带声音警报的电压继电器。方案、说明

带声音报警的电压继电器。无线电电子电气工程百科全书

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家用电网中交流电压的允许波动 220 V - ± 5%。电压的显着增加可能会导致电能消耗者发生故障。与乡村相比，城市中的电网更加稳定，这是通过众多补偿变电站的存在来保证的，这些变电站的强大变压器可以根据能源消耗的变化来均衡“电压”。然而，尽管如此，在傍晚和夜间，特别是在夏季（加热电子设备时），由于用电量自然减少（每个人都在睡觉），网络中的电压可能会增加到245 - 250 V。

了解这一点，您就可以确保家中电气设备的安全。持续地以视觉方式“监控”电网几乎是不可能的（例如，通过读取插入 220 V 插座的电压表的读数）。为此，我建议使用声音信号装置，其电路如图所示。

高压蜂鸣器在家庭电网中的示意图（点击放大）

如果电源电压超过230V，就会发出响亮的旋律声信号。接下来，您应该立即断开电气设备与网络的连接，只留下照明灯（您仍然可以忍受它们的故障 - “烧坏”）。该设备的简单性（如图所示）使其易于燃烧，并且无线电爱好者的熟练双手可以创建一种有效的设备，该设备可以发出家庭电网中不可接受的电压信号并采取措施断开连接消费者从中。

该设备是在 KR1436AP1 芯片（KA2410 的国外类似物）上实现的。如今，它可以在无线电零件商店相对便宜地购买（每份 7 - 8 卢布）。在功能、成本和用途的多功能性方面，它类似于流行的 KR1006VI1 微电路；它们都具有紧凑的 DIP-8 模制塑料封装，并具有两排引脚排列。这使得电子元件的印刷布线变得方便。

作为 KR1436AP1 微电路的一部分，功能设计用于模拟电话机的蜂鸣器。包括几个电子元件。这是一个施密特触发器——一个信号整形器，两个频率比为1:25的脉冲发生器（参数通过外部RC元件调整）。输出放大器和参考电压源。最后一个节点提供功率模式并稳定发生器和输出放大器的运行。该电路的外部电源电压可以在5至29V的范围内变化，并且可能不稳定。

考虑 KR1436AP1 微电路的电气参数。输出电压（使用最大电压为29V的外部电源时为17-21V。最大允许负载电流不超过35mA，这使得您甚至可以连接RES-的小功率电磁继电器） 15型微电路输出，输出电阻（阻抗）200 300欧姆，功耗0,4W。

由于该微电路的主要用途是在模拟电话线路中工作，因此在“黑匣子”（DIP-8 外壳）内有一个具有迟滞功能的施密特触发器。微电路内部元件的开启阈值取决于外部施加的直流电压。在经典版本中，触发电压范围为 17 至 21 V，而保持电压（微电路内部组件断电的阈值）为 9,7±12 V。KR1436AP1 的这种开关模式是由开发商。芯片的引脚 2 保持空闲状态。

考虑信号装置的图。 220V交流电压通过限流电阻R1、R2恒定地供给由二极管VD1～VD4组成的整流二极管电桥，电路输入端限流电阻阻值较高，是因为电路的电流消耗较小。节点（空闲和声音报警模式下分别为 2 mA 和 5 mA）。声音信号模式下的电流消耗微不足道，这是由于使用了 ZP-18 压电发射器（可以使用 ZP-Z、ZP-25 及类似产品）。

二极管电桥整流后的电压通过氧化电容器 C1（K50-12、K50-20、K50-35 等）进行平滑，并通过 VD5 齐纳二极管进行稳定。

当小于阈值的电压到达DA1微电路时，内部稳定器不会为微电路的其余组件提供电压，因为工作阈值为17-21V，并且最大供电电压根据铭牌电气特性为 29 V。

当市电电压超过 230 V 时，将向 DA1 的引脚 1 提供 17 V 或更高的恒定电压，从而使发射器 B1 产生声音信号。 220 V 网络中的电压明显过高对于节点来说并不危险，因为微电路的输入端安装了 VD5 齐纳二极管，当直流电压超过 27 V 时该二极管导通并稳定该电压，从而保护微电路。在极端情况下，您可以使用 D529V 齐纳二极管代替 KS816A 齐纳二极管。根据规则，包含齐纳二极管。 VD5可由两个器件串联组成，如D814D或KS213Zh。然后齐纳二极管的稳定电压相加。

KR1436AGP芯片内部有一个带迟滞的电源单元。这意味着 DA1 输入处的电压至少上升一次至阈值就足够了。使芯片发生器打开。当输入端（引脚 1）的电源电压降至 9.7 - 10 V 时，它们将像所有其他节点一样关闭。微电路的这一特性特别有价值，因为它允许您修复单个电源浪涌问题。以便对网络采取适当的安全措施。 “预先警告得到保护”。

当超过 DA1 芯片中的阈值电压时，施密特触发器上实现的两个内部发生器开始工作。第一个由触发器和C2R3电路组成，第二个也由触发器和C4R4定时电路组成。来自第一个发生器的次低频脉冲 (0,5 - 1 Hz) 控制第二个发生器的运行。第一个发生器的影响是两个发生器的脉冲在引脚 6 处交替出现。这种混合信号是双频的。当交流网络中的电压超过 1 V 时，该二频信号将使压电发射器 B230 发声。

要停止声音，需要通过断开电源来短时间中断设备的电源。

当 KR1436AP1 上的信号装置经常以声音警告模式打开时，表明电源电压反复出现浪涌，有必要考虑消除电源电压不稳定的根本原因。在这种情况下，拖延和不采取行动的后果可能是昂贵的电器出现故障：冰箱、电视、音乐中心等。

装置的调节被简化为根据上述方案组装的电子组件的操作阈值的精确设置。建议在深夜或夜间进行此操作，此时网络电压会升高。

直流电压表连接到根据桥式电路组装的二极管整流器的输出。与电源插座并联 - 交流电压表。通过改变电阻R1或R2的阻值，可以实现微电路发生器在电网电压230V以上时稳定开通。

当限流电阻器之一的电阻减小时，信号装置对电源电压的增加变得更加敏感，反之亦然。

ZP型压电发射器具有辐射功率（声音响度）对声音脉冲频率的特征依赖性。因此，可以在同一设备中实现音频信号发射音量的增加或减少。根据图中所示元素的值，声音的音量就足够了几米外（在另一个房间）就能听到。通过在22-47kOhm范围内改变电阻器R4的电阻，可以将微电路的内部振荡器调谐到发射极B1的谐振频率。同时声音的音量也明显增大。

所有固定电阻均为 MLT 类型。二极管 VD1-VD4 - KD105B、KD243A-KD243G 型。您可以使用二极管组件 KTS402A。 KTS407A。 KTS405A。电容器 C1、C2 - 氧化物，K50-35 型。其余电容器为 KM 型陶瓷电容器或类似电容器。

设备主体为塑料；在笔者的版本中，使用了网络适配器的主体，其中预先放置了降压变压器和稳定单元，元件的安装是任意的。

使用这种设备甚至可以对网络中的短期电涌做出反应，将有助于防止全天候连接到网络的昂贵电子设备发生故障。

注意重要！

由于设备采用无变压器供电，设备的公共线一定不能接地！

作者：A.Kashkarov

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