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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Dispositivo de señalización de cortocircuito en el chip UTC1240A. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Protección de equipos contra operación de emergencia de la red, sistemas de alimentación ininterrumpida Si en la unidad de fuente de alimentación (PSU), la protección contra cortocircuitos (SC) en el circuito de carga funciona según el principio de limitar la corriente de salida máxima, entonces algunos elementos de la unidad, si están en modo de protección durante mucho tiempo, pueden sobrecalentarse y fallar. Para evitar que esto suceda, es deseable complementar dicha fuente de alimentación con un dispositivo de señalización que, por ejemplo, emita una señal audible en caso de un cortocircuito en su circuito de salida [1].
El esquema del dispositivo de señalización de luz y sonido propuesto para cortocircuito se muestra en la fig. 1. El dispositivo está diseñado para integrarse en una fuente de alimentación, en la que la tensión en el condensador de filtro conectado a la salida del puente rectificador es de al menos 18 V (como, por ejemplo, la fuente de alimentación descrita en [2]). El dispositivo de señalización está hecho sobre la base de un circuito integrado UTC1240A, que es un generador de señales de dos frecuencias conmutadas y se usa en timbres de teléfonos con cable y llamadas de apartamentos alimentados por una red de 220 V. El microcircuito contiene un puente rectificador de diodos, un diodo zener, un disparador Schmitt, generadores de reloj y tonos, un estabilizador de voltaje y un amplificador de salida AF. Si el voltaje en la entrada del dispositivo (es decir, en la salida del estabilizador de la fuente de alimentación) es superior a 0,7 V, el transistor VT1 está abierto y VT3 y VT2 están cerrados, por lo que el LED HL1 no se enciende y no hay voltaje de suministro al chip DA1. En caso de cortocircuito en la salida de la fuente de alimentación, el transistor VT1 se cierra, VT3 se abre, el LED HL1 se enciende y el transistor VT2 se abre. Como resultado, se suministra un voltaje de suministro al chip DA1, el generador ensamblado comienza a funcionar y el emisor de sonido piezocerámico HA1 emite un sonido de dos tonos. La resistencia R7 determina la frecuencia de oscilación del generador, el condensador C3 establece la frecuencia de conmutación de las frecuencias de audio tonales. El condensador C2 está conectado a la salida del rectificador de puente de diodo incorporado del microcircuito en paralelo con el diodo zener de protección. Resistencia R6: limitación de corriente en el circuito de alimentación del microcircuito.
El dispositivo de señalización está conectado a la fuente de alimentación de acuerdo con el esquema que se muestra en la fig. 2. Aquí A1 es el regulador de voltaje de la fuente de alimentación, A2 es el dispositivo de señalización que se describe, C1 es el condensador de filtro de la fuente de alimentación. El dispositivo de señalización se enciende cuando el voltaje en este capacitor es de 16 V y se apaga cuando cae a 11 V. Cuando la fuente de alimentación está sobrecargada, el voltaje en el capacitor C1 puede caer por debajo de 16 V, en cuyo caso el dispositivo de señalización puede no funcionar durante un cortocircuito. Para evitar que esto suceda, se instalan un diodo de desacoplamiento VD1 y un condensador de almacenamiento C1 en el dispositivo de señalización. Este último asegura el funcionamiento del dispositivo durante aproximadamente 2 s después de una pérdida total de la tensión de alimentación. De una fuente de tensión de 18 V, el dispositivo consume una corriente de unos 4 mA cuando el generador está en marcha y de 0,18 mA cuando está frenado. La amplitud de voltaje en las salidas del emisor de sonido HA1 es aproximadamente 3 V menor que el voltaje de suministro de entrada, siempre que no exceda el voltaje de estabilización del diodo zener de protección integrado en el microcircuito.
Todas las partes del dispositivo, excepto el emisor de sonido y el LED, se colocan en una placa de circuito impreso, cuyo dibujo se muestra en la Fig. 3. Resistencias - C1-4, C1-14, MLT, RPM, condensador C3 - película de tamaño pequeño, el resto - óxido importado (C1 se monta paralelo al tablero y se pega con pegamento Moment). Podemos sustituir el diodo KD208A por cualquiera de las series KD209, KD243, KD247, 1N4001 - 1 N4007, UF4001-UF4007. En lugar de los transistores 2SC3199, son adecuados SS9011, BC547, 2SC1815, 2SC1845 y cualquiera de las series KT6111, KT6117, y en lugar de 2SA1015 - 2SA992, 2SA1175, BC557, MPSA43, así como cualquiera de las series KT6112, KT668. Al elegir un reemplazo, se debe tener en cuenta que el transistor de reemplazo puede tener un pinout diferente al que se muestra en la fig. 3. Con un voltaje relativamente pequeño en la entrada del estabilizador de la fuente de alimentación, se pueden usar transistores con un voltaje colector-emisor y colector-base más bajo permitido. En lugar del LED RL50-SR113, puede usar cualquier otro brillo continuo, por ejemplo, de la serie KIPD21, KIPD40. Si no se necesita la indicación luminosa del funcionamiento del dispositivo de señalización, el LED se puede excluir instalando un puente en su lugar en la placa. Un posible reemplazo para el chip UTC1240A es el L3240, LS1240, LS1240A, LS1241, PSB6520-2, PSB6521-2, PSB6523T o el KR1064PP1, KR1091GP1, KR1085PP1 doméstico. Emisor de sonido piezocerámico HA1 - 4FE-610-09 de un aparato telefónico importado. Puede usar ZP-1, ZP-22, HPA22A domésticos, etc. Cuando se usa un microcircuito doméstico en el dispositivo de señalización, se puede conectar un emisor de sonido piezocerámico a las salidas UZCH antifase: terminales 5 y 6 DA1. Inequívocamente hecho de piezas reparables, el dispositivo está operativo inmediatamente después de conectarse a la fuente de alimentación. Si la tensión de alimentación es superior a 25 ... 30 V, es deseable aumentar la resistencia de la resistencia R6 a 1,2. 2,4 kilohmios Si la señal es demasiado alta, se puede conectar una resistencia en serie con el emisor de sonido. El dispositivo se puede convertir fácilmente en un sensor de sobrecalentamiento de fuente de alimentación. Para hacer esto, el terminal superior (según el diagrama) de la resistencia R1 se conecta al terminal positivo del capacitor C1, y la resistencia R2 se reemplaza con un termistor con un valor TKS negativo de 4,7. 10k0m. El umbral de funcionamiento del dispositivo se establece seleccionando la resistencia R1. Literatura
Autor: A. Butov
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