Индикаторы отказа элементов схем
Рис. 8.3. Схема индикатора перегорания предохранителя в цепи постоянного тока на двухцветном светодиоде
Пока предохранитель FU1 исправен, напряжение источника питания поступает на обе части светодиода HL1 одновременно. Если бы токи через них были близки по значению, то их общий цвет свечения был бы желтый или оранжевый. Однако, поскольку ВАХ светодиодов красного и зеленого свечения заметно различаются (ВАХ светодиода красного свечения идет круче), большая часть тока будет протекать именно через "красный" светодиод. Суммарный цвет свечения при параллельном включении двухцветного светодиода АЛС331А при исправном предохранителе будет красно-оранжевым.
При перегорании предохранителя светодиод красного свечения останется подключенным к источнику питающего напряжения, а зеленого – окажется отключенным. Поэтому общий цвет свечения светодиода станет красный, что и явится сигналом о выходе из строя предохранителя. Светодиод АЛС331А можно заменить двумя отдельными светодиодами красного и зеленого цветов свечения, например, АЛ307Б и АЛ307В (рис. 8.4).
Для того чтобы разница в суммарном цвете свечения была более заметна, начальные токи в светодиодах разного цвета свечения выравнивают. Проще всего это достигается за счет включения дополнительного диода последовательно с "красным" светодиодом (рис. 8.4). Происходит выравнивание падений напряжения на левой и правой ветвях индикаторов, через светодиоды протекают примерно равные токи, следовательно, суммарный цвет свечения светодиодов будет соответствовать цветовому оттенку, промежуточному между красным и зеленым цветом.
Рис. 8.4. Улучшенная схема индикатора на светодиодах разного цвета свечения
При перегорании предохранителя ток протекает только через светодиод красного свечения.
Индикаторы по схемам рис. 8.3 и 8.4 [8.3] рекомендуются ля использования в устройствах, питающихся от источников напряжения до 3 В. Такое ограничение обусловлено тем, что при перегорании предохранителя почти все питающее напряжение (за ычетом падения напряжения на светодиоде HL1 и диоде VD1) поступает на резистор R1, и светодиод HL2 оказывается обратносмещенным. При превышении этого напряжения в обратносмещенных светодиодах происходит лавинный пробой, а поскольку величина токоограничивающего резистора невелика, светодиод может быть поврежден.
Для защиты светодиодов от пробоя обратным напряжением устройство индикации надо ввести еще два диода, как показано на рис. 8.5 [8.3]. Тогда диод VD3 будет выполнять роль защиты, а)2 – компенсировать напряжение на нем.
Сопротивление резистора R1, как и в предыдущих случаях, нужно определить как отношение разности напряжения питания и дения напряжения на светодиоде (и включенном последовательно ему диоде) к току через светодиод.
Индикатор перегорания предохранителя (рис. 8.6) включен следовательно с нагрузкой и параллельно предохранителю [8.4].