- ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு என்றால் என்ன, அது ஏன் முக்கியமானது?
- 230 வி மெயின்ஸ் ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்று எவ்வாறு இயங்குகிறது?
- அதிக மின்னழுத்த பாதுகாப்பிற்கான கூறு மதிப்புகளைக் கணக்கிடுகிறது
- மின்னழுத்த பாதுகாப்பு சுற்று சுற்று பிசிபி வடிவமைப்பு
- மின்னழுத்தம் மற்றும் தற்போதைய பாதுகாப்பு சுற்றுக்கு மேல் சோதனை
- மேலும் மேம்பாடுகள்
தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் மற்றும் சிறந்த வடிவமைப்பு விருப்பத்தேர்வுகள் காரணமாக இந்த நாட்களில் பெரும்பாலான மின்சாரம் மிகவும் நம்பகமானது, ஆனால் உற்பத்தி குறைபாடு காரணமாக எப்போதும் தோல்விக்கு வாய்ப்பு உள்ளது அல்லது இது முக்கிய மாறுதல் டிரான்சிஸ்டர் அல்லது மோஸ்ஃபெட் மோசமாக இருக்கலாம். மேலும், உள்ளீட்டில் அதிக மின்னழுத்தம் காரணமாக அது தோல்வியடையும் வாய்ப்பு உள்ளது, இருப்பினும் மெட்டல் ஆக்சைடு வெரிஸ்டர் (MOV கள்) போன்ற பாதுகாப்பு சாதனங்களை உள்ளீட்டு பாதுகாப்பாகப் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் ஒரு MOV தூண்டினால், அது சாதனத்தை பயனற்றதாக ஆக்குகிறது.
இந்த சிக்கலைத் தீர்க்க, ஒரு ஓப்-ஆம்ப் மூலம் அதிக மின்னழுத்த பாதுகாப்பு சாதனத்தை உருவாக்கப் போகிறோம், இது அதிக மின்னழுத்தங்களைக் கண்டறியக்கூடியது மற்றும் உயர் மின்னழுத்த எழுச்சியிலிருந்து சாதனத்தைப் பாதுகாக்கும் ஒரு நொடியில் உள்ளீட்டு சக்தியைக் குறைக்க முடியும். மேலும், எங்கள் வடிவமைப்பு மற்றும் சுற்றுவட்டத்தின் செயல்பாட்டை சரிபார்க்க சுற்று பற்றிய விரிவான சோதனை இருக்கும். பின்வரும் சுற்று இந்த சுற்றுக்கான கட்டிடம் மற்றும் சோதனை செயல்முறை பற்றி உங்களுக்கு ஒரு யோசனை அளிக்கிறது. நீங்கள் SMPS வடிவமைப்பில் இருந்தால், SMPS PCB வடிவமைப்பு உதவிக்குறிப்புகள் மற்றும் SMPS EMI குறைப்பு நுட்பங்கள் குறித்த எங்கள் முந்தைய கட்டுரைகளைப் பார்க்கலாம்.
ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு என்றால் என்ன, அது ஏன் முக்கியமானது?
மின்சாரம் வழங்கல் சுற்று தோல்வியடைய பல வழிகள் உள்ளன, அவற்றில் ஒன்று அதிக மின்னழுத்தம் காரணமாகும். முந்தைய கட்டுரையில், டி.சி சுற்றுக்கு அதிக மின்னழுத்த பாதுகாப்பு சுற்று ஒன்றை நாங்கள் செய்துள்ளோம், அது உங்கள் ஆர்வத்தை உச்சரிக்கிறதா என நீங்கள் சரிபார்க்கலாம். அதிகப்படியான மின்னழுத்த நிலைமை ஏற்படும் போது மின்சாரம் நிறுத்தப்படும் ஒரு அம்சமாக ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு விளக்கப்படலாம், அதிக வோல்டேஜ் நிலைமை குறைவாக அடிக்கடி நிகழ்கிறது, அது நிகழும்போது, அது மின்சாரம் பயனற்றதாக மாறும். மேலும், அதிக வோல்டேஜ் நிலையின் தாக்கம் மின்சாரம் முதல் பிரதான சுற்றுக்குச் செல்ல முடியும், அது நிகழும்போது, நீங்கள் உடைந்த மின்சாரம் மட்டுமல்லாமல் உடைந்த சுற்றுடன் முடிவடையும். அதனால்தான் எந்தவொரு மின்னணு வடிவமைப்பிலும் அதிக மின்னழுத்த பாதுகாப்பு சுற்று முக்கியமானது.
எனவே, அதிக வோல்டேஜ் சூழ்நிலைகளுக்கு ஒரு பாதுகாப்பு சுற்று வடிவமைக்க, அதிக வோல்டேஜ் பாதுகாப்பின் அடிப்படைகளை நாம் அழிக்க வேண்டும். எங்கள் முந்தைய பாதுகாப்பு சுற்று பயிற்சிகளில், உங்கள் சுற்றுக்கு மாற்றியமைக்கக்கூடிய பல அடிப்படை பாதுகாப்பு சுற்றுகளை நாங்கள் வடிவமைத்துள்ளோம், அதாவது ஓவர் மின்னழுத்த பாதுகாப்பு, குறுகிய-சுற்று பாதுகாப்பு, தலைகீழ் துருவமுனைப்பு பாதுகாப்பு, ஓவர்கரண்ட் பாதுகாப்பு போன்றவை.
இந்த கட்டுரையில், நாங்கள் ஒரே ஒரு விஷயத்தில் மட்டுமே கவனம் செலுத்துவோம், அதாவது ஒரு உள்ளீட்டு மெயின்கள் ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்று அழிக்கப்படுவதைத் தடுக்க.
230 வி மெயின்ஸ் ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்று எவ்வாறு இயங்குகிறது?
ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்றுகளின் அடிப்படைகளைப் புரிந்து கொள்ள, சுற்றுகளின் ஒவ்வொரு பகுதியினதும் அடிப்படை செயல்பாட்டுக் கொள்கையைப் புரிந்துகொள்வதற்காக சுற்றுவட்டத்தைத் தவிர்த்து விடுவோம்.

இந்த சுற்றுக்கு இதயம் ஒரு OP-Amp ஆகும், இது ஒரு ஒப்பீட்டாளராக கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது. திட்டவட்டத்தில், எங்களிடம் ஒரு அடிப்படை LM358 OP-amp உள்ளது மற்றும் அதன் பின் -6 இல், எல்எம் 7812 மின்னழுத்த சீராக்கி ஐசியிலிருந்து உருவாக்கப்படும் எங்கள் குறிப்பு மின்னழுத்தம் உள்ளது மற்றும் பின் -5 இல், எங்கள் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் பிரதானத்திலிருந்து வருகிறது வழங்கல் மின்னழுத்தம். இந்த சூழ்நிலையில், உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருந்தால், ஒப்-ஆம்பின் வெளியீடு உயர்ந்ததாக இருக்கும், மேலும் அந்த உயர் சமிக்ஞையுடன், ரிலேவை இயக்கும் டிரான்சிஸ்டரை இயக்க முடியும், ஆனால் இந்த சுற்றில் ஒரு பெரிய சிக்கல் உள்ளது, உள்ளீட்டு சமிக்ஞையில் உள்ள சத்தம் காரணமாக, ஒப்-ஆம்ப் ஒரு நிலையான நிலைக்கு வருவதற்கு முன்பு பல முறை ஊசலாடும்,


தீர்வு ஹிஸ்டரிஸஸ்க்குப் சேர்க்க வேண்டும் உள்ளீடு மணிக்கு ஸ்கிமிட் தூண்டுதல் நடவடிக்கை. முன்னதாக நாங்கள் Arduino ஐப் பயன்படுத்தி அதிர்வெண் கவுண்டர் மற்றும் Arduino ஐப் பயன்படுத்தி கொள்ளளவு மீட்டர் போன்ற சுற்றுகளை உருவாக்கியுள்ளோம், இவை இரண்டும் ஷ்மிட் தூண்டுதல் உள்ளீடுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, இந்த திட்டங்களைப் பற்றி மேலும் அறிய நீங்கள் விரும்பினால், அவற்றைப் பாருங்கள். நேர்மறையான கருத்துடன் op-amp ஐ உள்ளமைப்பதன் மூலம், எங்கள் தேவைகளுக்கு ஏற்ப உள்ளீட்டில் விளிம்பை விரிவுபடுத்தலாம். மேலே உள்ள படத்தில் நீங்கள் காணக்கூடியது போல, அவ்வாறு செய்வதன் மூலம் நாங்கள் R18 & R19 இன் உதவியுடன் கருத்துக்களை வழங்கியுள்ளோம், நாங்கள் நடைமுறையில் இரண்டு வாசல் மின்னழுத்தங்களைச் சேர்த்துள்ளோம், ஒன்று மேல் வாசல் மின்னழுத்தம், மற்றொன்று குறைந்த வாசல் மின்னழுத்தம்.
அதிக மின்னழுத்த பாதுகாப்பிற்கான கூறு மதிப்புகளைக் கணக்கிடுகிறது

நாங்கள் திட்ட பார்த்தால், நாம் இது எங்கள் வாயில் உள்ளீடு, வேண்டும் சரிசெய்ய ஒரு உதவியுடன் அது பாலம் திருத்தி பின்னர் நாம், நாம் R9 என்பது, R11, மற்றும் R10 கொண்டு தயாரிக்கப்படுகிறது இது ஒரு மின்னழுத்த பிரிப்பு மூலம் அதை வைத்து வடிகட்ட ஒரு வழியாக அது 22uF 63V மின்தேக்கி.
மின்னழுத்த பிரிப்பு க்கான கணக்கீடு செய்த பின்னர், நாங்கள் ஒரு கிடைக்கும் 3.17V வெளியீட்டு மின்னழுத்தம், இப்போது, நாங்கள் மேல் மற்றும் கீழ் தொடக்கநிலை மின்னழுத்தங்களின் கணக்கிட வேண்டும், நாம் உள்ளீடு மின்னழுத்தம் அடையும் போது நாங்கள் வெட்டு சக்தி வேண்டும் சொல்ல 270V. இப்போது நாம் மீண்டும் மின்னழுத்த வகுப்பி கணக்கீட்டைச் செய்தால் , 3.56V இன் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தைப் பெறுவோம், இது எங்கள் மேல் வாசல். நாங்கள் ஒப்-ஆம்பை அடித்தளமாகக் கொண்டிருப்பதால் எங்கள் குறைந்த வாசல் 3.17V இல் இருக்கும்.
இப்போது, ஒரு எளிய மின்னழுத்த வகுப்பி சூத்திரத்தின் உதவியுடன், மேல் மற்றும் கீழ் வாசல் மின்னழுத்தங்களை எளிதாக கணக்கிடலாம். திட்டவட்டத்தை குறிப்புகளாக எடுத்துக் கொண்டால் கணக்கீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, UT = R18 / (R18 + R19) * Vout = 62K / (1.5M + 62K) = 0.47V LT = R18 / (R18 + R19) * -Vout = 62K / (1.5M + 62K) = 0V
இப்போது, கணக்கீட்டிற்குப் பிறகு, நேர்மறையான பின்னூட்டத்தின் உதவியுடன் உங்கள் மேல் வாசல் மின்னழுத்தத்தை தூண்டுதல் மட்டத்திலிருந்து 0.47V க்கு அமைத்துள்ளோம் என்பதை நாம் தெளிவாகக் காணலாம்.
குறிப்பு: மின்தடை சகிப்புத்தன்மை காரணமாக எங்கள் நடைமுறை மதிப்புகள் எங்கள் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்புகளிலிருந்து சற்று வேறுபடும் என்பதை நினைவில் கொள்க.
மின்னழுத்த பாதுகாப்பு சுற்று சுற்று பிசிபி வடிவமைப்பு
எங்கள் மெயின்ஸ் ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்றுக்கான பிசிபி ஒற்றை பக்க பலகைக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எனது பிசிபியை வடிவமைக்க ஈகிள் பயன்படுத்தினேன், ஆனால் நீங்கள் விரும்பும் எந்த வடிவமைப்பு மென்பொருளையும் நீங்கள் பயன்படுத்தலாம். எனது போர்டு வடிவமைப்பின் 2 டி படம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

சர்க்யூட் போர்டு வழியாக மின்னோட்டத்தை பாய்ச்சும் சக்தி தடங்களை உருவாக்க போதுமான சுவடு விட்டம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஏசி மெயின்ஸ் உள்ளீடு மற்றும் டிரான்ஸ்ஃபார்மர் உள்ளீட்டு பிரிவு இடது புறத்தில் உருவாக்கப்படுகின்றன மற்றும் சிறந்த பயன்பாட்டிற்காக வெளியீடு கீழ் பக்கத்தில் உருவாக்கப்படுகிறது. கெர்பருடன் ஈகிளின் முழுமையான வடிவமைப்பு கோப்பை கீழே உள்ள இணைப்பிலிருந்து பதிவிறக்கம் செய்யலாம்.
- மெயின்ஸ் ஓவர்வோல்டேஜ் பாதுகாப்பு சுற்றுக்கான கெர்பர்
இப்போது, எங்கள் வடிவமைப்பு தயாராக உள்ளது, இது ஒவ்வொன்றும் மற்றும் பலகையை சாலிடரும் நேரம். பொறித்தல், துளையிடுதல் மற்றும் சாலிடரிங் செயல்முறை முடிந்ததும், பலகை கீழே காட்டப்பட்டுள்ள படத்தைப் போல் தெரிகிறது.

மின்னழுத்தம் மற்றும் தற்போதைய பாதுகாப்பு சுற்றுக்கு மேல் சோதனை
ஆர்ப்பாட்டத்திற்கு, பின்வரும் எந்திரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது
- மெக்கோ 108 பி + டிஆர்எம்எஸ் மல்டிமீட்டர்
- மெக்கோ 450 பி + டிஆர்எம்எஸ் மல்டிமீட்டர்
- ஹான்டெக் 6022 பிஇ அலைக்காட்டி
- 9-0-9 மின்மாற்றி
- 40W ஒளி விளக்கை (சோதனை சுமை)

மேலேயுள்ள படத்திலிருந்து நீங்கள் பார்க்க முடிந்தபடி, இந்த சுற்றுவட்டத்தை சோதிக்க இந்த சோதனை அமைப்பை நான் தயார் செய்துள்ளேன், ஒப்-ஆம்பின் பின் 5 மற்றும் பின் 6 இல் இரண்டு கம்பிகளை நான் கரைத்துள்ளேன் மற்றும் மெக்கோ 108 பி + மல்டிமீட்டர் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தையும் மெக்கோ 450 பி + மல்டிமீட்டரையும் காட்டுகிறது குறிப்பு மின்னழுத்தத்தைக் காட்டுகிறது.
இந்த சுற்றுவட்டத்தில், மின்மாற்றி 230 வி மெயின்கள் மின்சக்தியிலிருந்து இயக்கப்படுகிறது, மேலும் அங்கிருந்து மின்சாரம் ரெக்டிஃபையர் சுற்றுக்கு உள்ளீடாக வழங்கப்படுகிறது, மின்மாற்றியிலிருந்து வெளியீடு போர்டுக்கும் அளிக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது சுற்றுக்கு சக்தி மற்றும் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது.

மேலே உள்ள படத்திலிருந்து நீங்கள் பார்க்க முடிந்தபடி, சுற்று இயக்கத்தில் உள்ளது, மற்றும் மெக்கோ 450 பி + மல்டிமீட்டரில் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக உள்ளது, அதாவது வெளியீடு இயக்கத்தில் உள்ளது.
இப்போது குறிப்பு மின்னழுத்தத்தைக் குறைத்தால் நிலைமையை உருவகப்படுத்த, வெளியீடு அணைக்கப்படும், ஓவர் மின்னழுத்த நிலையைக் கண்டறிந்து, போர்டில் ஒரு சிவப்பு எல்.ஈ.

மேலும் மேம்பாடுகள்
ஆர்ப்பாட்டத்திற்கு, திட்டவட்டத்தின் உதவியுடன் ஒரு பி.சி.பியில் சுற்று கட்டப்பட்டுள்ளது, அதன் செயல்திறனை மேம்படுத்த இந்த சுற்று எளிதில் மாற்றியமைக்கப்படலாம், எடுத்துக்காட்டாக, நான் பயன்படுத்திய மின்தடையங்கள் 5% சகிப்புத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, 1% மதிப்பிடப்பட்ட மின்தடைகளைப் பயன்படுத்தி மேம்படுத்தலாம் சுற்று துல்லியம்.
நீங்கள் கட்டுரையை ரசித்தீர்கள், பயனுள்ள ஒன்றைக் கற்றுக்கொண்டீர்கள் என்று நம்புகிறேன். உங்களிடம் ஏதேனும் கேள்விகள் இருந்தால், அவற்றை கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் விடலாம் அல்லது பிற தொழில்நுட்ப கேள்விகளை இடுகையிட எங்கள் மன்றங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
