|
10 Инвертор-усилитель предназначен для формирования сигнала на электронное реле (микросхеме DD3 (К561ЛН2)) 11 Контакты реле К1.2, К1.3 предназначены для переключения схемы от сети 220В на аварийный режим. Контакты реле К1.1 предназначены для подключения аккумуляторной батареи к электронной схеме – преобразователю напряжения (контакты реле К1 (РЭС10) К1.1, К1.2, К1.3) 12 Батарея аккумуляторная предназначена для обеспечения получения напряжения 220В в аварийном режиме (батарея аккумуляторная GB1( PG 12-12 7,0 Ah)
13 Нагрузка – в качестве нагрузки служат потребители напряжения 220В устройства вычислительной техники |
|||||||
|
ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ |
Лист |
||||||
|
…. |
|||||||
|
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп. |
Дата |
|||
|
2.3 Разработка схемы электрической принципиальной. Принцип действия. На рисунке 2.2 представлена схема электрическая принципиальная источника бесперебойного питания. Источник бесперебойного питания собран по схеме, представленной на рис. 2.2 На мостовом выпрямителе VD4 и транзисторной оптопаре U1 выполнен датчик напряжения сети. Пока в сети имеется напряжение, через светодиод оптопары протекает ток, фототранзистор оптопары открыт, и на входах инверторов микросхемы DD3 действует напряжение низкого уровня. На выходах инвенторов при этом имеется напряжение высокого уровня, близкое к напряжению источника питания - аккумуляторной батареи GB1. поскольку на базе и эмиттере транзистора VT5 действуют одинаковые потенциалы, транзистор закрыт, реле K1 обесточено. Через нормально замкнутые контакты реле K1.1 и K1.2 питание нагрузки, подключенной к гнёздам разъёма XS1, осуществляется непосредственно от сети. Об этом свидетельствует свечение светодиода HL2 зелёного цвета. Часть схемы, расположенная выше контактов реле K1.3, относится к собственно преобразователю постоянного напряжения 12 B в переменное 220 B. На логических элементах DD1.1 – DD1.3 микросхемы DD1 выполнен генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы частотой 100 Гц. Через буферный элемент DD1.4 импульсы поступают на счётный вход CJK – триггера DD2. Для обеспечения счётного режима работы на информационные входы J и K триггера подано напряжение логической 1, а на установочные входы R и S– напряжение логического 0. на прямом и инверсном выходах триггера импульсы следуют с частотой 50 Гц, причём фазы импульсов противоположны (отличаются на 180 0 ). Необходимостьиспользования триггера вызвана тем, что на его выходах импульсы имеют форму идеального меандра, т.е. абсолютно симметричны (скважность равна 2). С прямого и инверсного выходов триггера импульсы поступают на буферные логические элементы DD1.5, DD1.6, которые усиливают их по току, и затем подают через резисторы R3, R6 на базы транзисторов VT1, VT2. В коллекторные цепи указанных транзисторов включены половины обмотки I трансформатора Т1. С обмоток II, III трансформатора Т1 прямоугольные импульсы поступают на базы транзисторов VT3, VT4. Эти транзисторы, работающие в ключевом режиме, поочерёдно подают питающее напряжение на половины обмотки I трансформатора Т1. Полуобмотки трансформатора включены в эмиттерные цепи транзисторов, а не в коллекторные; это сделано для того, чтобы транзисторы VT3, VT4, у которых с корпусом соединён коллектор, можно было бы установить на общем радиаторе без электрической изоляции корпусов транзисторов. |
|||||||
|
ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ |
Лист |
||||||
|
…. |
|||||||
|
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп. |
Дата |
|||
|
Следует заметить, что в данном случае полуобмотки трансформатора Т1 с равным успехом (сточки зрения схемотехники) могли бы быть включены и в коллекторные цепи транзисторов. С обмотки II трансформатора Т2 снимают напряжение 220 В частотой 50 ГЦ, которое используют для питания электроприборов. Отличие формы напряжения от синусоидальной, практически не влияет на работу электроприборов. Коэффициент трансформации трансформатора Т2 (отношение чисел витков обмотки II и половины обмотки I) равен 220/12 ≈ 18,3. Микросхемы DD1, DD2, питаются от параметрического стабилизатора напряжения, выполненного на стабилизаторе VD1 и резисторе R7. Стабилизация напряжения необходима для того, чтобы обеспечить постоянство частоты генератора при изменении напряжения аккумулятора. Конденсатор С3 сглаживает пульсации напряжения частотой 50 Гц, образующиеся во время работы преобразователя. Конденсатор С2 шунтирует высокочастотные случайные помехи, которые могут повлиять на нормальную работу триггера. Светодиод HL1(красного цвета свечения) индицирует наличие высокого напряжения на вторичной обмотке трансформатора Т2. Диод VD2 предохраняет светодиод от воздействия на него обратного напряжения. Свечение этого светодиода показывает, что питание аппаратуры производится не от сети, а от ИБП. Преобразователь напряжения подключается к аккумуляторной батарее GB1контактами реле К1.3 при пропадании сетевого напряжения, которое приводит к закрыванию фототранзистора оптопары U1и срабатыванию электромагнитного реле К1. Одновременно с замыканием контактов К1.3 контакты К1.1 и К1.2 переключаются в противоположное показанному на схеме положение и подключают нагрузку к выходу преобразователя напряжения. Диод VD3 защищает транзистор VT5 от выбросов напряжения самоиндукции, образующихся на обмотке реле К1 при его отключении. Конденсатор С4 и резистор R13 образуют фильтр, который сглаживает пульсации тока, протекающего через светодиод оптопары U1 и тем самым исключают ложное срабатывание реле К1 от коротких импульсных помех в сети. О деталях устройства. Вместо микросхем серии К561 можно применить микросхемы серий 564, КР1561. Транзисторы VT1, VT2 могут быть любыми из серий КТ815, КТ817, КТ630; VT3, VT4 – П210 с любыми буквами, а также ГТ804, 1Т806, ГТ806, ГТ810, 1Т813, ГТ906 с любыми буквенными индексами. Применение в качестве VT3, VT4 кремниевых транзисторов нежелательно, поскольку они характеризуются большим, чем у германиевых, падением напряжения на переходах в состоянии насыщения, что приводит к значительным тепловым потерям и снижает коэффициент полезного действия устройств. Транзистор VT5 может быть любым из серий КТ209, КТ501, КТ630, КТ644, КТ814. Главное требование к этому транзистору – максимальный ток коллектора должен быть не менее 250 мА (такую величину имеет ток срабатывания реле К1). Стабилитрон VD1 заменим на Д814Б, однако температурная стабильность напряжения у него несколько ниже. Диод VD2 может быть абсолютно любым. Конденсатор С1 должен обладать небольшим температурным коэффициентом ёмкости, поскольку от него зависит стабильность частоты генератора. |
|||||||
|
ГБОУ СПО «СРТ» КП 230101.004 ПЗ |
Лист |
||||||
|
…. |
|||||||
|
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп. |
Дата |
|||
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
