Электронная защиты аппаратуры ЭЗA-2-1500 предназначена для защиты бытовых приборов от возможных сбоев в электросети.

Технические характеристики устройства защиты

рабочее напряжение 120-400 В.

номинальная мощность нагрузки: 1500 Вт.

пределы регулировки нижнего предела напряжения: 120-215 В.

пределы регулировки верхнего предела напряжения: 225-400 В.

пределы регулировки таймера: 5-390 сек.

При подаче напряжения на прибор вольтметр показывает напряжение и мигает два раза в секунду. Мигание индикатора во всех случаях сигнализирует о том, что реле не включено. По истечению времени заданного в параметрах, если напряжение в норме включается реле, индикатор перестает мигать. Если не в норме, прибор ждет пока напряжение придет в норму, и через время заданное в параметрах включит реле. При нажатии на левую кнопку появляется сообщение “НП” (нижний предел отключения). При повторном нажатии “ВП” (верхний предел отключения), потом “ВР” (время задержки включения), потом “---“ (вход в сервисный режим, корректировка показаний вольтметра), потом измеряемое напряжение. Если нажать и удерживать кнопку параметры чередуются по циклу. Отпустив кнопку можно выбрать необходимый параметр. Во всех случаях после последнего отпускания любой из кнопок система через 5 секунд переходит в основной режим (измерение, индикация, анализ). Правой кнопкой подтверждаем выбранный параметр. Появляется число, записанное ранее и запятая в младшем разряде сигнализирующая о том, что прибор находится в режиме изменения параметра. При нажатии левой кнопки увеличивается значение выбранного параметра, правой - уменьшается. При удержании кнопок происходит автоматическое увеличение или уменьшение числа.

Прибор измеряет среднеквадратичное напряжение, что дает более точные измерения, которые не зависят от формы напряжения в сети. Для этого он использует 32 измерения напряжений на половину периода.

Для корректного вывода результатов измерения существует поправочный коэффициент, учитывающий разброс параметров сопротивлений делителя через который происходит измерение напряжения в сети. Поправочный коэффициент необходимо калибровать.

Калибровка может производиться двумя доступными способами.

Первый способ применяется для быстрой калибровки при наладке прибора на производстве. При подаче на вход 240В и замыкания 4-й ножки pic16f676 на землю происходит перерасчет поправочного коэффициента, а результат выводится на индикатор. После размыкания 4-й ножки поправочный коэффициент записывается в EEPROM память чипа для последующего его применения.

Второй способ позволяет откорректировать показания прибора, через вход в сервисный режим. Вход в сервисный режим затруднен. Для этого необходимо, в течение первых двух секунд сразу после включения прибора в сеть нажать правую кнопку. За тем нужно нажимать или удерживать левую кнопку, пока не появится на индикаторе “---“. Правой кнопкой подтверждаем вход в сервисный режим. Показание с помощью кнопок можно изменить, если оно не верно. Через 5 секунд калибровочный коэффициент будет сохранен в памяти прибора, прибор перейдет в основной режим.

Принципиальная схема разработана так, чтобы было как можно меньше деталей. В ней реализована нетрадиционная динамическая подсветка индикатора, что позволило снизить деталей до минимума. На индикаторе одновременно могут светиться максимум 3 сегмента по одному в каждом разряде, а в традиционном способе 8 сегментов в одном разряде. Внутренние особенности микроконтроллера и специально разработанное программное обеспечение позволило уменьшить количество управляющих выводов контроллера. При этом ненужно прожигать сегмент F в старшем разряде и сегмент точки в среднем разряде.

Для уменьшения тока реле, на базу транзистора Q1 BC547 в момент включения поступает импульс 40 ms, за тем симметричный меандр. Чтобы реле не свистело, по идее необходимо, чтобы частота меандра была как можно выше. Но применяемый микроконтроллер сделать это не позволяет, по этому было принято решение не повысить частоту, а понизить до 200 Гц. На 200 Гц герметичные реле с обмоткой 400 Ом и чуть больше работают вполне удовлетворительно, а вот открытые (4088) с обмоткой 390 Ом при входном напряжении 130 вольт срываются и гудят сильнее герметичных. В связи с этим имеются два варианта прошивок с классическим управлением без меандра и с меандром.

Кроме всего прочего, имеются три варианта прошивок, для различных схем и удобства под три варианта трассировки печатной платы.