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Title:
ELECTRONIC EQUIPMENT FOR SECURITY, ELECTRIC PROTECTION AND OPTIMALIZATION OF ELECTRIC POWER CONNEXION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/013379
Kind Code:
A2
Abstract:
Security and electric protection systems. Basically, they are comprised of electronic circuits for measuring and/or comparing and/or actuating. One of those systems detects the short-circuit and neutralizes it. Another of those systems avoids direct electrocution in vacuum. Another system warns the user that within a predetermined short time it will proceed to provide an output voltage once the switching or connection has been achieved. Another system detects the overpowers and disconnects the load. Another system connects at the zero point of the network wave. Another system memorizes the disconnection status and informs through electroluminescent diodes. Another system controls an audible and visible alarm in the case of short-circuit and overpower. Another system integrates harmonically, conjunctionally, simultaneously and complementarily all the systems mentioned herein above.

Inventors:
MONEO LOPEZ JAVIER E (ES)
SAMPEDRO ITURBE EMILIO (ES)
Application Number:
PCT/ES1992/000010
Publication Date:
August 06, 1992
Filing Date:
January 23, 1992
Export Citation:
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Assignee:
HEADSTART S L (ES)
International Classes:
H02H3/02; H02H5/12; (IPC1-7): H02H3/02; H02H5/12
Foreign References:
US2626377A1953-01-20
FR483628A1917-07-26
EP0384881A11990-08-29
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Claims:
1. R E I V I N D I C A C I O N E S Hecha la descripción del presente invento, se hace constar que se declaran como nuevas y de propia invención las siguientes reivindicaciones:.
2. Dispositivo anti cortocircuitos tal y como consta en los esquemas de la FIG. 3 y de la FIG. 8 y se describe en las explicaciones técnicas correspondientes y en la memoria descriptiva, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, caracterizado por la innovación que constituye el hecho de incorporar una inductancia y un conmutador electrónico en serie para tal fin, siendo la inductancia, por el efecto de autoinducción, la que absorbe la energía producida en el cortocircuito, dando así tiempo a desconectar y consiguiéndose, de esta manera, el más eficaz sistema anti cortocircuitos, tanto en corriente continua como corriente alterna.
3. Sistema de detección de cortocircuitos, tal y como consta en los esquemas de la FIG. 3 y de la FIG. 8 y se describe en las explicaciones técnicas correspondientes y en la memoria descriptiva, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, caracterizado por la innovación que constituye el detectar la tensión prácticamente cero que, de no incluirse el dispositivo arriba citado en la reivindicación número 1, no sería posible tal detección perfecta e infalible, la cual se produce, exclusivamente, a raíz de un cortocircuito.
4. Sistema anti electrocución directa en vacío y detección de carga activa, tal y como consta en el esquema de la FIG. 1 y se describe en la explicación técnica correspondiente y en la memoria descriptiva, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, caracterizado por la innovación que constituye la capacidad discriminatoria entre una carga convencional y un ser humano mediante la detección y medición de la resistencia en ohmios. Debido a las razones expuestas en la explicación sobre el esquema de la FIG. 1 y al hecho de que los valores predeterminados de activación son variables, su fiabilidad es máxima.
5. Sistema de auto conexión con retardo de seguridad, tal y como consta en los esquemas de la FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4 y de la FIG. 7 y se describe en las explicaciones técnicas correspondientes y en la memoria descriptiva, a titulo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, caracterizado por el hecho de, una vez requerida la energía, avisar acústicamente al usuario con anticipación predeterminada respecto al momento de suministrar dicha energía. Asimismo, caracterizado por el hecho de que esta innovación elimina totalmente los chispazos, muy habituales, de conexión.
6. Equipo electrónico de protección contra electrocución, cortocircuitos y sobrecargas. Incorpora o no protección por aislamiento. Asimismo, está dotado de auto desconexión y, también, conexión con retardo de seguridad, esta última con avisador acústico; filtro anti parasitario; conexión del punto cero de la onda de la red; alarma acústica y luminosa; memoria de estado de desconexión y paro de emergencia. Todo ello tal y como consta en todos los esquemas y se describe en las explicaciones técnicas correspondientes y en la memoria descriptiva, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo. Está caracterizado por el hecho de integrar armónica, conjunta, simultánea y complementariamente todos los sistemas descritos, objeto de la presente patente, constituyéndose el equipo en invención por si mismo.
Description:
P A T E N T E D E I N V E N C I Ó N

M e m o r i a d e s c r i p t i v a

La presente Patente de Invención se refiere a un EQUIPO ELECTRÓNICO PARA SEGURIDAD, PROTECCIÓN ELÉCTRICA Y OPTIMIZACION DE CONEXIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA.

Habiendo transcurrido tantas décadas en el uso de la electricidad, es éste un mercado todavía con mucho potencial de desarrollo y que está en crecimiento. En la aplicación de la electricidad y la electrónica aparecen unos riesgos claros como la electrocución, cortocircuitos, sobrecargas, súbita conexión física, prematuro envejecimiento de equipos, ante los cuales se ha reaccionado con sistemas de protección parcial, escasa e, incluso, nula. Dichos riesgos son los causantes directos o indirectos de muertes, accidentes personales graves, costosos incendios, desgaste prematuro y mal funcionamiento de equipamientos que suelen ser también costosos, etc., De todos estos riesgos, los más destacables son la electrocución, los cortocircuitos, las sobrecargas y la súbita conexión física, bien sea manual o por conmutador.

El primero de ellos, la electrocución, causa muertes directas, inmediatas o bien posteriores, gravísimos daños físicos, así como accidentes irreparables por la reacción física incontrolada en lugares y situaciones imprevisibles.

El segundo riesgo, es decir los cortocircuitos, lo son por ser la causa principal de incendios en instalaciones de toda índole, así como averías graves de equipamientos. Asimismo, son el origen de graves quemaduras, fuerte fuente de radiación ultravioleta,

altamente perjudicial para el sentido de la vista, y ambas consecuencias son, a su vez, origen de sobresaltos del personal cercano al cortocircuito, con reacciones imprevisibles y de indudable peligro, según las situaciones y el entorno en que se encuentren. Debe añadirse que, cuando se produce el cortocircuito, el suministro eléctrico de la instalación queda, cuando menos, perturbado y, en la enorme mayoría de ocasiones, se funden los fusibles generales con la consecuente pérdida de energía eléctrica en todo el sistema, lo cual produce parada inmediata de todos los equipos eléctricos y electrónicos, con sustanciales y valiosas pérdidas de tiempo, de procesos en curso y, en muchas ocasiones, de información, causando irreparables daños en las memorias de elementos informáticos del entorno. Las perturbaciones de la línea producen frecuentemente averias en los equipos instalados y conectados a ella. El tercero hace referencia a la sobrecarga.

Cada toma de corriente eléctrica tiene una limitación fija y determinada de potencia que, en muchos casos, es sobrepasada por los usuarios. En esta situación, la toma de corriente se iría calentando progresivamente hasta llegar al punto de fusión de sus elementos, pudiéndose provocar incendio con agravamiento de la situación por cortocircuito.

En cuarto lugar, la súbita conexión física supone un riesgo debido al hecho que los contactos no conectan instantáneamente sino que hay unos rebotes en el tiempo. Por consiguiente, se produce un chisporroteo causante de daños físicos y de suciedad en los elementos de contacto. En determinadas circunstancias y entornos, estas chispas pueden ser el detonante de incendio o explosión por gas. Otra consecuencia es, a menudo, el envejecimientos de los

elementos antes citados, así como la producción de ruidos o interferencias.

El paso por cero se considera riesgo por ser la causa de envejecimiento, prematuro e innecesario, en toda clase de dispositivos eléctricos o electrónicos.

Como en el caso anterior, pueden producirse ruidos o interferencias.

Después de una minuciosa investigación, se ha diseñado un equipo que, además de resolver cada uno de los riesgos antes expuestos y otros, lo realiza de forma conjunta, armónica, simultánea y complementaria, adquiriendo una importancia aún mayor por este hecho.

En primer lugar, el equipo, que a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo se propone, está dotado de un alto grado de aislamiento entre la red y el usuario, la carga, el consumo... En otras palabras, entre la energía eléctrica suministrada por la red y la energía que consume el usuario. Ello proporciona una eficaz protección contra la electrocución por tierra. Aparte de estar aislado y, por ello, conseguir esta protección, los ruidos e interferencias producidos en la línea de la red son absorbidos por una pantalla incorporada en el aislamiento, dando así al usuario una energía eléctrica limpia de ruidos e interferencias.

Por medio de un sistema incorporado, específicamente diseñado a este fin, se ha dotado al equipo de un retardo automático de puesta en marcha de seguridad. Esto proporciona el tiempo suficiente para que el usuario pueda alejarse suficientemente de la fuente de alimentación y, por consiguiente, estar a salvo, física y psicológicamente, de cualquie eventual anomalía y riesgo de mal funcionamiento del aparato conectado y de la acción propia de conectar. Además, elimina las anomalías de conexión. Es decir:

cuando se procede a conectar, existe un momento, como ya se ha mencionado anteriormente, en que la conexión física es defectuosa y coincide con el momento en que las clavijas de conexión están entrando en contacto con las hembras de alimentación. Hasta ahora, en condiciones normales, en ese preciso momento, se producen unas chispas que, con este retardo de puesta en marcha, no se producen ya que, cuando se proporciona la alimentación, la conexión física ya se ha realizado y está en óptimas condiciones de contacto.

Otro sistema proporciona la detección y evaluación de lo conectado al equipo inicialmente. El aparato discrimina entre una carga habitual y la producida por una persona. En este último caso, la evaluación es tal que el equipo decide no suministrar energía en ese momento. Este hecho evita por si mismo las habituales y frecuentes electrocuciones.

Por otra parte, el sistema corta la alimentación en cuanto detecta que el equipo conectado no está en funcionamiento. Téngase presente que muchos equipos están por largos períodos conectados sin estar en funcionamiento y que el estado de dichos equipos es imprevisible. Por consiguiente, este sistema evita posibles fugas eléctricas y otros riesgos.

Asimismo, hace que el equipo esté en posición desconectada cuando no haya ninguna carga.

Otro sistema detecta, a una elevadísima velocidad, el siempre posible cortocircuito y lo bloquea mediante un inmediato corte de alimentación. De hecho, se ha dispuesto un dispositivo electrónico que absorbe y almacena la energía del cortocircuito y que, por otra parte, corta la alimentación anulando así, casi por completo, la energía producida en el punto del cortocircuito. Por consiguiente, este

dispositivo elimina en su práctica totalidad los chispazos y explosiones y sus consecuentes siniestros derivados.

Otro sistema detecta el paso de la onda de red en su cruce por cero, en cuyo momento inicia el suministro de energía.

Cuando un equipo se conecta a una red normal , está estadísticamente probado que, en la enorme mayoría de veces, la onda no está en el punto cero y, por consiguiente, en la misma proporción, el equipo conectado recibe un stress en el suministro de energía, perjudicial para el buen funcionamiento y longevidad de dicho equipo.

Otro sistema detecta cuando el equipo en funcionamiento sobrepasa el límite preestablecida de potencia. En esta eventualidad, tras un tiempo prefijado, desconecta automáticamente. Ello evita los consiguiente riesgos derivados de la sobre potencia.

Como complemento a todos los sistemas de seguridad ya descritos, se incorpora un paro manual de emergencia cuya posición de conectado es, por necesidad, voluntaria, eliminando así cualquier conexión accidental y cumpliendo, a la vez, las normales funciones de conmutador de puesta en marcha. El equipo está electrónicamente limitado en la potencia suministrada respecto a la real de la que dispone, evitando así el sobrecalentamiento.

Asimismo, lleva incorporado una ventilación forzada que funciona automáticamente a partir de un predeterminado consumo, lo que proporciona una adecuada refrigeración.

Incorpora indicadores luminosos independientes por cortocircuitos, sobrecarga, conexión y desconexión, error, baja potencia y modo de conexión

manual. El avisador de error permanece encendido intermitentemente cuando se ha producido una causa grave de desconexión, a saber, cortocircuitos o sobrecargas. Por razones de mayor seguridad, el aparato queda bloqueado hasta su nueva conexión, obligatoriamente voluntaria.

El hecho de que el indicador de error sea intermitente lo hace más visible. El estado de desconexión por motivos de cortocircuito, sobrecarga y baja potencia es memorizado por sus correspondientes indicadores informando del motivo de la desconexión señalada. Los indicadores ON, OFF y MODE ON sirven para informar del estado del equipo en todo momento. El equipo, además, emite unas señales acústicas. La señal luminosa de ERROR viene acompañada de un pitido agudo e intermitente de unos segundos de duración.

Otra señal acústica de distinto tono a la anterior, de la cual el equipo está dotado, consiste en un único y breve pitido que se anticipa al estado de conexión del aparato. Este aviso proporciona una seguridad adicional al usuario.

Todos estos elementos conjuntos, luminosos y acústicos, proporcionan al usuario una amplia información así como una mayor seguridad.

Asimismo, se ha hecho un especial hincapié en lograr un bajo consumo en vacío por medio de un sofisticado diseño eléctrico y electrónico, consiguiéndose así que dicho consumo sea inferior a los 3 watios.

Ya que el equipo es susceptible de ser utilizado para determinadas aplicaciones profesionales, puede requerir tensión de red sin autoσonexión. Por consiguiente, se ha provisto de un conmutador manual de MODE ON.

Habida cuenta que todos estos sistemas de seguridad se presentan conjunta y complementariamente en este equipo, la seguridad final se aumenta notablemente haciéndolo sumamente apto, aconsejable y recomendable para cualquier aplicación susceptible de riesgo por electrocución, cortocircuito y sobrecarga, amén de constituir una alta protección de equipamientos eléctricos y electrónicos.

Además de la presente versión, existen otras opciones. Una versión particularmente útil por su excelente relación entre la masiva protección que supone y su bajo costo es la que sustituye uno de los componentes de la versión completa de corriente alterna. El componente a sustituir es el transformador de aislamiento, en cuyo lugar se incorpora una inductancia, quedando todas las prestaciones invariables salvo el aislamiento producido por el transformador. Debido a su reducido tamaño y bajo costo, este equipo derivado se presenta extremadamente recomendable para su incorporación en cualquier enchufe, obteniéndose así la seguridad buscada. Mediante su instalación, se evitan los riesgos comentados.

Apartándose del uso convencional de la corriente alterna como suministro de energía, se ha creído necesario hacer hincapié en el no menos importante suministro de energía de corriente continua de baja tensión (menor de 30 V.). En este sector, se hallan baterías y fuentes de alimentación entre otras. Ya que ellas suelen ir provistas de su propio aislamiento y que la tensión es inferior a 30 V., para este caso, se ha inventado un dispositivo simplificado que atiende al riesgo más peligroso y frecuente - el cortocircuito. Estos suministros de energía suelen tener una

altísima intensidad de salida. Un buen ejemplo lo constituye la batería de automóvil con intensidades que oscilan, generalmente, entre los 100 y 400 amperios. Con semejantes intensidades, un eventual cortocircuito provoca instantáneamente consecuencias fatídicas que, en el caso del automóvil y de otros ingenios impulsados por combustión, se ven agravadas por la presencia de materiales y líquidos sumamente inflamables. Aunque las distintas versiones del equipo pueden fabricarse en variedad de dimensiones y especificaciones, con sólo algunas versiones se cubre un amplio abanico de aplicaciones, siendo también aplicable, con ligeras y obvias modificaciones, en sistemas de alimentación alterna trifásica.

Existe una larga serie de aplicaciones. Se pueden mencionar, a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, aquellas aplicaciones de riesgo por electrocución y sus riesgos derivados, y para protección y optimización de equipos y sus consecuencias derivadas:

- LOCALES PRIVADOS Y PÚBLICOS: Hogar, áreas públicas concurridas, oficinas, hoteles, hospitales, cines, discotecas, ferias, etc. - TÉCNICOS PROFESIONALES: Talleres de reparación y puesta en marcha, equipos de alta tensión, laboratorios de diseño electrónico, etc.

ESCUELAS TÉCNICAS: Formación profesional, laboratorios, talleres, etc. - INDUSTRIA Y CONSTRUCCIÓN: Protección del personal, del equipamiento y de los edificios. Importante reducción de riesgos de incendio. Mejora de las instalaciones eléctricas.

- MEDICINA: Protección de equipamientos - INFORMÁTICA: Protección de los costosos equipos e

información almacenada en estos. Estos riesgos son consecuencia de los habituales cortes de suministro de la línea eléctrica por eventuales cortocircuitos. INGENIOS IMPULSADOS A MOTOR DE COMBUSTIÓN: Protección contra cortocircuito, el cual constituye el casi único motivo accidental de incendio.

Los inventos tratados, en su totalidad, están compuestos por nueve esquemas en DIN A4. A continuación, se procede a su explicación técnica. ESQUEMA de la FIG. 1: Este esquema corresponde a la parte de detección de la carga. Discrimina entre dos tipos de carga - la capacitiva y la resistiva. Ambas cargas se comparan con un valor preestablecido. Por ejemplo, si la capacitiva se ha establecido con un valor de un microfaradio, esto significa que > a partir de esta capacidad, se hace activo. Si es inferior a esta capacidad, lo discrimina sin más. En ello actúa directamente el comparador U1A y el nivel de preselección es impuesto por las resistencias R10 y Rll. Finalmente, su salida va a parar al punto denominado Bl.

En cuanto a la resistiva, se ha establecido un valor de resistencia en ohmios. Por ejemplo, si se establece un valor de 4.000 ohmios, a partir de este valor se hará activo. Si es inferior, se hará activo. De esta manera, se puede suponer que la resistencia mínima del cuerpo humano, a 24 V., es, normalmente, de unos 10.000 ohmios. Si se establece que sólo se haga activo a 4.000 ohmios, es obvio que nunca se hará activo tratándose de la carga de un ser humano. Asimismo, por el mismo motivo, una carga que no sea un ser humano y que tenga una resistencia superior a los 4.000 ohmios, nunca será activada. Es decir, una carga inferior a 12 VA. en 220 V. de corriente alterna no será nunca activada. Ello no

conlleva mayor problema puesto que prácticamente la totalidad de las cargas generales son superiores a 25 VA y, para las inferiores, existe el recurso de activar manualmente el conmutador de MODE ON. En ello actúa el comparador U2B, siendo el nivel de preselección impuesto por las resistencias R13 y R14. La salida del comparador entra en un temporizador de inicio y final de estado de 0,5 segundos para proporcionar una mayor fiabilidad a la comparación antes señalada, evitando así posibles fallos por interferencias.

Aparte de lo mencionado, el circuito está constituido por un generador de onda cuadrada conformada por U2C, U2D, U1D, Rl, R2, R20, R21, R15, R16, R22, DZ4 y DZ3. La frecuencia de este generador es de 0,5 Hz. La tensión de salida es simétrica y de +/- 10 V. A través de la resistencia R17, en caso de ser conectada a una carga, pasará una intensidad que se traducirá en una caída de tensión que será amplificada, rectificada en onda completa y filtrada por el circuito constituido por R3, R5, R4, R6, R7, R8, R9, DI, D2, D3, Cl, U1B y U1C.

Finalmente, este nivel de tensión es traducido por R17, y comparado por los circuitos resistivo y capacitivo antes citados.

Los diodos ZENER asignados como DZ6, DZ5, DZ1 y DZ2 son diodos de protección.

ESQUEMA de la FIG. 2: Este esquema corresponde, principalmente, a la detección de potencia consumida en funcionamiento. Se ha incluido el relé denominado relél para que, en la situación de desconexión, la salida esté físicamente separada de la entrada, proporcionando así una seguridad adicional.

Es en la resistencia R19, de un valor de 1 ohmio, donde se traduce la intensidad en un voltaje

medible. Dicho voltaje es amplificado, rectificado en doble onda y filtrado a fin de que se pueda comparar eficazmente. Este circuito está conformado por los componentes R9, R10, Rll, R12, R22, R23, R24, C4, D4, DI, D2, U1B y U3B. La salida de este circuito va a parar a los siguientes puntos: i) Un amplificador y filtrado conformado por R13, R14, R15, R16, R17, R18, D3, U2B y U3C. La salida de este último entra en un comparador que es el que compara, con un valor predeterminado por R3 y R4, la baja potencia a la cual debe desconectarse. El comparador es denominado U1D. La salida de dicho comparador entra en un temporizador de inicio y final de estado de 0,5 segundos, conformado por los componentes R5, R21, C2 y U2C. ii) Un circuito, compuesto por U1C, Rl y * R2, siendo estos dos últimos los que prefijan el valor a comparar. Dicho comparador informa de la existencia de una sobre potencia. Al igual que el comparador de baja potencia, éste dispone de un temporizador de inicio y final de estado de 1 segundo, conformado por los siguientes componentes: R6, R20, C3 y U2D. iii) Un comparador que, a una determinada potencia prefijada por R7 y R8, activa a un ventilador. El circuito está compuesto por los siguientes componentes: R7, R8, U3A y D5.

Los diodos ZENER asignados como DZ1 y DZ2 son diodos de protección. ESQUEMA de la FIG. 3: Este esquema corresponde, principalmente, a la detección del cortocircuito y al conmutador electrónico. La detección del cortocircuito debe ser lo más rápida posible.

Si bien es cierto que un cortocircuito produce un gran nivel de intensidad, un modo de detectarlo es midiendo esta intensidad. Sin embargo, esto puede

dar lugar a engaño puesto que puede tratarse de un sobre consumo. Por consiguiente, plenamente conscientes de este hecho, se ha optado por detectarlo de otra manera. Si bien es sabido que, al producirse un cortocircuito, la tensión debe caer, teóricamente, a cero, en la práctica, esto no sucede. Y, consecuentemente, el cortocircuito es intenso. Por esta razón, se ha incorporado una inductancia en serie con la línea (denominado Ll en el esquema de la FIG. 6) o bien, en su caso, sustituida por un transformador de aislamiento (denominado TI en el esquema de la FIG. 5) que cumple las mismas funciones que dicha inductancia. Al intercalarse este componente, la tensión cae instantáneamente a cero. Por consiguiente, se ha logrado el primer propósito.

Intercalando dicha inductancia, y tras producirse un cortocircuito, la tensión, así como la intensidad, caerán a cero por el efecto de autoinducción de la bobina. Momentos después, la intensidad se irá incrementando progresivamente, dependiendo del valor de la autoinducción.

En conclusión, si el cortocircuito se detecta instantáneamente y sin error posible, se actúa abriendo el conmutador electrónico Ql. De esta manera, el cortocircuito queda anulado en su práctica totalidad, puesto que la energía ha quedado almacenada en la inductancia por efecto de la autoinducción. Dicha energía será devuelta a la red.

El circuito de detección está compuesto por los siguientes circuitos:

Rl, R2 y R18 que forman un divisor de tensión. Su salida es amplificada por U1B y va a parar a tres puntos: (a) a un comparador que compara con cero para facilitar la información del punto cero de la onda de red y que es el componente U1A y R22; (b) a

un amplificador rectificador de doble onda, conformado por los componentes R17, R16, R15, R14, R13, R12, D3, DI, D2, U2D y U1D; (c) a un condensador C2 que, conjuntamente con R8, desfasa la señal 90 grados. Dicha señal es amplificada y rectificada en doble onda por el circuito conformado por los siguientes componentes: Rll, R7, R5, R6, R9, D5, D6, D4, U2B y U2C.

Finalmente, de los dos amplificadores antes citados, estando sus salidas unidas a través de dos diodos y encontrándose activa la señal en la entrada negativa del comparador U1C, se encuentra una señal que, de producirse un cortocircuito, bajaría a cero voltios. Por consiguiente, esto se compara en el comparador U1C que facilita el correspondiente dato.

El conmutador electrónico, formado por Ql, principalmente, y los componentes R19, Cl, R20 y R21.

En este esquema, el componente Ql es un triac que, para la aplicación en concreto, es suficientemente rápido. No obstante, si se desea sustituir dicho componente, puede ser sustituido por transistores bipolares o bien MOSFET de potencia, siendo estos últimos los más rápidos.

El circuito conformado por R10, R24 y Q2 es un driver para atacar el conmutador electrónico. Los ZENER DZ1, DZ2, DZ3 y DZ4 son diodos de protección.

ESQUEMA de la FIG. 4: Este esquema corresponde al tratamiento lógico del sistema. Las básculas U2B, U9B y U9A memorizan los estados de baja potencia, sobre potencia y cortocircuito. U3B, U3C, R3, C6 y la báscula U7B conforman un oscilador para la intermitencia del led ERROR.

La báscula U7A es la que hace activo al conmutador electrónico cuando en su patilla CLK es activo el paso por cero de la onda de la red.

El muítivibrador monoestable U6B, conjuntamente con los componentes R2, R7 y C4 conforman el circuito de reset.

El circuito conformado por la báscula U2A, el multivibrador U6A, las puertas lógicas U1A, U1B, U3A, U4A, U5A, U5B, U8A y los componentes R4, Rl, C2 y Cl conforman el circuito de puesta en marcha y de desconexión con retardo de seguridad regulado por el monoestable U6A. ESQUEMA de la FIG. 5: Este esquema corresponde a la alimentación general, destacando que lo más importante de este esquema es, en su caso, el transformador TI, y el porqué se ha incorporado está explicado en el esquema de la FIG. 3. Resta por comentar que el circuito conformado por los componentes DI, D2, D3, D4, D5, D6, Cl, C2, C3, C4, Ul y U2 pertenece a una fuente de alimentación simétrica de +/- 15 V. de corriente continua.

ESQUEMA de la FIG. 6: La fuente de alimentación del presente esquema está formado por los mismos componentes que en el esquema de la FIG. 5. El componente más importante está formado por la inductancia Ll cuyo funcionamiento ha sido explicado anteriormente en el esquema de la FIG. 3. A señalar en el presente esquema la inclusión de un pequeño transformador de alimentación denominado TI.

ESQUEMA de la FIG. 7: Este esquema corresponde, principalmente, al circuito de sonido y a los drivers de ataque final. Los drivers de ataque final están compuestos por el circuito Ul y U2. Estos atacan a los leds de ERROR, MODE ON, baja potencia, cortocircuito, OFF, ON, sobre potencia, al motor del ventilador y al altavoz. El circuito de sonido está compuesto por los

uítivibradores onoestables U4B, U4A, las puertas lógicas U3C, U3D, U3A y U3B, así como los componentes R5, C4, R4, C5, C2, C3, Cl, Rl, R2 y R3. El circuito de sonido es bitonal y en uno de los tonos es intermitente y de una duración limitada. El otro tono tiene asimismo una duración limitada.

Los circuitos U5D, U5B, U5C, así como los componentes R20, R21, R17, R18, R22, R19, R23, R24, C6, C7, C8, DI y D2, conforman tres circuitos temporizadores de inicio y final de estado, indicándose en el esquema la duración de los mismos. Dichos temporizadores están conectados en serie y desempeñan la función de retardo de seguridad de tres segundos de puesta en marcha y retardo de conexión del relé, asegurando que su contacto físico esté finalizado.

ESQUEMA de la FIG. 8: Este esquema corresponde en sí a un equipo independiente que es un sistema anti cortocircuitos para corriente continua. El sistema de detección de cortocircuitos tiene el mismo principio que el explicado anteriormente en el esquema de la FIG. 3. Sin embargo, al tratarse de corriente continua, evidentemente ésta no necesita rectificarse ni filtrarse, con lo cual el circuito pasa directamente a la fase de comparación. Dicha comparación es efectuada por el circuito Ul, al cual llega la señal a través de la resistencia R4 y, si el nivel de voltaje es inferior al prefijado por el divisor de tensión formado por Rl y R2, el comparador se activa y la báscula U2A es desactivada y, consecuentemente, el MOSFET Ql es abierto instantáneamente. Asimismo, el led DL1 se enciende, indicando cortocircuito. Desde este momento, si se desea que el sistema conecte de nuevo, debe pulsarse

el pulsador SI y provocar un reset que restablezca la función.

Al igual que lo explicado en el esquema de la

FIG. 3, respecto al cortocircuito y cómo se procede a su subsanación, en el presente esquema se presentan las mismas condiciones. En este caso, la autoinducción es soportada por Ll.

Cabe destacar que, a diferencia de lo explicado en el esquema de la FIO. 3, es sabido que la bobina Ll, por efecto de la autoinducción, almacena la práctica totalidad de la energía producida por el cortocircuito y que, en el caso del esquema de la FIG. 3, posteriormente se devuelve a la red. En el presente caso no ocurre lo mismo sino que dicha energía se consume en la resistencia R10 a través de DI y DZ2. Debe tenerse en cuenta que el voltaje de umbral del diodo DZ2 debe ser mayor de la tensión máxima de la línea en cuestión. A modo de ejemplo: 12V. de línea, 18V. de umbral de ZENER, puesto que, almacenada la energía en la bobina Ll y abierto el MOSFET Ql, la tensión entre el cátodo del diodo ZENER DZ2 y el ánodo del diodo DI pueden ser de cientos de voltios y esta energía, rápidamente, se cargará en el condensador C5 que, a su vez, se descargará a través de la resistencia R10.

Los circuitos U3A, U3B, U3C y U3D corresponden a un driver para el MOSFET. Los diodos ZENER DZ1, DZ2 y DZ3 corresponden a diodos de protección. El diodo ZENER DZ4 estabiliza la tensión de la que se alimentan los circuitos de control.

R7 y C4 forman un pequeño circuito de reset que funciona cuando se conectan los bornes IN positivo e IN negativo a la alimentación en cuestión.

ESQUEMA de la FIG. 9: Se ha incluido este esquema para que, en unión de los otros esquemas,

facilite la comprensión global. Este esquema corresponde al diagrama por bloques del equipo que, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, incorpora los circuitos de la FIG. 5, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 2, FIG. 7 y de la FIG. 1. Final de Descripción.