ачення необхідного часу очікування спрацьовування захисту (0.55 с);
) забезпечення гальванічної розв'язки потужного каскаду від решти схеми.
Для П-схеми потужного каскаду застосовується схемне рішення, зображене на малюнку 3.15.
Малюнок 3.15 - Схема захисту від тривалого пускового режиму
Схема повинна розраховуватися так, щоб при компаратор DA1 перебував у стані, що забезпечує розряд конденсатора C (VТопт відкритий). При зменшенні (наприклад до) компаратор DA1 повинен перекинутися в протилежний стан і C буде заряджатися від джерела E2 (VТопт закритий).
Конденсатор розряджається за експоненціальним законом від величини E2 до. Цим організовується тимчасова затримка спрацьовування захисту. Коли Uc буде менше напруги, що подається на другий вхід компаратора DA2, то на його виході встановиться нульовий потенціал, що спричинить спрацьовування тригера захисту DD2. Вихід останнього повинен так підключатися в схему управління потужним каскадом, щоб всі його транзистори були закриті.
Тригер запобігає багаторазове запускання двигуна, так як після спрацьовування схеми конденсатор C повторно заряджається - буде повторний пусковий режим і т.д.
Резистори й повинні бути такими, щоб в пусковому режимі на них виділялася потужність:
(5.8.1)
Приймаємо стандартне значення опору R 1=0.00062 Ом, R 2=R 1=0.00062 Ом.
Знайдемо, при якому забезпечується перемикання компаратора DA1:
(5.8.2)
Таке ж напруга повинна подаватися на другий вхід компаратора DA1. При цьому необхідно забезпечувати, щоб
для кремнієвих діодів). (5.8.3)
Застосування дільника R1, R2, R4 полегшує реалізацію виконання цієї нерівності, тому в цьому випадку вже необхідно застосування скоригованого рівняння:
(5.8.4)
а на другий вхід компаратора DA1 організовується подача напруги. Крім того, резистор і захищатиме діоди VD5 і VD6 від пускового струму. Звідси:
(5.8.5)
Вибираємо стандартне R 4=0.00009 Ом, R 3=0.1 Ом
Опір резистора R12, розраховуємо за такою формулою:
(5.8.6)
де:? t - час спрацьовування захисту (? t=0.55с);
U поч=5В;
U кін - напруга при якому спрацьовує компаратор DA2, U кін? 0.6? U поч=0,6? 5=3В;
U? =U ост.ОПТ=1.5 В;
С=1мкФ.
Приймаємо найближче стандартне значення R 12=0.75 МОм.
Задамося величиною резистора R 11=200 Ом. Розрахуємо максимальний струм оптопари:
(5.8.7)
Вибираємо оптопару АОТ162В, з наступними параметрами:
Таблиця 3.5
Uобр, ВUк, ВIвх, мАIвих, мА3.5802510
Враховуючи параметри оптопари, вибираємо транзистор VT буф КТ3108А з наступними параметрами:
максимально допустимий постійний струм колектора I К max=200мА;
напруга насичення колектор-емітер U КЕ нас=0.6 В;
коефіцієнт передачі h 21Е=100;
струм бази I б=0.2 мА.
Опір R 7, R 8, R 9, R 10 розраховуються за методикою розділу 5.3: 9=6,2 Ом; R 8=300 Ом; R 7=620 Ом.
Вихідний струм DD1:
(5.8.8)
В якості DD1 візьмемо мікросхему К155ЛА6 (4И-НЕ).
В якості DA1, DA2 візьмемо мікросхему К554СА3 [1].
Резистори R 6, R 16 приймаємо: R 6=R 16=3,3 кОм.
Аналогічним чином будується схема захисту від КЗ із струмом спрацьовування 1,2. При цьому в схему вводиться ще один ланцюжок DA1-DA2. UR3 знайдемо за формулою 11.2: UR3=0.18 В.
При цьому напрузі відбувається спрацьовування компаратора і забезпечується захист від КЗ. Всі інші номінали залишені без змін. Повна схема захисту наведена на кресленні. UR5=0.122 В.
Захист від КЗ виконана за аналогічною схемою, з неї видалений лише елемент затримки С, DA2.
Для підсумовування сигналів від елементів захисту застосована схема на логічних елементах (малюнок 3.16).
Малюнок 3.16 - Схема на логічних елементах
При розрахунку необхідно прийняти, що спрацьовування захисту відбувається при I gt; KIпуск, де К gt; (1,1-1,5).
Опишемо роботу схеми: сигнал захисту надходить на входи 1, або 2, інвертується і робить на логічний елемент «АБО». При спрацьовуванні будь-який з схем захистів на виході елемента DD2 формується логічний 0, який забороняє проходження ...
