Как-то в начале "лихих" 90-х у меня в квартире стало сильно "плавать" сетевое напряжение. Днем и ночью доходило до 250 В, а вечером падало до 170...180 В. Сделал такой вот простой индикатор на деталях, что были тогда под рукой. Схемку легко можете повторить и вы, пригодится. Откопал схемку в своих бумажных архивах, столько лет прошло, что даже бумага пожелтела.😊📝
Индикатор реагирует на повышение/понижение напряжения сети 220 В выше/ниже некоторого порога яркими вспышками светодиодов разного цвета частотой примерно 1 Гц. Превышение 240 В - красный цвет, понижение меньше 200 В - желтый. Если напряжение в пределах нормы, т.е. 200...240 В - индикации нет.
Схема состоит из двух релаксационных генераторов на инверсно включённых транзисторах в лавинном режиме VT2, VT3 и питается несглаженным выпрямленным сетевым напряжением через диодный мост VD1.
*Принцип работы генератора на лавинном транзисторе подобен работе генератора на динисторе (у обоих приборов S-образная ВАХ) и состоит в следующем. Параллельно конденсатору, который заряжается через резистор (в данной схеме заряд идёт через резисторный делитель) от источника напряжения, подключаются последовательно соединенные лавинный транзистор (или динистор) и нагрузка (в данной схеме нагрузка - светодиод). Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения лавинного включения транзистора, транзистор пробивается и конденсатор быстро разряжается через него на нагрузку. Напряжение на конденсаторе при этом резко падает и транзистор закрывается. Далее процесс заряда-разряда конденсатора на нагрузку периодически повторяется и генератор вырабатывает короткие импульсы напряжения (тока) до тех пор, пока на него подаётся питание и напряжение на конденсаторе превышает напряжение лавинного пробоя транзистора (динистора). Если же напряжение на конденсаторе не достигает напряжение лавинного пробоя, генератор переходит в ждущий режим, т.е. данное устройство обладает пороговым свойством, что и используется в этой схеме.
Первый генератор (VT2, VD2, C2, R3, R4, Rш1, R7) реагирует на понижение напряжения сети ниже 200 В, управляется транзистором VT1 и работает следующим образом. Импульсное выпрямленное сетевое напряжение через делитель R1;R2 сглаживается конденсатором C1, подаётся на базу транзистора VT1 и открывает его, резистор R3 служит одновременно нагрузкой коллектора VT1 и элементом резисторного делителя R3; R4 от которого питается генератор. Если напряжение выше 200 В - транзистор открыт и шунтирует резистор R4 делителя питания, а также накопительный конденсатор C2 генератора, питание на генератор не подаётся, генерации нет и желтый светодиод VD2 не светится. При понижении сетевого напряжения ниже 200 В напряжение на базе VT1 уменьшается, транзистор быстро закрывается и перестает шунтировать R4 и C2, генератор начинает вырабатывать короткие импульсы тока и светодиод ярко вспыхивает. Порог срабатывания в широких пределах регулируется подстроечным резистором R4.
Второй генератор (VT3, VD3, C3, R5, R6, Rш2, R8) реагирует на превышение сетевого напряжения 240 В. Отличие лишь в отсутствии управляющего транзистора. Работа такого генератора описана в начале статьи, он представляет собой пороговое устройство и питается от резисторного делителя R5; R6. Если сетевое напряжение превышает 240 В, напряжение на конденсаторе C3 превышает напряжение лавинного пробоя транзистора VT3 и красный светодиод VD3 ярко вспыхивает с частотой примерно 1 Гц. Если же сетевое напряжение меньше 240 В, генератор не работает и светодиод не светится. R6 - регулировка порога срабатывания.
Частота вспышек генераторов зависит от величины сопротивления резисторов делителя и ёмкости конденсаторов: если меньше указанного - частота выше, больше - частота ниже. Однако не следует ёмкости C2 и C3 увеличивать более 50 мкФ, иначе импульс тока может повредить транзисторы. Rш1 и Rш2 - резисторы, шунтирующие светодиоды. Дело в том что при напряжении на конденсаторах C2 и C3 приближающегося к напряжению лавинного пробоя, ток через транзистор составляет доли мА и величина его зависит от экземпляра транзистора. В тех экземплярах КТ315А, что испытывал я этот ток составлял 0,1...0,5 мА. В результате светодиод чуть заметно светит. Подбором Rш1 и Rш2 добиваются полного погасания светодиодов. Если чуть заметное свечение светодиодов некритично, Rш1 и Rш2 убираем. Также можно убрать R7 и R8, притягивающих к минусу базы VT2 и VT3, генератор прекрасно работает и без них.
Детали:
R1 470 кОм 0,25 Вт; R2 и R6 10 кОм (желательно многооборотные для точной подстройки); R4, Rш1, Rш2 15 кОм 0,25 Вт; R3 и R5 150 кОм 0,5 Вт; R7, R8 220 кОм 0,25 Вт.
C1, C2, C3 47 мкФ 25 В.
VD1 КЦ405А; VD2 АЛ307Д; VD3 АЛ307Б
VT1 - VT3 КТ315А (напряжение лавинного пробоя в инверсном включении обычно 6,5...10 В)
© Д. О. Максимов, 2025