用电负荷限制器(十一)

　　本例介绍的用电负荷限制器，采用发光二极管来粗略地显示用户的用电负荷，当负载功率(用户的用电功率)超过该限制器的限定功率时，能自动切断用户的供电电源，并对用户的用电负荷进行检测;当负载功率低于限定功率时，能自动恢复对用户供电。
　　电路工作原理
　　该用电负荷限制器电路由电流检测电路、显示电路和控制执行电路组成，如图5-145所示。

　　电流检测电路由电流互感器TA、整流二极管VD1、滤波电容器C1、电阻器R34和电位器RP组成。
　　显示电路由线性LED显示驱动集成电路IC1、电阻器R1~R32、晶体管V1~V1O、发光二极管VL1~VL1O组成。
　　市电电压经TA的W1绕组和K的常闭触头K1、K2供给用户的同时，在TA的W2绕组上产生感应电压 (此电压与流过绕组W1中的电流成正比)，该电压经VD1整流、C1滤波及R34、RP分压后，加至IC1的5脚，作为取样电压。IC1将取样电压与内部的基准电压进行 比较后，从各输出端输出随取样电压的大小变化而变化的驱动电平，此变化的电平驱动V1 ~V1O工作，通过VL1~VL1O显示出用户的用电负荷。用户用电的功率越大，流过TA的绕组W1的电流也越大，VL1~VL1O中点亮发光二极管的数量也越多。
　　在负载功率低于限定功率时，V1O不导通，IC2的2脚为高电平，3脚输出低电平，K处于释放状态，常闭触头K1、K2接通。当负载功率高于限定功率时，V1~V1O均导通，VL1~VL1O全部点亮，IC2的2脚和3脚变为低电平，K通电吸合，常闭触头K1、K2断开，切断用户的供电线路。随后，V1~V1O均截止;+12V电压经R33对C2充电，便IC2的6脚、7脚电压不断上升;当C2充满电时，IC2内部的触发器翻转，其3脚输出低电平，使K释放，对用户试送电。若此时负载功率已降至限定功率以下，则K2维持释放状态，继续为用户供电;若负载功率仍超过限定功率，则K2又吸合，继续断电。
　　调整RP的阻值，可以设定限定功率的大小。         
　　元器件选择
　　R1~R33均选用1/4W金属膜电阻器，R34选用1/2W金属膜电阻器。
　　C1和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C3选用独石电容器或涤纶电容器。
　　VD1和VD2选用1N4001或IN4007型硅整流二极管。
　　VL1~VL1O均选用φ3mm或φ5mm的发光二极管。
　　V1~V1O选用S9015或S8550型硅PNP晶体管。
　　IC1选用LM3914型十位线性LED显示驱动集成电路;IC2选用NE555型时基集成电路。                                      　　       K选用12V直流继电器，其触头电流负荷应为负载额定工作的两倍以上。
　　TA用漆包线和电源变压器铁心制作:绕组W1用φ0.45mm的漆包线或绝缘铜线绕4~6匝，绕组W2用φO.1mm的漆包线绕800~1000匝。