2023年1月18日 星期三

過壓自動斷電

前一陣子有社團一直在討論台電春節電壓會過高的問題

負載變小,端電壓上升是必然的
理論上台電會控制在誤差5-10%以內
也就是說最高電壓會在120V以下
大家就相信台電吧!!??
如果真的有高級電器無法撐到130V
那就設計一個過壓自動斷電的電路來保護
電路圖如下


基本上就是借用開關電源常用的TL431當作標準參考電壓
再將市電整流後分壓1/20輸入比較器的非反向輸入端
當市電超過參考電壓,OPA就會輸出
上面的電路圖參考電壓忘記考慮整流後會增加1.414倍
所以若市電上升到130V
整流後的直流電應該是184V
所以參考電壓應該提高到184/20=9.2
不過這都可以自己設定,不影響實驗結果
就用6.5V來比較就好

我無法控制市電電壓
因此以下的實驗是外接一個可調電源假裝分壓後的市電端
電壓超過130V,OPA輸出電流再用FET放大就可以控制繼電器
當然同時也並聯一個LED指示燈方便觀察
繼電器在正常電壓時會通路


當電壓上升到130V
OPA輸出訊號,繼電器就會斷路


但如果假設一種特殊情況
電壓在130上下飄動,繼電器就會不斷開啟關閉
這樣對電器更傷
所以設計為一旦電壓超130V,電器斷電
即使這時候電壓回到正常狀態
電器仍然不會自動開啟
必須按下reset鍵才能再啟動
這樣就能保證安全了




影片如下