Звуковой сигнализатор перегрева сварочного аппарата

     Прошедшим летом пришлось пользоваться сварочным аппаратом на открытом воздухе. Дневная температура в тени была за тридцать градусов. Хотя в аппарате и стоит вентилятор, по всей вероятности его производительности при такой внешней температуре было недостаточно. После двадцати минут работы из аппарата повеяло специфическим запахом.

      После проверки выяснилось, что температура радиаторов мощных диодов и тиристоров и самого трансформатора была за сто градусов. Для продолжения работы пришлось снять крышку и поставить дополнительный обычный бытовой вентилятор. На данный момент вроде все обошлось, но, чтобы в будущем исключить такие внештатные ситуации, грозящие выходом из строя дорогих деталей, было решено ввести в схему сигнализатор превышения температуры мощных полупроводниковых приборов.
     За основу была взята схема сигнализатора перегрева сетевой розетки. Схема нового сигнализатора показана на рисунке 1.

     От прототипа схема отличается датчиком температуры, в качестве которого был выбран транзистор КТ815Г. Данный тип транзистора выбран из-за удобства крепления его корпуса к радиатору мощного ПП. Транзистор крепится к радиатору через слюдяную прокладку и с использованием изолирующей втулки для винта крепления и теплопроводящей пасты. Схема сигнализатора питается от отдельного блока питания, в состав которого входят резистор R1, выпрямительный мост VD1, стабилитрон VD2 и конденсатор фильтра С1. Мощность резистора R1 во многом зависит от тока потребления сигнализатора, а он в свою очередь зависит от громкости звучания сигнального динамика ВА1. Для ограничения мощности звукового излучения последовательно с активным сопротивлением катушки динамика в схему введен гасящий резистор R8. Можно применить динамическую головку с сопротивлением катушки 50 Ом. Тогда ограничивающий резистор можно не ставить. У меня на конденсаторах фильтра сварочного аппарата напряжение в режиме Ха-Ха (режим холостого хода) достигает 75 В. Тогда на резисторе R1 в моем случае должно упасть 63 вольта при начальном токе стабилизации стабилитрона VD1 150 мА и напряжении 12 В. При таких данных, величина этого резистора равна R=U/I=63/0,15=420 Ом. Его мощность будет равна U?I=63?0,15=9,45 Вт. Я поставил ПЭВ — 10 на 680 Ом, т.к. номинала на 430 Ом у меня нет. Уменьшился начальный ток стабилизации, но громкости сигнала, в общем то хватает. Стабилитрон лучше поставить на небольшой теплоотвод. Лучше конечно предусмотреть на трансформаторе дополнительную обмотку для питания сигнализатора или домотать дополнительную и питать схему через стабилизатор напряжения, например КР142ЕН8Б или Д. Но у меня трансформатор залитый компаундом.

     Транзистор VT2 — КТ972Б. Выпрямительный мост можно применить любой на соответствующее напряжение и ток порядка 1А. У меня много КЦ405-х, так что я их сую во все дырки.
     Схема работает следующим образом. При увеличении температуры сопротивление между точками А и Б начинает падать, а напряжение на входе 1 микросхемы DD1.1, начинает расти. При определенной температуре напряжение на этом входе достигнет напряжения переключения элемента. Этим будет дан старт на работу генератора пачек звуковых импульсов. С выхода генератора, вывод 11 элемента DD1.4 через резистор импульсное напряжение подается на усилитель звуковой частоты — транзистор VT2. Устанавливать температуру срабатывания сигнализации можно резистором R3 или поставив вместо этого подстроечного постоянный резистор, регулировать порог с помощью резистора R4, сделав его подстроечным. Транзистор-термодатчик соединен с платой тремя свитыми проводами. Рисунок печатной платы можно использовать тот же, что и для схемы сигнализатора для розетки, изменив топологию под размеры своих деталей. Скачать этот рисунок можно здесь.