过、欠压保护电路设计

"过、欠压保护电路设计" 过压保护电路是一种重要的电路设计，旨在保护用电设备免受电网电压波动的影响。该电路能够自动切断用电设备的电源，当电网电压≥250V或≤180V时，并在电网恢复正常后自动供电。 在工业控制中，用电设备通常工作至三相电源中，而很多用电设备在使用中对相应提供的工作电源有着较高的要求。但通常电网产生的电压偏高或偏低，会引起负荷的急剧变动，使电网电压损耗随之产生相应变动，从而使用户公共供电点的电压出现波动现象。而上述情况所造成的电压波动，又会给用电设备造成不应有的过压、欠压现象。 为了解决上述问题，设计了一种过压保护电路，该电路通过对所供电设备电压进行取样检测，如电压出现过压、欠压现象时，保护电路内部执行继电器延时，释放(保护电路在正常工作时无过压、欠压情况下内部执行继电器呈吸合状态)。从而达到对用电设备的保护。 设计的主要技术指标和要求是： 1. 当电网交流电压≥250V 或≤180V 时，经一定时间（3－4 秒）后，能将用电设备的电源自动切断，当电网恢复正常后，又能自动给设备供电。 2.画出设计原理图并列出所用元器件表 在设计中，我们使用了MC4541 可编程定时集成电路来完成设定延时功能。通过它的 1~3 引脚为时钟振荡器外接电阻(1 引脚 RTC为定时电阻可调)，电容(2 引脚 CTC 定时电容)来实现延时。具体延时时间 T=1.2×2nRRTC×CCTC，由于定时集成电路 12、13 引脚为A、B(定时常数编程选择端可外接电平高低进行编程)A=0、B=0，2n=8192 T="1".2×8192×1×106×3.3×10-9=32(s)，相应设定时间由 RRTC 来调整。 在电路原理图中，我们使用了两个运算放大器（IC1A 和 IC1B），它们构成了过压与欠压保护线路。其中RP1 为过欠压保护基准设定电位器，经 R13 电阻端分别加至 IC1A 反相输入②端与 IC1B 同相输入⑤端。取自 RP1 电位器的基准电压设定值随加入保护器⑦端(L3 相电压)的变化，使加至 RP1 的电压值发生变化。 此外，我们还使用了一个三端稳压电压输出端（IC4），经 RP3 分压（由 R7、RP3、R8、RP4、R9 构成串联回路）后其电压值通过 R16 加入 IC1A③ 端同相输入端，与 IC1A 反相输入端电压值比较。V③>V② 时，则 IC1A 输出端①输出为“0”电平，从而使 IC2⑥ 端从高电平跳变为低电平（外控继电器由吸合变为释放）。 本设计的过压保护电路能够满足用电设备的需求，保护电路能够自动切断用电设备的电源，当电网电压≥250V 或≤180V 时，并在电网恢复正常后自动供电。