Схема электрическая
Как видно из схемы нагрузка подключается к сети через электромагнитное реле К1, имеющее две перекидные группы контактов. Управляет включением реле К1 операционный усилитель DA1 через транзистор VT4. Диапазон напряжений, выбранный в схеме, т.е. когда реле К1 будет включено, находится в пределах от 190 до 250 VAC.
Рассмотрим условие, когда выход ОУ DA1 высокий, а значит реле К1 включено: напряжение на прямом входе 3 должно быть больше, чем напряжение на инверсном входе 2.
Напряжение на входе 2 (инверсном) зависит от напряжения сети и составляет его половину, через делитель R9R10.
Напряжение на прямом входе (3), в нормальном режиме, снимается с резисторов R3R8 и практически равно напряжению питания.
Питание схемы осуществляется от трансформатора Т1 на 12 В, выпрямленное напряжение с которого используется одновременно и для измерения значения напряжения сети.
Так если при номинальном напряжении в 230VAC, постоянное напряжение на конденсаторе С1 составляет 14,7 В, то при 190VAC оно будет уже 11,9 В, а при 250VAC - 16,1 В. Другими словами при выходе за диапазон 11,9…16,1 В, надо понизить напряжение на входе 3 DA1, чтобы оно стало меньше, чем на входе 2 для выключения реле К1.
Реализован этот метод благодаря транзисторам VT1 и VT3, открывающимся за этим диапазоном.
Рассмотрим подробнее два узла защиты - от низкого и высокого напряжения.
Узел защиты от высокого напряжения
Его схема выполнена на транзисторе VT1. В цепь базы транзистора включён стабилитрон VD5, напряжение на который поступает с делителя R1R2.
Делитель рассчитан таким образом, что ток через стабилитрон будет иметь достаточное значение для открытия транзистора только начиная с напряжения питания от 16,1 В.
Если транзистор отпирается загорается красный светодиод VD6 «Hight», выход ОУ DA1 становится низким, реле К1 выключается, зелёный светодиод VD9 «Normal» гаснет.
Узел защиты от низкого напряжения
В этой схеме на транзисторе VT3, стабилитрон VD7, наоборот имеет достаточный ток для открытия VT2, который держит запертым VT3.
Если питание станет ниже 11,9 В, напряжение, получаемое с делителя R4R5, убавит ток через стабилитрон VD7 до значения закрытия VT2, а значит открытия VT3. При его открытии загорается красный светодиод VD8 «Low», выход ОУ DA1 низкий, реле К1 выключается, зелёный светодиод VD9 «Normal» гаснет.
Конструкция
Печатная плата показана на рисунке выше.
Настроек в схеме нет. Единственное, чтобы попасть в указанный диапазон напряжений нужен трансформатор именно на 12 В, а сопротивления резисторов R1, R2, R4, R5 должны иметь допуск 1 %.