Soft start схема: Софт старт для УМЗЧ

Soft-start на MOSFET и выключатель питания для УНЧ и других устройств

Привет, друзья!
Делал я как-то УНЧ с конденсаторами фильтра БП по 50.000 мкФ в плече. И задумал сделать плавный старт, т.к. предохранитель в 5 Ампер на входе трансформатора периодически сгорал при включении усилителя.
Протестировал разные варианты. Были разные наработки в этом направлении. Остановился на предлагаемой ниже схеме.
« — Семен Семёныч, я ж тебе говорил: без фанатизма!
Усилок на TDA2030. Заказчик в однокомнатной хрущёвке живет.
А ты всё фильтр да фильтр…»

Содержание / Contents

ОПИСАННАЯ НИЖЕ КОНСТРУКЦИЯ ИМЕЕТ ГАЛЬВАНИЧЕСКУЮ СВЯЗЬ С СЕТЬЮ 220V!
БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ!

Сначала рассмотрим варианты исполнения силовой части, чтобы был понятен принцип. Затем перейдём к полной схеме устройства. Есть две схемы — с мостом и с двумя MOSFET-ами. Обе имеют преимущества и недостатки.

Рис. 1
Конденсатор С1 — фильтрующий по питанию. От величины С2 зависит время нарастания напряжения, здесь оно примерно 1 сек.
R2 — резистор для ускорения разрядки времязадающего конденсатора С2.

Замыкаем выключатель S1. Через некоторое время начинает открываться транзистор и напряжение в нагрузке плавно возрастает, бросок тока ограничивается.

Есть небольшой недостаток: на диодах моста постоянно падает некоторое напряжение (примерно 1 Вольт) и мост может разогреваться в зависимости от тока нагрузки. Однако, при мощности до 500 Ватт теплоотвод мосту не нужен.

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
В этой схеме устранён описанный выше недостаток — нет моста. Падение напряжения на открытых транзисторах чрезвычайно мало, т.к. очень низко сопротивление «Исток-Сток».
Для надёжной работы желательно подобрать транзисторы с близким напряжением отсечки. Обычно у импортных полевиков из одной партии напряжения отсечки достаточно близки, но убедиться не помешает.Рассмотрим простейшую и достаточную методику.
Соберём тестовый стенд по схеме.

Рис. 3
G1 – источник питания 8-15V, R1 = 10-100 Ком.
Медленно крутим R1, и как появился ток, записываем полученное значение напряжения. Это и будет напряжение отсечки. Подбираем пары транзисторов с близкими параметрами. После длительных экспериментов и пары горелых транзисторов был создан окончательный вариант.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Для управления применяется слаботочная кнопка без фиксации. Я использовал обычную тактовую кнопку. При нажатии на кнопку таймер включается и останется включенным, пока кнопка не будет нажата ещё раз.

Кстати, это свойство позволяет применять устройство в качестве проходного выключателя в больших помещениях или длинных галереях, коридорах, на лестничных маршах. Параллельно установливаем несколько кнопок, каждой из которых независимо можно включать и выключать свет. При этом устройство ещё и защищает лампы накаливания, ограничивая бросок тока.
При применении в освещении допустимы не только лампы накаливания, но и всякие энергосберегайки, светодиоды с ИБП и пр. Устройство работает с любыми лампами. Для энергосберегаек и светодиодов я ставлю времязадающий конденсатор меньше раз в десять, ведь им нет необходимости так медленно стартовать, как лампам накаливания.

При времязадающем конденсаторе (лучше керамика, плёнка, но можно и электролит) C5 = 20 мкФ напряжение нелинейно нарастает ок.1,5 сек. V1 нужен для быстрой разрядки времязадающего конденсатора и, соответственно, быстрого отключения нагрузки.

Между общим проводом и 4-м выводом (Reset по низкому уровню) таймера можно подключить оптопару, которой будет управлять какой-нибудь модуль защиты. Тогда по сигналу аварии таймер сбросится и нагрузка (например, УМЗЧ) будет обесточена.

Вместо чипа 555 можно использовать другое управляющее устройство.

Резисторы я использовал SMD1206, конечно можно ставить выводные 0.25 Вт. Цепочка R8-R9-R11 установлена из соображений допустимого напряжения резисторов и замеять её одним резистором подходящего сопротивления не рекомендуется.
Конденсаторы — керамика или электролиты, на рабочее напряжение 16, а лучше 25 Вольт.
Мосты выпрямительные любые, на необходимый ток и напряжение, например KBU810, KBPC306, BR310 и многие другие.
Стабилитрон на 12 Вольт, любой, например, BZX55C12.
Транзистор T1 IRF840 (8A, 500V, 0.850 Ом) достаточен при нагрузке до 100 Ватт. Если планируется большая нагрузка, то лучше поставить транзистор помощнее. Я ставил транзисторы IXFh50N30 (40 A, 300 V, 0,085 Ом). Хотя они рассчитаны на напряжение 300 В (запас маловат), за 5 лет ни один не сгорел.
Микросхема U1 – обязательно в СМОS-исполнении (не TTL): 7555, ICM7555, LMC555 и т.п.

К сожалению, чертёж ПП утрачен. Но устройство настолько простое, что желающим не составит труда развести печатку под свои детали. Желащие поделится своим чертежом с миром — сигнальте в комментах.

Схема работает у меня около 5 лет, неоднократно повторена в вариациях, и хорошо зарекомендовала себя.

Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

Евгений (EVA)

МО, г. Долгопрудный

Инженер-электроник, практика в электронике c 1986г.
Предпочитаю аналоговую технику, цифровую не люблю, но работаю с ней, ибо сейчас везде цифра.

Рисую платы только вручную в графических редакторах потому что не всегда использую стандартные компоненты и их стандартную установку.

Предпочитаю рок музыку, а также классическую.

 

Плавный пуск (soft-start) для аудио-аппаратуры

На сегодняшний день самыми популярными трансформаторами, пожалуй, являются торы. Видимо, они наиболее просты в производстве. Их несомненные плюсы для конечного потребителя – это КПД, компактность и малый радиус создаваемых наводок.

Но есть и недостатки. Самые существенные, на мой взгляд, это высокая ёмкость между обмотками и большой пусковой ток.

• Большая ёмкость между обмотками ведёт к лёгкому проникновению высокочастотных помех от одной обмотки в другую. То есть, и из сети — из первички во вторичку, и так же между вторичками. Если хоть на одной вторичке есть «ВЧ-мусор», то он будет и на других вторичках, а следовательно, и за вторичками.
• Ещё недостатком можно считать и достоинство — замкнутый сердечник. КПД высок, количество витков мало, но сердечник легко входит в насыщение. Таким трансформаторам противопоказана постоянка на входе. Но постоянкой можно считать и «плохой» синус в сети. Хорошим он в принципе не бывает в наши дни. Но после некоторого значительного отклонения от номинала торы, даже хорошие торы, начинают гудеть. Что не очень приятно.
• Большой пусковой ток не так критичен для малых маломощных трансформаторов. Но когда мощность идёт на киловатты, свет моргает при включении тора даже без нагрузки.

Когда мы проектируем устройство и хотим, чтобы оно работало долго и безотказно, мы должны стараться сводить к минимуму все возможные негативные моменты. Большой пусковой ток — о чём следует опасаться, о включающем тумблере или кнопке включения. При сетевом напряжении и очень большом токе при соприкосновении контактов какой у них ресурс? Плюс ко всему — предохранитель. Его нужно брать с заметным запасом. Тогда будет ли от него толк, если что-то пойдёт не так?

Что первым приходит в голову? Нужно смягчить пуск. Хотя бы на 1-2 секунды. Что бы хорошо гасило пусковой ток? Резистор. А лучше, если это будет NTC – у них сопротивление падает более чем на порядок при увеличении температуры.

В некоторых случаях этого и достаточно. При включении сопротивление термистора будет номинальным (то, что указано на нём или в его характеристиках), а через некоторое время оно сильно уменьшится и как-будто бы его и нет.

Но в некоторых случаях, например для питания усилителя, лучше его таки замкнуть после того, как он сделает своё дело.

Так я делал свой первый понижающий трансформатор на 100В и 1500Вт для японской аудио-аппаратуры. Взял два термистора NTC 20D-20, соединил их последовательно. И выбрал самую простую схему, которая замыкала бы реле через время.

Так как у нас два действующих ГОСТа, то трансформаторы для понижающих блоков я заказываю с отводом на первичке:

Выключателем определяется, какое напряжение будет на выходе. При 230 входных это будет или 95 или 105В.

Суть в том, что у меня есть обмотка на 20В. Поэтому я могу взять напряжение для схемы задержки с неё. Реле придётся выбирать менее чем на 20В. То есть, на 12В оптимально.

Вот пример рабочей схемы:

Поэтому выбираем любой стабилизатор на 12В, например, 7812. Полевой транзистор любой — irf510, irf640, irf740, irf840 и подобные. У меня много IRF740, потому я выбрал их. Под каждый конкретный транзистор нужно подобрать R1. Я сперва поставил 220КОм, получив 4 вольта на затворе и в ходе эксплуатации заметил, что иногда реле начинало щёлкать само по себе. Добавил параллельно какой-то резистор, кажется, 220КОм, и больше такого эффекта не наблюдаю. Чем больше этот резистор, тем дольше зарядка конденсатора C3, тем больше задержка включения. Так что сильно маленький номинал брать тоже нельзя. Время задержки можно увеличить и увеличением ёмкости конденсатора C3, но тогда он и разряжаться будет дольше. Дольше будет присутствовать на затворе напряжение. И при скачке напряжения в сети или при быстром выключении-включении реле включится сразу, без нужной нам паузы, сведя на нет всю схему. Но единичные случаи не так страшны. Главное, что такие включения сведены к минимуму и в основном блок включается в «щадящем» режиме.

Ёмкость С1 тоже лучше не выбирать сильно большой. По той же причине, что и с C3.

Реле, думаю, можно выбрать практически любое. Чем на больший ток оно рассчитано, тем лучше. Но там не такое большое падение на NTC, чтобы сильно за это волноваться.

Пример работы:

Есть ещё проще решение, которое применялось в винтажных усилителях мощности:

Всего лишь диод, резистор и большая ёмкость C1. Чем больше бросок при включении, там больше падение напряжения на R1, тем больше задержка включения реле.

Еще записи по теме

Схема устройства плавного пуска для усилителей

Плавное включение блока питания (soft-start) как средство борьбы за
надёжность радиоэлектронной аппаратуры.

Как следует из названия, софтстарт (soft-start) – это устройство, осуществляющее плавное включение блока питания, а точнее, снижающее пусковые токи ИП в начальный момент его включения.
В основном оно используется с электронным оборудованием, потребляющим от сети значительную мощность. Причём, чем больше потребляемая мощность и чем выше номиналы сглаживающих конденсаторов, тем больше пользы от устройства плавного пуска.

Проблема состоит в том, что конденсаторы сглаживающего фильтра в первый момент включения полностью разряжены, их реактивное сопротивление крайне низко, а поэтому и ток, потребляемый ими при заряде, может достигать значительных величин. По мере заряда конденсаторов фильтра, ток снижается и снижается довольно быстро, поэтому перегрузка, вызываемая им, является кратковременной или другими словами — импульсной.

Эксперименты, проделанные на https://electroclub.info/ с несколькими трансформаторами различной мощности выявили импульсную перегрузку по току — в 13 раз по отношению к номинальным токам вторичных обмоток.
Нельзя сказать, что такие импульсные перегрузки трансформатору приятны, однако, благодаря большой тепловой инерции мощных магнитопроводов, не являются для него смертельными.
То же самое можно сказать и про правильно выбранные (с учётом запаса по величине импульсного прямого тока) выпрямительные диоды.

Теперь, что касается электролитических фильтрующих конденсаторов. Несмотря на то, что пусковые импульсные токи через них могут значительно превышать значения предельно допустимых токов (длительных), учитывая кратковременность воздействий — к явно видимым вредным последствиям они не приводят.

Исходя из вышесказанного, можно сделать умозаключение, что устройство софтстарта является опциональным. Однако если мы хотим 100% уверенности в том, что и через десяток лет наш трансформатор в усилителе не загудит, а мощные электролиты останутся в полном здравии, то подобное устройство, осуществляющее плавное включение БП питания, будет совсем не лишним. Что, собственно говоря, и подтверждают некоторые производители аппаратуры.

Ниже приведу схему простого и проверенного временем устройства софтстарта для усилителя Crescendo Millennium Edition от широко известного в узких кругах импортного производителя. Полная схема 137-ваттного усилителя была опубликована в журнале Elektor Electronics, 4/2001.

Вот, что пишет автор статьи T. Giesberts:

Рис.1 Источник питания без проблем, присущих серийным усилителям

Надёжный источник питания является одним из важнейших компонентов усилителя и от него в большой степени зависит окончательное качество звука. Конструкция хорошего источника питания не должна быть сложной. Хорошо известная и широко используемая связка: трансформатор, мостовой выпрямитель и электролитический фильтрующий конденсатор — вполне адекватное решение. Однако здесь не следует пытаться сэкономить, поэтому в блоке питания, показанном на рис.1, используются два электролитических конденсатора емкостью не менее 22 000 МкФ. Спешим отметить, что речь здесь идет о монофонической версии, поэтому для стерео усилителя вам придется построить два таких ИП!

«Задержка включения питания», показанная пунктиром на Рис.1, не является обязательной, но мы бы её очень рекомендовали, особенно при использовании тороидального трансформатора.

Рис.2 Схема задержки включения сети

Эта схема делает именно то, что и предполагает её название, что гарантирует отсутствие чрезмерных скачков тока при включении сетевого напряжения. Принцип действия устройства основан на том, что ток сразу после включения питания ограничивается резисторами R4-R7. По истечении определённого времени ( задержки), определяемого величинами ёмкостей C2 и C3, реле срабатывает, а эти резисторы замыкаются контактами реле, что приводит к началу протекания полного тока.

Используемый тип реле следует выбирать, исходя из возможности коммутировать 2000 VA нагрузку.

Напряжение питания для обмотки реле берётся непосредственно из сети через цепь, образованную C1, R3 и B1. Так что с шаловливыми ручонками надо быть поаккуратней, так как существует реальная опасность долбануться об неё током!

 

Softstart — Софтстарт для усилителя

В предыдущей статье рассказывалось о той пользе, которую можно получить, если использовать устройство плавного включения усилителя в сеть – софтстарт (softstart) . Теперь пришла пора получить конкретную рабочую схему этого устройства.

На самом деле схем может быть много самых разных, одинаково хорошо работающих. Я приведу наиболее универсальную схему, имеющую автономное питание. Кроме выполнения своих функций софтстарта, устройство, выполненное по этой схеме, может снабжать питанием 12 вольт какую-нибудь маломощную нагрузку, например, устройство защиты колонок от постоянного напряжения. Эта схема хорошо отлажена – у меня по ней работает несколько устройств в течение многих лет, и все отлично работает.

Этот софтстарт ступенчатого действия – я доказал, что он не хуже, а даже лучше «плавного». Схема устройства показана на рисунке 1.

Рис. 1. Софтстарт, схема

Устройство подключается к сети, а сетевая обмотка трансформатора усилителя запитывается от него. Выключатель S1 – это сетевой выключатель усилителя. Предохранитель F1 получается общим и для усилителя, и для схемы софтстарта. Поэтому он должен быть рассчитан на соответствующий ток. Конденсатор С1 – помехоподавляющий. Термопредохранитель (или терморазмыкатель) FT выполняет защитные функции, и про него скажу позже. Токоограничительный резистор R1 мощностью 5 ватт, так что выдержит любую, даже очень неудобную нагрузку. Сама схема софтстарта питается от трансформатора Tr1, выпрямителя на диодном мосте Br1. Конденсатор С2 сглаживает пульсации напряжения. Резистор R2 – разрядный. Он служит для быстрого разряда конденсатора С2 при отключении питания или пропадании напряжения в сети. В результате софтстарт быстро отключается и приходит в исходное состояние, примерно за 2…3 секунды. Это нужно, чтобы даже при кратковременном отключении питания софтстарт снова срабатывал и давал выдержку времени. Если отключение усилителя от сети было кратковременным, то работа софтстарта не обязательна, но с ним запуск надежнее. Особенно это хорошо заметно при частых пропаданиях напряжения в сети – тогда постоянно срабатывая, софтстарт реально защищает усилитель от перегрузок. Напряжение питания, равное примерно 12 вольтам, через делитель R3R4 заряжает времязадающий конденсатор С3. Напряжение с этого конденсатора поступает на затвор полевого транзистора VT1. Когда конденсатор зарядится примерно до напряжения примерно 3…4 вольта, транзистор откроется и включит реле К1. Реле своими контактами замкнет резистор R1 и подаст на усилитель полное, ничем не ограниченное питание. Диод VD1 защищает транзистор от ЭДС самоиндукции реле, т.к. его обмотка обладает большой индуктивностью. Светодиод HL1 служит для индикации (если нужно) окончания задержки включения усилителя софтстартом и начала нормальной его работы.

Для защиты от возможных неприятностей при авариях служит термопредохранитель (или терморазмыкатель) FT. Когда и какая авария может произойти? Например, в трансформаторе питания усилителя произошло короткое замыкание. При использовании софтстарта мы в первый момент включаем усилитель через балластный резистор. Величина тока, потребляемого от сети, получается небольшой, поэтому основной предохранитель не сгорает, и устройство от сети не отключается. А вдруг авария такова, что кроме короткого замыкания в трансформаторе, вышло из строя реле или само устройство софтстарта? Тогда нагрев балластного резистора будет очень сильным, и возможно возгорание чего-нибудь. Я в плане безопасности немного параноик и отношусь к ней очень серьезно: я видел полностью сгоревшие дома, когда причиной пожара была неисправность в электронном устройстве. Термопредохранитель FT размещается таким образом, чтобы он имел хороший тепловой контакт с токоограничительным резистором R1. Если этот резистор (в результате какой-нибудь неисправности) перегреется, то термопредхранитель сработает и отключит все устройство от сети. Термопредохранитель отличается от терморазмыкателя тем, что он одноразовый. А терморазмыкатель при нагреве размыкает цепь, а при остывании снова ее замыкает. Любое из этих устройств можно применять, оно должно быть рассчитано на ток в 1…3 ампера и иметь минимально возможную температуру срабатывания (60…80 градусов).

В крайнем случае, терморазмыкатель можно заменить перемычкой. Но это снижает безопасность применения устройства. Есть маленький шанс, что при перегрузке (если что-то не сработает как надо) не сгорит ни предохранитель, ни балластный резистор R1 (который сгорает при сильной перегрузке). И тогда этот балластный резистор будет сильно греться и что-нибудь от него загорится. Вероятность этого на самом деле очень-очень маленькая. Но вы же знаете, как работает «закон подлости»? Если вероятность неприятности составляет 1 шанс на семь миллиардов, то вдруг этот шанс выпадет именно вам?

Напряжение питания устройства (оно составляет порядка 12 вольт) подается на выходной разъем, чтобы его можно было использовать для питания какой-нибудь другой схемы, потребляющей ток не более 50 мА. Например, устройство защиты громкоговорителей. Резистор R5 служит для развязки земляных цепей и его можно заменить перемычкой.

Конденсатор С1 – специальный конденсатор для фильтрации помех в электрической сети. Транзистор VT1 можно заменить практически любым аналогичным. Реле должно иметь напряжение срабатывания 12 вольт, ток обмотки 30…70 мА и контакты, рассчитанные на сетевое напряжение и ток не менее одного ампера если это два контакта, и на ток 2…3 ампера, если контакт один. Трансформатор Tr1 типа ТПГ2 на напряжение 12 вольт.

Ток первичной обмотки трансформатора усилителя ограничивается на уровне 1…2 ампера. Этого хватает практически для любого усилителя. Если все же нужно этот ток уменьшить, то увеличиваем сопротивление резистора R1 до ближайшего большего (200…240 ом) и увеличиваем выдержку времени – увеличиваем сопротивления резисторов R3 и R4 до 68…75 кОм (R3=R4).

Если мощность вашего сетевого трансформатора превышает 400 Вт, то величину R1 берем равной 100 ом.

Несколько слов про источник питания схемы. Почему я выбрал для этого трансформатор, а не применил балластный конденсатор для получения низкого напряжения. На самом деле можно было бы применить и конденсатор, но я выбрал трансформатор. Почему? Вот сравнительные характеристики этих двух вариантов.

Балластный конденсатор.

Достоинства:

1. Меньше масса и габариты.

2. Дешевле.

Недостатки:

1. Бестрансформаторная схема непосредственно подключена к сети, поэтому более опасна. Хотя странно говорить о подобной опасности в устройстве, которое включает резистор между усилителем и сетью. Но все же.

2. Балластный конденсатор выдает не напряжение, а ток. Когда реле выключено, этот ток надо куда-то утилизировать. Например, поставить стабилитрон, через который этот ток будет протекать. Т.е. происходит усложнение схемы.

3. Этот стабилитрон будет греться. Хоть несильно и недолго (при срабатывании реле его нагрев значительно уменьшается), но нужно на это рассчитывать.

4. Емкость балластного конденсатора выбирается исходя из требуемого тока реле. У разных реле (а я сомневаюсь, что все, кто захочет сделать эту схему, поставят себе одно и то же реле) сильно различающиеся токи. Значит, придется и конденсаторы подбирать индивидуально.

5. Или поставить один конденсатор заведомо большой емкости, чтобы ток был большим и достаточным для любого реле. Растут габариты и цена конденсатора, растет нагрев стабилитрона, пропускающего через себя излишек тока.

6. То напряжение питания, равное примерно 12 вольт, которое у нас получится, больше никуда использовать нельзя. Для питания другого блока усилителя таким же напряжением надо будет делать свой источник питания на 12 вольт.

Маломощный трансформатор.

Недостатки:

1. Цена и массогабариты все же больше, чем у конденсатора. Это частично компенсируется тем, что не нужен мощный стабилитрон с радиатором.

2. Трансформатор рассеивает магнитное поле, которое может вызвать наводки в расположенных близко блоках усилителя.

Достоинства:

1. Трансформатор всегда выдает одинаковое напряжение, и нет необходимости заботиться о токе – он такой, какой нужен.

2. От напряжения, выдаваемого трансформатором (в смысле – от выпрямленного) можно запитать еще какое-нибудь устройство.

Так что преимущества трансформаторного блока питания перед бестрансформаторным достаточны, чтобы рекомендовать трансформаторный блок для изготовления множеством разных людей. Но не только. Я экспериментировал с обоими вариантами, и даже для себя остановился на трансформаторном блоке. Он у меня используется в усилителях, например в этом.

Я обещал рассказать, как увеличить ресурс контактов реле, чтобы они меньше обгорали. Для этого используется реле с двумя группами контактов, а контакты включаются параллельно. При этом они не эквивалентны одному более мощному контакту. Дело в том, что даже одинаковые контакты замыкаются не одновременно. Один из них замыкается чуть-чуть раньше. Вот он и будет принимать на себя всю нагрузку по коммутации напряжения и тока. А второй контакт будет замыкаться и размыкаться «на холодную» – при практически нулевом напряжении. Т.е. обгорать вообще не будет. И он-то и будет создавать качественный и надежный контакт. И его ресурс будет максимальным.

Внешний вид устройства показан на рис. 2, а размещение деталей на рис. 3.

Рис. 2. Софтстарт, внешний вид платы. Рис. 3. Размещение деталей на плате софтстарта.

На рисунке 4 показано размещение терморазмыкателя. Он находится под резистором R1, и плотно прижимается к плате этим резистором (черные провода на плате – это провода терморазмыкателя). Между резистором и терморазмыкателем нанесена термопаста.

Рис. 4. Размещение терморазмыкателя на плате.

И еще немного про безопасность. Помните, что на плате присутствует высокое напряжение. Поэтому не должно быть возможности человеку дотрагиваться до деталей схемы, когда она работает. Расстояние от платы до других проводящих предметов (корпуса, разъемов, плат и проч.) должно быть не менее одного сантиметра. Если вы делаете плату самостоятельно, то печатные проводники со стороны сети надо покрыть несколькими слоями цапонлака (или чего-нибудь подобного, например краски), рис. 5. Это убережет от утечек по плате при ее неизбежном запылении. Такое защитное покрытие просто необходимо, если софтстарт будет эксплуатироваться во влажном или морском климате.

Рис. 5. Защитное покрытие печатных проводников, находящихся под напряжением сети.

Печатную плату для устройства можно сделать самостоятельно – вот файл с платой.

А можно приобрести промышленную плату, рис. 6.

Рис. 6. Промышленная плата софтстарта.

Успехов!

16.11.2018

Total Page Visits: 190 — Today Page Visits: 3

Простой Soft-start для усилителя мощности ЗЧ

Это простое приспособление позволяет повысить надежность УМЗЧ и уменьшить помехи в сети в момент включения.

Классический блок питания УМЗЧ содержит выпрямительные диоды и конденсаторы большой ёмкости. В момент включения сетевого питания, пока идет зарядка конденсаторов фильтра, происходит импульсный скачок тока. Например, при напряжении 45 В и ёмкости 10.000 мкФ зарядный ток может составить 12 А. При этом трансформатор и выпрямительные диоды кратковременно работают в режиме КЗ.

Керамика нам поможет! 🙂
Для уменьшения броска тока в момент включения и служит предлагаемая схема. Она устраняет опасность выхода из строя диодов и трансформатора, а также облегчает режимы других элементов УМЗЧ во время переходных процессов.
Модуль софт-старта включается между выпрямителем и блоком фильтров. При включении питания зарядный ток батареи конденсаторов ограничивается до безопасного уровня сопротивлениями R2, R3. Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Через 1-2 сек., по мере зарядки C1, напряжение на обмотке реле К1 возрастет до величины, при котором реле сработает. При этом контакты реле К1.1, К1.2 зашунтируют ограничительные резисторы R2, R3.

В устройстве можно применить любое реле, подходящее по напряжению срабатывания и току контактных групп. Сопротивление R1 выбирается таким, чтобы на нем падало «лишнее» напряжение. Например, реле РЭС-47 (РФ4.500.407, сопротивление обмотки 650 Ом, рабочее напряжение 27В) срабатывает уже при напряжении 16…17В, а резистор R1 выбран у нас на 1 кОм: при этом на реле будет около 20В.

Ограничительные резисторы R2, R3 выбираются сообразно току нагрузки, их сопротивление может быть уменьшено. В качестве них можно применить импортные керамические резисторы — бруски на 10 или более Ватт или отечественные, типа ПЭВ-10, С5-35В-10 и т.п.

Подготовлено по материалам Интернет.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

Игорь Котов (Datagor)

Россия, Сибирь, г.Новокузнецк

Основатель, владелец и главный редактор Журнала практической электроники datagor.ru.
Founder, owner and chief editor of datagor.ru.

 

Мягкий старт для ламп — софт старт на 220 В

Давным-давно, когда светодиодные источники света не были так популярны, а компактные люминесцентные лампы были дорогими и ненадёжными — самым простым решением было освещение лампами накаливания. Сейчас наоборот — практически везде установлены LED лампы, а ЛН стали экзотикой. Но они всё равно местами незаменимы и очень нескоро уйдут из использования окончательно. К сожалению, частые включения и выключения, а также перепады тока, приводят к перегораниям лампочек. Для увеличения срока их работы был применен простой вариант схемы медленного старта лампы накаливания.

Систему плавного пуска стоит применять там, где освещение зажигают и гасят довольно часто, или в световой рекламе, системах обнаружения движения, которые часто переключают питание ламп накаливания.

Включение групп ламп через систему мягкого пуска позволит также уменьшить влияние всплеска тока на сеть, что уменьшит риск срабатывания защиты от перегрузки по току. Очень простую систему софт старт можно выполнить, используя микросхему U2008B.

Схема софт-старта для освещения

Итак, чтобы продлить срок службы ламп накаливания 220В, стоит применить систему мягкого старта. Система soft start при включении лампы накаливания или группы ламп, будет постепенно увеличивать их мощность, что позволит предотвратить токовые удары, которые происходят при холодной спирали лампы. Холодная спираль ламп накаливания 100 Вт имеет сопротивление около 40 Ом, что при 220 В соответствует мощности 1,2 кВт.

Электросхема модуля софт старт на микросхеме U2008B

При реализации мягкого старта функция регулировки мощности пот енциометром не будет использоваться, а работать будет только система soft start. В системе имеются элементы, которые позволят в случае необходимости подключить и потенциометр, для регулировки мощности вручную. Такое схематическое решение значительно упрощает конструкцию, избавляя от необходимости использовать микроконтроллеры и программы к ним.

Описание работы системы

Время нарастания мощности зависит от емкости конденсатора C3, для 1 мкФ получаем быстрый старт, для 4,7 мкФ стандартный soft start, для 10 мкФ плавный мягкий старт. Здесь выбрана емкость 10 мкФ.

На разъемы J1 и J2 подключаем входящее питание ламп, сами лампы подключаем к разъему J3,J4, обозначенных на схеме LOAD. Для подключения были использованы винтовые соединения.

При управлении лампами мощностью 200W радиатор для тиристора не требуется.
Устройство собрано на небольшой плате и находится в распределительной коробке.

Внимание: напряжение в сети 220 В является опасным для жизни и здоровья. При запуске схемы необходимо соблюдать особую осторожность. Администрация не несет никакой ответственности за результат работы с напряжением сети, вы всё делаете на свой страх и риск!

Система подходит для обычных ламп накаливания 220 В, а также галогенок, работающих непосредственно с сетевым питанием. Но схема не подходит для источников света, имеющих электронные системы питания и трансформаторы.

Практический результат

Устройство работает уже в течение многих лет, при этом заметно увеличился срок службы ламп накаливания (в несколько раз). А ещё эта система может продлить срок службы популярных галогенных ламп с цоколем E27.

Схема снижения мощности простая на симисторе

Можно поставить настройку на ограничение мощности (например наполовину), в рамках экономии, что даст достаточное освещение подсобных помещений и обеспечит облегчённый режим работы. Схема упрощённого модуля выше. За 10 лет эксплуатации с 5-ю лампами накаливания в люстре (5x100W), только один раз был заменен симистор. Сами лампочки исправно светят до сих пор на 80% мощности.

Софт старт для УМЗЧ | soundbass

Схема плавного пуска обеспечивает задержку около 2-х секунд, что позволяет плавно зарядить конденсаторы большей емкости без скачков напряжения и моргания лампочки дома. Ток заряда ограничен величиной: I=220/R5+R6+Rt.
Где Rt — сопротивление первичной обмотки трансформатора постоянному току, Ом.
Сопротивление резисторов R5, R6 можно принимать от 15 Ом до 33 Ом. Меньше — не эффективно, а больше — увеличивается нагрев резисторов. С номиналами указанными на схеме, максимальный пусковой ток будет ограничен, приблизительно: I=220/44+(3…8)=4.2…4.2А.

Основные вопросы возникающие у новичков при сборке:

1. На какое напряжение ставить электролиты?
Напряжение электролитов указано на печатной плате — это 16 и 25В.

2. На какое напряжение ставить не полярный конденсатор?
Напряжение его так же указано на печатной плате — это 630В (допускается 400В).

3. Какие транзисторы можно применить вместо BD875?
КТ972 с любым буквенным индексом или BDX53.

4. Можно ли применять вместо BD875 не составной транзистор?
Можно, но лучше поискать именно составной транзистор.

5. Какое реле необходимо применять?
Реле должно иметь катушку на 12В с током не более 40мА, а лучше 30мА. Контакты должны быть рассчитаны на ток не менее 5А.

6. Как увеличить время задержки?
Для этого необходимо увеличить емкость конденсатора С3.

7. Можно ли применять реле с другим напряжением катушки, например 24В?
Нельзя, схема работать не будет.

8. Собрал — не работает
Значит это твоя ошибка. Схема собранная на исправных деталях начинает работать сразу и не требует настройки и подбора элементов.

9. На плате есть предохранитель, на какой ток его применять?
Ток предохранителя я рекомендую рассчитывать так: Iп=(Pбп/220)*1.5. Полученное значение округляем в сторону ближайшего номинала предохранителя.

Печатная плата в формате LAY тут.

Автор: Стельмах Илья (Nem0)
Источник: cxem.net

Устройство плавного пуска среднего напряжения для управления двигателем в тяжелых условиях

Что такое устройство плавного пуска среднего напряжения?

Устройство плавного пуска — это электронный контроллер двигателя, используемый в трехфазных асинхронных двигателях среднего напряжения с короткозамкнутым ротором. Во время пуска двигателя устройство плавного пуска регулирует напряжение или ток, подаваемые на двигатель. Характеристики запуска двигателя оптимизируются за счет уменьшения общего пускового тока при оптимизации крутящего момента, создаваемого двигателем.

Устройство плавного пуска среднего напряжения для управления двигателем в тяжелых условиях — Эксплуатация и специальные применения (на фото: слева: вид спереди панели устройства плавного пуска MV (Aucom, тип ‘MVS’) с открытой дверцей, силовой блок MVS расположен в нижней части ; в центре: вид сбоку панели MVS со снятыми панелями; справа: вид спереди типичного устройства плавного пуска MVS)

Эта техническая статья призвана помочь инженерам-электрикам в области среднего напряжения понять, как работает устройство плавного пуска, какие преимущества они предлагают в управление двигателем и, наконец, основные приложения, в которых они используются.

В качестве примера в схемах использовались устройства плавного пуска Aucom.

Содержание:

1. Технология плавного пуска
   1. Управление плавным пуском в разомкнутом контуре
   2. Управление плавным пуском в замкнутом контуре
2. Преимущества использования устройства плавного пуска
3. Специальные приложения плавного пуска
   1. Пуск двигателя вперед / назад
   2. Пуск с несколькими двигателями
   3. Управление электродвигателем с контактным кольцом

1.Технология плавного пуска

Как указывалось выше, эффективность пуска двигателя оптимизируется за счет снижения общего пускового тока. Остановкой двигателя также можно управлять, снижая выходное напряжение в течение заранее определенного периода времени. Это особенно полезно для устранения гидравлического удара в насосных установках.

В устройствах плавного пуска

используются тиристоры (кремниевые выпрямители, также называемые тиристорами) , расположенные последовательно для каждой управляемой фазы устройства плавного пуска.Это обеспечивает управление фазовым углом формы волны напряжения в обоих направлениях.

Управление напряжением контролирует ток, подаваемый на двигатель. Бесступенчатое управление напряжением на клеммах двигателя исключает переходные процессы по току и крутящему моменту, связанные с электромеханическими формами пуска с пониженным напряжением, такими как пускатели со звезды на треугольник или автотрансформаторные пускатели.

Рисунок 1 — Конфигурация SCR (по фазе) Рисунок 2 — Форма кривой напряжения

Устройство плавного пуска, предназначенное для управления напряжением двигателя, называется контроллером разомкнутого контура .Устройство плавного пуска, предназначенное для управления током двигателя, называется контроллером с обратной связью.

Вернуться к таблице содержания ↑

1.1 Управление плавным пуском в разомкнутом контуре

Контроллеры плавного пуска разомкнутого контура не имеют обратной связи с контроллером о пусковых характеристиках и следят за заданными изменениями напряжения, управляемыми таймерами. Контроллеры плавного пуска с разомкнутым контуром могут использовать шаг напряжения или подход линейного изменения напряжения по времени.

Рисунок 3 — Контроллер разомкнутого контура

Управление плавным пуском ступенчатого напряжения

Контроллеры ступенчатого напряжения (также называемые контроллерами пьедестала ) применяют предварительно установленный уровень напряжения при запуске, а затем переходят к полному напряжению после определенного пользователем периода.Пускатели со ступенчатым напряжением имеют небольшое преимущество перед электромеханическими пускателями с закрытым переходом и используются редко.

Рисунок 4 — Управление плавным пуском с шагом напряжения

Где:

1. Начальное пусковое напряжение
2. Время пуска
3. Полное напряжение

Регулирование линейного изменения напряжения по времени

Контроллеры линейного изменения напряжения по времени изменяют напряжение от пользователя. от определенного начального напряжения до полного напряжения с контролируемой скоростью. Линейное нарастание напряжения по времени широко используется в недорогих устройствах плавного пуска .

Рисунок 5 — Регулировка линейного изменения напряжения по времени

Где:

1. Начальное пусковое напряжение
2. Время пуска
3. Полное напряжение

Пусковое напряжение и скорость линейного изменения часто упоминаются как регулировка крутящего момента и ускорения, , но плавная Пуск может влиять только на крутящий момент и ускорение, а не на точное управление . Скорость ускорения определяется инерцией двигателя и машины.

Для нагрузки с высоким моментом инерции требуется медленное время разгона, если необходимо минимизировать ток.Если начальное напряжение возрастает слишком быстро, ток может приблизиться к току заторможенного ротора. Низкая инерционная нагрузка требует короткого времени разгона.

Чрезмерное время пуска может привести к недостаточному напряжению для стабильной работы после достижения двигателем полной скорости.

Вернуться к таблице содержания ↑

1.2 Управление плавным пуском с обратной связью

В устройствах плавного пуска с обратной связью есть один или несколько контуров обратной связи, которые контролируют характеристики двигателя . Стартер регулирует напряжение на двигателе, чтобы управлять контролируемыми параметрами.

Рисунок 6 — Контроллер с обратной связью

Где: 1 — обратная связь трансформатора тока.

Общие системы с обратной связью:

1. Постоянный ток или ограничение по току
2. Временное изменение тока
3. Постоянное ускорение

1.2.1 Плавный пуск постоянного тока

Пускатели постоянного тока контролируют пусковой ток . Увеличение или уменьшение выходного напряжения увеличивает или уменьшает ток, подаваемый на двигатель.По мере ускорения двигателя сопротивление статора увеличивается, а для поддержания постоянного тока повышается и напряжение. Точное соотношение между напряжением и скоростью зависит от конструкции двигателя.

При использовании пускателя постоянного тока полный крутящий момент доступен, когда двигатель достигает полной скорости.

Важно, чтобы для пусковой ток был достаточно высоким для разгона двигателя до полной скорости при любых условиях. . Если крутящего момента недостаточно для ускорения в любой момент во время пуска, двигатель будет продолжать работать на пониженной скорости.Это приведет к перегреву двигателя, если не будет установлена ​​защита от превышения времени пуска.

1.2.2 Плавный пуск с изменением тока по времени

Устройства плавного пуска с изменением по времени увеличивают ток с выбранного уровня пуска до максимального пускового тока с регулируемой скоростью. Это учитывает изменение требований к пусковому крутящему моменту или может обеспечить пониженный пусковой крутящий момент без ограничения максимального пускового крутящего момента.

Типичные области применения: конвейеры , которые запускаются при различных условиях нагрузки , и насосы, которым требуется очень низкий крутящий момент при низкой скорости.

Этот метод также подходит для двигателей, работающих от источника питания генератора, поскольку пусковая нагрузка постепенно прилагается к генераторной установке. Это обеспечивает стабильное управление напряжением и частотой генераторной установки при запуске двигателя.

1.2.3 Плавный пуск с постоянным ускорением

Пускатели с постоянным ускорением или линейным ускорением контролируют скорость двигателя с помощью тахогенератора, прикрепленного к валу двигателя . Напряжение, подаваемое на двигатель, регулируется для обеспечения постоянной скорости ускорения в течение выбранного времени ускорения.

Схема ограничения тока также может использоваться для ограничения максимального пускового тока, особенно в приложениях, где существует вероятность заклинивания нагрузки.

Рисунок 7 — Плавный пуск с постоянным ускорением

Где:

1. Пусковой ток при полном напряжении
2. Предел тока
3. Пусковой момент при полном напряжении
4. Выходной крутящий момент при ограничении тока
5. Момент ускорения
6. Кривая крутящего момента нагрузки

Вернуться к таблице содержания ↑

2.Преимущества использования устройства плавного пуска

Электрические преимущества

1. Минимизируйте уровни пускового тока в соответствии с требованиями приложения. Это снижает общую потребность в электроснабжении.
2. Устранение переходных процессов при пуске и останове двигателя. Это позволяет избежать провалов напряжения питания, которые могут повлиять на работу другого оборудования и в тяжелых ситуациях вызвать отказ оборудования.
3. Уменьшить габариты электрических трансформаторов, распределительного устройства и кабеля.
4. Снижение максимальной платы за спрос со стороны поставщика электроэнергии.

Механические преимущества

1. Минимизируйте уровни пускового момента в соответствии с требованиями приложения. Это исключает механически повреждающие переходные процессы крутящего момента, связанные с электромеханическими методами запуска.
2. Плавный, плавный крутящий момент прилагается к нагрузке от вала двигателя. Это может:
   • Уменьшить скачки давления в трубопроводе и гидравлический удар в насосах.
   • Исключить проскальзывание ремня, связанное с нагрузками, приводимыми к ременному приводу.
   • Устранить удары ремня, связанные с большими ленточными конвейерами.
3. Сократите время простоя на техническое обслуживание и производство.

Преимущества приложения

1. Оптимизация производительности для любого двигателя и комбинации нагрузки.
2. Плавный останов снижает или устраняет гидравлический удар в насосах.
3. Простота. Устройство плавного пуска представляет собой комплексное решение для управления двигателем в одном корпусе. Это включает в себя расширенную защиту двигателя, входные / выходные сигналы для дистанционного управления / мониторинга и широкий спектр опций связи.

Вернуться к таблице содержания ↑

3. Специальные устройства плавного пуска

3.1 Пуск двигателя вперед / назад

Работа двигателя вперед и назад требуется для приложений, где необходимо изменить механическое направление оборудования как часть нормальной работы (например, конвейеры, шаровые и молотковые мельницы, измельчители и режущие машины).

Электрический принцип очень прост. Последовательность фаз (направление) питающей сети предварительно выбирается с помощью двух электрически связанных переключающих устройств, соединенных параллельно.Выход одного переключающего устройства синфазен с питанием от сети, а выход другого переключающего устройства противофазен с питанием от сети.

В установках среднего напряжения эти переключающие устройства обычно представляют собой выкатные выключатели или контакторы с предохранителями. После того, как последовательность фаз сетевого питания была предварительно выбрана, двигатель запускается и будет работать в прямом или обратном направлении вращения (также называемом положительным или отрицательным направлением вращения двигателя).

Ввод в эксплуатацию таких приложений обычно выполняется с двигателем, изначально отсоединенным от нагрузки.Если вращение двигателя во время ввода в эксплуатацию противоположно ожидаемому, это можно исправить, поменяв местами любые две входящие фазы питания или любые две выходные фазы двигателя в распределительном устройстве.

Типовая компоновка распределительного устройства среднего напряжения для одиночной системы пуска двигателя вперед-назад (10 кВ ~ 13,8 кВ) с устройством плавного пуска.

Для наглядности трансформаторы тока и реле защиты двигателя не показаны.

Рисунок 8 — Типовая компоновка распределительного устройства среднего напряжения для одиночной системы пуска двигателя вперед-назад (10 кВ ~ 13.8 кВ) с устройством плавного пуска (щелкните, чтобы развернуть диаграмму)

Где:

• 1 — Электроснабжение
• 2 — Система сборных шин
• Q1 — Автоматический выключатель прямого направления
• Q2 — Автоматический выключатель обратного направления
• Q3 — Выключатель заземления (сторона питания)
• Q10 — Главный автоматический выключатель (для SST)
• Q20 — Автоматический выключатель байпаса (для SST)
• Q30 — Выключатель заземления (со стороны двигателя)
• SST — Устройство плавного пуска среднего напряжения
• M1 — Асинхронный двигатель среднего напряжения

Последовательность действий

Очень важно отметить, что последовательность фаз входящей сети и соединения обмоток двигателя необходимо проверить правильность вращения двигателя .

Перед изменением направления работы двигатель необходимо остановить. В выбранное переключение чередования фаз всегда встроена небольшая временная задержка. Обычно это менее 3 секунд, что достаточно, чтобы позволить потоку двигателя и, следовательно, любой обратной ЭДС в двигателе затухнуть.

Устройство плавного пуска SST может использовать метод останова выбегом или плавный останов.

Последовательность управления вперед

Перед запуском должны быть разомкнуты выключатель заземления на стороне питания ( Q3 ) и заземляющий выключатель на стороне двигателя ( Q30 ) и должно быть подано питание от сети.

1. Автоматический выключатель прямого направления Q1 включен. Электрическая блокировка отключает автоматический выключатель обратного направления Q2 от включения.
2. На устройство плавного пуска подается команда пуска, и главный автоматический выключатель Q10 замыкается.
3. Устройство плавного пуска выполняет серию предпусковых проверок, затем запускает двигатель в прямом направлении.
4. Когда двигатель набирает полную скорость, устройство плавного пуска SST блокируется с помощью автоматического выключателя Q20 .

Обратный ход управления

Перед запуском в обратном направлении должны быть разомкнуты заземляющий выключатель на стороне питания ( Q3 ) и заземляющий выключатель на стороне двигателя ( Q30 ) и должно быть подано питание от сети.

1. Автоматический выключатель обратного направления Q2 включен. Электрическая блокировка отключает автоматический выключатель Q1 прямого направления от включения
2. На устройство плавного пуска подается команда пуска, и главный автоматический выключатель Q10 замыкается.
3. Устройство плавного пуска выполняет серию предпусковых проверок, затем запускает двигатель в обратном направлении.
4. Когда двигатель достигает полной скорости, устройство плавного пуска SST блокируется с помощью автоматического выключателя Q20 .

Вернуться к таблице содержания ↑

3.2 Пуск нескольких двигателей

Этот стандартный метод запуска нескольких двигателей среднего напряжения часто используется в водной и горнодобывающей промышленности. Большинство систем управления с несколькими пусками имеют от 2 до 4 двигателей одинаковой мощности.Каждый двигатель запускается и останавливается с выхода электронного пускателя двигателя.

Пускатель обычно представляет собой устройство плавного пуска (SST), при условии, что энергосистема имеет способность обеспечивать максимальный требуемый ток без каких-либо значительных помех. Рекомендуемый максимальный требуемый ток составляет [4+ (n-1]) x FLC двигателя , где n = общее количество двигателей в системе.

Если мощность питания ограничена, можно использовать частотно-регулируемый привод (VFD) вместо устройства плавного пуска.

Когда двигатель достигает полной скорости вращения, он получает питание непосредственно от входной шины. В этом режиме работы для каждого двигателя требуется какая-то защита двигателя. Главный контроллер необходим для управления и контроля всей многозагрузочной системы. Это может быть ПЛК или составная часть пускателя.

Обычно существует два режима работы:

1. В автоматическом режиме: последовательность запуска и останова может быть предварительно выбрана, и главный контроллер обрабатывает всю процедуру переключения.
2. В ручном режиме: стартер отключен, и прямое управление каждым двигателем обеспечивается ручным переключением каждого байпасного выключателя или контактора каждого двигателя.

Вся система зависит от критического времени переключения автоматических выключателей или контакторов, которые обычно являются фиксированными коммутационными устройствами. Выдвижные переключающие устройства часто используются на входе и выходе пускателя для обеспечения физической изоляции. Это позволяет изолировать вход и выход пускателя для обслуживания в случае неисправности.

ВНИМАНИЕ! — В следующем примере показана типичная конфигурация. Для систем пуска с несколькими двигателями доступно множество различных методов управления.

Для наглядности трансформаторы тока и реле защиты двигателя не показаны.

Рисунок 9 — Типичная мульти-пусковая система с 3 двигателями

Где:

• 1 — Входная шина
• 2 — Выходная шина
• M1 — Двигатель 1
• M2 — Двигатель 2
• M3 — Двигатель 3
• A1 — Электронный пускатель двигателя (SST или VFD)
• A2 — Главный контроллер (ПЛК или часть A1)
• Q1 — Главный входной автоматический выключатель (выкатной) )
• Q2 — Главный выходной автоматический выключатель (выдвижной)
• Q10A — Пусковой выключатель двигателя 1 (фиксированный)
• Q10B — Байпасный выключатель двигателя 1 (фиксированный)
• Q20A — Двигатель 2 прерыватель цепи пуска (фиксированный)
• Q20B — Автоматический выключатель байпаса двигателя 2 (фиксированный)
• Q30A — Прерыватель цепи пуска двигателя 3 (фиксированный)
• Q30B — Байпас двигателя 3 ss автоматический выключатель (фиксированный)

Последовательность работы в автоматическом режиме

В этом примере главный контроллер (A2) был предварительно выбран для запуска двигателей в порядке 1, 2, 3, а затем останова их в обратный порядок.

Последовательность управления пуском:

1. Когда вся система включена для работы в автоматическом режиме, главный входной автоматический выключатель Q1 замкнут.
2. Главный контроллер ( A2 ) выдает команду запуска системы. Главный выходной автоматический выключатель Q2 замыкается.
3. Пусковой выключатель двигателя 1 Q10A замыкается, затем после задержки пускатель A1 запускает двигатель 1 и разгоняет двигатель до полной скорости.
   1. Для устройства плавного пуска предполагается полная скорость работы, когда рабочий ток двигателя равен или меньше тока полной нагрузки двигателя
   2. Для частотно-регулируемого привода предполагается полная скорость работы, когда выходная частота достигает частоты питания
4. Главный останавливает A1 , автоматический выключатель запуска двигателя 1 Q10A размыкается, а после задержки байпасный выключатель двигателя 1 Q10B замыкается.
5. Выключатель пуска двигателя 2 Q20A замыкается, затем после задержки A1 запускает двигатель 2 и разгоняет двигатель до полной скорости.
6. Главный останавливает A1 , автоматический выключатель запуска двигателя 2 Q20A размыкается и после задержки, байпасный выключатель двигателя 2 Q20B замыкается
7. Автоматический выключатель запуска электродвигателя 3 Q30A замыкается, затем после задержки A1 запускает двигатель 3 и разгоняет двигатель до полной скорости.
8. Главный останавливает A1 , автоматический выключатель запуска двигателя 3 Q30A размыкается, а после задержки выключатель байпаса двигателя 3 Q30B замыкается.
9. Главный выходной автоматический выключатель Q2 разомкнут, и последовательность запуска завершена.

Последовательность управления остановкой:

1. Главный контроллер A2 выдает команду остановки системы. Главный выходной автоматический выключатель Q2 замыкается.
2. Автоматический выключатель байпаса двигателя 3 Q30B размыкается, и после задержки автоматический выключатель запуска двигателя 3 Q30A замыкается.
3. Стартер A1 берет на себя управление двигателем 3 и управляет его остановкой (продолжительность останова программируется в A1 ).
4. Главный останавливает A1 и размыкает автоматический выключатель запуска двигателя 3 Q30A .
5. Автоматический выключатель байпаса двигателя 2 Q20B размыкается, и после задержки автоматический выключатель запуска двигателя 2 Q20A замыкается.
6. A1 берет на себя управление двигателем 2 и управляет его остановкой.
7. Главный останавливает A1 и размыкает автоматический выключатель запуска двигателя 2 Q20A .
8. Автоматический выключатель байпаса двигателя 1 Q10B размыкается, и после задержки автоматический выключатель запуска двигателя 1 Q10A замыкается.
9. A1 берет на себя управление двигателем 1 и управляет его остановкой.
10. Главный останавливает A1 и размыкает автоматический выключатель запуска двигателя 1 Q10A .
11. Главный выходной автоматический выключатель Q2 разомкнут, и последовательность останова завершена.

Последовательность действий в ручном режиме

В этом примере электронный пускатель двигателя (A1) не используется для управления пуском или остановом двигателя.

1. Главный входной автоматический выключатель Q1 и главный выходной автоматический выключатель Q2 остаются разомкнутыми
2. Каждый двигатель запускается вручную в любом порядке.Обычно это осуществляется с помощью кнопки пуска для каждого двигателя, которая напрямую подключается к входу главного контроллера ( A2 ).
3. Каждый двигатель запускается напрямую от сети и получает питание от главной входной шины через байпасный выключатель двигателя ( Q10B, Q20B, Q30B ). В этой схеме предусмотрена защита двигателя с помощью набора трансформаторов тока и специального реле защиты двигателя для каждого двигателя.
4. Каждый двигатель останавливается вручную в любом порядке. Обычно это осуществляется с помощью кнопки останова для каждого двигателя, которая напрямую подается на вход главного контроллера A2 .Доступна только остановка двигателя на выбеге.

Вернуться к таблице содержания ↑

3.3 Управление двигателем с контактным кольцом

Принцип работы двигателя с контактным кольцом заключается в том, что внешнее сопротивление ротора обеспечивает необходимый крутящий момент двигателя во время разгона до полной скорости. Когда двигатель приближается к полной скорости, внешнее сопротивление ротора замыкается, и двигатель работает как стандартный трехфазный асинхронный двигатель.

Старые системы электродвигателей с контактными кольцами обычно состоят из резервуара сопротивления жидкости с электродом или ряда чугунных или проволочных резисторов с переключающим переключателем. Эти системы требуют механического вмешательства для запуска двигателя , могут стать механически ненадежными и требуют регулярного обслуживания.

Некоторое сопротивление ротора необходимо для запуска двигателя. Это сопротивление ротора (R1) закорочено, когда двигатель близок к полной скорости, с использованием контактора сопротивления ротора K3 . Контактор должен быть AC2 , рассчитанный на ток ротора, указанный на паспортной табличке.

В некоторых устройствах плавного пуска среднего напряжения (например, Aucom) используется функция пуска «Dual Ramp».Это обеспечивает линейное изменение напряжения с контролем постоянного тока, пока сопротивление ротора находится в цепи. Затем следует плавный переход при замыкании сопротивления ротора. Вторая линейная функция напряжения с контролем постоянного тока предназначена для разгона до полной скорости.

Типичная система пуска электродвигателя с контактным кольцом, использующая для управления устройство плавного пуска, показана ниже.

Рисунок 10 — Типовая система пуска электродвигателя с контактным кольцом с использованием устройства плавного пуска для управления

Где:

• 1 — Питание от сети
• K1 — Главный контактор
• K2 — Байпасный контактор
• K3 — Контактор сопротивления ротора
• R1 — Сопротивление ротора (одноступенчатый)
• SST — Устройство плавного пуска
• M1 — Электродвигатель с контактным кольцом (фазный ротор)

Последовательность действий

Управление пуском последовательность:

1. На устройство плавного пуска SST подается команда пуска, и главный контактор K1 замыкается.
2. Устройство плавного пуска выполняет серию предпусковых проверок, затем увеличивает напряжение до полного значения с помощью линейного изменения 1
3. Как только ротор достигает постоянной скорости, напряжение на выходе устройства плавного пуска SST сбрасывается, и контактор сопротивления ротора К3 замыкается, замыкая сопротивление ротора R1 .
4. Выходной сигнал устройства плавного пуска SST повышается до полного напряжения с помощью Ramp 2 , разгоняя двигатель до полной скорости.
5. Байпасный контактор K2 замыкается, и последовательность запуска завершена.

Определение сопротивления ротора

При использовании устройства плавного пуска для запуска электродвигателя с контактным кольцом необходимо использовать одноступенчатый трехфазный блок сопротивления . Для существующей установки с многоступенчатым блоком сопротивлений обычно можно использовать существующее сопротивление конечной ступени.

Вернуться к таблице содержания ↑

Источники:

1. Руководство по применению среднего напряжения от Aucom

.

Установка и обновление реестра Confluent Schema Registry для Apache Kafka

Используя приведенную ниже таблицу, вы можете определить, какую версию реестра Confluent Schema Registry вам необходимо установить в зависимости от установленной вами версии Apache Kafka:

Для более полного списка Системных требований и совместимости (включая поддерживаемые версии ОС и Java) вы можете просмотреть:

Позвольте нам понять важные параметры конфигурации как часть настройки реестра схем Kafka.

Информация ниже взята из официальной документации: link²

kafkastore.connection.url

ZooKeeper URL для кластера Apache Kafka®

• Тип: строка
• По умолчанию: «»

kafkastore.bootstrap.servers

Список брокеров Kafka, к которым нужно подключиться. Например, PLAINTEXT: // hostname: 9092, SSL: // hostname2: 9092

Действие этого параметра зависит от того, указываете ли вы kafkastore.connection.URL .

Если kafkastore.connection.url не указан, то кластер Kafka, содержащий эти серверы начальной загрузки, будет использоваться как для координации экземпляров реестра схемы (первичный выбор), так и для хранения данных схемы.

Если указан kafkastore.connection.url , то этот параметр используется для управления тем, как реестр схем подключается к Kafka для хранения данных схемы, и это особенно важно, когда включена безопасность Kafka. Если эта конфигурация не указана, внутренние клиенты Kafka реестра схем будут получать список серверов начальной загрузки Kafka из ZooKeeper (настроенного с помощью kafkastore.connection.url ). В этом случае будут использоваться все доступные слушатели, соответствующие настройке kafkastore.security.protocol .

Указав эту конфигурацию, вы можете контролировать, какие конечные точки используются для подключения к Kafka. Kafka может предоставлять несколько конечных точек, которые будут храниться в ZooKeeper, но в реестре схем может потребоваться настроить только одну из этих конечных точек, например, для управления используемым протоколом безопасности.

прослушивателей

Список прослушивателей, разделенных запятыми, которые прослушивают запросы API через HTTP или HTTPS.Если прослушиватель использует HTTPS, необходимо также установить соответствующие параметры конфигурации SSL.

avro.compatibility.level

Тип совместимости с Avro. Допустимые параметры:

• нет — новая схема может быть любой действительной схемой Avro
• назад — по умолчанию — новая схема может считывать данные, созданные последней зарегистрированной схемой.
• backward_transitive — Новая схема может считывать данные, созданные всеми ранее зарегистрированными схемами
• вперед — Последняя зарегистрированная схема может считывать данные, созданные новой схемой
• forward_transitive — Все ранее зарегистрированные схемы может читать данные, созданные новой схемой
• full — Новая схема обратно и вперед совместима с последней зарегистрированной схемой
• full_transitive — Новая схема обратно и вперед совместима со всеми ранее зарегистрированными схемами
• Тип : string
• По умолчанию: «назад»

kafkastore.topic

Устойчивый раздел с одним разделом, который действует как надежный журнал для данных. Этот раздел необходимо сжать, чтобы избежать потери данных из-за политики хранения.

• Тип: строка
• По умолчанию: «_schemas»

kafkastore.topic.replication.factor

Требуемый коэффициент репликации темы схемы. Фактический коэффициент репликации будет меньшим из этого значения и количества действующих брокеров Kafka.

1. Выберите версию реестра схемы

Используйте раздел «Совместимость » выше, чтобы определить, какую версию реестра схемы вы хотите установить.В следующих шагах замените заполнители {CONFLUENT_VERSION} на нужную версию. Пример: `5.1`.

2. Импортировать ключи RPM

 $ rpm --import https://packages.confluent.io/rpm/{CONFLUENT_VERSION}/archive.key 

Примечание. Замените {CONFLUENT_VERSION} нужной версией реестра схем

3. Создайте Confluent Yum Repository

1. Создайте файл /etc/yum.repos.d/confluent.repo и откройте его в текстовом редакторе.
2. Вставьте следующее содержимое, заменив заполнитель {CONFLUENT_VERSION} на желаемая версия Schema Registry

3.Сохраните и закройте

4. Установите реестр схем

 $ yum install confluent-schema-registry -y 

5. Настройте реестр схем

1. Откройте файл /etc/schema-registry/schema-registry.properties файл в редакторе и обновите информацию ZooKeeper или Kafka Broker.
2. Обновите любые другие желаемые конфигурации (дополнительные сведения о том, какие свойства следует обновить, см. Выше в разделе «Параметры конфигурации »).

6.Запустить реестр схемы

Управление реестром схемы

 $ systemctl start confluent-schema-registry 

 $ systemctl stop confluent-schema-registry 

 $ systemctl restart confluent-schema-registry 

• Получить статус реестра схемы

 $ systemctl status confluent-schema-registry 

.

Две версии плавного пуска

ОБНОВЛЕНИЕ: 08.02.2019
Есть обновленная версия этого проекта: Кнопка ВКЛ / ВЫКЛ + Мягкий старт v.3
————————————————— ————————————————— ———-
Мой новый проект пригодится при создании усилителя мощности с тороидальным трансформатором. Обычно пусковой (пусковой) ток очень велик на короткое время, пока сглаживающие конденсаторы не зарядятся. Это вызывает стресс у конденсаторов, мостовых выпрямителей и самого трансформатора.Также может перегореть предохранитель.
Схема плавного пуска используется для ограничения пускового тока до приемлемого уровня. Это достигается подключением трансформатора к сети через резистор, который через несколько секунд замыкается на контакты реле.

Я решил объединить схему плавного пуска со схемой кнопочного тумблера, чтобы создать модуль, готовый к использованию в усилителе мощности или другом потребителе энергии.

Я экспериментировал с двумя разными схемами — одна с логикой КМОП 4027, а другая с двойным таймером NE556.

В первой схеме используется триггер JK (триггер), подключенный как триггер T (триггер). При нажатии кнопки состояние триггера изменяется. При переходе из состояния OFF в состояние ON сигнал проходит через резистор и конденсатор во вторую часть схемы.
Здесь второй триггер JK подключен очень необычным образом: вывод сброса подключен к высокому уровню, а вывод установки используется в качестве входа. Вот таблица данных на 4027. В таблице истинности мы видим, что когда на выводе сброса высокий уровень, все другие входы игнорируются, кроме установленного вывода.Когда установочный штифт высокий, выход также высокий, а когда установленный штифт низкий, выход низкий.
Резистор R6 и конденсатор C6 используются для задержки сигнала из состояния OFF в состояние ON. Значения, используемые в схеме, имеют задержку около 1 секунды. С другими значениями можно при необходимости изменить время задержки. Диод D2 шунтирует R6, когда схема переключается с ВКЛ на ВЫКЛ, поэтому второе реле должно отключаться без задержки.

Вторая версия использует двойной таймер NE556.Этот более тривиальный. Первый таймер подключен как кнопочный тумблер, а второй — обычный переключатель, снова подключенный к цепи задержки R5, D2 и C6.
Обе схемы используют одну и ту же цепь питания, и переключение плавного пуска одинаково.
Резисторы R8-R10 на 150 Ом / 10 Вт подключены параллельно, в результате получается резистор 50 Ом / 30 Вт. На печатной плате два из них расположены рядом, а третий находится поверх них посередине.
T1 — небольшой трансформатор мощностью 2-5 Вт с вторичной проводкой 12-15 В переменного тока.
Разъем J1 используется, если требуется 12 В постоянного тока для какой-либо внешней схемы, например, для защиты динамика или модуля дистанционного управления ИК или даже для вентилятора с регулируемой температурой.
J2 предназначен для подключения кнопки мгновенного действия.
J3 предназначен для подключения светодиода, указывающего состояние питания.
K1 и K2 — реле 12 В, способные переключать 230 В переменного тока / 16 А.
F1 необходимо выбрать в соответствии с устройством, которое будет подключено к модулю плавного пуска.

Лично я предпочитаю первую схему. Я тестировал обе схемы на макетной плате, и обе работали, но вторая подвержена помехам — когда кабель, соединяющий кнопку с платой, длинный, а рядом включается или выключается какое-то мощное устройство, есть вероятность ложного переключения схема.

При работе с сетевой проводкой необходимо соблюдать особую осторожность, иначе могут быть фатальные последствия.

Ссылки для загрузки схем и печатных плат в формате PDF:
Мягкий старт с 4027
Мягкий старт с NE556
Используйте их под свою ответственность.

Большинство резисторов, конденсаторов и диодов в печатных платах SMD. В последнее время я использую все больше и больше SMD-элементов в своих конструкциях печатных плат, потому что это позволяет избежать сверления отверстий, что очень раздражает 🙂
Если вы решите использовать любую из этих двух печатных плат, проверьте их тщательно, потому что они еще не проверены мной.

P. S. Я обнаружил ошибку в печатной плате — неправильный интервал между контактами реле, поэтому я временно удалил ссылки для загрузки, пока не исправлю проблему.

P. P. S. Ошибка в плате исправлена ​​и ссылки для скачивания снова вернулись 🙂
Вот фотографии готового модуля:

В этом коротком клипе показана первая схема в действии на макетной плате.
C6 в видео — 10 мкФ, так что задержка хорошо видна.

.

Как нарисовать стартовую схему Скачать бесплатно для Windows

Как нарисовать стартовую схему

в Software Informer

Visual Schema — это инструмент для автоматического создания ER-диаграммы из файла SQL.

Визуальная схема — это инструмент

Парас Сидху 3 Бесплатное ПО

Отличное приложение, которое приносит Windows 8, как виджеты Metro UI в Windows 7.

eGlop, Inc. 6 Коммерческий

быстрое, точное и последовательное моделирование базы данных.

86 ДТМ мягкий 21 год Условно-бесплатное ПО

DTM Schema Reporter, как следует из названия, представляет собой инструмент создания отчетов для схемы базы данных.

Подробнее Как нарисовать стартовую схему

Как нарисовать стартовую схему во введении

5 Рисование Ручной Работы 59 Условно-бесплатное ПО

Заставка показывает руку художника, рисующего животных, людей, машины и многое другое.

4 Лаборатория Джона Пола Чачи 2395 Открытый источник

Редактируйте изображения, используя анимацию, корректирующие слои и различные эффекты.

40 Окружающий дизайн 2 971 Бесплатное ПО

ArtRage — это стильный, интуитивно понятный пакет для рисования и рисования.

2 Bosch Rexroth AG 149 Бесплатное ПО

Создание механических принципиальных схем с пневматическими и гидравлическими компонентами.

9 Serif (Europe) Ltd 3 398 Бесплатное ПО

Это лучшая бесплатная программа для рисования и графики.

IKIC SOFT, Inc. 7 Условно-бесплатное ПО

IKIC File Drawer — лучший продукт для быстрого старта.

1 Базовое обучение 11 Коммерческий

Crayola® Art Start — это простая в освоении программа рисования и раскрашивания.

Дополнительные заголовки, содержащие, как нарисовать стартовую схему

2 Австралийская компания Software Co. 217 Условно-бесплатное ПО

SQL Delta загружает схему двух баз данных SQL и находит схему.

1 ДТМ мягкий 13 Демо

DTM Schema Inspector — это инструмент для просмотра и управления схемами базы данных.

Иммо Ландверт 1 Бесплатное ПО

XML Schema Documenter позволяет легко создавать документацию по XML-схемам.

1 UW Центр лимнологии Бесплатное ПО

Schema Editor позволит вам открыть файл рабочей области и отредактировать его внутреннюю схему.

1 General CADD Products, Inc.19 Условно-бесплатное ПО

Позволяет легко и точно рисовать все, что вы обычно рисуете.

16 Dassault Systems

BIOVIA Draw позволяет ученым рисовать и редактировать сложные молекулы.

5 Программное обеспечение Zards 47 Условно-бесплатное ПО

Easy Start Menu Organizer — это инструмент для упорядочивания и удаления пунктов меню «Пуск».

4 Tordex 1,063 Бесплатное ПО

Программа, которая может скрыть кнопку запуска и отключить меню запуска.

2 Брэндон Пэддок 31 год Бесплатное ПО

Start ++ — отличное расширение для меню «Пуск» Vista.

SDProget 1

HySecurity 13

SDProget

.