Перейти к содержимому

Предохранитель с индикатором как работает

  • автор:

Индикатор перегорания сетевого предохранителя

Плавкие предохранители – важная часть системы питания. Они защищают оборудование от повреждений. Недостаток плавких предохранителей в том, что требуется их замена после каждого перегорания. Преимущество – в дешевизне и общедоступности. Если корпус предохранителя сделан из керамического материала, или заполнен песком, определить его исправность сложно. Здесь представлена простая схема, которая позволяет преодолеть эту сложность (Рис. 1). Схема сообщает о сгорании сетевого предохранителя световыми и звуковыми сигналами. Схема работает в определенных диапазонах нагрузки и сетевого напряжения, но может быть адаптирована под другие диапазоны заменой номиналов компонентов.

Эта схема световыми и звуковыми сигналами индицирует перегорание предохранителя

Рисунок 1. Эта схема световыми и звуковыми сигналами индицирует перегорание предохранителя.

При исправном предохранителе схема выключена, т.к. шунтируется предохранителем. Схема начинает работать после сгорания предохранителя. Конденсатор C1 гасит часть сетевого напряжения, а диодный мост D1 выпрямляет переменное напряжение. Резистор R1 ограничивает выбросы тока при разряженном конденсаторе C1. С помощью стабилитрона D2 и конденсатора C2 создается постоянное напряжение для питания схемы звуковой сигнализации и мигающего светодиода. Светодиод мигает, а излучатель звука со встроенным генератором, подает звуковой сигнал.

Подобно большинству других простых схем, эта не лишена недостатков. Она не работает при некоторых мощностях нагрузки и напряжениях сети. При сгорании предохранителя нагрузка остается подключенной к сети, и переменное напряжение делится между схемой и нагрузкой. Если нагрузка преимущественно резистивная, или напряжение в сети 110, а не 220 В, напряжение питания схемы может оказаться недостаточным. В этом случае уменьшите емкость конденсатора C1 до 47 или 68 нФ, и сопротивление схемы возрастет. При использовании компонентов с номиналами, указанными на Рис. 1, схема работает с резистивными нагрузками в диапазоне мощностей от 20 до 200 Вт. Схема хорошо работает с более мощными нагрузками за счет того, что при более мощных нагрузках снижается ее сопротивление нагрузки.

Сигнализатор перегорания предохранителя

В производственных сельских электроустановках и жилых помещениях широко применяют плавкие предохранители в качестве защитных аппаратов при коротких замыканиях и значительных перегрузках. Для индикации включения в электросеть различных приборов часто используют газоразрядные (неоновые) лампы. Если индикаторная лампа гаснет, это показывает, что прибор обесточен. Но причина отсутствия тока неизвестна: перегорел ли плавкий предохранитель или нарушен контакт в цепях питания.

Устройство, схема которого представлена на рисунке 20, позволяет, используя неоновую лампу HL, получить более определенную информацию. Если предохранитель FU цел, то при включенном выключателе S ток поступает к потребителю и неоновая лампа светится непрерывно. Диод VD3 обеспечивает питание лампы выпрямленным током. Резистор R2 — ограничивающий.

Если предохранитель FU перегорел, начинает работать релаксационный генератор, состоящий из резистора R1 , конденсатор С и лампы HL , подключенной к конденсатору через диод VD2. Лампа при этом работает в прерывистом режиме с частотой, определяемой сопротивлением резистора R1 и емкостью конденсатора С. Диод VD1 выпрямляет напряжение для питания релаксационного генератора. Диод VD2 исключает возможность возникновения релаксационного режима в том случае, когда предохранитель цел. Если же лампа HL не светится, то нарушен какой-либо контакт питающей цепи, а не предохранителя.

Можно упростить схему сигнализатора, включив неоновую лампу HL параллельно предохранителю через резистор R (рис. 21, а). При

Рис. 20. Схема сигнализатора перегорания предохранителя

Рис. 21. Упрощенные схемы сигнализаторов перегорания предохранителей с неоновой лампой (а) и со светодиодом (б)

перегорании предохранителя FU ток проходит через резистор R и лампу HL , которая начинает светиться. В предохранительной коробке монтируют резистор и неоновую лампу, напротив которой предварительно просверливают отверстие.

В указанных схемах в качестве индикатора можно также использовать светодиод. Схема его подключения показана на рисунке 21, б. Резистор R выбирают, учитывая требуемую силу тока (5. 10мА), протекающего через светодиод VD3. Диод VD1 защищает светодиод от обратного напряжения и выпрямляет переменное. Стабилитрон VD2 предназначен для защиты светодиода от перегрузки прямым током. Сопротивление резистора R, кОм:

где Uc — напряжение сети, В; IVD3 — номинальный ток, потребляемый светодиодом, мА.

В схеме используют диоды КД102Б (VD1) и КС 147A (VD2), светодиод АЛ102Б (VD3).

Предохранитель с индикацией, а проблема с амперами.

Ходил по магазину, листал странички в тему электрики, и наткнулся на предохранители с индикацией. Ведь удобная вещь! Купил. А ставить не стал.

Идея понятная – перегорает предохранитель и на нем загорается лампочка. В темноте даже проще искать перегоревший пред, чем при дневном свете.

Так как это не Бош или Авар, а совсем китайский Кортекс, который только маскируется под собранный трудолюбивыми послушниками-электриками в недрах РПЦ, поэтому собрал испытательный стенд для проверки работоспособности.

Запчасти на фото: KFTL30A10. Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

По фоткам не очень понятно, куча лишних проводов, так что расшифрую. Держатель предохранителя вставлен в разрыв массы — один зеленый провод зажат в разъеме провода массы, а второй провод подсоединен непосредственно к минусовой клемме аккумулятора и зафиксирован крокодилом.

Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

Вставляю предохранитель с диодом и включаю фары. Работают. Включаю вентиляторы. Тоже работают. Добавляю печку на максимум. Предохранитель целый. Помигал дальним, все по-прежнему. Подождал полминуты и добил стартером – ожидаемо все гаснет, а диодик на предохранителе зажигается.

Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

Несгорающий от всей бортовой нагрузки предохранитель настораживает, но считаем. 100 Вт штатные фары и 50 китайских ватт диодные – это 150Вт (12.5А). Вентиляторы (к примеру вот) еще 220Вт (18А). Печка (например) – 60Вт (5А). Итого мощность всех потребителей 430 Вт, что при 12 вольтах дает 36А.

Вовсе неэлектрик в глубине души считает, что не должен предохранитель держать ток больше собственного номинала. Тем более, что при включении всей нагрузки напряжение проседало до 10 вольт, а это нагрузка больше сорока ампер.

А практик в душе тем временем выкидывает сгоревший предохранитель с лампочкой и вместо него вставляет обычный предохранитель. Методика испытаний прежняя – включаю по очереди все потребители. Результат тоже прежний – все включено, а предохранитель целый.

Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

Вот теперь совсем все сложно. Неэлектрик и практик зашли в тупик — или оба предохранителя китайговно и держат неизвестно какой ток, или им так положено и я что-то не так делаю.

Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

Но все предохранители я не стал менять на индикаторные по другой причине. Для наглядности воткнул сгоревший пред на его предполагаемое место — в подкапотную колодку вместо предохранителя на диодные фары. Индикатор на сгоревшем преде светится.

Фото в бортжурнале Lada 4x4 3D

Но фары тоже светятся. Вполнакала, но светятся. Вентиляторы не крутились, а фары светятся. Индикатор на сгоревшем предохранителе пускает через себя какие-то амперы, немного на фарам хватает. А значит и для искры может хватить. А может и нет, но проверять не хочу. И выключатель массы есть, но не чтобы предохранять от предохранителя.

Автомобильные предохранители с индикатором перегорания

Для защиты радиоэлектронного оборудования от токовых перегрузок используют плавкие и тепловые предохранители с использованием биметалла или элементов с памятью формы, а также полупроводниковые предохранители с самовосстановлением, см. главу 7. Своевременная реакция на срабатывание системы защиты радиоэлектронного и электросилового оборудования позволит предупредить развитие аварийной ситуации, устранить причину неисправности.
При срабатывании элементов защиты для оперативного установления причин неисправности или оповещения обслуживающего персонала о наличии аварийной ситуации используют визуальные, звуковые и аудиовизуальные индикаторы отказа элементов схем. Наиболее часто такие устройства используют для индикации перегорания предохранителей.
Устройство (рис. 8.1) для контроля напряжения [8.1] позволяет индицировать наличие напряжения постоянного тока, а также факт перегорания предохранителя.

Рис. 8.1. Схема индикатора напряжения — индикатора перегорания предохранителя

При штатном режиме работы предохранитель шунтирует цепь, состоящую из резистора R1 и светодиода HL1 красного цвета свечения. Параллельно источнику питания и нагрузке
подключена цепь из светодиода HL2 зеленого цвета свечения и токоограничивающего резистора R2.
При перегорании предохранителя, в случае, если сопротивление нагрузки много меньше сопротивления резистора R2, нагрузка шунтирует цепь из светодиода HL2 и резистора R2. Светится только светодиод HL1 красного цвета. При одновременном перегорании предохранителя и обрыве нагрузки к источнику питания оказывается подключенной последовательная цепь из резисторов R1 и R2 и светодиодов HL1 и HL2. Оба светодиода светятся неярким светом.
При использовании схемы на переменном токе встречно-параллельно светодиодам следует включить защитные слаботочные диоды, например, КД102.
Одна из простейших схем, позволяющая констатировать факт перегорания предохранителя в цепях как постоянного, так и переменного тока [8.2], показана на рис. 8.2. Она состоит из элементов, включенных параллельно предохранителю: резистора R1, ограничивающего максимальный ток; диода VD1, защищающего индикатор от неправильного подключения к источнику питания или обратного напряжения при работе устройства на переменном токе и, собственно, самого индицирующего элемента — светодиода HL1. При мощности нагрузки более 15 Вт и постоянном напряжении свыше 27 6 сопротивление резистора (кОм) можно приближенно определить как частное от деления величины питающего напряжения (В) на рабочий ток светодиода (мА).

Рис. 8.2. Схема сигнализатора перегорания предохранителя в цепи постоянного ток а

При токе через светодиод 10. 20 мА величина этого сопротивления (кОм) примерно равна 50. 10011ПИТ(В). При малых напряжениях в расчетах следует учитывать, что на светодиоде падает напряжение около 2 В, на диоде — 0,5. 0,7 В. При работе
сигнализатора на переменном токе величину сопротивления следует уменьшить вдвое.
Недостатком данного сигнализатора, как, впрочем, и многих остальных, является то, что светодиод не светится при наличии высокоомной нагрузки или обрыве в цепи нагрузки.
Схема индикатора перегорания предохранителя в цепи постоянного тока [8.3] приведена на рис. 8.3. Его основой служит двухцветный светодиод АЛС331А.

Рис. 8.3. Схема индикатора перегорания предохранителя в цепи постоянного тока на двухцветном светодиоде

Пока предохранитель FU1 исправен, напряжение источника питания поступает на обе части светодиода HL1 одновременно. Если бы токи через них были близки по значению, то их общий цвет свечения был бы желтый или оранжевый. Однако, поскольку ВАХ светодиодов красного и зеленого свечения заметно различаются (ВАХ светодиода красного свечения идет круче), большая часть тока будет протекать именно через «красный» светодиод. Суммарный цвет свечения при параллельном включении двухцветного светодиода АЛС331А при исправном предохранителе будет красно-оранжевым.
При перегорании предохранителя светодиод красного свечения останется подключенным к источнику питающего напряжения, а зеленого — окажется отключенным. Поэтому общий цвет свечения светодиода станет красный, что и явится сигналом о выходе из строя предохранителя. Светодиод АЛС331А можно заменить двумя отдельными светодиодами красного и зеленого цветов свечения, например, АЛ307Б и АЛ307В (рис. 8.4).
Для того чтобы разница в суммарном цвете свечения была более заметна, начальные токи в светодиодах разного цвета свечения выравнивают. Проще всего это достигается за счет включения дополнительного диода последовательно с «красным» светодиодом (рис. 8.4). Происходит выравнивание падений напряжения на левой и правой ветвях индикаторов, через светодиоды протекают примерно равные токи, следовательно, суммарный цвет свечения светодиодов будет соответствовать цветовому оттенку, промежуточному между красным и зеленым цветом.

Читайте также: Предохранитель дворников ниссан примера р11 рестайлинг

Рис. 8.4. Улучшенная схема индикатора на светодиодах разного цвета свечения

При перегорании предохранителя ток протекает только через светодиод красного свечения.
Индикаторы по схемам рис. 8.3 и 8.4 [8.3] рекомендуются ля использования в устройствах, питающихся от источников наряжения до 3 В. Такое ограничение обусловлено тем, что при пе-егорании предохранителя почти все питающее напряжение (за ычетом падения напряжения на светодиоде HL1 и диоде VD1) эступает на резистор R1, и светодиод HL2 оказывается обрат-эсмещенным. При превышении этого напряжения в обратносме-,енных светодиодах происходит лавинный пробой, а поскольку зличина токоограничивающего резистора невелика, светодиод ожет быть поврежден.
Для защиты светодиодов от пробоя обратным напряжением устройство индикации надо ввести еще два диода, как показано i рис. 8.5 [8.3]. Тогда диод VD3 будет выполнять роль защиты, а)2 — компенсировать напряжение на нем.
Сопротивление резистора R1, как и в предыдущих случаях, >жно определить как отношение разности напряжения питания и дения напряжения на светодиоде (и включенном последова-пьно ему диоде) к току через светодиод.
Индикатор перегорания предохранителя (рис. 8.6) включен следовательно с нагрузкой и параллельно предохранителю [8.4].

Рис. 8.5. Схема индикатора перегорания предохранителя с защитой светодиодов от пробоя обратным напряжением

Рис. 8.6. Схема индикатора перегорания предохранителя для переменного и постоянного тока

В случае перегорания предохранителя и при коротком замыкании в нагрузке ток протекает через индикатор. Диод VD1 и стабилитрон VD2 обеспечивают рекомендованный для светодиодов режим работы, резистор R1 ограничивает предельный ток через светодиод. Устройство работоспособно и в цепях постоянного тока при условии его подключения в соответствующей полярности.
Недостатком устройства является то, что светодиод при высокоомной нагрузке или разрыве цепи нагрузки светится очень слабо или совсем гаснет. Кроме того, через нагрузку даже при перегоревшем предохранителе протекает значительный ток (10. 20 мА).
Более простая, но не лишенная тех же недостатков, схема индикатора перегорания предохранителя, работающая как в цепях переменного, так и постоянного тока, показана на рис. 8.7.
Для индикации перегорания предохранителя FU1 (рис. 8.8) был использован или двухцветный светодиод, или пара менее дефицитных разноцветных светодиодов HL1 и HL2, например, зеленого и красного цвета свечения [8.5]. При исправном предохранителе светится только «зеленый» светодиод HL1. Как только предохранитель перегорает, этот светодиод обесточивается, ток начинает протекать через последовательную цепочку, состоящую из диода VD1, стабилитрона VD2, светодиода HL2 и диода VD3.

Рис. 8.7. Схема индикатора перегорания предохранителя для цепей переменного и постоянного тока

Рис. 8.8. Схема индикатора перегорания предохранителя на двух светодиодах

Диод VD3 обеспечивает защиту светодиодов от пробоя при отрицательной полуволне сетевого напряжения.
Рассмотренные ранее индикаторы перегорания предохранителя были недостаточно экономичны, поскольку в своем большинстве нерационально расходовали ресурсы элементов питания: индицирующий элемент — светодиод — был постоянно подключен параллельно цепи питания и постоянно потреблял ток до 20 мА.
Более экономичными индикаторами являются устройства, схемы которых приведены на рис. 8.9 и 8.10 [8.6]. Ток, потребляемый индикаторами в режиме ожидания, не превышает 1. 2 мА. При перегорании предохранителя транзистор VT1 открывается, включается сигнализатор аварии — светодиод HL1.
Устройство, схема которого приведена на рис. 8.10, можно использовать и в цепях переменного тока.
Оба устройства рассчитаны на питание от источника 9 Б. При иных напряжениях питания потребуется соответствующая коррекция резистивных элементов.

Читайте также: Подключение плавких автоматических предохранителей

Рис. 8.9. Схема светодиодного индикатора перегорания предохранителя для цепей постоянного тока

Рис. 8.10. Схема светодиодного индикатора перегорания предохранителя для постоянного и переменного тока

Обычно для индикации перегорания предохранителя используют низковольтные трехполюсники постоянного тока: при срабатывании сигнализации можно наблюдать непрерывное свечение светодиода.
Перегорание предохранителя или иное размыкание цепи системы токовой защиты устройство (рис. 8.11) индицирует синхронными посылками коротких звуковых и световых сигналов [8.7, 8.8].
Индикатор выполнен в виде двухполюсника, включаемого параллельно предохранителю в цепь постоянного или переменного тока напряжением 10. 1000 Б с частотой до 1 кГц и выше. В состав устройства входит резистивныи ограничитель тока — составной времязадающий резистор R1, R2, мостовой диодный выпрямитель (VD1 — VD4), элемент звуковой (BQ1) и световой (HL1) индикации и негатрон, выполненный на транзисторах VT1, VT2 и резисторах R3, R4.

Рис. 8.11. Схема индикатора перегорания предохранителя для постоянного и переменного тока

Роль времязадающего конденсатора в устройстве выполняет пьезокерамический излучатель BQ1, который, если использовать только светодиодную индикацию, можно заменить конденсатором емкостью 0,022. 0,5 мкФ.
При перегорании предохранителя (размыкании цепи защиты) на индикатор подается напряжение сети, а устройство генерирует прерывистые световые и звуковые сигналы (щелчки). Предполагается, что сопротивление нагрузки после срабатывании защиты (перегорания предохранителя) находится в пределах от 0 до нескольких МОм. Для индикации перегорания предохранителя при оборванной цепи нагрузки параллельно ей следует включить резистор сопротивлением 1. 2 МОм. Остаточный ток, протекающий через нагрузку и индикатор при напряжении сети 220 В, не превышает 1 мА.
Для индикации обрыва в цепи питания радиоэлектронного или электросилового оборудования предназначено устройство (рис. 8.12), которое может быть подключено параллельно элементу защиты — плавкому или тепловому предохранителю, коммутатору нагрузки и т.д. [8.9].

Рис. 8.12. Схема индикатора обрыва питания в цепи переменного или постоянного тока

Индикатор можно применять в цепях постоянного и переменного (до 1 кГц) тока напряжением от 10 до 1000 В. Максимальный ток, протекающий через индикатор и короткозамкнутую нагрузку при срабатывании элемента защиты, ограничен резисторами R1 и R2 — при напряжении 220 В ток не превышает 0,5 мА. При работе на пониженном напряжении (менее 100 В) сопротивление резисторов R1 и R2 можно уменьшить.
Индикатор содержит генератор импульсов, состоящий из элемента с отрицательным динамическим сопротивлением (лавинный транзистор К101КТ1Г либо его аналог К162КТ2 структуры р-п-р, включенный инверсно) и цепочки последовательно включенных резисторов R1, R2 и сопротивления нагрузки RH, a также времязадающего конденсатора С1. Для индикации работы генератора использован светодиод HL1 и телефонный капсюль BF1. Лавинный транзистор можно заменить его аналогом на транзисторах VT2, VT3. Он подключается вместо VT1 (рис. 8.12) к точкам А и В. Громкость звука и яркость вспышек, а также их частоту можно отрегулировать подбором емкости конденсатора С1.
Чтобы предлагаемое устройство срабатывало при обрыве нагрузки, параллельно ей нужно включить резистор Ra сопротивлением около 1 МОм или конденсатор Са емкостью 300. 1000 пФ.

Читайте также: Benq w1500 как поменять предохранитель

Умные предохранители с индикацией разрыва

Индикаторные предохранители – это защитные элементы, предотвращающие возгорания и замыкания в электрических контурах. Особенностью деталей является лёгкость идентификации перегоревших и простота их замены.

Подробнее о товарах категории Умные предохранители с индикацией разрыва

Вы что-то искали и не нашли? Не расстраивайтесь!
Позвоните нам, возможно то что Вы ищете у нас есть, но еще не оформлено в интернет-магазине. Если чего-то нет в наличии мы можем доставить под заказ. И как всегда, по хорошей цене!
У нас есть практически все из качественной автоэлектроники, представленной на российском рынке.

На любом электрическом оборудовании, в том числе автомобилях, устанавливаются предохранители. При замыканиях или других проблемах перегорают именно эти защитные элементы, а электрическая система продолжает исправно работать. При этом необходимо, чтобы предохранители были своевременно заменены.

Главная трудность при замене предохранителей – определить, какой из них перегорел. В этом помогут специальные светодиодные индикаторы. Они позволяют с одного взгляда без дополнительного оборудования определить проблемный элемент. Также не возникнет необходимости регулярно проводить проверки. Индикаторные предохранители являются идеальным решением для проблемных электрических контуров, в которых часто бывают перегревы.

Для изготовления корпуса предохранителя используется прочный пластик, элемента – специальный цинковый сплав. О силе тока устройств можно узнать по цветовой маркировке. Их можно использовать в электрических контурах всех автомобилей. Приборы просты в установке, они станут отличной альтернативой «родным» элементам.

Индикаторные предохранители необычайно чувствительные, они реагируют даже на небольшую силу тока около 2 мА. Мощность LED-элемента очень маленькая, при свечении он не нагревается. Свет хорошо виден не только в ночное, но и дневное время.

Предохранители со светодиодным элементом избавят от необходимости возиться с фонариком и искать перегоревшие элементы. Его можно будет просто увидеть.

Преимущества индикаторных предохранителей

Изделия изготовлены из термостойкого пластика. Благодаря этому:

  • при изъятии перегоревшего предохранителя водитель защищается от ожогов;
  • при пробитии предохранителя материал корпуса не потечет и не испортит блок предохранителей.

Изделия изготавливаются в соответствии со стандартом SAE 2077. Благодаря этому:

  • Крышка легко и без проблем закрывается.
  • «Ножки» для контакта гладкие и ровные, в них нет зазубрин, они легко устанавливаются в разъём.

Приобретая предохранители со светодиодными индикаторами, вы облегчите себе жизнь в будущем. Не придётся извлекать каждый элементы и возвращать обратно, чтобы методом «тыка» определить сгоревший. К тому же их стоимость совсем невысока.

Консультация

Офис, м.Тимирязевская:
Будни
с 10 до 20 часов

ПВЗ, м. Университет:
Будни
с 10 до 17 часов

Установочный центр

Работаем для Вас
с 2003 года!

Информация
Мы эксперты уже 18 лет!
Доставим по России!
Без наложенного платежа
Доставим по Москве!
Установим в Москве!
Соглашение
Персональные данные
Возврат и Обмен
Письмо Директору
Статьи и Обзоры

Copyright © 2003 — 2021
АвтоПрофи.РУ — надежный магазин качественной техники!
Работаем для Вас с 2003 года.
Москва, ул. Костякова 12

Будь в курсе, получай спецпредложения! Реальные скидки и новинки!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *