3В, то есть при 12 битах разрядности мы получаем шаг квантования:

Это означает, что на диапазон 0-60 мВ, который соответствует 0-30А мы получим небольшое количество шагов:

Получаем, что разрядность измерения будет всего лишь:

Стоит понимать, что это идеализированная цифра и в реальности они будет в разы хуже, т.к. АЦП сам по себе имеет погрешность, особенно в районе нуля. Конечно АЦП для защиты мы использовать не будем, но измерять ток с этого же шунта для построения системы управления придется. Тут задача была наглядно объяснить, но это так же актуально и для компараторов, которые в районе потенциала земли (0В обычно) работают весьма нестабильно, даже rail-to-rail.

б) Если мы захотим протащить по плате сигнал с амплитудой 60 мВ, то через 5-10 см от него ничего не останется из-за помех, а в момент КЗ рассчитывать на него точно не придется, т.к. ЭМИ дополнительно возрастут. Конечно можно схему защиты повесить прямо на ногу шунта, но от первой проблемы мы не избавимся.

Для решения данных проблем нам понадобится операционный усилитель (ОУ). Рассказывать о том, как он работает не буду — тема отлично гуглится, а вот о критичных параметрах и выборе ОУ мы поговорим. Для начала давайте определимся со схемой. Я говорил, что особых изяществ тут не будет, поэтому охватим ОУ отрицательной обратной связью (ООС) и получим усилитель с известным коэффициентов усиления. Данное действия я смоделирую в MultiSIM (картинка кликабельна):

Скачать файл для симуляции у себя можно — тут.

Источник напряжения V2 выполняет роль нашего шунта, вернее он симулирует падение напряжения на нем. Для наглядности я выбрал значение падения равное 100 мВ, теперь нам нужно усилить сигнал так, чтобы перенести его в более удобное напряжение, обычно между 1/2 и 2/3 V_ref. Это позволит получить большое количество шагов квантования в диапазон токов + оставить запас на измерения, чтобы оценить насколько все плохо и посчитать время нарастания тока, это важно в сложных системах управления реактивной нагрузкой. Коэффициент усиления в данном случае равен:

Таким образом мы имеем возможность усилить сигнал наш сигнал до требуемого уровня. Теперь рассмотрим на какие параметры стоит обратить внимание:

• ОУ должен быть rail-to-rail, чтобы адекватно работать с сигналами около потенциала земли (GND)
• Стоит выбирать ОУ с высокой скоростью нарастания выходного сигнала. У моего любимого OPA376 этот параметр равен 2В/мкс, что позволяет достигать максимальное выходное значение ОУ равное VCC 3.3В всего за 2 мкс. Этого быстродействия вполне достаточно, чтобы спасти любой преобразователь или нагрузку с частотами до 200 кГц. Данные параметры стоит понимать и включать голову при выборе ОУ, иначе есть шанс поставить ОУ за 10$ там, где хватило бы и усилителя за 1$
• Полоса пропускания, выбираемого ОУ, должна быть как минимум в 10 раз больше, чем максимальная частота коммутации нагрузки. Опять же ищите «золотую середину» в соотношение «цена/ТТХ», все хорошо в меру

В большинстве своих проектов я использую ОУ от Texas Instruments — OPA376, его ТТХ хватает для реализации защиты в большинстве задач и ценник в 1$ вполне себе хорош. Если вам необходимо дешевле, то смотрите на решения от ST, а если еще дешевле, то на Microchip и Micrel. Я по религиозным соображениям использую только TI и Linear, ибо оно мне нравится и сплю так спокойнее.

Добавляем реализм в систему защиты

Давайте теперь в симуляторе добавим шунт, нагрузку, источник питания и прочие атрибуты, которые приблизят нашу модель к реальности. Полученный результат выглядит следующим образом (картинка кликабельная):

Скачать файл симуляции для MultiSIM можно — тут.

Тут уже мы видим наш шунт R1 с сопротивлением все те же 2 мОм, источник питания я выбрал 310В (выпрямленная сеть) и нагрузкой для него является резистор 10.2 Ом, что опять по закону Ома дает нам ток:

На шунте как видите падают, ранее посчитанные, 60 мВ и их мы усиливаем с коэффициентом усиления:

На выходе мы получаем усиленный сигнал с амплитудой 3.1В. Согласитесь, его уже и на АЦП можно подать, и на компаратор и протащить по плате 20-40 мм без каких либо опасений и ухудшения стабильности работы. С этим сигналом мы и будем далее работать.

Сравнение сигналов с помощью компаратора

Компаратор — это схема, которая принимает на вход 2 сигнала и в случае если амплитуда сигнала на прямом входе (+) больше, чем на инверсном (-), то на выходе появляется лог. 1 (VCC). В противном случае лог. 0 (GND).

Формально любой ОУ можно включить как компаратор, но такое решение по ТТХ будет уступать компаратору по быстродействию и соотношению «цена/результат». В нашем случае, чем выше быстродействие, тем выше вероятность, что защита успеет отработать и спасти устройство. Я люблю применять компаратор, опять же от Texas Instrumets — LMV7271. На что стоит обратить внимание:

• Задержка срабатывания, по факту это основной ограничитель быстродействия. У указанного выше компаратора это время около 880 нс, что достаточно быстро и во многих задачах несколько избыточно по цене в 2$ и вы можете подобрать более оптимальный компаратор
• Опять же — советую использовать rail-to-rail компаратор, иначе на выходе у вас будет не 5В, а меньше. Убедиться в этом вам поможет симулятор, выберите что-то не rail-to-rail и поэкспериментируйте. Сигнал с компаратора обычно подается на вход аварии драйверов (SD) и хорошо бы иметь там устойчивый TTL сигнал
• Выбирайте компаратор с выходом push-pull, а не open-drain и другие. Это удобно и имеем прогнозируемые ТТХ по выходу

Теперь давайте добавим компаратор в наш проект в симуляторе и посмотрим на его работу в режиме, когда защита не сработала и ток не превышает аварийный (кликабельная картинка):

Скачать файл для симуляции в MultiSIM можно — тут.

Что нам нужно… Нужно в случае превышения тока более 30А, чтобы на выходе компаратора был лог. 0 (GND), этот сигнал будет подавать на вход SD или EN драйвера и выключать его. В нормальном состоянии на выходе должна быть лог. 1 (5В TTL) и включать работу драйвера силового ключа (например, «народный» IR2110 и менее древние).

Возвращаемся к нашей логике:
1) Измерили ток на шунте и получили 56.4 мВ;
2) Усилили наш сигнал с коэффициентом 50.78 и получили на выходе ОУ 2.88В;
3) На прямой вход компаратора подаем опорный сигнал с которым будем сравнивать. Его задаем с помощью делителя на R2 и выставляет 3.1В — это соответствует току примерно в 30А. Данным резистором регулируется порог срабатывания защиты!
4) Теперь сигнал с выхода ОУ подаем на инверсный и сравниваем два сигнала: 3.1В > 2.88В. На прямом входу (+) напряжение выше, чем на инверсном входе (-), значит ток не превышен и на выходе лог. 1 — драйвера работают, а наш светодиод LED1 не горит.

Теперь увеличиваем ток до значения >30А (крутим R8 и уменьшаем сопротивление) и смотрим на результат (кликабельная картинка):

Давайте пересмотри пункты из нашей «логики»:
1) Измерили ток на шунте и получили 68.9 мВ;
2) Усилили наш сигнал с коэффициентом 50.78 и получили на выходе ОУ 3.4В;
4) Теперь сигнал с выхода ОУ подаем на инверсный и сравниваем два сигнала: 3.1В < 3.4В. На прямом входу (+) напряжение НИЖЕ, чем на инверсном входе (-), значит ток превышен и на выходе лог. 0 — драйвера НЕ работают, а наш светодиод LED1 горит.

Почему аппаратная?

Ответ на этот вопрос простой — любое программируемое решение на МК, с внешним АЦП и прочее, могут попросту «зависнуть» и даже если вы достаточно грамотный софтописатель и включили сторожевой таймер и прочие защиты от зависания — пока оно все обработается ваше устройство сгорит.

Аппаратная защита позволяет реализовать систему с быстродействием в пределах нескольких микросекунд, а если бюджет позволяет, то в пределах 100-200 нс, чего достаточно вообще для любой задачи. Также аппаратная защита не сможет «зависнуть» и спасет устройство, даже если по каким-то причинам ваш управляющий микроконтроллер или DSP «зависли». Защита отключит драйвер, ваша управляющая схема спокойно перезапустится, протестирует аппаратную часть и либо подаст ошибку, например, в Modbus или запустится если все хорошо.

Тут стоит отметить, что в специализированных контроллерах для построения силовых преобразователей есть специальные входы, которые позволяют аппаратно отключить генерацию ШИМ сигнала. Например, у всеми любимого STM32 для этого есть вход BKIN.

Отдельно стоит сказать еще про такую вещь как CPLD. По сути это набор высокоскоростной логики и по надежности оно сопоставимо с аппаратным решением. Вполне здравым смыслом будет поставить на плату мелкую CPLD и реализовать в ней и аппаратные защиты, и deadtime и прочие прелести, если мы говорим о dc/dc или каких-то шкафах управления. CPLD позволяет сделать такое решение очень гибким и удобным.

Эпилог

На этом пожалуй и все. Надеюсь вам было интересно читать данную статью и она даст вам какие-то новые знания или освежит старые. Всегда старайтесь заранее думать какие модули в вашем устройстве стоит реализовать аппаратно, а какие программно. Часто реализация аппаратная на порядки проще реализации программной, а это ведет с экономии времени на разработке и соответственно ее стоимости.

Формат статьи без «железа» для меня новый и попрошу высказать ваше мнение в опросе.

Новые микросхемы LinkSwich для построения AC/DC-преобразователей

Новые микросхемы LinkSwich для построения AC/DC-преобразователей

   LinkSwitch — название новой серии микросхем фирмы Power Integration для построения сетевых обратноходовых преобразователей AC/DC малой мощности. Эти преобразователи применяют в маломощных сетевых изолированных источниках питания, в проводных и беспроводных телефонах, проигрывателях CD, бытовой аппаратуре в качестве источника питания дежурного режима, зарядных устройствах и везде, где требуется небольшая мощность источника — от 2 до 5 Вт. Серия состоит из микросхем LNK500 и LNK5O1. По сути, — это один и тот же кристалл, разница только в проценте разброса выходного напряжения. У LNK500, при включении без обратной связи, разброс выходного напряжения больше, соответственно и цена ниже. У LNK5O1 — наоборот.

   В состав микросхем входят (рис. 1): высоковольтный силовой ключ — транзистор POWER MOSFET, компаратор ограничения тока, узел температурной защиты, схема мягкого запуска, усилитель ошибки, генератор, ШИМ компаратор. Микросхемы изготавливаются в корпусах типа DIP-8B (вариант Р, рис. 2) и SMD-8B (вариант G), у которых отсутствует один вывод.

Рис. 1
Состав микросхемы

   В состав микросхем входят (рис. 1): высоковольтный силовой ключ — транзистор POWER MOSFET, компаратор ограничения тока, узел температурной защиты, схема мягкого запуска, усилитель ошибки, генератор, ШИМ компаратор. Микросхемы изготавливаются в корпусах типа DIP-8B (вариант Р, рис. 2) и SMD-8B (вариант G), у которых отсутствует один вывод.

Рис. 2
Корпус типа DIP-8B

   Преобразователи на основе этих микросхем получаются достаточно компактными, так как в них используется небольшое количество компонентов. Причем плата преобразователя получается гораздо меньше размером и массой, чем трансформатор соответствующей мощности на 50 Гц. Встроенные в микросхему узлы позволяют уменьшить число навесных компонентов, упрощая монтаж и увеличивая надежность системы. Рабочая частота микросхемы — 42 кГц. При такой частоте упрощается фильтрация выходных напряжений преобразователя. Обе микросхемы применяют в преобразователях не только на фиксированное входное напряжение, но и на расширенный диапазон (85…265 В). Как правило, в дешевой аппаратуре, не требующей высокой стабильности выходного напряжения, используется схема включения без обратной связи (рис. 3). Нестабильность выходного напряжения увеличивается при этом до ±10% у LNK501 и до ±20% — у LNK500. Для устройств с высокими требованиями к стабильности питающего напряжения используется схема включения с обратной связью (рис. 4).

Рис. 3
Схема включения без обратной связи

Рис. 4
Схема включения с обратной связью

   Микросхемы соответствуют стандартам EcoSmart, Energy Star, Blue Angel и рекомендациям ЕС. При отсутствии нагрузки и напряжения в сети 265 В они потребляют менее 300 мВт, причем для контроля тока микросхемы не нуждаются во внешнем токовом сенсоре.

   Назначение выводов:

   D (сток) — соединен со стоком мощного MOSFET-транзистора, по нему подводится питание ко всей схеме управления. Вывод имеет соединение с внутренней схемой ограничения тока.

   С (управление) — вход усилителя ошибки, схемы обратной связи по току (регулировка рабочего цикла) и управления схемой ограничения тока. Встроенный параллельный регулятор подключен к внутреннему источнику тока в нормальном состоянии.Вход также используется для подключения сглаживающего конденсатора и конденсатора компенсации/авторестарта.

   S (исток) — является выходом мощного ключа для подключения нагрузки, выходом схемы управления первичной обмоткой.

Описание работы типовой схемы преобразователя AC/DC

   Включение питания

   В течение процесса подачи напряжения, конденсатор СЗ (рис. 3, 4), включенный между выводами С и S микросхемы, заряжается сквозным током от входа D через внутренний источник тока. Когда напряжение на выводе С достигает значения 5,6 В относительно вывода S, ток прекращается, внутренняя управляющая схема активируется и транзистор MOSFET начинает коммутировать первичную обмотку. В этот момент заряд на конденсаторе СЗ используется для питания управляющих цепей микросхемы.

   Поддержание заданного тока

   Форма выходного напряжения повторяет наклон кривой напряжения приложенного к первичной обмотке трансформатора. Ток I_С (рис. 5) на выводе С нарастает. Когда значение I_С сравняется с I_DCT, внутренняя схема ограничивает нарастание I_С по достижении порога I_LIM. Внутренняя схема обеспечивает V-образную форму I_С для поддержания нормального питания во время просадок напряжения.

Рис. 5
Характеристики, характеризующие режимы работы

   Поддержание заданного напряжения

   Когда ток I_С превышает значение I_DCS (рис. 5), уменьшается скважность импульсов. Так как значение I_С зависит от напряжения питания, рабочий цикл ограничивается в зависимости от пикового тока, устанавливаемого внутренней цепочкой управления ключом (откуда и название LinkSwitch). В зависимости от положения рабочей точки на графиках рис. 5 микросхема работает либо в режиме поддержания напряжения, либо тока. При минимуме входного напряжения (в случае использования микросхемы в блоке питания с универсальным входом) этот переход происходит приблизительно при 30% скважности. Когда скважность будет менее 4%, уменьшается частота переключений, чтобы снизить потребляемую энергию. Номинал резистора R1 (рис. 3) вследствие этого выбирается таким, чтобы обеспечить равенство токов I_C и I_DCT, когда V_OUT принимает желаемые значения при минимуме входного напряжения.

   Режим авторестарта

   При возникновении каких-либо отклонений в работе, наприме, прикоротком замыкании или обрыве нагрузки, прекращается ток на выводе С микросхемы. Конденсатор СЗ разряжается до напряжения 4,7 В. При этом активируется схема авторестарта, которая закрывает транзистор MOSFET и переводит управляющую схему в режим низкого потребления мощности. В режиме авторестарта микросхема периодически запускается, но переходит в нормальный режим только после устранения неисправности.

   На регулировку выходного напряжения влияет напряжение на конденсаторе С4, которое в свою очередь зависит от ЭДС самоиндукции первичной обмотки трансформатора. Резистор R3 и конденсатор С4 образуют фильтр, на котором выделяется напряжение ошибки.

   На рис. 4 показана типовая схема включения микросхем с оптроном обратной связи. В первичных целях добавлены элементы R4, С5 и транзистор оптрона DA2. Светодиод оп-трона включен во вторичной цепи вместе с элементами R5, R6, VD7. Резистор R6 задает рабочий ток VD7. Резистор R5 ограничивает сквозной ток через светодиод оптрона и VD7. Как только напряжение на вторичной обмотке трансформатора Т1 превышает порог открытия светодиода и стабилитрона, фототранзистор открывается и шунтирует резистор R4, увеличивая напряжение на конденсаторе С4. Изменение напряжения на этом конденсаторе вызывает уменьшение скважности импульсов, подаваемых на мощный ключ, и как следствие уменьшение напряжения на стороне вторичной обмотки.

Рис. 6
Выходная характеристика микросхем

   Выходная характеристика микросхем показана на рис. 6.

Каталог AC / DC преобразователей

AC/DC преобразователь преобразует переменное напряжение в постоянное. Все представленные в данном каталоге импульсные источники питания предназначены для сети переменного тока 220 или 380 В.

В этом каталоге представлены импусльные источники питания. В основном эти вторичные источники питания с гарантированными параметрами на входе, выходе а также с гарантированными внутренними параметрами, используются в радиоэлектронной аппаратуре различной степени сложности.

По предназначению импульсные источники AC/DC можно разделить на:

По предназначению импульсные источники AC/DC можно разделить на:

Серия LRS

Мощность, Вт: от 5 до 350

Новое поколение встраиваемых источников питания семейства LRS от компании Mean Well.

Cпецификации (.pdf):

LRS-100 LRS-150 LRS-200 LRS-35 LRS-350 LRS-50 LRS-75

---

Серия NDR

Мощность, Вт: от 75 до 120
Выходное напряжение, В: от 12 до 48

AC-DC преобразователи для установки на DIN рейку. Источники питания имеют повышенную механическая прочность. Преобразователи устойчивы к ударам, вибрации, высокой влажности, имеют широкий температурный диапазон. Отличительная особенность — более узкий корпус.

C возможностью установки на дин рейку

Cпецификации (.pdf):

NDR-120 NDR-75

---

Серия RS

Мощность, Вт: от 15 до 150

Серия компактных импульсных источников питания. Импульсные блоки питания применяются для питания широкого спектра электронной аппаратуры (промышленные источники питания).

Cпецификации (.pdf):

RS-100 RS-15 RS-150 RS-25 RS-35 RS-50 RS-75

---

Серия EDR

Мощность, Вт: от 75 до 150
Выходное напряжение, В: от 12 до 48

AC-DC преобразователи для установки на DIN рейку. Источники питания имеют повышенную механическая прочность. Преобразователи устойчивы к ударам, вибрации, высокой влажности, имеют широкий температурный диапазон. Отличительная особенность — более узкий корпус.

C возможностью установки на дин рейку

Cпецификации (.pdf):

EDR-120 EDR-150 EDR-75

---

Серия NES (снимаются с производства)

Мощность, Вт: от 12 до 24

Бюджетные универсальные источники питания для массовой продукции. Снимаются с производства, взамен выпускается серия LRS.

Cпецификации (.pdf):

NES-100 NES-15 NES-150 NES-200 NES-25 NES-35 NES-350 NES-50 NES-75

---

Серия AMEL

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 24

Серия импульсных источников питания. Преобразователи напряжения ac-dc предназначены для систем телекоммуникаций, промышленной автоматики (промышленные источники питания), измерительной техники, приборов управления, систем безопасности и т.п.

---

Серия AME

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 24

Серия импульсных источников питания. Преобразователи напряжения ac-dc предназначены для систем телекоммуникаций, промышленной автоматики (промышленные источники питания), измерительной техники, приборов управления, систем безопасности и т.п.

---

Серия DP

Выходное напряжение, В: от 3 до 28

Недорогие малогабаритные импульсные источники питания для установки на печатную плату. Импульсные источники питания имеют регулировку выходного напряжения (встроенный потенциометр) и светодиодную индикацию нормальной работы. Импульсные источники питания имеют возможность установки на DIN-рейку с помощью специального переходника.

---

Серия KAM

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 24

Импульсные источники питания (преобразователи напряжения ac-dc) применяются в различном электронном оборудовании. Источники питания имеют возможность запуска с коротким замыканием на выходе.

Cпецификации (.pdf):

KAM(D)07 KAM(D)15 KAM10

---

Серия KAD

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 24

Импульсные источники питания (преобразователи напряжения ac-dc) применяются в различном электронном оборудовании. Источники питания имеют возможность запуска с коротким замыканием на выходе.

Cпецификации (.pdf):

KAD07 KAD15

---

Серия DR

Мощность, Вт: от 25 до 500

AC-DC преобразователи для установки на DIN рейку. Источники питания имеют повышенную механическая прочность. преобразователи устойчивы к ударам, вибрации, высокой влажности, имеют широкий температурный диапазон.

C возможностью установки на дин рейку

Cпецификации (.pdf):

DR-100 DR-120 DR-15 DR-30 DR-45 DR-60 DR-75

---

Серия EAM

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 48

Недорогие импульсные источники питания (преобразователи напряжения ac-dc) для установки на печатную плату. Импульсные источники питания имеют регулировку выходного напряжения (встроенный потенциометр) и светодиодную индикацию нормальной работы. Импульсные источники питания имеют возможность установки на DIN-рейку с помощью специального переходника.

---

Серия EAA

Выходное напряжение, В: от 3,3 до 24

Недорогие малогабаритные импульсные источники питания для установки на печатную плату. Преобразователи напряжения ac-dc имеют широкий диапазон входного напряжения.

---

Серия DK

Выходное напряжение, В: от 5 до 48

Недорогие малогабаритные импульсные источники питания для установки на печатную плату.

---

Серия EDA

Мощность, Вт: от 20 до 60

Серия компактных импульсных источников питания. Импульсные блоки питания применяются для питания широкого спектра электронной аппаратуры (промышленные источники питания).

Cпецификации (.pdf):

EDA-20 EDA-35 EDA-60

---

Серия EMY

Выходное напряжение, В: 12

Недорогие малогабаритные импульсные источники питания для установки на печатную плату.

---

Серия SE

Мощность, Вт: от 100 до 1500

Ограничение бросков входного переменного тока. Защита от короткого замыкания, перегрузки, превышения напряжения, перегрева. Принудительное охлаждение с помощью встроенного вентилятора. Функция компенсации падения напряжения на нагрузке из-за длины провода. Низкая стоимость, высокая надежность. Данная серия идеально подходит для применения в промышленной автоматике и электронике, где требуется средняя или высокая мощность.

Cпецификации (.pdf):

SE-100 SE-1000 SE-1500 SE-200 SE-350 SE-450 SE-600

---

Серия TOM

Выходное напряжение, В: от 5 до 60

Импульсные источники питания имеют (преобразователи напряжения ac-dc) TOM применяются в коммерческом и индустриальном электронном оборудовании.

---

Серия HRP(G)

Мощность, Вт: от 20 до 60

AC DC преобразователи напряжения этой серии в металлическом корпусе с активной коррекцией коэффициента мощности. Семейство блоков питания HRP(G) является наиболее технически продвинутым семейством корпусных источников питания. Импульсные источники тока серии HRP(G) обладают высоким КПД, малыми размерами, и низким потреблением без нагрузки (менее 0,5Вт)

Cпецификации (.pdf):

HRP-100 HRP-150 HRP-200 HRP-300 HRP-450 HRP-600 HRP-75 HRPG-150 HRPG-200 HRPG-300 HRPG-450 HRPG-600

---

Серия FAR

Мощность, Вт: от 15 до 350

Импульсные источники питания широкого применения. Импульсные блоки питания с возможностью изменения выходного напряжения с помощью подстроечного резистора в диапазоне 12-24В

Cпецификации (.pdf):

18-36W 19W 75W

---

Серия SPV

Мощность, Вт: от 20 до 60

Еще одна защита акустических систем

При выходе из строя транзисторов выходного каскада усилителя звуковой частоты, на его выходе образуется напряжение постоянного тока, значение которого может достигать напряжения питания. При этом если в считанные секунды не отключить акустическую систему (АС) от усилителя, то акустика выйдет из строя. Обычно при этом перегорает обмотка динамической головки.

Чтобы отключить АС от усилителя, при появлении на его выходе постоянной составляющей, необходимо применить защиту акустических систем, схема которой представлена в этой статье.

Также рекомендую посмотреть схему еще одной защиты в статье «Защита акустических систем».

Помимо защиты АС от постоянной составляющей схема выполняет задержку подключения акустики к усилителю при его включении. Это необходимо для исключения воспроизведения переходных процессов (щелчков, тресков, повышенного фона и так далее) при включении.

Основные характеристики защиты

Напряжение питания ………. +15÷50В

Время отключения при появлении постоянной составляющей:

при появлении +5В ………. 0.7сек

при появлении +25В ………. 0.15сек

при появлении +50В ………. 0.07сек

Защита срабатывает при появлении на выходе усилителя напряжения постоянного тока начиная со значения +1В по положительному напряжению, и начиная с -3.5В при отрицательном напряжении. Каналы защиты работают независимо друг от друга, то есть могут срабатывать раздельно.

Защита подключает акустику обратно примерно через 3 секунды после устранения постоянной составляющей.

Также реализована задержка подключения АС при подаче питания. Задержка составляет 3 секунды.

Схема защиты акустических систем

Работа схемы

Элементы VD1, VT1, R2 стабилизируют напряжение +13 для питания реле. Далее я опишу работу одного канала защиты. При отсутствии напряжения постоянного тока на входе схемы, переменный сигнал через резистор R1 не способен (не успевает) зарядить электролитический конденсатор C1 до порога открывания транзисторов VT2 и VT4. Поэтому они закрыты. Электролитический конденсатор C3 заряжается (примерно в течение 3 секунд) через резистор R4 и транзистор VT6, управляющий обмоткой реле K1 открывается, замыкаются контакты K1.1 и сигнал поступает на акустическую систему.

Как только на выходе усилителя появится постоянная составляющая, то она через резистор R1 поступит на базу транзистора VT4 и на эмиттер VT2 (база VT2 при этом на GND). Один из транзисторов открывается (VT4 от положительного напряжения, VT2 от отрицательного) и шунтирует электролитический конденсатор C3. Напряжение на переходе БЭ транзистора VT6 снизится практически до нуля, и транзистор закроется, ток по обмотке K1 перестанет протекать и контактная группа K1.1 разомкнется, отсоединив АС от выхода усилителя.

Диоды VD2 и VD3 защищают транзисторы от пробоя при явлении самоиндукции в катушке реле.

Компоненты

В качестве K1 и K2 необходимо применить реле с напряжением катушки 12В и током контактных групп 10А, я применил HK3FF-DC12V-SHG.

Электролитические конденсаторы могут быть рассчитаны на напряжение 16В, я поставил на 25В под размеры на плате.

Все резисторы мощностью 0.25Вт.

Транзисторы VT6 и VT7 можно заменить на BC517, их проще найти. Хочу обратить ваше внимание, что у транзисторов KSP13 и BC517 отличается расположение выводов, BC517 необходимо развернуть на 180⁰, я сделал именно так.

Стабилитрон VD1 на напряжение 13В.

На транзистор VT1 необходимо установить теплоотвод, площадь которого подбирается практическим путем в зависимости от напряжения питания, чем оно больше, тем больше поверхность теплоотвода.

Повышение напряжения питания защиты выше +50В

При установке реле с напряжением катушки 24В и применении стабилитрона VD1 на 24В (1n4749) напряжение питания схемы защиты может находиться в диапазоне +30÷90В.

Подключение

Через защиту необходимо пропускать центральную (сигнальную) жилу выхода усилителя, а общий провод (GND) выхода усилителя нужно подключать напрямую к акустической системе.

Схема, печатная плата и некоторое описание защиты взяты из сообщества «[Nem0] Аудиотехника и Радиоэлектроника».

Печатная плата защиты акустических систем СКАЧАТЬ

Похожие статьи

AC/DC — блоки питания

 

Открытые AC/DC преобразователи предназначены для установки внутри корпуса аппаратуры.

Серия АC/DC преобразователей OFM включает в себя модели мощностью 5Вт, 10Вт, 15Вт и 25Вт, предназначены для установки на печатную плату кроме OFM-020X, которые предназначены для установки на шасси прибора. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц, или от 120В до 370В для постоянного напряжения. Выходное напряжение один канал 5 В, 12В, 15В или 24В, в зависимости от типа. Имеется возможность регулировки выходного напряжения в пределах ±10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. Изменение выходного напряжения при изменении входного напряжения от минимального до максимального значения не более 0,5%, изменение выходного напряжения во всем диапазоне выходных токов не более 1%.

АC/DC преобразователи серий LPP, LPS, PS и PPS включа.т в себя модели мощностью 5Вт, 15Вт, 25Вт, 45Вт, 65Вт, 100Вт, и 150Вт. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц, или от 120В до 370В для постоянного напряжения. Выходное напряжение один канал 3,3В, 5 В, 7,5В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, 27В или 48В, в зависимости от типа. Имеется возможность регулировки выходного напряжения в пределах от-5% до +10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователи встроен входной фильтр ЭМИ, в моделях LPP и PPS имеется корректор коэффициента мощности.

АC/DC преобразователи PD с двумя выходами и мощностью 25Вт, 45Вт, 65Вт и 110Вт, в зависимости от типа. Диапазон входных напряжений переменного тока от 90В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц (для PD-25 и PD-110 частота переменного тока от 47Гц до 63Гц), или от 120В до 370В для постоянного напряжения. Выходное напряжение два канала из комбинации напряжений ±5В, ±12В, ±15В, 3,3В, 5 В, 12В или 24В, в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока.

Открытые АC/DC преобразователи PT и PTsb, PPT с тремя выходами и мощностью от 45Вт до 125Вт, в зависимости от типа. Диапазон входных напряжений переменного тока от 90В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц, или от 120В до 370В для постоянного напряжения. Выходное напряжение три канала из комбинации напряжений: 5Вsb, 3,3В, 5 В, 12В, 15В, 24В, -5 В, -12В или -15В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, имеется защита от перенапряжения на входе, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователях имеется встроенный входной фильтр ЭМИ, в моделях PPT имеется корректор коэффициента мощности, модели PTsb с функцией ATX имеют дополнительный дежурный канал 5Вsb и могут управляться дистанционно.

Открытые АC/DC преобразователи с четырьмя выходами и мощностью 100Вт, серий PQ (без корректора коэффициента мощности) и PРQ (с корректором коэффициента мощности). Диапазон входных напряжений переменного тока для серии PQ от 90В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения, для серии PРQ от 100В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 141В до 370В постоянного напряжения. Выходное напряжение четыре канала из комбинации напряжений: 3,3В, 5 В, 12В, 15В, 24В, -5 В, -12В или -15В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, имеется защита от перенапряжения на входе, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователях имеется встроенный входной фильтр ЭМИ, модели с обозначением PPQ имеют встроенный корректор коэффициента мощности.

Открытые АC/DC преобразователи для медицинской техники серий MPQ, MPS, MPT и MPD мощностью 30Вт, 45Вт, 65Вт, 120Вт, и 200Вт. Диапазон входных напряжений переменного тока от 90В до 264В частотой от 47Гц до 440Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения. Для MPS-30 диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения: до девяти каналов из комбинации напряжений: 3,3В, 5 В, 7,5В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, 27 В и 48В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 4000В, ток утечки не более 300 мкА, имеется защита от перенапряжения на входе, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователях имеется встроенный входной фильтр ЭМИ.

АC/DC преобразователи серий RS, RD, RID, RT и RQ мощностью от 25Вт до 150Вт имеют компактный защитный перфорированный корпус. Диапазон входных напряжений переменного тока от 88В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц. Выходные напряжения: до девяти каналов из комбинации напряжений: 3,3В, 5 В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, 48 В, -5В, -12В и –15В в зависимости от типа. Регулировка выходного напряжения для моделей с одним выходом ±10%, для остальных от –5% до +10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям.

Миниатюрные АC/DC преобразователи серий NES, NED и NET мощностью от 15Вт до 100Вт имеют защитный перфорированный корпус. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения: до девяти каналов из комбинации напряжений: 5В, 7,5В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, -5В, -12В и –15В в зависимости от типа. Регулировка выходного напряжения для моделей с одним выходом ±10%, для остальных от –5% до +10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям с автоматическим восстановлением.

АC/DC преобразователи серий S и SE мощностью от 15Вт до 600Вт имеют защитный перфорированный корпус. Мощные преобразователи имеют встроенный вентилятор для принудительного охлаждения. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения: до десяти каналов из комбинации напряжений: 5В, 7,5В, 9В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, 27В, 30В и 48В в зависимости от типа. Регулировка выходного напряжения ±10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям с автоматическим восстановлением. Ограничение пускового тока и мягкий старт.

АC/DC преобразователи серий SP и PSP мощностью от 75Вт до 1500Вт имеют защитный перфорированный корпус с вентилятором принудительного охлаждения. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения: девять каналов из комбинации напряжений: 3,3В, 5В, 7,5В, 12В, 13,5В, 15В, 24В, 27В и 48В в зависимости от типа. Регулировка выходного напряжения ±10%. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям. Ограничение пускового тока и мягкий старт, встроенный корректор коэффициента мощности. Преобразователи серии PSP допускают параллельную работу по выходу.

АC/DC преобразователи серий D и ID мощностью от 30Вт до 120Вт имеют защитный перфорированный корпус. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц или от 120В до 370В постоянного напряжения. Для АC/DC преобразователя D-30 диапазон постоянных входных напряжений от 240В до 370В. Выходные напряжения: два канала из комбинации напряжений: 5В, 12В и 24В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, и 1500В для D-30, защита от короткого замыкания по выходным цепям. Ограничение пускового тока и мягкий старт. Преобразователи серии серий D и ID имеют входной ЭМИ фильтр.

АC/DC преобразователи с тремя выходами и мощностью от 30Вт до 150Вт, серий T, TP и IT. Диапазон входных напряжений переменного тока от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходное напряжение три канала из комбинации напряжений: 3,3В, 5 В, 12В, 15В, 24В, -5 В, -12В или -15В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, имеется защита от перенапряжения на входе, защита от короткого замыкания по выходным цепям, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователях имеется встроенный входной фильтр ЭМИ.

АC/DC преобразователи с четырьмя выходами и мощностью от 60Вт до 200Вт, серий Q, QP и IQ. Диапазон входных напряжений переменного тока: от 90В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения для серий QP и IQ. Диапазон входных напряжений для серии Q: переменный ток от 176В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 240В до 370В постоянного напряжения. Выходное напряжение четыре канала из комбинации напряжений: 3,3В, 5 В, 12В, 15В, 24В, -5 В, -12В или -15В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, защита от короткого замыкания по выходным цепям. В преобразователях имеется встроенный входной фильтр ЭМИ.

 

Модульные AC/DC преобразователи серий MD, MP и MS мощностью от 450Вт до 1000Вт допускают параллельную работу для увеличения мощности. Диапазон входных напряжений переменного тока: от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения до 14 изолированных каналов из комбинации напряжений: 2В, 3,3В, 5 В, 7,5В 12В, 15В, 24В, 27 В, 36В или 48В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, мягкий пуск и ограничение пускового тока, защита от короткого замыкания по выходным цепям. Имеется вход для дистанционного управления. В преобразователях имеется встроенный корректор коэффициента мощности.

Модульные AC/DC преобразователи серий SCN и SCP мощностью от 600Вт до 2400Вт допускают параллельную работу для увеличения мощности. Диапазон входных напряжений переменного тока: от 200В до 260В частотой от 47Гц до 63Гц для серии SCN и от 180В до 260В частотой от 47Гц до 63Гц для серии SCP. Для питания SCN-2К0 и SCN-2К4 используется трехфазная промышленная сеть переменного тока. Выходные напряжения: один канал из комбинации напряжений 5В, 12В, 15В, 24В или 48В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 1500В, мягкий пуск и ограничение пускового тока, защита от короткого замыкания по выходным цепям. Имеется вход для дистанционного управления преобразователем, диагностический выход норма/не норма для серии SCP. Механическая регулировка выходного напряжения в пределах 5% и электронная регулировка от 25% до 100% от выходного напряжения. В преобразователях серии SCP имеется встроенный корректор коэффициента мощности.

 

AC/DC преобразователи с функцией источника бесперебойного питания серий AD, ADD и ADS мощностью 55Вт и 155Вт применяются для создания устройств с резервным питанием от свинцовых аккумуляторных батарей при пропадании напряжения в первичной питающей сети. Диапазон входных напряжений переменного тока: от 88В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 124В до 370В постоянного напряжения. Выходные напряжения: до трех каналов, включая канал зарядного устройства из комбинации напряжений 5В, 12В, 24В или 48В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, мягкий пуск и ограничение пускового тока, защита от перенапряжения по входу, защита от короткого замыкания по выходным цепям, сигнализация при снижении напряжения на аккумуляторной батарее ниже 82%. В преобразователях имеется встроенный фильтр ЭМИ.

 

AC/DC преобразователи с функцией ATX серий ATX, PSIV, IPC и YP мощностью от 150Вт до 350Вт и применяются для питания промышленных компьютеров и устройств автоматики. Диапазон входных напряжений переменного тока: от 200В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц. Для обеспечения теплового режима имеется встроенный вентилятор. Выходные напряжения: до шести каналов, включая дежурный канал +5В из комбинации напряжений 3,3В, 5В, 12В, -5В и -12В. Электрическая прочность изоляции 1500В, мягкий пуск и ограничение пускового тока, защита от превышения входного напряжения, защита от короткого замыкания по всем выходным цепям, диагностический сигнал «предупреждение» при снижении напряжения +5В до +4,75В, диагностический сигнал «норма». Вход дистанционного включения и выключения. В преобразователях имеется встроенный фильтр ЭМИ.

 

Для монтажа на DIN рейку предназначены следующие типы АC/DC преобразователей с выходной мощностью от 30Вт до 480Вт, серий DR, DRH, DRP и DRT. Диапазон входных напряжений переменного тока для серий DR, DRH и DRP от 85В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц, или от 120В до 370В постоянного напряжения. AC/DC преобразователи серии DRT питаются от трехфазной сети переменного тока от 340В до 550В частотой от 47Гц до 63Гц. Выходное напряжение регулируемое в пределах 10%, один канал: 5 В, 12В, 24В или 48В в зависимости от типа. Электрическая прочность изоляции 3000В, имеется защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, защита от перегрева, мягкий пуск с ограничением пускового тока. В преобразователях DRP имеется встроенный корректор коэффициента мощности.

 

Для питания радиоаппаратуры малой мощности компания Mean Well выпускает АC/DC преобразователи серий AS, ES, GS, FM90 и U65 в пластмассовых корпусах, в виде адаптеров двух видов: для настольного расположения и включаемых непосредственно в розетку с выходной мощностью от 6Вт до 120Вт. Диапазон входных напряжений переменного тока от 90В до 264В частотой от 47Гц до 63Гц. Выходное напряжение: один канал: 3,3В, 5 В, 7,5В 12В, 15В, 18В, 24В, 28 В или 48В в зависимости от типа. Имеется защита от короткого замыкания и перенапряжения по выходным цепям, защита от перегрева, мягкий пуск с ограничением пускового тока.

 

AC DC Power Monitor Dual Relay Voltage Frequency Current Measure

E-ACLM-P18-V2
E-ACLM-P12-V2
E-ACLM-P8-V2

• Сообщает переменное напряжение, частоту, мощность и ток.
  • Мониторы Питание от одного входа переменного тока до одной розетки переменного тока, от 50 до 250 В переменного тока и 47 ~ 63 Гц.
  • Контролирует количество вздутий, провисаний и всплесков.
    • Отслеживает продолжительность набухания и провисания от 0,1 секунды до 1 минута.
• Включает реле с настраиваемыми параметрами отключения: пороговая перезагрузка или ручная перезагрузка.
• Точность
  • Точность напряжения: ± 1% полной шкалы при температуре от 32 до 104 ° F (от 0 до 40 ° C).
  • Погрешность частоты: ± 1%
  • Точность тока: ± 2,7%
• Выход Макс.нагрузка (постоянная):
  • E-ACLM-P18-V2 (США / Канада): номинальная нагрузка 18 А, максимум 20 А.
  • E-ACLM-P12-V2 (США / Канада): номинальная нагрузка 12 А, максимум 15 А.
  • E-ACLM-P8-V2 (Евро / Великобритания): номинальная нагрузка 8 А, максимум 10 А.
• Может измерять броски тока от 300 мА до 20 А.
• Минимальные и максимальные пороги напряжения и мощности, определяемые пользователем.
• Способен обнаруживать выбранные пользователем всплески с пиковыми значениями более 50 В, 250 В, 500 В или 1 кВ.
• Кабели в комплекте:
  • E-ACLM-P12 / 8-V2: один сетевой шнур IEC 320 C13 для конкретной страны и один шнур IEC 320 C14 — IEC 320 C13 для подключения к нагрузке переменного тока.
  • E-ACLM-P18-V2: один L6-20r согласно IEC 320 C20 и один L6-20p согласно IEC 320 C19.
• Поддерживает кабель CAT5 / 5e / 6 на расстоянии до 1000 футов.(305 м).
  • E-2D / 5D: поддерживает кабель CAT5 / 5e / 6 на расстоянии до 750 футов (229 м).
• Размеры (ШxГxВ) в:
  • E-ACLM-P12 / 8-V2: 7,0×5,5×1,65 (178x140x42 мм).
  • E-ACLM-P18-V2: 7,0×6,5×1,65 (178x165x42 мм).
• Вес: 1,6 фунта (726 г).
• Потребление тока: 13 мА при 5 В постоянного тока, 125 мА при 12 В постоянного тока.
• На базе E-2D / 5D / 16D.
• Рабочая температура: от 32 до 104 ° F (от 0 до 40 ° C)
• Нормативные разрешения: CE, RoHS
• Совместим с преобразователем / удлинителем волокна E-FSC.
  • Используйте для увеличения расстояния датчика до 2 км от устройства ENVIROMUX.

Напряжение переменного тока — Французский перевод — Linguee

Чтобы […] измерить проводимость , a n Напряжение переменного тока s o ur ce подключен […] к первичной магнитной катушке. burkert.nl	Afin de mesurer […] la con du ctivi t, un e натяжение A C e st appli qu e aux […] Bornes de la Bobine Primaire. burkert.nl
Номинальная стоимость т ч е Напряжение переменного тока с и п.п. лы и / или пределы питания постоянного тока европар.europa.eu	La valeur nominale de l’alimentation en courant alternatif et / ou les limites de l’alimentation en courant continue. europarl.europa.eu
Во всех остальных случаях используйте шнур питания […] что соответствует t h e Напряжение переменного тока o f t he розетка […] , одобрено и соответствует […] — это стандарт безопасности вашей страны. nec-display-solutions.be	Dans tous le s autres c as, utilisez un cordon d’almentation conforme aux normes de […] scur it et ​​ l a натяжение e n vi gueu r dans votre pays. nec-display-solutions.be
Убедитесь, что […] Supp li e d Напряжение переменного тока i s c правильное и стабильное. ukdl.synology.com	Assurez-vou s que la напряжение CA fournie es t […] correcte et стабильный. ukdl.synology.com
Модель IA-N15Z — […] предназначен для измерения su r e переменного напряжения переменного тока c u rr ent и частоты. intra-automation.com	Модель AI-N15Z для модели […] залить мне обязательно r la натяжение CA, le c или rant alternatif […] CA et la frquence. intra-automation.com
Преобразование o f D C напряжение i nt o Напряжение переменного тока g e ne оценивает тепло, которое имеет [ …] на рассеивание. solarmax.de	La преобразование d e la натяжение продолжение inue en альтернатива натяжения g nre d es pertes […] de chaleur qui doivent tre vacues. solarmax.de
Д-р Робинсон представил документ WGKC 00-19 сентября с описанием прогресса […] сравнения CCEM -K 7 , напряжение переменного тока r a ti o. bipm.org	М. Робинсон представил документ WGKC […] Сентябрь 00–19, в соответствии с положениями стандарта CCEM-K7, UNE . […] сравнение ra ppor t de напряжений alte rnat iv es. bipm.org
В базовые функции калибратора входит […] создание откалиброванного постоянного тока a n d Напряжение переменного тока i n t Диапазон от 0 до […] 1000 В и постоянный и переменный ток в диапазоне от […] от 0 мА до 30 А (с помощью 50-витковой катушки диапазон тока можно расширить до 1000 А). exporters.czechtrade.cz	Функции калибратора […] sont gn r es p ar une напряжение con tin ue et al. c al ibre […] амплитуда 0 1000 V e t par u n Courant Continuous et alternatif […] единичной амплитуды 0 мА 30 А (только 1000 А при использовании 50 комплектов). exporters.czechtrade.cz
I f Напряжение переменного тока i s p resent, NCV […] Индикатор датчика загорится постоянным красным светом. extech.com	S i u n напряжение A C e st prse nt , le voyant […] du dtecteur NCV s’allumera avec une lumire rouge стабильный. extech.com
Этот выход напряжения позволяет приборам wi t h Напряжение переменного тока c a li bres для отображения или сохранения текущих значений. storkintermes.com	Cette sort , то есть в соответствии с me t aux appareils ayant des calibrag es en stretch AC de mesurer, […] d’afficher ou mmoriser des courants. storkintermes.com
Лучшая точность калибратора на DC […] диапазоны напряжения 0,0015% , o n Напряжение переменного тока r a ng es 0,025%, в диапазонах постоянного тока […] 0,013% и в диапазонах переменного тока 0,055%. exporters.czechtrade.cz	La plus grande prcision du calibrateur […] от 0,0015% от […] ampit ud es de напряжение conti nu e, de 0,025% su r les напряжения alt er уроженцы, […] от 0,013% от амплитуды […] de courant continental et de 0,055% sur les courants alternatifs. exporters.czechtrade.cz
Приглашенный своими американскими коллегами в лаборатории NIST в Гейтерсбурге, доктор медицины, метролог NRC Питер Филипски внес свой вклад в создание […] быстрое развитие […] pulse-dr iv e n AC J o se p hs o n Напряжение S t и dard (ACJVS) на основе массивов джозефсоновских переходов, приближающихся к квантовой метрологии f o r Напряжение переменного тока m e as urement. nrc-cnrc.gc.ca	En сотрудничество avec l’institut national de […] mtrologie des […] tats-Unis (le NIST), nous avons cr un talon de stretch alt ernat iv e bas sur une technologie de rseaux de jonctions Josephson, qui nous permet de lier [. ..] номера разных […] Talons et calibrages c.a./c.c. un talon quantique de prcision connu. nrc-cnrc.gc.ca
После каждого шага теста значения триггера […] порогов, время задержки, ток […] измеренная частота a n d Напряжение переменного тока v a lu es, и стандарт […] Отображается пороговых значений срабатывания. solarmax.de	Aprs chaque tape du test, les valeurs des seuils de dclenchement, des temps de […] dclenchement, les mesures actuelles de la […] frque nc e et de la напряжение AC ai nsi q ue la valeur […] de dclenchement standard des seuils sont affiches sur l’cran. solarmax.de
В генераторной установке с фиксированной скоростью аналогичная схема регулирования управляет полем […] тока в синхронном генераторе (по потерям он должен напоминать […] генератора переменного тока) для поддержания напряжения переменного тока . canmetenergy-c … an-rncan.gc.ca	Dans le groupe lectrogne vitesse fixe, un circuit de rgulation semblable commande le courant inducteur dans un […] Alternateur Synchrone (les pertes devraient tre similaires celle de l’alternateur) […] afin d e maint eni r u ne напряжение c. а. sta ble . canmetenergy-c … an-rncan.gc.ca
Для активации коммутации и управления переменным током […] устройств полупроводник подключен на стороне нагрузки opto […] компонент для переключения t h e Напряжение переменного тока ( T RI AC или тиристор). weidmuller.com.au	Pour la commande d’appareils en alternatif on use en sortie un semi-conducteur […] способный де co mman der un e натяжение lt erna tive ( TRIAC […] или тиристор). weidmuller.com.au
Инструмент может быть также […] быть настроенным f или 8 напряжение переменного тока i n pu ts. gefran.in	Наименьшая возможная версия для конфигурации одежды […] pour 8 en tres en натяжение alt ernat iv e. gefran.in
W i d e Напряжение переменного тока r a ng es обеспечивают гибкость […] в версиях PAL и NTSC. resource.boschsecurity.com	L a pl возраст de напряжение d ‘ alim enta ti on […] гарантирует большую гибкость для приложений PAL и NTSC. resource.boschsecurity.com
Предназначен для работы […] постоянно в широком диапазоне D C o r Напряжение переменного тока i n pu t диапазон и при условии […] с двумя независимыми входами для […] улучшенное резервирование при отказе одного из источников питания. westermo.com	Il est conu pour fonctionner en permanence sur […] une v as te pl age d e натяжений D C ou AC et ​​ est fo urni avec […] deux entres indpendantes pour […] UN Redondance amliore en cas de panne d’alimentation. westermo.com:80
Внешний основной источник питания — […] разработан для r a n Напряжение переменного тока r a ng e от 100 […] От до 260 В переменного тока, от 40 до 60 Гц без каких-либо изменений. sonosax.ch	L’alimentation secteur externe est conue […] pour acc ep ter u ne натяжение se cteur c omprise […] от 100 до 260 В, от 40 до 60 Гц без модификации sonosax.ch
A n Напряжение переменного тока s o ur ce подключен […] к электродам. burkert.nl	U n e натяжение lte rnati ve est applique […] вспомогательных лектродов. burkert.nl
Mastervolt предлагает широкий ассортимент синусоидальных инверторов и combis […] , которые преобразуют сырую электроэнергию, генерируемую фотоэлектрическими или ветряными генераторами, в […] чистый и стабильный, универсальный ab l e Напряжение переменного тока . mastervolt.com	Mastervolt с большими вентиляционными отверстиями для преобразователей и синусоидов […] преобразователь l’lectricit produite par le […] PV ou l es oli enn es en stretch CA pr opr и др. st , […] Применимо универсальное решение . mastervolt.com
Us e o f Напряжение переменного тока , o r Использование возбудителя генератора в качестве источника постоянного тока не является приемлемой альтернативой […] аккумулятор и зарядное устройство. nbso.ca	L’emploi d ‘un c наш ant alternatif ou d’u ne ex ci tatrice d e tranche c om me source d ‘питание e n courant c на tinu n’est […] проходное решение […] для приемлемой замены для накопления и зарядки. nbso.ca
Обороты двигателя MEC 20 […] датчик измерения ur e s Напряжение переменного тока a n d частота от […] — магнитный датчик, установленный на двигателе. web.thomsontechnology.com	Le capteur de vitesse du moteur du MEC 20 […] допуск м выдерживает r l a натяжение c .а. и т.д. и […] partir d’un capteur magntique mont sur le moteur. web.thomsontechnology.com
Это может произойти из-за […] изменения в t h e Напряжение переменного тока o r a переключение […] загрузка рядом с участком. solaredge.com	Ceci peut se produire en raison d’une […] вариация d e la натяжение AC или d ‘ une charge […] транзитный проксимитный сайт. solaredge.fr
Соединить последовательно 110 В с 320 В переменного тока (красный — […] желтый), mea su r e напряжение переменного тока a n d убедитесь, что он […] выше (440 В переменного тока и не менее, если меньше diyparadiso.com	Reliez en srie 110 Volt avec 320 Vac […] (rouge-jaune ), mesu rez le Voltage AC m aint en ant et […] assurez-vous qu’il est plus haut (440 […] В перем. Тока и обратно, напряжение питания, напряжение 110 В и обратная полярность) diyparadiso.com
Этот документ, выпущенный лабораторией, аккредитованной Итальянской калибровочной службой, содержит данные измерений прибора . […] Произведено первичных количества и […] анализируется прибором en t ( Напряжение переменного тока ) t ra ceable to National […] и международных стандартов. tecsart.com	Сертификат CE, продукт для аккредитации лабораторий по обслуживанию итальянской калибровки, contient les donnes de mesure des […] Quantits primaires gnres et […] анализ pa r l’ins tru men t (напряжение переменного тока ) c onf orme au x стандарты […] nationaux et internationaux. tecsart.com
Более 30 лет компания Furman Sound имеет […] был ведущим производителем […] Состояние питания переменного тока er s , Напряжение переменного тока r e gu lators, сбалансированная изоляция […] трансформаторов и распределения переменного тока […] оборудование для профессионалов в области аудио, видео и телевещания. sfmarketing.com	Depuis plus de 30 ans, Furman Sound является шеф-поваром […] производителей условий […] de Cour an t AC, rgu lateu rs de Voltage AC , t ransf или mateurs […] сальдо изоляции и распределение […] может получить AC для аудио-, видео- и профессионального оборудования передачи. sfmarketing.com
AK C P AC Напряжение переменного тока d e te ctor используется для […] указывают на наличие или отсутствие сетевого напряжения. serverraum-сенсор.de	L e capte ur AKCP Напряжение AC / c ouran t alternatif […] содержит специальный элемент для наблюдения за альтернативным напряжением. serverraum-sensor.de
Технические характеристики: Opera ti n g напряжение 1 0 -15 V AC / D C C на tr o l напряжение 2 3 0 V AC a n d / или 10-15 […] В AC / DC, гальванически развязан с помощью […] оптопары, задержка выключения регулируется от 15 секунд до 12 минут. siedle.de	10-15 В CA / C C Напряжение d e com ma nd e 230 V CA et ​​/ ou 1 0-15 V CA / CC, изольное гальваническое […] номинальная оптопара, временная задержка […] coupure rglable de 15 sec.12 мин. siedle.fr
1 трубка для снятия, […] включение и измерение e D C напряжения a n d Напряжение переменного тока diyparadiso.com	1 enlve les tube, alumee […] et mes ur er de s напряжения D C и напряжения A C diyparadiso.com

Пиковое напряжение переменного тока (АС), размах напряжения, среднеквадратичное (среднеквадратичное) напряжение

(DC) — постоянный ток

Элементы и батареи обеспечивают электрический ток, который всегда течет по цепи одинаковым прямым, это называется постоянным током (DC).

(AC) — переменный ток

В Великобритании электросеть подается с напряжением около 230 вольт и подается как (переменный) или переменный ток.Это означает, что ток течет в одном направлении, а затем в другом по цепи. Ток постоянно меняет направление (чередуется), поэтому его называют (переменным) переменным током. В Великобритании частота электросети составляет 50 Гц, , это означает 50 циклов в секунду.

Сигналы переменного тока

Мы можем использовать осциллограф для представления сигнала переменного тока.

Мы можем использовать осциллограмму в качестве вольтметра, если мы знаем, какое усиление по оси Y установлено на осциллографе.Используя диаграмму выше и зная, что усиление по оси Y было установлено на 10 В / дел, мы можем это решить;

• пиковое напряжение = 6 квадратов от самой высокой точки до самой низкой, и каждый квадрат стоит 10В. Таким образом, размах напряжения = 60 В.
• пик напряжение (В _o ) = половина от пика до пика напряжения = 60/2 = 30 В

Когда мы знаем пиковое напряжение ( _{В o} ) и сопротивление (R) в цепи, мы можем вычислить пиковый ток (I _o ) , используя уравнение V = IR.