Manažeři společnosti zodpoví všechny vaše dotazy, vyberou potřebné vybavení a připraví obchodní nabídku.
Nejčastější poruchou při napěťových rázech je spálená pojistka a varistor. Článek říká, jak prakticky vyměnit varistor.
Pokud při opravě klimatizace najdete na desce plošných spojů spálenou pojistku, nespěchejte s její výměnou, nejprve zjistěte důvod, proč shořela.
S největší pravděpodobností se to stalo kvůli přepětí v síti.
Při měření napájecího napětí v síti neustále kolísá a ne vždy v bezpečných mezích pro klimatizace.
Navíc síť vždy obsahuje krátké pulzy s napětím několika kilovoltů. Děje se tak neustálým vypínáním a zapínáním indukčních a kapacitních zátěží (elektromotory, transformátory atd.) a také atmosférickou elektřinou.
Klimatizace, stejně jako jakékoli jiné elektronické zařízení, jsou v tomto případě chráněny varistory. Přesněji elektronické plnění klimatizace – ovládací deska.
Standardní schéma zapojení varistoru
Varistor VA1 je připojen paralelně k chráněné zátěži a před ním je umístěna pojistka F1:
Princip činnosti varistoru
Varistor je v podstatě nelineární polovodičový odpor, jehož vodivost závisí na napětí, které je na něj aplikováno. Při normálním napětí prochází varistor sebou zanedbatelně malý proud a při určitém prahovém napětí se otevře a projde jím celý proud. Filtruje tedy krátké pulsy, pokud je puls delší a proud protékající varistorem překročí jmenovitý proud pojistky, jednoduše se spálí, ztratí napájení a ochrání zátěž.
Varistorové značení
Existuje obrovské množství varistorů od různých výrobců, s různým prahovým provozním napětím a navržených pro různé proudy. Jaký varistor byl instalován, zjistíte podle jeho označení. Například značení varistorů CNR:
CNR-07D390K , kde:
- CNR-série, celým názvem CeNtRa metaloxidové varistory
- 07- průměr 7mm
- D – disk
- 390 – spouštěcí napětí, vypočítané vynásobením prvních dvou číslic 10 k výkonu rovnému třetí číslici, tj. 39 vynásobené 10 k nulovému výkonu, dostanete 39 V, 271-270 V atd.
- K – tolerance 10 %, to znamená, že rozptyl napětí může kolísat od jmenovitého o 10 % v libovolném směru.
Jak najít varistor na desce?
Podle výše uvedeného schématu je zřejmé, že tento prvek je umístěn vedle pojistky v místě vstupu napájecích vodičů do desky. Obvykle se jedná o žlutý nebo tmavě zelený disk.
Na fotografii je varistor označen červenou šipkou. Někdo by si mohl myslet, že varistor je modrá část pokrytá černými sazemi, ale při zvětšení jsou na těle varistoru vidět praskliny, ze kterých jsou části umístěné poblíž zaneseny sazemi.To je dobře vidět z rubové strany, kde jsou psány symboly. I když tam nejsou, poznáte varistor s vědomím, že je připojen paralelně k zátěži nebo podle označení na těle.
VA1 je varistor, a modrá část vedle je kondenzátor C70.
Nepleťte si je, mají stejný tvar, řiďte se proto značením a symboly na tabuli.
Poté, co najdete varistor, je třeba jej odpájet, aby bylo možné na jeho místo nainstalovat nový.K pájení varistorů obvykle používám plynovou páječku, protože ne vždy je v místě opravy napájení – na zařízení ve výstavbě, např. na střeše.Velmi pohodlné je také použití odpájecí pumpy – zahřejte pájecí plochu a roztavenou pájku odstraňte pomocí odpájecí pumpy.
Ale pro tyto účely se docela hodí pinzeta nebo obyčejné kleště – je třeba uchopit nohu dílu a vytáhnout ji, když se pájka roztaví.Pokud se vám pájka neroztaví dobře, pak je s největší pravděpodobností vysoká teplota na desce – tzv. bezolovnatý (možná jste si všimli na mé desce nápisu PbF – plumbum free ). V tomto případě musíte buď zvýšit teplotu hrotu páječky, nebo navrch pustit další nižší teplotu, pájecí plocha se roztaví a díl lze vyjmout. Poté vložíme nový varistor a zapájíme.
Pro pájení je velmi vhodné použít pájku ve formě drátu, který již má uvnitř tavidlo.
Všimněte si také, že většina desek je oboustranná, takže musíte připájet nohy dílu na obou stranách desky, protože se často stává, že noha dílu funguje jako propojka mezi stopami na různých stranách desky.
Po výměně varistoru zbývá pouze nainstalovat novou pojistku a nainstalovat desku na místo.
Desky plošných spojů klimatizace obvykle obsahují varistory pro napětí 470 V a pojistky dimenzované od 0.5 A do 5 A. Doporučuji proto mít vždy s sebou malou zásobu těchto dílů.
Pro ty, kteří chtějí vidět proces jasněji, posílám video tutoriál:
Těm, kteří potřebují opravit desku výměnou varistoru, pomohou naši servisní specialisté, ceny viz zde.
Manažeři společnosti zodpoví všechny vaše dotazy, vyberou potřebné vybavení a připraví obchodní nabídku.
Manažeři společnosti zodpoví všechny vaše dotazy, vyberou potřebné vybavení a připraví obchodní nabídku.
Existuje mnoho zařízení, která lze použít k ochraně citlivých elektronických obvodů a zařízení, která jsou součástí radioelektronického obvodu, před vysokonapěťovými přechodovými jevy a napěťovými rázy. Jedním z takových účinných prostředků je varistor, což je dvoupólová polovodičová součástka se symetrickou nelineární charakteristikou proudu a napětí (VC).
Konstrukce, vlastnosti a princip činnosti varistoru
Tento rádiový prvek, používaný ve stejnosměrných a střídavých sítích, chrání elektroniku stabilizací napětí. Hlavním rysem je, že odpor zařízení zcela závisí na napětí v obvodu a automaticky se mění. To znamená, že pokud se napětí zvýší, varistor přejde z izolačního stavu do elektricky vodivého stavu. Tento princip činnosti varistoru umožňuje, aby byl charakterizován jako nelineární nebo proměnný rezistor.
Když dojde k přepětí, které ohrožuje citlivou elektroniku, varistor téměř okamžitě změní svůj odpor ze stovek megaohmů na desítky ohmů, čímž obvod dokončí. Vzhledem k tomu, že zařízení je prvek bez setrvačnosti, je schopen okamžitě obnovit své vlastnosti, což poskytuje účinnou ochranu proti impulsním emisím. Pojistka je zpravidla umístěna v páru s nelineárním rezistorem, který se při napěťovém rázu spálí a přeruší obvod.
Existují 2 hlavní typy varistorů:
- nízkonapěťové – určené pro provozní napětí od 3 do 200 V (slouží k ochraně rádiových součástek v nízkonapěťových obvodech);
- vysokonapěťové – pracují v obvodech s proudovými hodnotami do 20 kV (používají se k ochraně elektrických sítí a instalací).
Konstrukce varistoru není složitá, protože zařízení je vyrobeno slinováním oxidu zinečnatého nebo karbidu křemíku s přídavkem pojiv. Po tepelném zpracování je povrch vzniklého podkladu potažen kovem (většinou ve formě dvou kotoučů), ke kterému jsou připájeny kovové vývody (pocínovaná měď). Na vršek konstrukce je naneseno dielektrikum ve formě keramického nebo epoxidového pláště.
Hlavní vlastnosti a parametry varistorů:
- maximální přípustné napětí je od několika voltů do několika desítek kilovoltů;
- doba odezvy – měřená v nanosekundách;
- maximální absorpční energie – měřeno v joulech;
- kapacita – závisí na použitém napětí;
- klasifikační napětí je obvykle 1 mA;
- maximální pulzní proud – měřeno v Ampérech;
- přípustná odchylka – udává se v procentech.
Varistorové značení a aplikace
Na těle každého takového zařízení jsou aplikována čísla a písmena, která nesou informace o vlastnostech rádiového prvku: přípustná odchylka, tvarový faktor (disk nebo tyč), maximální přípustné napětí, průměr, typ zařízení (oxid kovu nebo oxid zinečnatý ). Je třeba zvážit možné rozdíly v úrovních napětí a proudu, protože každý výrobce má právo nastavit označení nezávisle.
Široké použití varistorů je způsobeno jejich účinností a dostupností, širokým rozsahem napětí, snadnou konstrukcí, dlouhou životností a schopností sledovat poklesy napětí. Mezi nevýhody patří nízkofrekvenční šum, ztráta vlastností v čase, velká kapacita a závislost proudově-napěťové charakteristiky na teplotě.
Tyto komponenty lze nalézt téměř v každém segmentu elektroniky:
- telekomunikační zařízení – modemy a routery, DECT telefony, účastnická zařízení a síťové karty;
- nízkonapěťová zařízení a jednodeskové přístroje – počítače, ovladače a měřicí přístroje, lékařská technika, dálkové senzory a rozhraní;
- elektrické sítě a přepěťové ochrany – spotřební elektronika, automaty a průmyslové zdroje, LED drivery, napájecí zdroje a UPS, dále přepěťové ochrany a elektroměry;
- automobilová elektronika – serva a ovladače, ABS, řídicí jednotky a datové sběrnice;
- vysoce výkonná průmyslová zařízení – čerpadla, kompresory a motory, solenoidy a výkonová relé, roboty, stejně jako ovladače a výkonné napájecí zdroje.
Kontrola prvku
Když víte, jak varistor funguje, můžete snadno zkontrolovat jeho provozuschopnost. Existují tři způsoby, jak zkontrolovat tuto součást. První z nich je nejjednodušší, protože se jedná o vizuální kontrolu (praskliny, stopy tání nebo bobtnání budou okamžitě patrné). Pokud je zařízení zaprášené, doporučuje se jej od prachu očistit. Druhá metoda bude vyžadovat přítomnost a zkušenost s prací s multimetrem, který by měl vykazovat odpor blíže k nekonečnu. Třetí způsob bude vyžadovat zazvonění obvodu, což bude vyžadovat odpájení jedné z nohou nelineárního odporu (pracovní varistor nedovolí průchod proudu). V případech, kdy jsou značky na tělese varistoru vymazány, pomůže megger.
Tipy pro výběr
Popis varistoru na webu vám pomůže vybrat optimální typ zařízení pro ochranu elektrického zařízení před přetížením. K tomu byste měli znát takové parametry, jako je výkon impulsů generovaných při přepínání, stejně jako hodnota odporu zdroje na vstupu. Pro účinnou ochranu se doporučuje zvolit zařízení s napětím, které má malou rezervu vůči jmenovitému.
Přestože je doba odezvy varistoru vynikající hodnotou, v některých případech je nedostatečná. Alternativně je zde SMD odporová technologie, jejíž doba odezvy se pohybuje od 0,5 nanosekundy a výše.
