Beralih penstabil tegangan 220V. Rangkaian penstabil tegangan

Pilihan ideal untuk pengoperasian jaringan listrik adalah dengan mengubah nilai arus dan tegangan, baik menurun maupun meningkat tidak lebih dari 10% dari nominal 220 V. Namun karena pada kenyataannya lonjakan ditandai dengan perubahan besar, peralatan listrik terhubung langsung ke jaringan berada dalam bahaya kehilangan kemampuan desainnya dan bahkan kegagalan.

Menggunakan peralatan khusus akan membantu Anda menghindari masalah. Namun karena harganya yang sangat mahal, banyak orang yang lebih memilih merakit penstabil tegangan buatan sendiri. Seberapa dibenarkan langkah tersebut dan apa yang diperlukan untuk menerapkannya?

Desain dan prinsip pengoperasian stabilizer

Desain perangkat

Jika Anda memutuskan untuk merakit perangkat sendiri, Anda harus melihat ke dalam bodi model industri. Terdiri dari beberapa bagian utama:

• Transformator;
• Kapasitor;
• Resistor;
• Kabel untuk menghubungkan elemen dan menghubungkan perangkat.

Prinsip pengoperasian stabilizer paling sederhana didasarkan pada pengoperasian rheostat. Ini meningkatkan atau menurunkan resistensi tergantung pada arus. Model yang lebih modern memiliki beragam fungsi dan mampu sepenuhnya melindungi peralatan rumah tangga dari lonjakan listrik di jaringan.

Jenis perangkat dan fitur-fiturnya

Jenis dan aplikasinya

Klasifikasi peralatan tergantung pada metode yang digunakan untuk mengatur arus. Karena besaran ini mewakili arah pergerakan partikel, besaran ini dapat dipengaruhi dengan salah satu cara berikut:

• Mekanis;
• Impuls.

Yang pertama didasarkan pada hukum Ohm. Perangkat yang pengoperasiannya didasarkan pada itu disebut linier. Ini termasuk dua siku yang dihubungkan menggunakan rheostat. Tegangan yang diterapkan ke satu elemen melewati rheostat dan muncul di elemen lain, dari mana ia disuplai ke konsumen.

Perangkat jenis ini memungkinkan Anda mengatur parameter arus keluaran dengan sangat sederhana dan dapat ditingkatkan dengan komponen tambahan. Tetapi tidak mungkin menggunakan stabilisator seperti itu dalam jaringan yang perbedaan antara arus input dan outputnya besar, karena stabilisator tersebut tidak akan mampu melindungi peralatan rumah tangga dari korsleting di bawah beban berat.

Yuk simak videonya, prinsip pengoperasian perangkat pulsa :

Model pulsa beroperasi berdasarkan prinsip modulasi amplitudo arus. Rangkaian stabilizer menggunakan saklar yang memutusnya pada interval tertentu. Pendekatan ini memungkinkan arus terakumulasi secara merata di kapasitor, dan setelah terisi penuh, selanjutnya ke perangkat.

Berbeda dengan stabilisator linier, stabilisator pulsa tidak memiliki kemampuan untuk menetapkan nilai tertentu. Ada model step-up dan step-down yang dijual - ini adalah pilihan ideal untuk rumah.

Stabilisator tegangan juga dibagi menjadi:

1. Fase tunggal;
2. Tiga fase.

Tapi karena sebagian besar peralatan rumah tangga menyala jaringan satu fasa, kemudian di tempat tinggal biasanya menggunakan peralatan yang tergolong tipe pertama.

Mari kita mulai merakit: komponen, alat

Karena perangkat triac dianggap paling efektif, dalam artikel kami, kami akan melihat cara merakit model seperti itu secara mandiri. Perlu segera dicatat bahwa penstabil tegangan DIY ini akan menyamakan arus asalkan tegangan input berada pada kisaran 130 hingga 270V.

Daya yang diizinkan dari perangkat yang terhubung ke peralatan tersebut tidak boleh melebihi 6 kW. Dalam hal ini, beban akan dialihkan dalam 10 milidetik.

Adapun komponennya, untuk merakit stabilizer seperti itu Anda memerlukan elemen-elemen berikut:

• Unit daya;
• Penyearah untuk mengukur amplitudo tegangan;
• Pembanding;
• Pengendali;
• Amplifier;
• LED;
• Memuat unit penundaan penyalaan;
• Transformator otomatis;
• Sakelar pengkopling-optik;
• Sakelar sekering.

Alat yang saya perlukan adalah besi solder dan pinset.

Tahapan pembuatan

Untuk merakit penstabil tegangan 220V untuk rumah Anda dengan tangan Anda sendiri, Anda harus terlebih dahulu menyiapkan papan sirkuit tercetak berukuran 115x90 mm. Itu terbuat dari fiberglass foil. Tata letak bagian dapat dicetak printer laser dan menggunakan setrika yang dipindahkan ke papan.

Yuk tonton videonya, alat sederhana buatan sendiri:

diagram rangkaian listrik

• inti magnet dengan luas penampang 1,87 cm²;
• tiga kabel PEV-2.

Kawat pertama digunakan untuk membuat satu belitan, dan diameternya 0,064 mm. Jumlah putaran harus 8669.

Dua kabel yang tersisa akan diperlukan untuk membuat belitan lainnya. Diameternya berbeda dari yang pertama yaitu 0,185 mm. Jumlah lilitan pada belitan ini adalah 522.

Jika Anda ingin menyederhanakan tugas Anda, Anda dapat menggunakan dua trafo TPK-2-2 12V yang sudah jadi. Mereka terhubung secara seri.

Dalam hal membuat bagian-bagian ini sendiri, setelah salah satunya siap, mereka melanjutkan ke pembuatan bagian kedua. Ini akan membutuhkan sirkuit magnet toroidal. Untuk belitan, pilih PEV-2 yang sama seperti pada kasus pertama, hanya jumlah lilitannya 455.

Juga di trafo kedua Anda harus membuat 7 ketukan. Selain itu, untuk tiga yang pertama digunakan kawat dengan diameter 3 mm, dan sisanya digunakan bus dengan penampang 18 mm². Ini akan membantu mencegah trafo memanas selama pengoperasian.

koneksi dua transformator

Semua komponen lain untuk perangkat yang Anda buat sendiri paling baik dibeli di toko. Setelah semua yang Anda butuhkan telah dibeli, Anda dapat memulai perakitan. Yang terbaik adalah memulai dengan memasang sirkuit mikro yang berfungsi sebagai pengontrol pada unit pendingin, yang terbuat dari aluminium platinum dengan luas lebih dari 15 cm². Triac juga dipasang di atasnya. Selain itu, unit pendingin tempat pemasangannya harus memiliki permukaan pendingin.

Jika merakit penstabil tegangan triac 220V dengan tangan Anda sendiri tampaknya rumit bagi Anda, maka Anda dapat memilih model linier yang lebih sederhana. Ini akan memiliki sifat serupa.

Efektivitas produk buatan tangan

Apa yang mendorong seseorang untuk membuat perangkat ini atau itu? Paling sering - biayanya tinggi. Dan dalam hal ini, penstabil tegangan yang dirakit dengan tangan Anda sendiri, tentu saja, lebih unggul daripada model pabrik.

Kelebihan perangkat buatan sendiri termasuk kemungkinan perbaikan sendiri. Orang yang merakit stabilizer memahami prinsip operasi dan strukturnya dan oleh karena itu akan dapat menghilangkan kerusakan tanpa bantuan dari luar.

Selain itu, semua bagian untuk perangkat tersebut sebelumnya dibeli di toko, jadi jika gagal, Anda selalu dapat menemukan yang serupa.

Jika kita membandingkan keandalan stabilizer yang dirakit dengan tangan kita sendiri dan diproduksi di suatu perusahaan, maka keunggulannya ada pada model pabrik. Di rumah, hampir tidak mungkin mengembangkan model dengan kinerja tinggi, karena tidak ada alat ukur khusus.

Kesimpulan

Ada Berbagai jenis penstabil tegangan, dan beberapa di antaranya sangat mungkin dibuat dengan tangan Anda sendiri. Tetapi untuk melakukan ini, Anda harus memahami nuansa pengoperasian peralatan, membeli komponen yang diperlukan, dan melakukan pemasangan yang benar. Jika Anda tidak yakin dengan kemampuan Anda, maka pilihan terbaik– pembelian perangkat buatan pabrik. Stabilizer seperti itu lebih mahal, tetapi kualitasnya jauh lebih unggul daripada model yang dirakit sendiri.

Tegangan catu daya bervariasi secara signifikan antar konsumen karena hilangnya saluran. Penurunan tegangan dapat mencapai nilai yang signifikan dan menyebabkan kegagalan fungsi perangkat dan perangkat. Peralatan rumah tangga yang dilengkapi dengan motor listrik terutama mengalami tegangan non-standar: lemari es, mesin cuci, penyedot debu, pompa air dan perkakas listrik.

Peningkatan tegangan listrik menyebabkan pemanasan hebat pada belitan motor listrik, keausan komutator, dan kerusakan isolasi. Tegangan rendah tidak memberikan efek terbaik: motor listrik tidak dapat dihidupkan atau dihidupkan secara tiba-tiba, yang menyebabkan keausan dini pada ballast.

Jalan keluar dari situasi ini cukup sederhana - pasang trafo booster, tegangan total belitan sekunder dan listrik akan mendekati tegangan suplai standar. Perangkat semacam itu tidak berdampak negatif pada jaringan listrik. Kehadiran alat untuk menjaga tegangan listrik memungkinkan Anda melindungi peralatan listrik baik dari kenaikan maupun penurunan nilai.

DI DALAM alat ini Transformator daya berdaya rendah digunakan untuk meningkatkan tegangan dengan tetap mempertahankan konsumsi daya yang konstan. Di perangkat nyata, cukup sedikit meningkatkan tegangan listrik dengan menambahkan peningkatan tegangan, dan kemudian menstabilkannya. Perbedaan antara tegangan masukan dan keluaran digunakan untuk kompensasi tegangan rendah, peningkatan tegangan Jaringan dikurangi dengan regulator transistor.

Karakteristik perangkat:
Tegangan listrik 160-250 Volt.
Tegangan sekunder 220 Volt.
Daya muat hingga 2000 Watt.
Memuat arus hingga 5 Ampere.
Berat 2kg.

Harga perangkat terutama terdiri dari harga transformator daya ketik TS180-TS320 dari TV lama dan tidak melebihi 500 rubel. Trafo tipe TN atau TPP dengan arus belitan sekunder 6-8 Amps dengan tegangan belitan sekunder total 24-36 Volt sudah terbukti baik. Rangkaian alat stabilisasi tegangan terdiri dari: trafo daya T1, jembatan dioda kuat VD1 dari rangkaian daya dan transistor kunci VT1.

Rangkaian pelacak tegangan kesalahan terdiri dari jembatan dioda VD2 dan penguat kesalahan pada regulator paralel DA1.

Peningkatan tegangan dalam jaringan menyebabkan peningkatan tegangan pada belitan sekunder transformator daya 3T1, tegangan melintasi kapasitor C3 meningkat, yang menyebabkan terbukanya stabilizer paralel DA1 dan melangsir tegangan melintasi resistor R7.Tegangan gerbang transistor efek medan VT1 turun dan menyebabkannya menutup, yang membatasi tegangan sekunder di terminal XT3, XT4.

Penurunan tegangan listrik menyebabkan proses sebaliknya - penurunan tegangan pada belitan sekunder transformator, penutupan stabilizer paralel pada m/s DA1 dan pembukaan transistor efek medan VT1, yang menyebabkan peningkatan tegangan pada belitan sekunder.

Menyiapkan rangkaian melibatkan pengaturan batas untuk menstabilkan tegangan keluaran. Setelah dinyalakan (sebaiknya pada beban aktif berupa lampu meja), resistor R5 disetel ke tegangan keluaran 225 volt, menghubungkan beban yang lebih kuat 1-1,5 kW (sesuai dengan peraturan keselamatan) - sesuaikan dalam 220 volt.

Setelah 5-10 menit pengoperasian, lepaskan perangkat dan beban dari catu daya, periksa kondisi termal semua komponen radio, tidak boleh panas, jika tidak, tingkatkan heat sink transistor kunci.

Karena variasi penguatan transistor efek medan tipe-N yang kuat, bias awal dapat disesuaikan dengan memilih resistansi resistor R4 - arus gerbang. Perbaiki transistor pada radiator 50*50*20mm melalui paking mika.

Papan sirkuit tercetak dan trafo dipasang pada wadah yang sesuai, yang dimensinya bergantung pada dimensi trafo T1. Indikator pengoperasian perangkat HL1 dan sakelar jaringan SA1 dengan sekering FU1, FU2 terletak di bagian atas dan samping casing.

Saat menggunakan casing logam, gunakan steker listrik dengan bilah grounding, yang outputnya dihubungkan ke casing.

Komponen radio perangkat sebagian besar buatan pabrik; trafo digunakan tanpa modifikasi: belitan sekunder 2T1 terdiri dari dua belitan paralel 36 volt, belitan ketiga 3T1 dengan tegangan 6,3 volt. Resistor tipe MLT atau C29. Tipe pemangkas SP atau SPO.

Kabel listrik, yang ditunjukkan dalam diagram dengan garis yang lebih tebal, harus dibuat dengan kawat pilin dengan penampang minimal 4 mm, sisa sambungan 0,5 mm.

Daftar elemen radio

Jaringan catu daya modern bekerja sedemikian rupa sehingga tegangannya sangat sering berubah. Tentu saja, perubahan arus diperbolehkan, tetapi bagaimanapun juga, perubahan tersebut tidak boleh lebih dari sepuluh persen dari nominal 220 volt.

Norma deviasi ini harus diperhatikan baik ke arah penurunan maupun ke arah kenaikan tegangan. Namun, keadaan jaringan catu daya ini sangat jarang terjadi, karena arus di dalamnya ditandai dengan perubahan besar.

Perubahan seperti itu sangat tidak disukai oleh peralatan listrik, yang mungkin tidak hanya kehilangan kemampuan desainnya, tetapi juga bisa gagal. Untuk menghilangkan skenario negatif seperti itu, orang menggunakan berbagai zat penstabil.

Saat ini pasar menawarkan banyak model berbeda, yang sebagian besar berharga mahal uang besar. Bagian lain tidak dapat membanggakan keandalan operasional.

Lalu apa yang harus dilakukan jika Anda tidak ingin membayar lebih atau membeli produk berkualitas rendah? Dalam situasi ini, Anda dapat membuat penstabil tegangan dengan tangan Anda sendiri.

Tentu saja, Anda dapat membuat berbagai jenis perangkat stabilisasi. Salah satu yang paling efektif adalah triac. Perakitan sebenarnya akan dibahas dalam artikel ini.

Karakteristik perangkat yang dirakit

Perangkat penstabil ini tidak akan sensitif terhadap frekuensi tegangan yang disuplai jaringan bersama. Pemerataan arus akan dilakukan dengan ketentuan input lebih dari 130 dan kurang dari 270 volt.

Perangkat yang terhubung akan menerima arus lebih dari 205 dan kurang dari 230 volt. Peralatan listrik dapat dihubungkan ke perangkat stabilisasi ini, yang total dayanya bisa mencapai enam kilowatt.

Perangkat stabilisasi akan mengalihkan beban dalam 10 milidetik.

Perangkat perangkat stabilisasi

Skema umum Perangkat stabilisasi ini ditunjukkan pada gambar:

Beras. 1. Struktur perangkat stabilisasi.

1. Unit catu daya, yang mencakup kapasitor C2 dan C5, komparator DA1, dioda termal-listrik VD1 dan transformator T1.
2. Sebuah node yang akan menunda penyalaan beban. Terdiri dari resistor R1-R5, transistor VT1-VT3 dan kapasitor C1.
3. Penyearah yang akan mengukur amplitudo tegangan. Terdiri dari kapasitor C2, dioda VD2, dioda zener VD2 dan pembagi R14, R13.
4. Komparator tegangan. Komposisinya mengasumsikan adanya resistor R15-R39 dan komparator DA3 dan DA2.
5. Pengontrol logis, yang terletak pada chip bertanda DD1...5.
6. Amplifier, yang didasarkan pada transistor VT4...12 dan resistor pembatas arus R40...48.
7. LED indikator HL1-HL9.
8. Sakelar optocoupler (jumlahnya tujuh). Masing-masing dilengkapi dengan triac VS1...7, resistor R6...12 dan optosimistor U1-U7.
9. Sakelar sekering otomatis QF1.
10. Trafo otomatis T2.

Prinsip operasi

Bagaimana cara kerja penstabil kami? voltase utama, mana yang mudah dilakukan dengan tanganmu sendiri?

Setelah listrik dihidupkan, kapasitor C1 dalam keadaan kosong, transistor VT2 terbuka, dan VT2 tertutup. Transistor VT3 juga ditutup. Melaluinya arus akan disuplai ke setiap LED dan triac optotron.

Karena transistor ini mati, LED tidak menyala, setiap triac mati, dan beban mati. Pada waktu itu listrik melewati resistor R1 dan memasuki C1. Selanjutnya kapasitor ini diisi.

Interval penundaan hanya berlangsung tiga detik. Selama waktu ini, semua proses transien dilakukan, dan setelah selesai, pemicu Schmitt dipicu, yang didasarkan pada transistor VT1 dan VT2.

Tegangan yang keluar dari belitan ketiga T1 disearahkan oleh dioda VD2 dan kapasitor C2. Selanjutnya arus melewati pembagi R13…14. Dari R14, tegangan yang levelnya sebanding dengan jumlah volt dalam jaringan dimasukkan ke dalam setiap masukan non-pembalik dari komparator.

Jumlah pembandingnya delapan dan semuanya terletak pada chip DA2 dan DA3. Pada saat yang sama, arus referensi konstan memasuki input pembalik setiap komparator. Ini disuplai oleh pembagi resistor R15...23.

Setelah itu, pengontrol mulai bekerja, yang memproses sinyal pada input setiap komparator.

Fitur pekerjaan

Ketika jumlah volt masukan kurang dari 130, keluaran masing-masing komparator ditetapkan ke tingkat logika rendah. Pada saat ini transistor VT4 dalam keadaan terbuka dan LED pertama berkedip.

Dia melaporkan bahwa jaringan tersebut ditandai dengan tingkat tegangan yang sangat rendah. Ini berarti penstabil tegangan yang dapat disesuaikan sendiri tidak dapat menjalankan fungsinya.

Masing-masing triacnya ditutup dan beban dimatikan.

Ketika jumlah volt input berkisar antara 130 hingga 150, maka sinyal 1 dan A dicirikan oleh tingkat logika yang tinggi. Level semua sinyal lainnya rendah. Dalam situasi ini, transistor VT5 terbuka dan LED kedua menyala.

Optosimistor U1.2 dan triac VS2 terbuka. Melalui yang terakhir inilah beban akan lewat. Selanjutnya akan masuk ke terminal atas belitan trafo otomatis T2.

Jika voltase input berada pada kisaran 150-170 volt, maka sinyal 2, 1 dan B dicirikan oleh level logika yang tinggi. Level semua sinyal lainnya rendah.

Dengan masukan jumlah volt ini, transistor VT6 terbuka dan LED ketiga menyala. Pada saat ini, triac kedua (VS2) terbuka dan arus ditransfer ke terminal belitan T2, yang kedua dari atas.

Penstabil tegangan buatan sendiri yang dapat mensuplai 220 V akan mengalihkan sambungan ke belitan trafo kedua, asalkan level tegangan masukan mencapai 190, 210, 230 dan 250 volt.

Untuk menghasilkan stabilizer seperti itu, Anda perlu mengambil papan sirkuit tercetak yang memiliki dimensi 115x90 milimeter. Elemen utama pembuatannya harus berupa fiberglass foil satu sisi. Penempatan elemen di papan diberikan di bawah ini.

Beras. 2. Tata letak elemen di papan.

Papan seperti itu dapat dengan mudah dicetak pada printer laser. Selanjutnya, gunakan setrika. Seringkali, program Sprint Loyout 4.0 digunakan untuk membuat file cetak yang menyimpan tata letak papan tersebut. Lebih mudah menggunakannya untuk membuat papan sirkuit tercetak.

Pembuatan trafo

Sedangkan untuk trafo T1 dan T2 dapat dibuat secara manual.

Untuk pembuatan T1, yang kekuatannya akan dirancang untuk tiga kilowatt, perlu menyiapkan sirkuit magnetik, yang luas penampangnya harus 1,87 meter persegi. sentimeter, serta tiga kabel PEV-2.

Yang pertama harus memiliki diameter 0,064 milimeter. Ini digunakan untuk membuat belitan pertama. Jumlah putarannya harus 8.669.

Dua kabel lainnya digunakan untuk membuat dua belitan lainnya. Kabel-kabel ini harus mempunyai diameter yang sama yaitu 0,185 milimeter. Jumlah lilitan pada setiap belitan harus 522.

Saran yang berguna: Anda juga dapat mengambil dua trafo TPK-2-2x12V yang sudah jadi, yang harus dihubungkan secara seri.

Diagram koneksi di bawah ini:

Beras. 3. Sambungan dua buah trafo TPK-2-2x12V.

Untuk membuat trafo T2 dengan daya 6 kilowatt digunakan inti magnet toroidal. Gulungan dibuat menggunakan kawat PEV-2. Jumlah putaran - 455.

Trafo ini perlu memiliki tujuh keran. Tiga tikungan pertama dililit menggunakan kawat yang berdiameter tiga milimeter. Ban digunakan untuk membuat empat lainnya. Penampangnya harus 18 milimeter persegi. Berkat penampang sebesar ini, T2 tidak akan memanas.

Cabang dibuat pada putaran 398, 348, 305, 266, 232 dan 203. Penghitungan putaran dimulai dari ketukan yang paling rendah. Dalam hal ini, arus dari jaringan harus mengalir melalui keran putaran ke-266.

Komponen yang Diperlukan

Adapun elemen stabilizer lainnya, yang Anda rakit sendiri dan akan mensuplai tegangan konstan, lebih baik membelinya di toko.

Jadi, Anda perlu membeli:

1. - optocoupler triac MOC3041 (diperlukan tujuh di antaranya);
2. - tujuh triac BTA41-800B;
3. - penstabil KR1158EN6A (DA1);
4. - dua komparator LM339N (untuk DA2 dan DA3);
5. - dua dioda DF005M (dalam diagram VD2, VD1)
6. - tiga resistor wirewound SP5-2 atau SP5-3 (untuk R25, R14 dan R13);
7. - tujuh resistor C2-23, yang memiliki toleransi setidaknya satu persen (untuk R16...R22);
8. - tiga puluh resistor dengan toleransi 5 persen;
9. - tujuh resistor pembatas arus. Mereka akan melewatkan arus yang kekuatannya 16 mA (untuk R41-47).
10. - empat kapasitor oksida (untuk C5, C1-C3);
11. - empat kapasitor keramik atau film (C4, C6...C8);
12. - saklar sekering.

Saran yang berguna: tujuh optocoupler triac MOC3041 dapat digantikan oleh MOC3061. Stabilizer KR1158EN6A dapat dengan mudah diganti dengan KR1158EN6B. Komparator K1401CA1 adalah analog yang sangat baik dari LM339N. KTs407A juga dapat digunakan sebagai dioda.

Sirkuit mikro KR1158EN6A harus dipasang pada unit pendingin. Untuk membuatnya, diambil pelat aluminium, yang luasnya harus melebihi 15 sentimeter persegi.

Selain itu, triac harus dipasang pada unit pendingin. Untuk ketujuh triac, Anda dapat menggunakan satu unit pendingin, yang harus memiliki permukaan pendingin. Luasnya harus lebih dari 1.600 sentimeter persegi.

Penstabil kami tegangan AC, yang dibuat dengan tangan, juga harus dilengkapi dengan rangkaian mikro KR1554LP5 yang berfungsi sebagai mikrokontroler.

Telah disebutkan di atas bahwa perangkat ini mengasumsikan adanya sembilan LED. Dalam diagram di atas, mereka disusun sedemikian rupa sehingga dapat masuk ke dalam lubang yang sesuai di panel depan perangkat itu sendiri.

Saran yang berguna: jika desain rumah tidak memungkinkan untuk dipasang seperti yang ditunjukkan pada diagram, maka mereka juga dapat ditempatkan di sisi tempat konduktor tercetak berada.

LED harus berkedip.

Saran yang berguna: Anda juga bisa menggunakan LED yang tidak berkedip. Mereka harus menghasilkan warna merah dengan kecerahan yang meningkat. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan L1543SRC-E atau AL307KM.

Tentu saja, dimungkinkan untuk merakit perangkat stabilisasi yang lebih sederhana yang memiliki karakteristiknya sendiri.

Kelebihan dan kekurangan dibandingkan yang pabrik

Jika kita berbicara tentang kelebihan perangkat stabilisasi do-it-yourself, yang utama adalah biaya yang lebih rendah. Seperti disebutkan di atas, produsen mengenakan harga yang cukup tinggi. Merakit sendiri akan lebih murah.

Keuntungan lainnya adalah kemungkinan perbaikan mandiri yang mudah dari penstabil tegangan yang dibuat sendiri. Yang dimaksud di sini adalah setiap orang yang merakit alat tersebut memahami strukturnya dan memahami prinsip pengoperasiannya.

Jika ada elemen yang gagal, perancang dapat dengan mudah menemukan komponen yang rusak dan menggantinya. Penggantian yang mudah juga disebabkan oleh kenyataan bahwa hampir setiap elemen sebelumnya dibeli di toko dan mudah ditemukan di banyak toko lainnya.

Kerugiannya termasuk rendahnya tingkat keandalan stabilisator tersebut. Perusahaan memiliki banyak peralatan pengukuran dan khusus, yang memungkinkan untuk mengembangkan model perangkat stabilisasi yang sangat berkualitas tinggi.

Selain itu, perusahaan memiliki pengalaman luas dalam menciptakan berbagai model dan kesalahan yang dibuat sebelumnya pasti diperbaiki. Hal ini mempengaruhi kualitas dan keandalan perangkat stabilisasi pabrik.

Kelemahannya adalah pengaturannya rumit.

Video.

Video di bawah ini menunjukkan cara merakit pengatur tegangan stabil, misalnya untuk mengontrol lampu pijar dan LED.

Cara terbaik untuk bekerja jaringan listrik Fungsi arus dan tegangan yang diperlukan dianggap berubah sebesar 10% dari 220V. Namun, karena lompatannya cukup sering berubah alat listrik, yang terhubung langsung ke jaringan, berisiko rusak.

Untuk menghilangkan masalah seperti itu, perlu memasang peralatan tertentu. Dan karena perangkat magasin memiliki harga yang cukup mahal, tentu saja banyak orang yang merakit stabilizer dengan tangan mereka sendiri.

Apakah keputusan seperti itu dapat dibenarkan dan apa yang diperlukan untuk mewujudkannya?

Prinsip pengoperasian stabilizer

Setelah memutuskan untuk membuat stabilizer buatan sendiri, seperti pada foto, Anda perlu melihat bagian dalam casing, yang terdiri dari bagian-bagian tertentu. Prinsip pengoperasian perangkat konvensional didasarkan langsung pada fungsi rheostat, yang meningkatkan atau menurunkan resistensi.

Selain itu, model yang diusulkan memiliki beragam fungsi, dan juga dapat sepenuhnya melindungi peralatan dari lonjakan tegangan yang tidak diinginkan dalam jaringan.

Peralatan diklasifikasikan tergantung pada metode yang digunakan untuk mengatur arus. Karena besaran adalah arah pergerakan partikel, maka besaran tersebut dapat dipengaruhi oleh metode mekanis atau pulsa.

Yang pertama bekerja berdasarkan hukum Ohm. Perangkat yang pengoperasiannya didasarkan pada itu disebut linier. Mereka mencakup beberapa tikungan, digabungkan melalui rheostat.

Tegangan yang disuplai ke satu bagian melewati rheostat, berakhir dengan cara yang mirip dengan bagian lain, dari mana tegangan tersebut disalurkan ke konsumen.

Perangkat jenis ini memungkinkan untuk mengatur parameter arus yang diperlukan seakurat mungkin dan dapat dengan mudah ditingkatkan dengan unit khusus.

Namun, tidak dapat diterima untuk menggunakan stabilisator seperti itu dalam jaringan di mana terdapat perbedaan arus yang besar, karena stabilisator tersebut tidak akan sepenuhnya melindungi peralatan dari korsleting selama beban berlebih.

Opsi pulsa beroperasi menggunakan metode modulasi arus amplitudo. Sirkuit ini menggunakan saklar yang memutusnya setelah jangka waktu tertentu. Pendekatan ini memungkinkan untuk mengumpulkan arus yang diperlukan dalam kapasitor secara merata, dan setelah pengisian selesai, dan kemudian ke perangkat.

Mari kita mulai perakitan

Karena yang paling efektif adalah perangkat triac, mari kita bahas caranya dengan tanganku sendiri membuat stabilizer serupa secara langsung.

Penting untuk menekankan hal itu dari jenis ini model akan mampu menyamakan arus yang disuplai dengan syarat tegangan berada pada kisaran 130-270 V. Komponen juga diperlukan. Alat yang dibutuhkan hanyalah pinset dan besi solder.

Tahapan produksi

Berdasarkan instruksi rinci Cara memasang stabilizer, pertama-tama, Anda harus menyiapkan papan sirkuit tercetak dengan ukuran yang diperlukan. Itu dibuat dari fiberglass khusus dengan lapisan foil. Sirkuit mikro untuk penataan elemen dapat dalam format cetak, atau ditransfer ke papan menggunakan setrika.

Kemudian, skema untuk membuat stabilizer sederhana melibatkan perakitan langsung perangkat. Untuk dari elemen ini Anda memerlukan inti magnet dan beberapa kabel. Satu kawat dengan diameter 0,064 mm digunakan untuk membuat belitan. Jumlah putaran yang dibutuhkan mencapai 8669.

Dua kabel yang tersisa digunakan untuk membuat belitan yang tersisa, yang dibandingkan dengan opsi pertama, memiliki diameter 0,185 mm. Jumlah lilitan yang disusun untuk belitan ini sedikitnya 522.

Jika perlu untuk menyederhanakan tugas, lebih baik menggunakan transformator seri merek TPK-2-2 12V.

Ketika memproduksi bagian-bagian ini secara mandiri, setelah menyelesaikan pembuatan salah satunya, mereka melanjutkan ke produksi yang lain. Untuk tujuan ini, diperlukan rangkaian magnet troidal. PEV-2 dengan jumlah lilitan 455 juga cocok sebagai lilitan.

Selain itu, dengan produksi stabilizer manual langkah demi langkah di perangkat kedua, 7 tikungan harus dibuat. Dalam hal ini, untuk beberapa tiga, digunakan kawat dengan diameter 3 mm, untuk yang lain, digunakan ban dengan penampang 18 mm2. Ini akan menghilangkan pemanasan perangkat yang tidak diinginkan selama proses kerja.

Barang-barang lainnya harus dibeli di gerai ritel khusus. Setelah semua yang Anda butuhkan telah dibeli, Anda harus merakit perangkat.

Pekerjaan harus dimulai dengan pemasangan sirkuit mikro yang diperlukan, yang berfungsi sebagai pengontrol pada unit pendingin yang dipasang, terbuat dari platinum. Selain itu, triac diinstal di dalamnya. Kemudian LED berkedip dipasang di papan.

Jika membuat perangkat triac cocok untuk Anda tugas yang menantang, maka disarankan untuk memilih opsi linier yang memiliki sifat serupa.

Foto stabilisator do-it-yourself

Peralatan rumah tangga rentan terhadap lonjakan tegangan: lebih cepat aus dan rusak. Dan dalam jaringan, tegangan sering melonjak, turun, atau bahkan putus: hal ini disebabkan jarak dari sumber dan ketidaksempurnaan saluran listrik.

Untuk memberi daya pada perangkat dengan arus dengan karakteristik stabil, penstabil tegangan digunakan di apartemen. Terlepas dari parameter arus yang dimasukkan ke perangkat pada outputnya, parameternya hampir tidak berubah.

Perangkat pemerataan arus dapat dibeli dengan memilih dari berbagai pilihan (perbedaan daya, prinsip operasi, kontrol, dan parameter tegangan keluaran). Tetapi artikel kami dikhususkan untuk cara membuat penstabil tegangan dengan tangan Anda sendiri. Apakah pekerjaan rumah tangga dibenarkan dalam kasus ini?

Stabilizer buatan sendiri memiliki tiga keunggulan:

1. Murahnya. Semua suku cadang dibeli secara terpisah, dan ini hemat biaya dibandingkan dengan suku cadang yang sama, tetapi sudah dirakit menjadi satu perangkat - equalizer saat ini;
2. Kemungkinan perbaikan DIY. Jika salah satu elemen stabilizer yang dibeli rusak, kemungkinan besar Anda tidak akan dapat menggantinya, meskipun Anda memahami teknik kelistrikan. Anda tidak akan menemukan apa pun untuk menggantikan bagian yang sudah usang. DENGAN perangkat buatan sendiri semuanya lebih sederhana: Anda awalnya membeli semua elemen di toko. Yang tersisa hanyalah pergi ke sana lagi dan membeli yang rusak;
3. Perbaikan mudah. Jika Anda telah merakit sendiri konverter tegangan, maka Anda mengetahuinya 100%. Dan memahami perangkat dan pengoperasiannya akan membantu Anda dengan cepat mengidentifikasi penyebab kegagalan stabilizer. Setelah Anda mengetahuinya, Anda dapat dengan mudah memperbaiki unit buatan Anda.

Di stabiliser produksi sendiri Ada tiga kelemahan serius:

1. Keandalan rendah. Di perusahaan khusus, perangkat lebih andal, karena pengembangannya didasarkan pada pembacaan instrumentasi presisi tinggi, yang tidak dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari;
2. Rentang tegangan keluaran lebar. Jika stabilisator industri dapat menghasilkan tegangan yang relatif konstan (misalnya, 215-220V), maka stabilisator buatan sendiri dapat memiliki jangkauan 2-5 kali lebih besar, yang mungkin sangat penting untuk peralatan yang sangat sensitif terhadap perubahan arus;
3. Pengaturan yang rumit. Jika Anda membeli stabilizer, maka tahap penyiapan dilewati, yang perlu Anda lakukan hanyalah menyambungkan perangkat dan mengontrol pengoperasiannya. Jika Anda adalah pembuat equalizer saat ini, Anda juga harus mengonfigurasinya. Ini sulit, bahkan jika Anda telah membuat sendiri penstabil tegangan yang paling sederhana.

Equalizer buatan sendiri saat ini: karakteristik

Stabilizer dicirikan oleh dua parameter:

• Kisaran tegangan input yang diizinkan (Uin);
• Kisaran tegangan keluaran yang diizinkan (Uout).

Artikel ini membahas tentang konverter arus triac karena sangat efisien. Untuk itu, Uin 130-270V, dan Uout 205-230V. Jika rentang tegangan masukan yang besar merupakan suatu keuntungan, maka bagi keluarannya merupakan kerugian.

Namun untuk peralatan Rumah Tangga rentang ini tetap valid. Hal ini mudah untuk diperiksa, karena fluktuasi tegangan yang diperbolehkan adalah lonjakan dan penurunan tidak lebih dari 10%. Dan ini 22,2 Volt naik atau turun. Artinya diperbolehkan mengubah tegangan dari 197,8 menjadi 242,2 Volt. Dibandingkan dengan kisaran ini, arus pada penstabil triac kami bahkan lebih lancar.

Perangkat ini cocok untuk dihubungkan ke saluran dengan beban tidak lebih dari 6 kW. Ini beralih dalam 0,01 detik.

Desain perangkat penstabil arus

Penstabil tegangan 220V buatan sendiri, diagramnya disajikan di atas, mencakup elemen-elemen berikut:

• satuan daya. Menggunakan perangkat penyimpanan C2 dan C5, transformator tegangan T1, serta komparator (perangkat pembanding) DA1 dan LED VD1;
• Simpul, menunda dimulainya beban. Untuk merakitnya, Anda memerlukan resistansi dari R1 ke R5, transistor dari VT1 ke VT3, serta penyimpanan C1;
• Penyearah, mengukur nilai lonjakan dan penurunan tegangan. Desainnya mencakup LED VD2 dengan dioda zener dengan nama yang sama, drive C2, resistor R14 dan R13;
• Pembanding. Ini akan membutuhkan resistensi dari R15 hingga R39 dan membandingkan perangkat DA2 dengan DA3;
• Pengontrol tipe logika. Ini membutuhkan chip DD dari 1 hingga 5;
• Amplifier. Mereka akan membutuhkan resistansi untuk membatasi arus R40-R48, serta transistor dari VT4 ke VT12;
• LED, memainkan peran sebagai indikator - HL dari 1 hingga 9;
• Sakelar optokopel(7) dengan triac VS dari 1 hingga 7, resistor R dari 6 hingga 12 dan triac optocoupler U dari 1 hingga 7;
• Beralih otomatis dengan sekering QF1;
• Transformator otomatis T2.

Bagaimana cara kerja perangkat ini?

Setelah drive node dengan beban tertunda (C1) terhubung ke jaringan, drive tersebut masih habis. Transistor VT1 menyala, dan 2 dan 3 menutup. Melalui yang terakhir, arus selanjutnya akan mengalir ke LED dan triac optocoupler. Tetapi ketika transistor tertutup, dioda tidak memberikan sinyal, dan triac tetap tertutup: tidak ada beban. Namun arus sudah mengalir melalui resistor pertama ke perangkat penyimpanan, yang mulai mengumpulkan energi.

Proses yang dijelaskan di atas memakan waktu 3 detik, setelah itu pemicu Schmitt, berdasarkan transistor VT 1 dan 2, dipicu, setelah itu transistor 3 dihidupkan.Sekarang beban dapat dianggap terbuka.

Tegangan keluaran dari belitan ketiga transformator pada catu daya disamakan oleh dioda dan kapasitor kedua. Kemudian arus diarahkan ke R13, melewati R14. Pada saat ini tegangan sebanding dengan tegangan dalam jaringan. Kemudian arus disuplai ke komparator non-pembalik. Segera, perangkat pembanding pembalik menerima arus yang sudah disamakan, yang disuplai ke resistansi dari 15 hingga 23. Kemudian pengontrol dihubungkan untuk memproses sinyal input pada perangkat pembanding.

Nuansa stabilisasi tergantung pada tegangan yang disuplai ke input

Jika tegangan hingga 130 Volt dimasukkan, maka level logis tegangan rendah (LU) ditunjukkan pada terminal komparator. Transistor keempat terbuka, dan LED 1 berkedip dan menunjukkan adanya penurunan kuat pada saluran. Anda harus memahami bahwa stabilizer tidak mampu menghasilkan tegangan yang dibutuhkan. Oleh karena itu, semua triac tertutup dan tidak ada beban.

Jika tegangan pada input 130-150 Volt, maka LU tinggi terlihat pada sinyal 1 dan A, namun untuk sinyal lainnya masih rendah. Transistor kelima menyala, dioda kedua menyala. Optokopler triac U1.2 dan triac VS2 terbuka. Beban akan melewati yang terakhir dan mencapai terminal belitan autotransformator kedua dari atas.

Pada tegangan input 150-170 Volt, LU tinggi terlihat pada sinyal 1, 2 dan V, selebihnya masih rendah. Kemudian transistor keenam menyala dan dioda ketiga menyala, VS2 menyala dan arus disuplai ke terminal belitan kedua (jika dihitung dari atas) autotransformator kedua.

Pengoperasian stabilizer dijelaskan dengan cara yang sama pada rentang tegangan 170-190V, 190-210V, 210-230V, 230-250V.

Pembuatan PCB

Untuk konverter arus triac, Anda memerlukan papan sirkuit tercetak tempat semua elemen akan ditempatkan. Ukurannya: 11,5 x 9 cm, untuk membuatnya membutuhkan fiberglass yang salah satu sisinya dilapisi foil.

Papan dapat dicetak pada printer laser, setelah itu akan digunakan setrika. Lebih mudah membuat papan sendiri menggunakan program Sprint Loout. Diagram penempatan elemen di atasnya ditunjukkan di bawah ini.

Bagaimana cara membuat trafo T1 dan T2?

Trafo pertama T1 dengan daya 3 kW dibuat menggunakan inti magnet dengan luas penampang (CSA) 187 sq. mm. Dan tiga kabel PEV-2:

• Untuk pembungkusan pertama, PPS-nya hanya seluas 0,003 meter persegi. mm. Jumlah putaran – 8669;
• Untuk gulungan kedua dan ketiga, PPSnya hanya 0,027 sq. mm. Jumlah putaran masing-masing 522 putaran.

Jika Anda tidak ingin melilitkan kabelnya, Anda dapat membeli dua buah trafo TPK-2-2×12V dan menyambungkannya secara seri, seperti pada gambar di bawah ini.

Untuk membuat autotransformator dengan daya kedua 6 kW, Anda memerlukan inti magnet toroidal dan kawat PEV-2, yang akan dibuat lilitan sebanyak 455 putaran. Dan di sini kita membutuhkan tikungan (7 buah):

• Membungkus 1-3 tikungan dari kawat dengan PPS 7 sq. mm;
• Membungkus 4-7 tikungan dari kawat dengan PPS 254 sq. mm.

Apa yang harus dibeli?

Beli di toko peralatan listrik dan radio (sebutan dalam tanda kurung pada diagram):

• 7 triac optocoupler MOC3041 atau 3061 (U dari 1 hingga 7);
• 7 triac sederhana BTA41-800B (VS dari 1 hingga 7);
• 2 LED DF005M atau KTs407A (VD 1 dan 2);
• 3 resistor SP5-2, 5-3 kemungkinan (R 13, 14, 25);
• Elemen pemerataan arus KR1158EN6A atau B (DA1);
• 2 perangkat pembanding LM339N atau K1401CA1 (DA 1 dan 2);
• Beralih dengan sekering;
• 4 kapasitor film atau keramik (C 4, 6, 7, 8);
• 4 kapasitor oksida (C 1, 2, 3, 5);
• 7 resistansi untuk membatasi arus, pada terminalnya harus sama dengan 16 mA (R dari 41 hingga 47);
• 30 resistensi (apa saja) dengan toleransi 5%;
• 7 resistensi C2-23 dengan toleransi 1% (R dari 16 hingga 22).

Fitur perakitan perangkat untuk pemerataan tegangan

Sirkuit mikro perangkat penstabil arus dipasang pada unit pendingin, yang cocok untuk pelat aluminium. Luasnya tidak boleh kurang dari 15 meter persegi. cm.

Unit pendingin dengan permukaan pendingin juga diperlukan untuk triac. Untuk ketujuh elemen tersebut, satu unit pendingin dengan luas minimal 16 meter persegi sudah cukup. dm.

Agar konverter tegangan AC yang kami produksi dapat berfungsi, Anda memerlukan mikrokontroler. Sirkuit mikro KR1554LP5 melakukan tugasnya dengan sempurna.

Anda sudah tahu bahwa Anda dapat menemukan 9 dioda berkedip di sirkuit. Semuanya terletak di atasnya sehingga jatuh ke dalam lubang-lubang yang ada di atasnya panel depan perangkat. Dan jika badan stabilizer tidak memungkinkan lokasinya, seperti pada diagram, maka Anda dapat memodifikasinya sehingga LED keluar pada sisi yang nyaman bagi Anda.

Daripada menggunakan LED yang berkedip, Anda dapat menggunakan LED yang tidak berkedip. Namun dalam hal ini, Anda perlu mengambil dioda dengan cahaya merah terang. Elemen merek berikut ini cocok: AL307KM dan L1543SRC-E.

Sekarang Anda sudah tahu cara membuat penstabil tegangan 220 volt. Dan jika Anda pernah melakukan hal serupa sebelumnya, maka pekerjaan ini tidak akan sulit bagi Anda. Hasilnya, Anda dapat menghemat beberapa ribu rubel untuk pembelian stabilizer industri.