Выключение гриля при включенной кофеварке

Вот переменные этой задачи: У нас есть два прибора на 120 вольт:
- эспрессо-машина (потребляет 8 ампер )
- и гриль (потребляет 12 ампер ).

Гриль включен все время (на самом деле он перестает нагреваться, когда достигает нужной температуры, но давайте считать, что он включен все время).

Эспрессо-машина включается в произвольное время.

Мне нужно выключить гриль, когда эспрессо-машина включается (в основном, когда что-то вытягивается из розетки «эспрессо») -> ( Не может превышать 13 ампер в любой момент времени в этой цепи).

Нагревательный элемент гриля включается реле до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура.
Катушка реле на 12 вольт включается транзистором, который сам включается сигналом 5 вольт, поступающим на резистор 4,6 кОм, а затем на базу (то есть 1 мА на базе).

Измерение тока эспрессо-машины осуществляется с помощью трансформатора с разъемным сердечником, который зажимается вокруг провода под напряжением. На самом деле это (дешевые, но довольно точные) токоизмерительные клещи. Теперь, внутри этого 9-вольтового клеща , я нашел операционный усилитель ( lm358 ), который усиливает крошечный сигнал от «клещей». Если счетчик показывает 0 ампер, напряжение на «выходном» выводе операционного усилителя составляет 6,30 вольт . Когда счетчик показывает 8,5 ампер (это значит, что эспрессо включен), напряжение на этом контакте составляет 6,50 вольт . Если счетчик показывает 12 ампер, это напряжение поднимается до 6,70 вольт. Так что я могу использовать этот сигнал для чего-то.

Теперь, это та часть, где я запутался.
Каков наилучший / самый простой способ вставить «переключатель», очевидно / вероятно, транзистор, где-нибудь в цепи переключения катушки реле?

Было бы лучше потянуть 5-вольтовый сигнал «вкл» на землю, чтобы выключить транзистор, который управляет реле (может быть, не очень хорошая идея, я не знаю, что на самом деле производит сигнал 5 вольт, может быть, не нравится). замыкать на землю?)

Или лучше в линию 12 вольт вставить транзистор, который бы все время был "включен", а потом выключался при поступлении сигнала с токоизмерительных клещей?

Однако перед всем этим мне нужно выяснить даже эту простую вещь: как я могу заставить транзистор быть выключенным, когда сигнал клещей составляет 6,30 вольт, и затем включать его, если напряжение выше этого? Сделать 6,30 вольт, так сказать, «пороговым» напряжением?

Я был убежден, что все это будет тривиально, когда начал об этом думать, но теперь я понимаю, что это не так. Я все еще убежден, что ответ довольно прост!

Кто-нибудь может подкинуть отличные идеи? Может вообще другой подход? О да, и цель состоит в том, чтобы сделать его простым и, надеюсь, не придется заказывать компоненты. У меня есть все номиналы резисторов и куча транзисторов общего назначения, диодов и тому подобного.

Двухрезисторный делитель напряжения, скорее всего, подойдет для порога. Давным-давно я жил в караване, в котором была такая же проблема: то одна, то две розетки по 10А (в зависимости от того, насколько людно место) для обогрева (различные электрообогреватели) и приготовления пищи. Я сделал приоритетную систему, которая благоприятствовала (в этом порядке) приготовлению пищи, воздушному отоплению, радиаторному отоплению (кажется, я забыл несколько, у меня было 5 категорий). Я использовал 20 витков провода вокруг геркона в качестве датчика тока (изоляция бесплатно).
Реверс-инжиниринг большей части схемы вокруг операционного усилителя значительно поможет вам; должна быть возможность увеличить этот сигнал, а также найти «виртуальную землю», на которую он ссылается. В противном случае вы в конечном итоге соберете половину операционного усилителя из дискретных транзисторов.
Использование компаратора может оказаться очень полезным при включении реле/транзистора выше порогового напряжения. Вам просто нужно опорное напряжение 6,3 вольта; это можно сделать с помощью простого делителя напряжения с более высоким напряжением, например, 12 вольт и т. д.
Ага, компаратор. Это то, что мне было нужно. Пойдет с lm311, который включает 2n2222, который будет передавать сигнал 5 В на землю, эффективно отключая реле.

Ответы (2)

Пойдите с предложением @Wouter van Ooijen:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Обрежьте проводку/дорожку на обоих концах катушки реле на решетке. Соедините их нормально замкнутым герконом. Опытным путем определите, сколько витков экспресс-провода вам нужно, чтобы геркон переключился, и добавьте, скажем, еще 25%, чтобы обеспечить надежное переключение.

Никакой электроники!

Почему бы вам не использовать симисторы, подключив их к выключателю эспрессо-машины, вы можете отключить ток, идущий на гриль, от самой сети.

http://en.wikipedia.org/wiki/ТРИАК

/N-ax240?P=1z0w9fh">http://eu.mouser.com/Semiconductors/Discrete-Semiconductors/Тиристоры/Триаки//N-ax240?P=1z0w9fh