SSR-vergrendelingscircuit met drukknoppen - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Ik ben van plan om wat elektrisch gereedschap aan de onderkant van mijn werkbank toe te voegen, zodat ik bijvoorbeeld een tafelrouter kan maken. De gereedschappen worden vanaf de onderkant op een soort verwijderbare plaat gemonteerd, zodat ze uitwisselbaar kunnen zijn.

Als je geïnteresseerd bent om te zien hoe ik deze werkbank heb gebouwd, heb ik er een aparte Instructable voor.

Voordat ik aan de werkbank voor de gereedschapssteunen begon, wilde ik een manier bedenken hoe ik gemakkelijk alle elektrische gereedschappen die eraan zijn bevestigd, kan in- en uitschakelen, aangezien de gereedschapsschakelaars zich onder de tafel bevinden. De eenvoudigste oplossing hiervoor is om een stekkerdoos op de bank te monteren en de schakelaar bloot te leggen zodat deze kan worden ingedrukt. Ik denk echter niet dat dit een veilige optie is, omdat de kabels ook worden blootgesteld en ik per ongeluk de schakelaar kan inschakelen.

Een kant-en-klare oplossing is om een van deze commercieel gemaakte veiligheidsschakelaars te kopen, maar daar heb ik twee problemen mee.

Het eerste probleem voor mij is dat ze niet lokaal verkrijgbaar zijn waar ik woon en ik kan er momenteel geen online bestellen en het tweede probleem is dat ze vrij duur zijn, dus de beslissing is genomen om mijn eigen te bouwen.

Benodigdheden

Gereedschappen en materialen die nodig zijn om dit project te maken:

• Soldeerbout -
• Diverse weerstanden -
• Solid State Relais -
• Industriële aan/uit-schakelaar -
• Diverse transistors (2N2907 & 2N2222) -
• Prototype PCB's -

Stap 1: Het relais

Om de elektrische gereedschappen te bedienen, gebruik ik dit solid-state relais dat geschikt is voor 25A en dat zou meer dan genoeg moeten zijn. In theorie kan deze SSR tot 6KW schakelen op 240V ohmse belasting. Om uw SSR te beschermen, wordt aanbevolen om deze nooit boven 80% van zijn maximum te laten lopen, dus dit brengt ons terug op 4,8 kW.

Aangezien alle elektrische gereedschappen die ik van deze schakelaar gebruik, een motor bevatten, zijn ze inductieve belastingen en hebben ze een typische arbeidsfactor van ongeveer 0,7 tot 0,9, dus het theoretische maximum komt neer op 3,35 kW. Mijn cirkelzaag heeft bijvoorbeeld een vermogen van 1,4 kW, dus het relais zou hem zonder problemen moeten inschakelen.

Stap 2: De schakelaar

Om het relais te bedienen, heb ik deze industriële schakelaar met twee terminals, maar het probleem ermee is dat het slechts een momentschakelaar is. Zodra ik het contact loslaat, wordt het circuit geopend en loopt het elektrische gereedschap niet. Deze schakelaar kan worden aangesloten met een relais in een vergrendelende configuratie, maar het relais dat ik heb kan alleen worden gevoed via laagspanningsgelijkstroom, dus dat is geen optie.

Dus, om mijn probleem op te lossen, heb ik deze eenvoudige maar effectieve schakeling gemaakt die twee transistoren gebruikt om een vergrendelingsschakelaar te maken die de uitvoer kan in- en uitschakelen met een enkele druk op de knop.

Stap 3: Het circuit

Het circuit gebruikt één 2n2907 PNP-transistor en één 2n2222 NPN-transistor die samenwerken om de verschillende toestanden te creëren.

In het begin zijn ze allebei uitgeschakeld en stroomt er geen stroom. De basis van de PNP-transistor wordt hoog gehouden en de basis van de NPN wordt op een laag voltage gehouden.

Zodra we op de AAN-knop drukken, zetten we een hogere spanning op de basis van de NPN-transistor en deze schakelt deze in. Nu begint de stroom te vloeien en ontstaat er een spanningsval op de uitgang, in dit geval op de LED en zijn weerstand, en dit brengt technisch gezien de basis van de PNP-transistor laag, zodat deze gaat geleiden.

Vanwege de configuratie waarin ze zich bevinden, brengt dit nu de basis van de NPN-transistor op hoge spanning en kunnen we de schakelaar loslaten en zal het circuit nog steeds werken en zijn output over de LED en de weerstand ingeschakeld hebben.

Om het uit te zetten, kunnen we nu op de tweede, uit-schakelaar drukken, en daarmee brengen we de basis van de PNP-transistor hoog en stopt deze met geleiden. Dit verlaagt de spanning op de NPN-transistorbasis omdat deze nu via de weerstanden naar aarde wordt getrokken en ook wordt uitgeschakeld, waardoor de stroom naar de uitgang wordt onderbroken.

Stap 4: Breng het circuit over naar PCB

Toen ik eenmaal tevreden was met het circuitontwerp, maakte ik een PCB-lay-out in EasyEDA en op basis daarvan bracht ik het circuit over naar een prototypebord met 4-, 2-polige schroefklemmen om later de voeding, de twee schakelaars en de SSR aan te sluiten op hen.

Stap 5: Test het circuit

Een laatste inspectie bevestigde dat het circuit loopt zoals verwacht, dus ik kan het voorlopig als voltooid verklaren. Nu de elektronica uit de weg is, is de volgende stap om erachter te komen hoe en waar het op de bank moet worden gemonteerd, dus als je suggesties hebt voor plaatsing, laat het me dan weten in de comments.

Stap 6: Volgende stappen

Mijn huidige plan is om het ofwel op de linkerpoot van de werkbank te monteren of om ergens in het midden nog een stuk toe te voegen, zodat de schakelaar toegankelijk is met mijn rechterhand. Zoals ik al zei, laat me je mening hierover weten en zorg ervoor dat je het leuk vindt, abonneer je op mijn YouTube-kanaal en druk op de meldingsbel zodat je de tweede video niet mist waarin ik dit op de bank installeer en er een veiligheidspeddel bovenop zet ervan.

Groetjes en bedankt voor het volgen.