مدار هشدار خرابی منبع تغذیه

اگرچه اینورترها و ژنراتورهایی وجود دارند که هر زمان که برق قطع شد، منبع تغذیه AC را فوراً راه‌اندازی می‌کنند، اما در مواقعی که پشتیبانی پشتیبان وجود ندارد و برخی از ماشین‌های حیاتی برای انجام کارهای مهم در حال کار هستند، ایده خوبی است که حداقل یک زنگ هشدار داشته باشیم. به محض قطع برق به ما اطلاع دهید در این آموزش یاد می گیریم که چگونه یک مدار هشدار قطع برق ساده بسازیم. این مدار در بسیاری از کاربردها قابل استفاده است.

قطعات مورد نیاز

1. رله (12VDC)
2. خازن های 2000μF و 0.1μF
3. زنگ
4. دیود پل
5. تبدیل کننده
6. تخته پرف
7. دیود 1n4007

رله

رله یک وسیله سوئیچینگ است که می تواند به صورت الکترونیکی یا الکترومکانیکی کار کند. این یک دستگاه 5 ترمینال است که از آهنرباهای الکترومغناطیس، آرمیچر متحرک، کنتاکت، یوغ و قاب تشکیل شده است. این بر اساس اصل خاصیت مغناطیسی سلف کار می کند. بنابراین، هنگامی که سیم پیچ داخلی انرژی می گیرد، یک میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می شود و آرمیچر را برای اتصال ترمینال معمولی باز (NO) به ترمینال مشترک (COM) همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است می کشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد رله و عملکرد آن ، لینک را دنبال کنید.

در این دزدگیر قطع برق ، ما از رله برای سوئیچ بین دو مدار – مدار شارژ خازن و مدار تخلیه خازن (مدار خازن – زنگ) استفاده می کنیم.

تبدیل کننده

در اینجا ما از یک ترانسفورماتور 12-0-12 وسط رو به پایین استفاده می کنیم . ترانسفورماتور شیر مرکزی شبیه ترانسفورماتور معمولی است. فقط یک سیم اضافی در مرکز سیم پیچ ثانویه وجود دارد که در آن ولتاژ صفر است. به این معنی است که اگر از ترانسفورماتور 12-0-12 استفاده کنیم، ولتاژ دو ترمینال اول یا دو ترمینال آخر 12 ولت خواهد بود، اما ولتاژ در ترمینال اول و آخرین ترمینال 24 ولت خواهد بود. عملکرد آن نیز مشابه ترانسفورماتور معمولی است. یک ولتاژ اولیه القا شده در سیم پیچ اولیه به دلیل القای مغناطیسی باعث ایجاد ولتاژ ثانویه در سیم پیچ ثانویه می شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ترانسفورماتور و انواع مختلف آن ، پیوندها را دنبال کنید.

نمودار مدار و توضیح

مدار این هشدار خرابی منبع تغذیه ساده است. فقط باید نمودار مدار را دنبال کنید و آن را روی پرف برد لحیم کنید. ابتدا یک خازن 2000μF بین ترمینال مشترک رله و زمین وصل می شود. سپس یک زنگ با ترمینال مثبت متصل به معمولی (NC) و ترمینال منفی به زمین متصل می شود. 

یک دیود یکسو کننده پل برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم استفاده می شود. ترمینال مثبت و منفی دیود را به ترمینال مثبت و منفی رله و ترمینال های AC را به منبع تغذیه AC وصل کنید. همچنین یک دیود (1n4007) را در بایاس معکوس با رله وصل کنید. این دیود D1 دیود آزاد چرخ نامیده می شود. هر گونه ولتاژ معکوس ایجاد شده در رله را برای جلوگیری از هر گونه حادثه مسدود می کند. یک خازن 0.1μF برای صاف کردن ولتاژ DC خروجی استفاده می شود.

هشدار خرابی منبع تغذیه کار می کند

پس از لحیم کاری قطعات طبق نمودار مدار، منبع تغذیه را وصل کرده و آن را روشن کنید. سپس برای بررسی سیستم، منبع تغذیه را خاموش کنید و به محض اینکه برق را خاموش کردید، مشاهده خواهید کرد که زنگ هشدار شروع به بیپ می کند . عملکرد آن مانند یک چراغ اضطراری است که به محض قطع شدن برق نیز روشن می شود.

کار مدار نیز بسیار ساده است. وقتی منبع تغذیه را روشن می کنیم، ترانسفورماتور ولتاژ 220 ولت متناوب را به 12 ولت متناوب تبدیل می کند. سپس جریان حاصل از ترانسفورماتور توسط دیود یکسو کننده پل یکسو می شود. یکسو کننده پل شامل چهار دیود یکسو کننده در داخل آن است و آنها به صورت سری و تنها با دو دیود که جریان را در نیم سیکل، مثبت یا منفی، به هم متصل می کنند. اما این باعث تغییر قطبیت جریان خروجی نمی شود. از این رو جریان AC به DC تبدیل می شود، برای کسب اطلاعات بیشتر این مدار یکسو کننده پل ساده را دنبال کنید .

یک مزیت دیگر استفاده از مدار یکسو کننده پل وجود دارد که نیازی به ترانسفورماتور با شیر مرکزی ندارد. پس از یکسو کردن، جریان از یک خازن C2 عبور می کند. این خازن به عنوان یک خازن فیلتر عمل می کند، به طوری که هیچ فرکانس ناخواسته ای همراه با یکسوسازی نمی شود. گاهی اوقات به عنوان خازن صاف کننده نامیده می شود. فرآیند کامل تبدیل AC به DC در این مدار شارژر تلفن همراه توضیح داده شده است .

اکنون، همانطور که جریان به رله می رسد، شروع می شود و خازن C1 مانند شکل زیر شروع به شارژ می کند.

حالا وقتی برق قطع می شود، رله به موقعیت قبلی خود باز می گردد و مدار آژیر-خازن تکمیل می شود و خازن شروع به دشارژ شدن به آژیر می کند تا زمانی که خازن کاملاً تخلیه شود شروع به بوق زدن می کند. با استفاده از یک خازن با ارزش بیشتر می توانید مدت زمان بیپ را افزایش دهید. پیکربندی فعلی جریانی معادل 0.310 آمپر را در سراسر زنگ هشدار می دهد. اگر می خواهید از این مدار با ورودی DC استفاده کنید، مدار یکسو کننده ترانسفورماتور و پل را بردارید.

این مدار نه تنها می تواند به عنوان سیستم هشدار برق عمومی استفاده شود ، بلکه می تواند به هر وسیله AC متصل شود تا مطمئن شود که دستگاه منبع تغذیه مناسبی دارد.

منبع

https://circuitdigest.com/electronic-circuits/mains-power-supply-failure-alarm-circuit