Kapcsolófeszültség stabilizátor 220V. Feszültségstabilizátor áramkör

Kapcsolófeszültség stabilizátor 220V.  Feszültségstabilizátor áramkör
Kapcsolófeszültség stabilizátor 220V. Feszültségstabilizátor áramkör

Az elektromos hálózatok üzemeltetésének ideális megoldása az áram és a feszültség értékeinek lefelé és felfelé történő megváltoztatása a névleges 220 V legfeljebb 10%-ával. De mivel az ugrásokat a valóságban nagy változások jellemzik. , a közvetlenül a hálózatra csatlakoztatott elektromos készülékek tervezési képességeik elvesztésével és akár meghibásodással is járhatnak.

A speciális felszerelések használata segít elkerülni a problémákat. De mivel nagyon magas ára van, sokan szívesebben szerelnek össze egy barkács feszültségstabilizátort. Mennyire indokolt egy ilyen lépés, és mire lesz szükség a végrehajtásához?

A stabilizátor felépítése és működési elve

Hangszer tervezés

Miután úgy döntött, hogy saját maga összeszereli az eszközt, meg kell néznie egy ipari modell házát. Több fő részből áll:

  • transzformátor;
  • Kondenzátorok;
  • Ellenállások;
  • Kábelek az elemek csatlakoztatásához és a készülék csatlakoztatásához.

A legegyszerűbb stabilizátor működési elve a reosztát működésén alapul. Az áramerősségtől függően növeli vagy csökkenti az ellenállást. A modernebb modellek sokféle funkcióval rendelkeznek, és teljes mértékben megvédik a háztartási készülékeket a túlfeszültségtől.

Az eszközök típusai és jellemzőik

Típusai és alkalmazásaik

A berendezések besorolása az áramszabályozási módszerektől függ. Mivel ez az érték a részecskék irányított mozgását jelenti, az alábbi módszerek egyikével lehet befolyásolni:

  • mechanikai;
  • Impulzus.

Az első az Ohm-törvényen alapul. Azokat az eszközöket, amelyek munkája ezen alapul, lineárisnak nevezzük. Két térd van köztük, amelyek reosztáttal vannak összekötve. Az egyik elemre adott feszültség áthalad a reosztáton, és így megjelenik a másikon, ahonnan a fogyasztókhoz jut.

Az ilyen típusú eszközök csak a kimeneti áram paramétereinek beállítását teszik lehetővé, és további csomópontokkal bővíthetők. De lehetetlen ilyen stabilizátorokat használni olyan hálózatokban, ahol a bemeneti és a kimeneti áram közötti különbség nagy, mivel nem tudják megvédeni a háztartási készülékeket a nagy terhelésű rövidzárlatoktól.

Megnézzük a videót, az impulzusos készülék működési elvét:

Az impulzusmodellek az áramamplitúdó-moduláció elvén működnek. A stabilizáló áramkör egy kapcsolót használ, amely rendszeres időközönként megszakítja. Ez a megközelítés lehetővé teszi az áram egyenletes felhalmozódását a kondenzátorban, majd a teljes feltöltődés után tovább az eszközökhöz.

A lineáris stabilizátorokkal ellentétben az impulzusszabályozók nem tudnak bizonyos értéket beállítani. Vannak akciós modellek – ez ideális választás otthoni használatra.

Ezenkívül a feszültségstabilizátorok a következőkre oszthatók:

  1. Egyfázisú;
  2. Három fázis.

De mivel a legtöbb háztartási készüléket a egyfázisú hálózat, akkor a lakóhelyiségekben általában az első típushoz tartozó berendezéseket használják.

Kezdjük az összeszerelést: alkatrészek, szerszámok

Mivel a triac készüléket a leghatékonyabbnak tekintik, cikkünkben megvizsgáljuk, hogyan lehet önállóan összeállítani egy ilyen modellt. Azonnal meg kell jegyezni, hogy ez a "csináld magad" feszültségszabályozó kiegyenlíti az áramot, feltéve, hogy a bemeneti feszültség 130 és 270 V között van.

Az ilyen berendezésekhez csatlakoztatott eszközök megengedett teljesítménye nem haladhatja meg a 6 kW-ot. Ebben az esetben a terhelésváltás 10 ezredmásodperc alatt megtörténik.

Ami az alkatrészeket illeti, egy ilyen stabilizátor összeszereléséhez a következő elemekre lesz szükség:

  • Tápegység;
  • Egyenirányító feszültség amplitúdó mérésére;
  • Összehasonlító;
  • Vezérlő;
  • Erősítők;
  • LED-ek;
  • Bekapcsolás késleltetési egység;
  • autotranszformátor;
  • Optocsatoló kulcsok;
  • Biztonsági kapcsoló.

A szerszámok közül szükségem lesz forrasztópákra és csipeszre.

Gyártási lépések

Ahhoz, hogy saját kezűleg összeállíthasson egy 220 V-os feszültségszabályozót otthonába, először elő kell készítenie egy 115x90 mm méretű nyomtatott áramköri lapot. Fólia üvegszálból készült. Az alkatrészek elrendezése nyomtatható lézeres nyomtatóés a deszkára átvitt vas segítségével.

Megnézzük a videót, egy házilag elkészíthető egyszerű készülék:

kördiagramm

  • mágneses áramkör 1,87 cm² keresztmetszettel;
  • három PEV-2 kábel.

Az első huzal egy tekercs létrehozására szolgál, átmérője 0,064 mm. A fordulatok száma 8669 legyen.

A fennmaradó két vezetékre lesz szükség a többi tekercs befejezéséhez. Az elsőtől 0,185 mm átmérőjűek különböznek. Ezeknek a tekercseknek a fordulatszáma 522 lesz.

Ha le szeretné egyszerűsíteni a feladatát, akkor használhat két kész transzformátort, TPK-2-2 12V. Sorba vannak kötve.

Ezen alkatrészek önálló gyártása esetén, miután az egyik készen áll, folytatják a második létrehozását. Szüksége lesz egy toroid mágneses áramkörre. A tekercshez ugyanazt a PEV-2-t választjuk, mint az első esetben, csak a fordulatok száma 455 lesz.

Ezenkívül a második transzformátorban 7 csapot kell készíteni. Ezenkívül az első háromhoz 3 mm átmérőjű huzalt, a többihez pedig 18 mm² keresztmetszetű gumiabroncsokat használnak. Ez segít elkerülni a transzformátor felmelegedését működés közben.

két transzformátor csatlakoztatása

A barkácsoló eszközök összes többi alkatrészét a legjobban boltban vásárolni. Miután mindent megvásárolt, amire szüksége van, megkezdheti az összeszerelést. A legjobb kezdeni egy mikroáramkör felszerelésével, amely vezérlőként működik egy hűtőbordára, amely alumínium platinából készült, és amelynek területe több mint 15 cm². Triacokat is szerelnek rá. Ezenkívül a hűtőbordának, amelyre fel kell szerelni, hűtőfelülettel kell rendelkeznie.

Ha nehéznek tűnik a 220 V-os triac feszültségszabályozó saját kezű összeszerelése, akkor megállhat egy egyszerűbb lineáris modellnél. Ugyanazok a tulajdonságok lesznek.

A kézzel készített termék hatékonysága

Mi készteti az embert egy adott készülék gyártására? Leggyakrabban - a magas költségek. És ebben az értelemben a saját összeszerelésű feszültségszabályozó természetesen felülmúlja a gyári modellt.

A házilag készített készülékek előnyei közé tartozik az önjavítás lehetősége. Az a személy, aki a stabilizátort összeszerelte, megértette a működési elvét és a felépítését is, így külső segítség nélkül is képes lesz a hibát kijavítani.

Ráadásul egy ilyen készülékhez minden alkatrészt előre megvásároltak a boltban, így ha meghibásodik, mindig találhat hasonlót.

Ha összehasonlítjuk a saját magunk által összeszerelt és a vállalkozásban gyártott stabilizátor megbízhatóságát, akkor itt az előny a gyári modellek oldalán van. Otthon szinte lehetetlen nagy teljesítményű modellt kifejleszteni, mivel nincs speciális mérőberendezés.

Következtetés

Létezik Különféle típusok feszültségstabilizátorok, és némelyikük teljesen reális, ha saját kezűleg is elvégezhető. Ehhez azonban meg kell értenie a berendezés árnyalatait, meg kell vásárolnia a szükséges alkatrészeket, és végre kell hajtania a megfelelő telepítést. Ha nem vagy biztos a képességeidben, akkor a legjobb lehetőség- gyárilag gyártott készülék vásárlása. Egy ilyen stabilizátor drágább, de minőségében is jelentősen jobb, mint az önállóan összeállított modelleknél.

A fogyasztók hálózati feszültsége a vonali veszteségek miatt jelentősen változik. A feszültség csökkenése jelentős értékeket érhet el, és hibás működést okozhat a műszerek és eszközök működésében. A nem szabványos feszültség különösen az elektromos motorral felszerelt háztartási készülékeket érinti: hűtőszekrények, mosógépek, porszívók, vízszivattyúk és elektromos szerszámok.

A megnövekedett hálózati feszültség a motor tekercseinek intenzív felmelegedéséhez és a kollektor kopásához, a szigetelés meghibásodásához vezet. A csökkentett feszültség nem éri el a legjobb hatást: az elektromos motorok nem indulnak be vagy nem kapcsolnak be rángatózva, ami az előtétek idő előtti kopásához vezet.

A kialakult helyzetből való kiút meglehetősen egyszerű - telepítsen egy nyomásfokozó transzformátort, a szekunder tekercs és a hálózat teljes feszültsége közel lesz a szabványos tápfeszültséghez. Egy ilyen eszköz nincs negatív hatással az elektromos hálózatra. A hálózati feszültség fenntartására szolgáló eszköz jelenléte lehetővé teszi az elektromos készülékek védelmét mind a megnövekedett, mind a csökkentett értékektől.

BAN BEN ez az eszköz kis teljesítményű teljesítménytranszformátort használnak a feszültség növelésére, miközben ugyanazt az energiafogyasztást fenntartják. Egy igazi készülékben elég a hálózati feszültséget feszültségnöveléssel kissé megnövelni, majd stabilizálni. A bemeneti és a kimeneti feszültség közötti különbséget az alacsony feszültség kompenzálására használják, túlfeszültség hálózatot tranzisztoros szabályozó csökkenti.

A készülék jellemzői:
Hálózati feszültség 160-250 volt.
Másodlagos feszültség 220 volt.
Terhelési teljesítmény 2000 wattig.
Terhelési áram 5 Amperig.
Súly 2kg.

A készülék ára elsősorban az árból áll teljesítmény transzformátor típusú TS180-TS320 a régi TV-kből, és nem haladja meg az 500 rubelt. A 6-8 amperes szekunder tekercsáramú TN vagy CCI típusú transzformátorok jól beváltak a 24-36 voltos szekunder tekercs teljes feszültségével. A feszültségstabilizáló eszköz áramköre egy T1 teljesítménytranszformátorból, az áramkör nagy teljesítményű VD1 diódahídjából és egy VT1 kulcstranzisztorból áll.

A hibafeszültség-követő áramkörök egy VD2 diódahídból és egy DA1 párhuzamos szabályozón lévő hibaerősítőből állnak.

A hálózat feszültségének növekedése a 3T1 teljesítménytranszformátor szekunder tekercsének feszültségének növekedéséhez vezet, a C3 kondenzátor feszültsége nő, ami a DA1 párhuzamos szabályozó nyitásához és az ellenálláson keresztüli feszültség tolatásához vezet. R7 Kapufeszültség térhatású tranzisztor A VT1 leesik és bezárja, ami korlátozza a szekunder feszültséget az XT3, XT4 kapcsokon.

A hálózati feszültség csökkentése fordított folyamathoz vezet - a transzformátor szekunder tekercseinek feszültségének csökkenéséhez, a párhuzamos stabilizátor bezárásához m / s DA1-nél és a VT1 térhatástranzisztor kinyitásához, ami a feszültség növekedéséhez vezet a transzformátor szekunder tekercsén. szekunder tekercsek.

Az áramkör beállítása a kimeneti feszültség stabilizálására vonatkozó határértékek beállításából áll. Bekapcsolás után (lehetőleg aktív terhelésnél asztali lámpa formájában) az R5 ellenállás be van állítva kimeneti feszültség 225 V, erősebb, 1-1,5 kW terhelés csatlakoztatásával (a biztonsági előírásoknak megfelelően) - 220 V-on belül helyesen.

5-10 perces működés után válassza le a készüléket és a terhelést a hálózatról, ellenőrizze az összes rádióalkatrész hőviszonyait, ne legyenek forrók, ellenkező esetben növelje meg a kulcstranzisztor radiátorát.

Az erős N-típusú térhatású tranzisztor erősítési szórása miatt a kezdeti eltolás az R4 kapuáram-ellenállás ellenállásának kiválasztásával korrigálható. Szerelje fel a tranzisztort egy 50 * 50 * 20 mm-es radiátorra csillámtömítésen keresztül.

A nyomtatott huzalozási áramkör és a transzformátor megfelelő házba kerül beépítésre, melynek méretei a T1 transzformátor méreteitől függenek. A HL1 készülék működésjelzője és az SA1 hálózati kapcsoló FU1, FU2 biztosítékokkal a ház tetején és oldalán található.

Fém tok használatakor használjon földelőkéssel ellátott tápdugót, amelynek kimenete a házhoz van csatlakoztatva.

A készülék rádiós alkatrészei nagyrészt gyáriak, a transzformátor átalakítás nélkül használatos: szekunder tekercselés A 2T1 két párhuzamos tekercsből áll, 36 V-os, a harmadik tekercs 3T1, 6,3 voltos feszültséggel. Ellenállások, mint például MLT vagy C29, SP vagy SPO típusú trimmer.

Az ábrán vastagabb vonalakkal jelzett tápvezetékeket legalább 4 mm keresztmetszetű sodrott vezetékkel kell elkészíteni. A fennmaradó csatlakozások 0,5 mm-esek legyenek.

A rádióelemek listája

Kijelölés típus Megnevezés Mennyiség jegyzetÜzletA jegyzettömböm
DA1 Referencia IC

TL431

1 Jegyzettömbhöz
VT1 MOSFET tranzisztor

IRF840

1 Jegyzettömbhöz
VD1 Dióda híd

RS805

1 Jegyzettömbhöz
VD2 egyenirányító dióda

RL102

4 Jegyzettömbhöz
VD3 zener diódaKS156B1 Jegyzettömbhöz
C1 Kondenzátor0,1uF 400V1 Jegyzettömbhöz
C2 10uF 450V1 Jegyzettömbhöz
C3 elektrolit kondenzátor47uF 25V1 Jegyzettömbhöz
C3 Kondenzátor1000 pF1 Jegyzettömbhöz
C4 Kondenzátor0,22 uF1 Jegyzettömbhöz
R1 Ellenállás

56 kOhm

1 2 W Jegyzettömbhöz
R2 Ellenállás

2,2 kOhm

1 Jegyzettömbhöz
R3 Ellenállás

1,5 kOhm

1 Jegyzettömbhöz
R4 Ellenállás

82 kOhm

1 1 W Jegyzettömbhöz
R5 Változtatható ellenállás22 kOhm1 Jegyzettömbhöz
R6 Ellenállás

1 kOhm

1 Jegyzettömbhöz
R7 Ellenállás

A modern táphálózat úgy működik, hogy nagyon gyakran változik benne a feszültség. Természetesen az áramerősség változása elfogadható, de semmi esetre sem lehet több a névleges 220 V tíz százalékánál.

Ezt az eltérési arányt mind a csökkenő, mind a növekvő feszültség irányában figyelni kell. Az áramellátó hálózat ilyen állapota azonban nagyon ritka, mivel a benne lévő áramot nagy változások jellemzik.

Az ilyen változtatások nem igazán „tetszenek” az elektromos készülékeknek, amelyek nemcsak tervezési képességeiket veszíthetik el, de meg is hibázhatnak. Egy ilyen negatív forgatókönyv kiküszöbölésére az emberek különféle stabilizátorokat használnak.

Manapság a piac számos különféle modellt kínál, amelyek többsége költséges nagy pénz. A másik rész nem dicsekedhet megbízható működéssel.

És mi a teendő, ha nincs vágy túlfizetni vagy rossz minőségű terméket vásárolni? Ebben a helyzetben saját kezével készíthet feszültségstabilizátort.

Természetesen különféle típusú stabilizáló eszközöket készíthet. Az egyik leghatékonyabb a triac. Valójában az összeszerelésről lesz szó ebben a cikkben.

Az összeszerelt készülék jellemzői

Ez a stabilizáló berendezés nem lesz érzékeny a rákapcsolt feszültség frekvenciájára közös hálózat. Az áramkiegyenlítés akkor történik meg, ha a bemenet 130 V-nál nagyobb és 270 V-nál kisebb.

A csatlakoztatott készülékek 205 V-nál nagyobb és 230 V-nál kisebb áramot kapnak. Ehhez a stabilizáló berendezéshez elektromos készülékek csatlakoztathatók, amelyek összteljesítménye hat kilowatt lehet.

A stabilizáló berendezés 10 ezredmásodperc alatt váltja át a terhelést.

A stabilizáló berendezés eszköze

Általános séma Ennek a stabilizáló berendezésnek az ábrája látható:

Rizs. 1. A stabilizáló szerkezet felépítése.

  1. Tápegység, amely tartalmazza a C2 és C5 kondenzátorokat, a DA1 komparátort, a VD1 termikus-elektromos diódát és a T1 transzformátort.
  2. Egy csomópont, amely késlelteti a terhelés bekapcsolását. R1-R5 ellenállásokból, VT1-VT3 tranzisztorokból és C1 kondenzátorból áll.
  3. Egy egyenirányító, amely a feszültség amplitúdóját méri. C2 kondenzátorból, VD2 diódából, VD2 zener diódából és R14, R13 osztókból áll.
  4. feszültség összehasonlító. Összetétele az R15-R39 ellenállások és a DA3 és DA2 komparátorok jelenlétére utal.
  5. Logikai vezérlő, amely a DD1 ... 5 jelzésű mikroáramkörökön található.
  6. VT4 ... 12 tranzisztorokon és R40 ... 48 áramkorlátozó ellenállásokon alapuló erősítők.
  7. Jelző LED-ek HL1-HL9.
  8. Optocsatoló kulcsok (számuk megegyezik a hetes számmal). Mindegyik fel van szerelve VS1…7 triacokkal, R6…12 ellenállásokkal és U1-U7 optotriákkal.
  9. Megszakító-biztosíték QF1.
  10. Automata transzformátor T2.

Működés elve

Hogyan működik a stabilizátorunk? hálózati feszültség, ami könnyen elkészíthető saját kezűleg?

A tápfeszültség bekapcsolása után a C1 kondenzátor lemerült állapotban van, a VT2 tranzisztor nyitva van és a VT2 zárva van. Szintén zárva van a VT3 tranzisztor. Ezen keresztül kap áramot minden LED és triac optocsatoló.

Mivel ez a tranzisztor ki van kapcsolva, a LED-ek nem világítanak, minden triac ki van kapcsolva, és a terhelés ki van kapcsolva. Abban az időben elektromosságáthalad az R1 ellenálláson és belép a C1-be. Ezután ez a kondenzátor fel van töltve.

A késleltetési idő mindössze három másodpercig tart. Ezalatt az összes tranziens folyamat lezajlik, és a vége után a Schmitt trigger aktiválódik, amely a VT1 és VT2 tranzisztorokon alapul.

A harmadik T1 tekercsből kilépő feszültséget a VD2 dióda és a C2 kondenzátor egyenirányítja. Továbbá az áram áthalad az R13 ... 14 osztón. Az R14-ből a hálózatban lévő voltok számával arányos feszültség lép be a komparátorok minden nem invertáló bemenetére.

A komparátorok száma nyolc, és mindegyik a DA2 és DA3 chipeken található. Ugyanebben a pillanatban minden komparátor invertáló bemenetére állandó példaáram lép be. R15...23 ellenállásosztók szolgálják ki.

Ezt követően a vezérlő lép működésbe, amely az egyes komparátorok bemeneténél feldolgozza a jelet.

A munka jellemzői

Ha a bemeneti volt 130-nál kisebb, az egyes komparátorok kimenetei logikailag alacsony szintre vannak zárva. Ekkor a VT4 tranzisztor nyitott állapotban van, és az első LED villog.

Beszámol arról, hogy a hálózatot nagyon alacsony feszültségszint jellemzi. Ez azt jelenti, hogy a saját kezűleg állítható feszültségszabályozó nem tudja betölteni a funkcióját.

Mindegyik triac zárva van, és a terhelés kikapcsolt állapotban van.

Ha a bemeneti voltok száma 130 és 150 között ingadozik, akkor az 1 és A jeleket a logikai szint magas értéke jellemzi. Az összes többi jelnek ez a szintje alacsony. Ebben a helyzetben a VT5 tranzisztor kinyílik, és a második LED világít.

Megnyílik az U1.2 optimistor és a triac VS2. Ez utóbbin keresztül halad át a terhelés. Ezután belép a T2 automata transzformátor tekercsének felső kivezetésébe.

Ha a bemeneti voltok száma 150-170 V tartományba esik, akkor a 2, 1 és B jeleket a logikai szint magas értéke jellemzi. Az összes többi jelnek ez a szintje alacsony.

Ezzel a bemeneti számú volttal a VT6 tranzisztor kinyílik, a harmadik LED bekapcsol. Ekkor megnyílik a második triac (VS2), és az áram a T2 tekercs azon kapcsaira kerül, amely felülről a második.

Egy saját készítésű feszültségszabályozó, amely 220 V-ot képes táplálni, kapcsolja a második transzformátor tekercseit, feltéve, hogy a bemeneti feszültség eléri a 190, 210, 230 és 250 voltot.

Egy ilyen stabilizátor gyártásához nyomtatott áramköri lapot kell venni, amelynek mérete 115x90 milliméter. A fő elem, amelyből készül, egyoldalú fólia üvegszál legyen. Az elemek elhelyezése a táblán alább látható.

Rizs. 2. Elemek elrendezése a táblán.

Egy ilyen tábla könnyen nyomtatható lézernyomtatóval. Ezután használjon vasalót. A Sprint Loyout 4.0-t gyakran használják olyan nyomtatási fájlok létrehozására, amelyek tárolják az ilyen táblák elrendezését. Segítségével kényelmes a nyomtatott áramköri lapok gyártása.

Transzformátorok gyártása

Ami a T1 és T2 transzformátorokat illeti, ezek manuálisan is elkészíthetők.

A T1 gyártásához, amelynek teljesítményét három kilowattra tervezik, mágneses áramkört kell készíteni, amelynek keresztmetszete 1,87 négyzetméter. centiméter, valamint három vezeték PEV-2.

Az első átmérőjének 0,064 milliméternek kell lennie. Ezzel létrejön az első tekercs. A fordulóinak száma 8669 legyen.

A másik két vezetéket a másik két tekercs létrehozására használják. Ezeknek a vezetékeknek azonos átmérőjűeknek kell lenniük, nevezetesen 0,185 mm-nek. Az egyes tekercsekben a fordulatok számának 522-nek kell lennie.

Hasznos tanács: Vihetsz két kész TPK-2-2x12V transzformátort is, amelyeket sorba kell kötni.

Csatlakozási rajz alább:

Rizs. 3. Két TPK-2-2x12V transzformátor csatlakoztatása.

6 kilowatt teljesítményű T2 transzformátor létrehozásához toroid mágneses áramkört használnak. A tekercselés PEV-2 vezetékkel történik. A fordulatok száma 455.

Ebben a transzformátorban hét csapot kell készítenie. Az első három ágat három milliméter átmérőjű huzallal tekerjük fel. A másik négy létrehozásához gumiabroncsokat használnak. Keresztmetszetük 18 négyzetmilliméter legyen. Az ekkora keresztmetszet miatt a T2 nem melegszik fel.

Az ágak 398, 348, 305, 266, 232 és 203 fordulaton készülnek. A fordulatok számlálása a legalacsonyabb csaptól kezdődik. Ebben az esetben a hálózat áramának át kell mennie a 266-os kanyar csapján.

Szükséges komponensek

Ami a stabilizátor többi elemét illeti, amelyet kézzel szerelnek össze, és amelyek állandó feszültséget szolgáltatnak, jobb, ha boltban vásárolja meg őket.

Tehát vásárolnia kell:

  1. - MOC3041 triac optocsatolók (hét darab kell hozzá);
  2. - hét triac BTA41-800B;
  3. - KR1158EN6A (DA1) stabilizátor;
  4. - két komparátor LM339N (DA2 és DA3 számára);
  5. - két DF005M dióda (a diagramon VD2, VD1)
  6. - három vezetékes ellenállás SP5-2 vagy SP5-3 (R25, R14 és R13 esetén);
  7. - hét C2-23 ellenállás, amelyek tűrése legalább egy százalék (R16 ... R22 esetén);
  8. - harminc ellenállás 5 százalékos tűréshatárral;
  9. - hét áramkorlátozó ellenállás. Egy áramot fognak átengedni, amelynek erőssége 16 mA (R41-47 esetén).
  10. - négy tetszőleges oxidkondenzátor (C5-hez, C1-C3-hoz);
  11. - négy kerámia vagy film kondenzátor (C4, C6 ... C8);
  12. - biztosíték kapcsoló.

Hasznos tipp: A hét MOC3041 triac optocsatoló helyettesítheti a MOC3061-et. A KR1158EN6A stabilizátor könnyen cserélhető KR1158EN6B-re. A K1401CA1 komparátor kiváló analógja az LM339N-nek. A KTS407A diódaként is használható.

A KR1158EN6A chipet hűtőbordára kell szerelni. Létrehozásához vegyen egy alumínium lemezt, amelynek területe meghaladja a 15 négyzetcentimétert.

A hűtőbordára triacokat is fel kell szerelni. Mind a hét triachoz egy hűtőborda használható, aminek hűtőfelülettel kell rendelkeznie. Területének nagyobbnak kell lennie 1600 négyzetcentiméternél.

A stabilizátorunk AC feszültség, amelyet kézzel készítenek, szintén fel kell szerelni egy KR1554LP5 mikroáramkörrel, amely mikrokontrollerként fog működni.

Fentebb megjegyeztük, hogy az eszköz kilenc LED jelenlétét feltételezi. A fenti ábrán úgy vannak elrendezve, hogy beleeshessenek magának a készüléknek az előlapján lévő megfelelő lyukakba.

Hasznos tanács: ha a tok kialakítása nem teszi lehetővé a diagramon látható felszerelést, akkor arra az oldalra is elhelyezhető, amelyen a nyomtatott vezetékek találhatók.

A LED-eknek villogniuk kell.

Hasznos tanács: vehetsz olyan LED-eket, amelyek nem villognak. Megnövelt fényerejű vörös színt kell adniuk. Ehhez használhatja az L1543SRC-E vagy AL307KM típust.

Természetesen lehetőség van egyszerűbb stabilizáló eszközök összeállítására is, amelyek saját jellemzőkkel rendelkeznek.

Előnyök és hátrányok a gyárral szemben

Ha a "csináld magad" stabilizáló eszközök előnyeiről beszélünk, akkor a fő az alacsonyabb költség. Mint fentebb említettük, a gyártók meglehetősen magas árakat kérnek. A saját építés olcsóbb.

Egy másik előny a feszültségstabilizátor könnyű önjavításának lehetősége, amelyet kézzel készítettek. Ez azt jelenti, hogy mindenki, aki összeállított egy ilyen eszközt, megérti a szerkezetét és megérti a működési elvet.

Bármely elem meghibásodása esetén a fejlesztő könnyen megtalálja a törött alkatrészt és kicseréli. Az egyszerű csere annak is köszönhető, hogy szinte minden elemet korábban boltban vásároltak, és sok másban is könnyen megtalálható.

A hátrányok közé tartozik az ilyen stabilizátorok alacsony megbízhatósága. A vállalkozásoknál rengeteg mérő- és speciális berendezés áll rendelkezésre, ami lehetővé teszi a stabilizáló készülékek nagyon jó minőségű modelljei kifejlesztését.

Ezenkívül a vállalkozások nagy tapasztalattal rendelkeznek a különféle modellek létrehozásában, és a korábban elkövetett hibákat egyértelműen kijavítják. Ez kihat a gyári stabilizátorok minőségére és megbízhatóságára egyaránt.

Hátránya, hogy nehéz beállítani.

Videó.

Az alábbi videó bemutatja, hogyan kell összeállítani egy stabil feszültségszabályozót, például izzólámpák és LED-ek vezérléséhez.

A legjobb munkamódszer elektromos hálózatok figyelembe veszi az áram funkcióinak változását, valamint a szükséges feszültséget 220 V 10%-ával. Mivel azonban az ugrások elég gyakran változnak, ill elektromos eszközök amelyek közvetlenül csatlakoznak a hálózathoz, fennáll a meghibásodás veszélye.

Az ilyen problémák kiküszöbölése érdekében bizonyos berendezéseket kell telepíteni. És mivel a bolti eszköz meglehetősen magas költséggel rendelkezik, természetesen sokan saját kezűleg szerelik össze a stabilizátort.

Indokolt-e egy ilyen döntés, és mi szükséges a megvalósításhoz?

A stabilizátor működési elve

Miután úgy döntött, hogy házi készítésű stabilizátort hoz létre, mint a képen, meg kell vizsgálnia a ház belsejét, amely bizonyos részekből áll. A hagyományos készülék működési elve közvetlenül a reosztát működésén alapul, amely növeli vagy csökkenti az ellenállást.


Ezenkívül a javasolt modellek számos funkcióval rendelkeznek, és teljes mértékben megvédhetik a berendezéseket a hálózat ugrófeszültségének nem kívánt csökkenésétől.

A berendezéseket az áramszabályozási módszerek szerint osztályozzák. Mivel az érték a részecskék irányított mozgása, ennek megfelelően mechanikus vagy impulzusos módszerrel is befolyásolható.

Az első Ohm törvénye szerint működik. Azokat az eszközöket, amelyek működése ezen alapul, lineárisnak nevezzük. Több térd van köztük, amelyeket reosztáttal kombinálnak.

Az egyik részre betáplált feszültség egy reosztáton halad át, hasonlóan egy másikhoz, ahonnan a fogyasztóhoz kerül.

Ez az eszköztípus lehetővé teszi a szükséges áramparaméterek lehető legpontosabb beállítását, és speciális csomópontokkal bővíthető.

Elfogadhatatlan azonban az ilyen stabilizátorok használata olyan hálózatokban, ahol nagy az áramkülönbség, mivel ezek nem védik teljes mértékben a berendezést a rövidzárlatoktól a túlterhelés során.

Az impulzusopciók az amplitúdóáram-moduláció módszere szerint működnek. Az áramkör egy kapcsolót használ, amely egy szükséges idő elteltével megszakítja. Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy a szükséges áramot a lehető legegyenletesebben halmozzuk fel a kondenzátorban, majd a töltés végén, majd a készülékekben.


Összeszerelés indítása

Mivel a triac eszköz a leghatékonyabb eszköz, beszéljünk arról, hogyan saját kezemmel közvetlenül készítsen hasonló stabilizátort.

Ezt fontos hangsúlyozni ebből a típusból a modell képes lesz kiegyenlíteni a betáplált áramot, feltéve, hogy a feszültség 130-270 V tartományban van. Alkatrészekre is szükség lesz. A szerszámok közül csipeszre, valamint forrasztópáka kell.

Gyártás lépésről lépésre

Alapján részletes utasításokat hogyan kell felszerelni a stabilizátort, először is elő kell készítenie a szükséges méretű nyomtatott áramköri lapot. Speciális fólia üvegszálból készült. Az elemek elrendezésének mikroáramköre lehet nyomtatott formátumú, vagy vasalóval átvihető a táblára.

Ezután az egyszerű stabilizátor létrehozásának sémája magában foglalja az eszköz összeszerelését. Mert adott elem szüksége lesz egy mágneses áramkörre, több kábelre. A tekercs elkészítéséhez egy 0,064 mm átmérőjű huzalt használnak. A szükséges körök száma eléri a 8669-et.

A fennmaradó két vezetéket a fennmaradó tekercsek létrehozására használják, amelyek az első opcióhoz képest 0,185 mm átmérőjűek. Ezekhez a tekercsekhez a felszerelt menetek száma legalább 522.

Ha a feladat egyszerűsítésére van szükség, célszerű a TPK-2-2 12V márkájú sorba kapcsolt transzformátorokat használni.

Ezeknek az alkatrészeknek a független gyártásával az egyik elkészítésének végén egy másikat gyártanak. Ehhez troidális mágneses áramkörre van szükség. A 455-ös fordulatszámú PEV-2 tekercsnek is alkalmas.


Ezenkívül a stabilizátor lépésről lépésre kézzel történő elkészítésével a második eszközben 7 csapot kell készíteni. Ugyanakkor több három esetében 3 mm átmérőjű huzalt használnak, mások számára 18 mm2 keresztmetszetű gumiabroncsokat használnak. Ez lehetővé teszi a készülék nem kívánt felmelegedésének kizárását a munkafolyamat során.

A többi terméket speciális üzletben kell megvásárolni. Miután mindent megvásárolt, amire szüksége van, össze kell szerelnie a készüléket.

A munkát a szükséges mikroáramkör telepítésével kell kezdeni, amely vezérlőként működik egy platinából készült állítható hűtőbordán. Ezenkívül triacok vannak telepítve rá. Ezután villogó LED-eket szerelnek fel a táblára.

Ha a triac eszközök létrehozása az Ön számára kihívást jelentő feladat, ajánlott a lineáris változatnál időzni, amelyet hasonló tulajdonságok jellemeznek.

DIY fotóstabilizátorok

A háztartási készülékek érzékenyek a túlfeszültségre: gyorsabban elhasználódnak és meghibásodnak. És a hálózatban a feszültség gyakran megugrik, meghibásodik vagy teljesen megszakad: ennek oka a forrástól való távolság és az elektromos vezetékek tökéletlensége.

A stabil jellemzőkkel rendelkező eszközök áramellátásához a lakásokban feszültségstabilizátorokat használnak. A készülékbe bevezetett áram paramétereitől függetlenül szinte változatlan paraméterekkel rendelkezik a kimenetén.

Áramkiegyenlítő készüléket vásárolhat széles választékból (teljesítménykülönbségek, működési elv, vezérlési és kimeneti feszültség paraméterek). Cikkünk azonban arról szól, hogyan készítsünk feszültségstabilizátort saját kezűleg. Ebben az esetben indokolt a házi készítésű?

A házi készítésű stabilizátornak három előnye van:

  1. Olcsóság. Minden alkatrészt külön vásárolnak meg, és ez költséghatékony ugyanazokhoz az alkatrészekhez képest, de már egyetlen eszközbe összeszerelve - áramkiegyenlítő;
  2. Lehetőség az önjavításra. Ha a megvásárolt stabilizátor egyik eleme nem működik, akkor valószínűleg nem tudja kicserélni, még akkor sem, ha érti az elektrotechnikát. Egyszerűen nem találja meg, hogyan cserélje ki a kopott alkatrészt. VAL VEL házi készítésű készülék minden egyszerűbb: kezdetben az összes elemet megvásárolta a boltban. Csak újra oda kell menni, és megvenni, ami elromlott;
  3. Könnyű javítás. Ha Ön összeállított egy feszültségátalakítót, akkor azt 100%-osan tudja. És az eszköz és a művelet megértése segít gyorsan azonosítani a stabilizátor meghibásodásának okát. Miután rájött, könnyen megjavíthat egy házi készítésű egységet.

A stabilizátornál saját termelés Három fő hátránya van:

  1. Alacsony megbízhatóság. A szakosodott vállalkozásoknál a készülékek megbízhatóbbak, mivel fejlesztésük a mindennapi életben nem megtalálható, nagy pontosságú műszerek leolvasásán alapul;
  2. Széles kimeneti feszültség tartomány. Ha az ipari stabilizátorok viszonylag állandó feszültséget (például 215-220 V) képesek előállítani, akkor a házilag készített analógok 2-5-ször nagyobb tartományban lehetnek, ami kritikus lehet az áramváltozásokra rendkívül érzékeny technológia számára;
  3. Összetett beállítás. Ha stabilizátort vásárol, akkor a beállítási lépés kihagyásra kerül, csak csatlakoztatnia kell az eszközt és ellenőriznie kell a működését. Ha Ön az aktuális hangszínszabályzó létrehozója, akkor azt is beállíthatja. Ez még akkor is nehéz, ha a legegyszerűbb feszültségszabályozót saját kezűleg készítette.

Házi készítésű áramkiegyenlítő: jellemzők

A stabilizátort két paraméter jellemzi:

  • Megengedett bemeneti feszültség tartomány (Uin);
  • A kimeneti feszültség megengedett tartománya (Uout).

Ez a cikk a triac áramátalakítóra összpontosít, mert nagy hatásfokú. Neki az Uin 130-270V, az Uout pedig 205-230V. Ha a nagy bemeneti feszültség tartomány előnyt jelent, akkor a kimeneti feszültségnél ez hátrány.

Azonban azért Háztartási gépek ez a tartomány érvényben marad. Ezt könnyű ellenőrizni, mert a megengedett feszültségingadozások legfeljebb 10%-os ugrások és süllyedések. És ez 22,2 volt felfelé vagy lefelé. Ez azt jelenti, hogy a feszültség 197,8 V-ról 242,2 V-ra történő változása elfogadható. Ehhez a tartományhoz képest a triac stabilizátorunk árama még egyenletesebb.

A készülék legfeljebb 6 kW terhelésű vezetékhez való csatlakoztatásra alkalmas. A kapcsolása 0,01 másodperc alatt történik.

Az áramstabilizáló szerkezet kialakítása

A házilag készített 220 V-os feszültségstabilizátor, amelynek áramkörét fent bemutattuk, a következő elemeket tartalmazza:

  • tápegység. C2 és C5 meghajtókat, T1 feszültségtranszformátort, valamint DA1 komparátort (összehasonlító eszközt) és VD1 LED-et használt;
  • csomópont, a terhelés kezdetének elhalasztása. Összeszereléséhez R1 és R5 közötti ellenállásokra, VT1 és VT3 tranzisztorokra, valamint C1 meghajtóra van szüksége;
  • Egyenirányító, a feszültségugrások és -esések értékének mérése. Kialakítása tartalmaz egy VD2 LED-et azonos nevű zener diódával, egy C2 meghajtót, egy R14 és R13 ellenállást;
  • Összehasonlító. R15-től R39-ig terjedő ellenállásokra lesz szüksége, és össze kell hasonlítani a DA2 és a DA3 eszközöket;
  • Logikai vezérlő. DD chipekre van szüksége 1-től 5-ig;
  • Erősítők. Ellenállásra lesz szükségük az R40-R48 áram korlátozásához, valamint tranzisztorokra VT4-ről VT12-re;
  • LED-ek, indikátor szerepét tölti be - HL 1-től 9-ig;
  • Optocsatoló kulcsok(7) VS 1-7 triacokkal, R 6-12 ellenállásokkal és U 1-7 optocsatoló triacokkal;
  • automatikus kapcsoló QF1 biztosítékkal;
  • Autotranszformátor T2.

Hogyan fog működni ez a készülék?

Miután a halasztott terhelésű csomópont (C1) meghajtója csatlakoztatva van a hálózathoz, továbbra is lemerült. A VT1 tranzisztor bekapcsol, és a 2. és 3. zár. Ez utóbbin keresztül az áram a LED-ekhez és az optocsatoló triacokhoz jut. De amíg a tranzisztor zárva van, a diódák nem adnak jelet, és a triacok továbbra is zárva vannak: nincs terhelés. De az áram már az első ellenálláson keresztül folyik a meghajtó felé, amely elkezdi tárolni az energiát.

A fent leírt folyamat 3 másodpercig tart, ezután a VT 1 és 2 tranzisztorokra épülő Schmitt trigger kiold, ami után bekapcsol a 3. tranzisztor, így a terhelés már nyitottnak tekinthető.

A tápegységen lévő transzformátor harmadik tekercsének kimeneti feszültségét a második dióda és a kondenzátor kiegyenlíti. Ezután az áramot R13-ra küldik, és áthalad az R14-en. Tovább Ebben a pillanatban a feszültség arányos a hálózat feszültségével. Ezután az áramot a nem invertáló komparátorok táplálják. Azonnal egy már kiegyenlített áram lép be az invertáló összehasonlító eszközökbe, amelyet a 15-23 ellenállásokra alkalmaznak. Ezután egy vezérlőt csatlakoztatunk, amely feldolgozza az eszközök bemeneti jeleit összehasonlítás céljából.

A stabilizálás árnyalatai a bemenetre adott feszültségtől függően

Ha 130 V-ig terjedő feszültséget ad meg, akkor az alacsony feszültség logikai szintje (LU) megjelenik a komparátorok kivezetésein. A negyedik tranzisztor nyitva van, és az 1-es LED villog, és azt jelzi, hogy a vezetékben erős zuhanás van. Meg kell értenie, hogy a stabilizátor nem képes a kívánt értékű feszültséget kiadni. Ezért minden triac zárva van, és nincs terhelés.

Ha a bemeneti feszültség 130-150 Volt, akkor az 1. és az A jeleken magas LU figyelhető meg, de más jeleknél még mindig alacsony. Az ötödik tranzisztor bekapcsol, a második dióda világít. Optocsatoló triac U1.2 és triac VS2 nyitva. A terhelés az utóbbi mentén halad, és felülről éri el a második autotranszformátor tekercsének kimenetét.

150-170 Volt bemeneti feszültségnél az 1, 2 és V jeleken magas LU figyelhető meg, a többinél még alacsony. Ezután a hatodik tranzisztor bekapcsol, és a harmadik dióda bekapcsol, a VS2 bekapcsol, és az áramot a második autotranszformátor tekercsének második (ha felülről számolja) kimenetére táplálják.

Hasonlóan a stabilizátor működését ismertetjük 170-190V, 190-210V, 210-230V, 230-250V feszültségtartományokhoz.

PCB gyártás

A triac áramváltóhoz egy nyomtatott áramköri lapra van szükség, amelyen minden elemet elhelyeznek. Mérete: 11,5 x 9 cm A gyártásához üvegszálra lesz szükség, egyik oldalán fóliával letakarva.

A tábla lézernyomtatóval nyomtatható, utána a vasaló használatba kerül. A Sprint Loyout programmal kényelmesen készíthet saját táblát. A rajta lévő elemek elrendezése pedig alább látható.

Hogyan készítsünk T1 és T2 transzformátorokat?

Az első 3 kW teljesítményű T1 transzformátort 187 négyzetméter keresztmetszeti területű (CPS) mágneses áramkörrel gyártják. mm. És három PEV-2 vezeték:

  • A PPS első becsomagolásakor mindössze 0,003 négyzetméter. mm. A fordulatok száma - 8669;
  • A PPS második és harmadik tekercséhez csak 0,027 négyzetméter. mm. A fordulatok száma mindegyiken 522.

Ha nincs vágy a vezeték feltekerésére, akkor vásárolhat két TPK-2-2 × 12V transzformátort, és sorba kötheti őket, az alábbi ábrán látható módon.

Egy 6 kW második teljesítményű autotranszformátor készítéséhez toroid mágneses áramkörre és PEV-2 vezetékre lesz szüksége, amelyből 455 fordulatot kell csavarni. És itt csapokra van szükségünk (7 darab):

  • 1-3 ág tekercselése 7 négyzetméteres PPS-es vezetékről. mm;
  • 4-7 ág tekercselése huzalból 254 négyzetméteres PPS-sel. mm.

Mit vegyek?

Elektromos és rádiótechnikai üzletben vásároljon (zárójelben a diagram megnevezése):

  • 7 optocsatoló triac MOC3041 vagy 3061 (U 1-től 7-ig);
  • 7 egyszerű triac BTA41-800B (VS 1-7);
  • 2 db DF005M vagy KTS407A LED (VD 1 és 2);
  • 3 ellenállás SP5-2, esetleg 5-3 (R 13, 14, 25);
  • Kiegyenlítő áramelem KR1158EN6A vagy B (DA1);
  • 2 összehasonlító eszköz LM339N vagy K1401CA1 (DA 1 és 2);
  • Biztonsági kapcsoló;
  • 4 film vagy kerámia kondenzátor (C 4, 6, 7, 8);
  • 4 oxidkondenzátor (C 1, 2, 3, 5);
  • 7 ellenállás az áram korlátozására, a kivezetéseiken 16 mA-nek kell lennie (R 41 és 47 között);
  • 30 ellenállás (bármilyen) 5% tűréssel;
  • 7 ellenállás C2-23 1%-os tűréssel (R 16-tól 22-ig).

A feszültségkiegyenlítő eszköz összeszerelésének jellemzői

Az áramstabilizáló készülék mikroáramköre hűtőbordára van szerelve, melyhez alumínium lemez alkalmas. Területe nem lehet kevesebb 15 négyzetméternél. cm.

A triacokhoz hűtőfelülettel ellátott hűtőborda is szükséges. Mind a 7 elemhez elegendő egy hűtőborda, amelynek területe legalább 16 négyzetméter. dm.

Ahhoz, hogy az általunk gyártott váltóáramú feszültségátalakító működjön, szükség van egy mikrokontrollerre. A KR1554LP5 chip kiválóan teljesít a szerepével.

Azt már tudod, hogy 9 villogó dióda található az áramkörben. Mindegyik rajta van úgy, hogy beleessen a rajta lévő lyukakba előlap eszközöket. És ha a stabilizátor teste nem teszi lehetővé elhelyezkedésüket, mint az ábrán, akkor módosíthatja úgy, hogy a LED-ek az Ön számára kényelmes oldalra menjenek.

Villogó LED-ek helyett nem villogó LED-ek használhatók. De ebben az esetben élénkvörös fényű diódákat kell venni. A márkák megfelelő elemei: AL307KM és L1543SRC-E.

Most már tudja, hogyan készítsen 220 voltos feszültségszabályozót. És ha már korábban kellett valami hasonlót csinálnia, akkor ez a munka nem lesz nehéz számodra. Ennek eredményeként több ezer rubelt takaríthat meg egy ipari stabilizátor vásárlásakor.