Anahtarlama voltajı sabitleyici 220v. Voltaj dengeleyici devresi

Anahtarlama voltajı sabitleyici 220v.  Voltaj dengeleyici devresi
Anahtarlama voltajı sabitleyici 220v. Voltaj dengeleyici devresi

Güç ağlarının çalışması için ideal seçenek, akım ve gerilim değerlerini hem aşağı hem de yukarı doğru, nominal 220 V'un% 10'undan fazla değiştirmek değildir. Ancak, sıçramalar gerçekte büyük değişikliklerle karakterize edildiğinden , doğrudan ağa bağlı elektrikli cihazlar tasarım yeteneklerini kaybetme ve hatta arızalanma tehlikesiyle karşı karşıyadır.

Özel ekipman kullanımı sorunlardan kaçınmaya yardımcı olacaktır. Ancak fiyatı çok yüksek olduğu için birçok kişi kendin yap bir voltaj dengeleyici monte etmeyi tercih ediyor. Böyle bir adım ne kadar haklı ve uygulanması için ne gerekli olacak?

Stabilizatörün tasarımı ve çalışma prensibi

Enstrüman tasarımı

Cihazı kendiniz monte etmeye karar verdikten sonra, endüstriyel bir model kasasının içine bakmanız gerekecek. Birkaç ana bölümden oluşur:

  • transformatör;
  • kapasitörler;
  • dirençler;
  • Bağlantı elemanları ve cihazı bağlamak için kablolar.

En basit stabilizatörün çalışma prensibi, bir reostanın çalışmasına dayanır. Akım gücüne bağlı olarak direnci yükseltir veya düşürür. Daha modern modeller çok çeşitli işlevlere sahiptir ve ev aletlerini güç dalgalanmalarından tamamen koruyabilir.

Cihaz türleri ve özellikleri

Türler ve uygulamaları

Ekipmanın sınıflandırılması, akımı düzenlemek için kullanılan yöntemlere bağlıdır. Bu değer parçacıkların yönlendirilmiş hareketini temsil ettiğinden, aşağıdaki yöntemlerden birinden etkilenebilir:

  • mekanik;
  • Dürtü.

İlki Ohm yasasına dayanmaktadır. Çalışması buna dayanan cihazlara doğrusal denir. Bir reosta kullanılarak bağlanan iki diz içerirler. Bir elemana uygulanan voltaj, reostadan geçer ve böylece tüketicilere verildiği diğerinde görünür.

Bu tür cihazlar, yalnızca çıkış akımı parametrelerinin ayarlanmasına izin verir ve ek düğümlerle yükseltilebilir. Ancak, ev aletlerini yüksek yüklerde kısa devrelerden koruyamayacakları için, giriş ve çıkış akımı arasındaki farkın büyük olduğu ağlarda bu tür stabilizatörleri kullanmak mümkün değildir.

Darbeli bir cihazın çalışma prensibi olan videoyu izliyoruz:

Darbe modelleri, akım genlik modülasyonu ilkesine göre çalışır. Dengeleyici devre, onu düzenli aralıklarla kesen bir anahtar kullanır. Bu yaklaşım, kapasitörde ve tamamen şarj olduktan sonra, cihazlara kadar akımı eşit şekilde biriktirmenizi sağlar.

Lineer stabilizatörlerin aksine, puls regülatörleri belirli bir değer belirleme yeteneğine sahip değildir. Satışta kademeli modeller var - bu, ev için ideal bir seçimdir.

Ayrıca, voltaj stabilizatörleri aşağıdakilere ayrılır:

  1. Tek aşama;
  2. Üç faz.

Ancak çoğu ev aleti tarafından çalıştırıldığı için tek fazlı ağ, daha sonra konutlarda, kural olarak, birinci tipe ait ekipman kullanılır.

Montaja başlayalım: bileşenler, araçlar

Triyak aparatı en etkili olarak kabul edildiğinden, makalemizde böyle bir modeli bağımsız olarak nasıl monte edeceğimizi ele alacağız. Giriş voltajının 130 ila 270V aralığında olması koşuluyla, bu kendin yap voltaj regülatörünün akımı eşitleyeceğine hemen dikkat edilmelidir.

Bu tür ekipmanlara bağlı cihazların izin verilen gücü 6 kW'ı aşamaz. Bu durumda yük anahtarlaması 10 milisaniyede gerçekleştirilecektir.

Bileşenlere gelince, böyle bir stabilizatörü monte etmek için aşağıdaki elemanlara ihtiyaç duyulacaktır:

  • Güç ünitesi;
  • Gerilim genliği ölçümü için doğrultucu;
  • Karşılaştırıcı;
  • Denetleyici;
  • Amplifikatörler;
  • LED'ler;
  • Yük açma geciktirme ünitesi;
  • otomatik dönüştürücü;
  • optokuplör tuşları;
  • Güvenlik anahtarı.

Aletlerden bir havya ve cımbıza ihtiyacım olacak.

Üretim adımları

Eviniz için 220V voltaj regülatörünü kendi ellerinizle monte etmek için önce 115x90 mm ölçülerinde bir baskılı devre kartı hazırlamanız gerekir. Folyo fiberglastan yapılmıştır. Parça düzeni yazdırılabilir lazer yazıcı ve bir demir yardımıyla tahtaya aktarılır.

Ev yapımı basit bir cihaz olan videoyu izliyoruz:

devre şeması

  • 1.87 cm² kesit alanına sahip manyetik devre;
  • üç PEV-2 kablosu.

İlk tel bir sargı oluşturmak için kullanılırken çapı 0,064 mm'dir. Dönüş sayısı 8669 olmalıdır.

Kalan iki tel, diğer sargıları tamamlamak için gerekli olacaktır. İlkinden 0,185 mm çapında farklıdırlar. Bu sargıların dönüş sayısı 522 olacaktır.

Görevinizi basitleştirmek istiyorsanız, iki adet hazır transformatör TPK-2-2 12V kullanabilirsiniz. Seri olarak bağlanırlar.

Bu parçaların kendi başlarına üretilmesi durumunda, biri hazır olduktan sonra ikincisinin oluşturulmasına geçilir. Bir toroidal manyetik devreye ihtiyaç duyacaktır. Sarma için, ilk durumda olduğu gibi aynı PEV-2 seçilir, sadece dönüş sayısı 455 olacaktır.

Ayrıca ikinci trafoda 7 kademe yapılması gerekecektir. Ayrıca ilk üçü için 3 mm çapında bir tel ve geri kalanı için 18 mm² kesitli lastikler kullanılır. Bu, çalışma sırasında transformatörün ısınmasını önlemeye yardımcı olacaktır.

iki trafo bağlantısı

Kendin yap cihazı için diğer tüm bileşenler en iyi şekilde bir mağazadan satın alınır. İhtiyacınız olan her şey satın alındıktan sonra montaja başlayabilirsiniz. 15 cm²'den fazla alana sahip alüminyum platinden yapılmış bir ısı emici üzerine kontrolör görevi gören bir mikro devre kurarak başlamak en iyisidir. Triyaklar da üzerine monte edilmiştir. Ayrıca üzerine kurulacakları ısı emicinin bir soğutma yüzeyi olmalıdır.

220V triyak voltaj regülatörünü kendi ellerinizle monte etmek sizin için zor görünüyorsa, daha basit bir doğrusal modelde durabilirsiniz. Aynı özelliklere sahip olacaktır.

El yapımı bir ürünün etkinliği

Bir kişiyi belirli bir cihazı üretmeye iten nedir? Çoğu zaman - yüksek maliyeti. Ve bu anlamda kendinden montajlı bir voltaj regülatörü, elbette fabrika modelini geride bırakıyor.

Ev yapımı cihazların avantajları, kendi kendine onarım olasılığını içerir. Stabilizatörü monte eden kişi, hem çalışma prensibini hem de yapısını anlamıştır ve bu nedenle arızayı dışarıdan yardım almadan çözebilecektir.

Ek olarak, böyle bir cihazın tüm parçaları mağazada önceden satın alınmıştır, bu nedenle arızalanırlarsa her zaman benzerini bulabilirsiniz.

Kendimiz tarafından monte edilen ve işletmede üretilen bir stabilizatörün güvenilirliğini karşılaştırırsak, o zaman burada avantaj fabrika modellerinin yanındadır. Evde özel bir ölçüm ekipmanı olmadığı için yüksek performanslı bir model geliştirmek neredeyse imkansızdır.

Çözüm

Var olmak Çeşitli tipler voltaj dengeleyiciler ve bazılarını kendi ellerinizle yapmak oldukça gerçekçi. Ancak bunun için ekipmanın nüanslarını anlamanız, gerekli bileşenleri satın almanız ve yetkin kurulumlarını gerçekleştirmeniz gerekecek. Yeteneklerinize güvenmiyorsanız, o zaman en iyi seçenek- fabrika yapımı bir cihazın satın alınması. Böyle bir stabilizatör daha pahalıdır, ancak aynı zamanda bağımsız olarak monte edilmiş modellere göre kalite açısından önemli ölçüde üstündür.

Tüketicilerin şebeke voltajı, hat kayıpları nedeniyle önemli ölçüde değişir. Voltajdaki düşüş önemli değerlere ulaşarak alet ve cihazların çalışmasında arızaya neden olabilir. Elektrik motorlarıyla donatılmış ev aletleri standart dışı voltajdan özellikle etkilenir: buzdolapları, çamaşır makineleri, elektrikli süpürgeler, su pompaları ve elektrikli aletler.

Şebeke voltajının artması, motor sargılarının yoğun ısınmasına ve kollektörün aşınmasına, izolasyonun bozulmasına neden olur. Düşük voltaj en iyi etkiye sahip değildir: elektrik motorları, balastların erken aşınmasına yol açan sarsıntılı bir şekilde çalışmaz veya açılmaz.

Yaratılan durumdan çıkış yolu oldukça basittir - bir takviye transformatörü kurun, sekonder sargının ve şebekenin toplam voltajı standart besleme voltajına yaklaşacaktır. Böyle bir cihazın elektrik şebekesi üzerinde olumsuz bir etkisi yoktur. Şebeke voltajını korumak için bir cihazın varlığı, elektrikli cihazları hem yüksek hem de düşük değerlerden korumanıza olanak tanır.

İÇİNDE bu cihaz aynı güç tüketimini korurken voltajı artırmak için düşük güçlü bir güç trafosu kullanılır. Gerçek bir cihazda, şebeke voltajını bir voltaj artışı ile hafifçe artırmak ve ardından stabilize etmek yeterlidir. Giriş ve çıkış voltajı arasındaki fark, düşük voltajı telafi etmek için kullanılır, aşırı gerilim ağ bir transistör regülatörü tarafından indirgenir.

Cihaz özellikleri:
Şebeke voltajı 160-250 volt.
İkincil voltaj 220 volt.
2000 watt'a kadar yük gücü.
5 Ampere kadar yük akımı.
Ağırlık 2kg.

Cihazın fiyatı esas olarak fiyattan oluşmaktadır. güç transformatörü eski TV'lerden TS180-TS320 yazın ve 500 rubleyi geçmiyor. Sekonder sargı akımı 6-8 Amper olan TN veya CCI tipi transformatörler, sekonder sargıların toplam voltajı 24-36 Volt ile kendilerini iyi kanıtlamışlardır. Voltaj dengeleme cihazı devresi, bir güç transformatörü T1, güç devresinin güçlü bir diyot köprüsü VD1 ve bir anahtar transistör VT1'den oluşur.

Hata voltajı izleme devreleri, bir diyot köprüsü VD2'den ve DA1 paralel regülatörü üzerindeki bir hata amplifikatöründen oluşur.

Ağdaki voltajdaki bir artış, 3T1 güç trafosunun sekonder sargısındaki voltajın artmasına neden olur, C3 kondansatöründeki voltaj artar, bu da paralel regülatör DA1'in açılmasına ve direncin karşısındaki voltajın şöntlenmesine yol açar R7.Geçit gerilimi alan etkili transistör VT1 düşer ve kapanmasına neden olur, bu da XT3, XT4 terminallerindeki ikincil voltajı sınırlar.

Şebekenin azaltılmış voltajı ters işleme yol açar - transformatörün sekonder sargılarındaki voltajın düşmesi, paralel stabilizatörün m / s DA1'de kapanması ve alan etkili transistör VT1'in açılması, bu da voltajda bir artışa yol açar. ikincil sargılar.

Devrenin ayarlanması, çıkış voltajının dengelenmesi için limitlerin ayarlanmasından oluşur. Açtıktan sonra (tercihen masa lambası şeklinde aktif bir yükte), direnç R5 ayarlanır çıkış gerilimi 225 volt, 1-1,5 kW'lık daha güçlü bir yük bağlayarak (güvenlik düzenlemelerine uygun olarak) - 220 volt içinde düzeltin.

5-10 dakikalık çalışmadan sonra, cihazı ve yükü şebekeden ayırın, tüm radyo bileşenlerinin termal koşullarını kontrol edin, sıcak olmamalıdır, aksi takdirde anahtar transistörün radyatörünü artırın.

Güçlü bir N-tipi FET'in kazanç yayılımı nedeniyle, başlangıç ​​ofseti, kapı akım rezistörü R4'ün direnci seçilerek düzeltilebilir. Transistörü mika conta ile 50 * 50 * 20mm radyatöre monte edin.

Baskılı kablo devresi ve transformatör, boyutları T1 transformatörünün boyutlarına bağlı olan uygun bir mahfazaya kurulur. Cihaz çalışma göstergesi HL1 ve FU1, FU2 sigortalı SA1 ana şalteri kasanın üst ve yan tarafında bulunur.

Metal bir kasa kullanırken, çıkışı kasaya bağlı topraklama bıçaklı bir elektrik fişi kullanın.

Cihazın radyo bileşenleri çoğunlukla fabrika yapımıdır, transformatör değiştirilmeden kullanılır: ikincil sargı 2T1, 36 voltluk iki paralel sargıdan oluşur, üçüncü sargı 6,3 voltluk bir voltajla 3T1'dir. MLT veya C29 gibi dirençler Düzeltici tipi SP veya SPO.

Şemada daha kalın çizgilerle gösterilen güç kabloları en az 4 mm kesitli çok telli bir kablo ile yapılmalıdır. Kalan bağlantılar 0,5 mm olmalıdır.

radyo elemanlarının listesi

atama Tip mezhep Miktar NotMağazanot defterim
DA1 Referans IC

TL431

1 not defterine
VT1 MOSFET transistörü

IRF840

1 not defterine
VD1 diyot köprüsü

RS805

1 not defterine
VD2 doğrultucu diyot

RL102

4 not defterine
VD3 zener diyotKS156B1 not defterine
C1 kapasitör0.1uF 400V1 not defterine
C2 10uF 450V1 not defterine
C3 elektrolitik kondansatör47uF 25V1 not defterine
C3 kapasitör1000 pF1 not defterine
C4 kapasitör0.22uF1 not defterine
R1 direnç

56 kOhm

1 2 W not defterine
R2 direnç

2,2 kOhm

1 not defterine
R3 direnç

1,5 kOhm

1 not defterine
R4 direnç

82 kOhm

1 1 W not defterine
R5 Değişken direnç22 kOhm1 not defterine
R6 direnç

1 kOhm

1 not defterine
R7 direnç

Modern güç kaynağı ağı, içindeki voltaj çok sık değişecek şekilde çalışır. Elbette akımdaki değişiklik kabul edilebilir, ancak her durumda nominal 220 voltun yüzde onundan fazla olmamalıdır.

Bu sapma oranı gerilimin hem düşme yönünde hem de gerilimin artması yönünde gözetilmelidir. Bununla birlikte, güç kaynağı ağının böyle bir durumu, içindeki akım büyük değişikliklerle karakterize edildiğinden çok nadirdir.

Bu tür değişiklikler, yalnızca tasarım yeteneklerini kaybetmekle kalmayıp aynı zamanda başarısız olabilen elektrikli cihazları gerçekten "sevmez". Böyle olumsuz bir senaryoyu ortadan kaldırmak için insanlar çeşitli dengeleyiciler kullanır.

Bugün pazar, çoğu maliyetli olan birçok farklı model sunmaktadır. büyük para. Diğer kısım güvenilir çalışma ile övünemez.

Peki fazla ödeme yapma veya düşük kaliteli bir ürün satın alma arzusu yoksa ne yapmalı? Bu durumda kendi ellerinizle voltaj dengeleyici yapabilirsiniz.

Tabii ki, farklı türde stabilizasyon cihazları yapabilirsiniz. En etkili olanlardan biri triyaktır. Aslında, montajı bu makalede tartışılacaktır.

Birleştirilmiş cihazın özellikleri

Bu stabilizasyon aparatı, uygulanan voltajın frekansına duyarlı olmayacaktır. ortak ağ. Girişin 130 volttan fazla ve 270 volttan az olması şartıyla akım denkleştirme yapılacaktır.

Bağlı cihazlar, 205 volttan fazla ve 230 volttan az akım alacaktır. Toplam gücü altı kilovata eşit olabilen bu stabilizasyon cihazına elektrikli cihazlar bağlamak mümkün olacaktır.

Stabilizasyon cihazı yükü 10 milisaniyede değiştirecektir.

Stabilizasyon cihazının cihazı

Genel şema Bu stabilizasyon cihazının şekli şekilde gösterilmiştir:

Pirinç. 1. Stabilizasyon cihazının yapısı.

  1. C2 ve C5 kapasitörlerini, karşılaştırıcı DA1'i, termal-elektrik diyot VD1'i ve transformatör T1'i içeren güç kaynağı.
  2. Yükün açılmasını geciktirecek bir düğüm. R1-R5 dirençleri, VT1-VT3 transistörleri ve C1 kondansatöründen oluşur.
  3. Gerilimin genliğini ölçecek bir doğrultucu. Kondansatör C2, diyot VD2, zener diyot VD2 ve bölücüler R14, R13'ten oluşur.
  4. voltaj karşılaştırıcısı Bileşimi, R15-R39 dirençlerinin ve DA3 ve DA2 karşılaştırıcılarının varlığını gösterir.
  5. DD1 ... 5 olarak işaretlenmiş mikro devrelerde bulunan mantık denetleyicisi.
  6. VT4 ... 12 transistörlerine ve R40 ... 48 akım sınırlayıcı dirençlere dayanan amplifikatörler.
  7. Gösterge LED'leri HL1-HL9.
  8. Optocoupler tuşları (sayıları yedi numaraya eşittir). Her biri triyaklar VS1…7, dirençler R6…12 ve optotriyaklar U1-U7 ile donatılmıştır.
  9. Devre kesici-sigorta QF1.
  10. Otomatik trafo T2.

Çalışma prensibi

Sabitleyicimiz nasıl çalışıyor? şebeke gerilimi, hangisini kendi ellerinizle yapmak kolay?

Güç açıldıktan sonra, C1 kondansatörü boşalmış durumda, VT2 transistörü açık ve VT2 kapalı. Transistör VT3 de kapalıdır. Her bir LED'e ve triyak optokuplöre akım sağlanacak.

Bu transistör kapalı olduğu için LED'ler kapalı, her bir triyak kapalı ve yük kapalı. O zaman elektrik R1 direncinden geçer ve C1'e girer. Ardından, bu kapasitör şarj edilir.

Gecikme aralığı yalnızca üç saniye sürer. Bu süre zarfında, tüm geçici işlemler gerçekleştirilir ve sona erdikten sonra, VT1 ve VT2 transistörlerine dayanan Schmitt tetikleyicisi tetiklenir.

Üçüncü sargı T1'den çıkan voltaj, diyot VD2 ve kapasitör C2 tarafından düzeltilir. Ayrıca akım, R13 ... 14 bölücüsünden geçer. R14'ten, seviyesi ağdaki volt sayısıyla orantılı olan bir voltaj, karşılaştırıcıların evirmeyen her bir girişine girer.

Karşılaştırıcı sayısı sekizdir ve hepsi DA2 ve DA3 yongaları üzerindedir. Aynı anda, her karşılaştırıcının evirici girişine sabit bir örnek akım girer. Direnç bölücüler R15...23 tarafından sunulur.

Bundan sonra, her karşılaştırıcının girişindeki sinyali işleyen kontrolör devreye girer.

işin özellikleri

Volt giriş sayısı 130'dan az olduğunda, her karşılaştırıcının çıkışları bir mantık düşük seviyesine kilitlenir. Bu sırada VT4 transistörü açık durumdadır ve ilk LED yanıp söner.

Ağın çok düşük bir voltaj seviyesi ile karakterize edildiğini bildirir. Bu, kendin yap ayarlanabilir bir voltaj regülatörünün işlevini yerine getiremeyeceği anlamına gelir.

Triyaklarının her biri kapalıdır ve yük kapalı durumdadır.

Giriş voltlarının sayısı 130 ila 150 arasında dalgalandığında, 1 ve A sinyalleri yüksek bir mantık seviyesi değeri ile karakterize edilir. Diğer tüm sinyallerin bu seviyesi düşüktür. Bu durumda transistör VT5 açılır ve ikinci LED yanar.

Optosimistor U1.2 ve triac VS2 açılır. Yükün geçeceği ikincisidir. Ardından otomatik trafo T2'nin sargısının üst terminaline girecektir.

Volt giriş sayısı 150-170 volt aralığındaysa, 2, 1 ve B sinyalleri, yüksek bir mantık seviyesi değeri ile karakterize edilir. Diğer tüm sinyallerin bu seviyesi düşüktür.

Bu giriş volt sayısı ile transistör VT6 açılır, üçüncü LED yanar. Bu sırada ikinci triyak (VS2) açılır ve akım, üstten ikinci olan T2 sargısının terminaline aktarılır.

Giriş voltajı seviyesi 190, 210, 230 ve 250 volta ulaşmak şartıyla, 220 V sağlayabilen kendi yapımı bir voltaj regülatörü, ikinci transformatörün sargılarına giden bağlantıları anahtarlayacaktır.

Böyle bir stabilizatörün üretimi için 115x90 milimetre boyutlarında bir baskılı devre kartı almanız gerekir. Yapılması gereken ana eleman, tek taraflı folyo cam elyafı olmalıdır. Elemanların tahtaya yerleşimi aşağıda verilmiştir.

Pirinç. 2. Tahtadaki elemanların yerleşimi.

Böyle bir tahta, bir lazer yazıcıda kolayca basılabilir. Ardından, bir ütü kullanın. Genellikle Sprint Loyout 4.0, bu tür panoların düzenlerini saklayan baskı dosyaları oluşturmak için kullanılır. Baskılı devre kartlarının üretilmesinin uygun olması onun yardımıyla.

Transformatör imalatı

T1 ve T2 transformatörlerine gelince, bunlar manuel olarak yapılabilir.

Gücü üç kilovat için tasarlanacak olan T1'in üretimi için, kesit alanı 1.87 metrekare olması gereken bir manyetik devre hazırlamak gerekiyor. santimetre ve ayrıca üç tel PEV-2.

İlki 0.064 milimetre çapa sahip olmalıdır. Bununla birlikte, ilk sargı oluşturulur. Dönüş sayısı 8669 olmalıdır.

Diğer iki tel, diğer iki sargıyı oluşturmak için kullanılır. Bu teller aynı çapa, yani 0,185 milimetreye sahip olmalıdır. Her sarımdaki dönüş sayısı 522 olmalıdır.

Yardımcı tavsiye: Seri olarak bağlanması gereken iki hazır transformatör TPK-2-2x12V de alabilirsiniz.

Aşağıdaki bağlantı şeması:

Pirinç. 3. İki transformatör TPK-2-2x12V'nin bağlantısı.

6 kilovat gücünde bir T2 transformatörü oluşturmak için toroidal bir manyetik devre kullanılır. Sarma, bir PEV-2 teli kullanılarak yapılır. Dönüş sayısı 455'tir.

Bu transformatörde yedi vuruş yapmanız gerekiyor. İlk üç dal, çapı üç milimetre olan bir tel ile sarılır. Lastikler diğer dördü oluşturmak için kullanılır. Kesitleri 18 milimetre kare olmalıdır. Bu boyuttaki kesit nedeniyle T2 ısınmaz.

Şubeler 398, 348, 305, 266, 232 ve 203 dönüşlerde yapılır. Dönüşlerin sayısı en düşük kademeden başlar. Bu durumda, ağdan gelen akım 266. dönüşün musluğundan geçmelidir.

Gerekli Bileşenler

El ile monte edilen ve sabit voltaj sağlayacak stabilizatörün diğer elemanlarına gelince, bunları bir mağazadan satın almak daha iyidir.

Yani, bir satın alma yapmanız gerekiyor:

  1. - MOC3041 triyak optokuplörleri (yedi parçaya ihtiyaçları vardır);
  2. - yedi triyak BTA41-800B;
  3. - dengeleyici KR1158EN6A (DA1);
  4. - iki karşılaştırıcı LM339N (DA2 ve DA3 için);
  5. - iki diyot DF005M (VD2, VD1 şemasında)
  6. - üç telli direnç SP5-2 veya SP5-3 (R25, R14 ve R13 için);
  7. - en az yüzde bir toleransa sahip yedi direnç C2-23 (R16 ... R22 için);
  8. - yüzde 5 toleransla otuz herhangi bir direnç;
  9. - yedi akım sınırlayıcı direnç. Gücü 16 mA olan bir akımı geçecekler (R41-47 için).
  10. - dört herhangi bir oksit kondansatör (C5, C1-C3 için);
  11. - dört seramik veya film kondansatör (C4, C6 ... C8);
  12. - sigorta anahtarı.

Faydalı İpucu: Yedi MOC3041 triyak optokuplör, MOC3061'in yerini alabilir. KR1158EN6A dengeleyici, KR1158EN6B ile kolaylıkla değiştirilebilir. K1401CA1 karşılaştırıcısı, LM339N'nin mükemmel bir analogudur. KTS407A diyot olarak da kullanılabilir.

KR1158EN6A yongası, bir ısı emici üzerine monte edilmelidir. Oluşturmak için, alanı 15 santimetre kareyi geçmesi gereken bir alüminyum levha alın.

Triyaklar da soğutucuya takılmalıdır. Yedi triyakın tümü için, bir soğutma yüzeyine sahip olması gereken bir ısı emici kullanılabilir. Alanı 1.600 santimetre kareden büyük olmalıdır.

Sabitleyicimiz alternatif akım voltajı elle yapılan, ayrıca mikrodenetleyici görevi görecek bir KR1554LP5 mikro devre ile donatılmalıdır.

Cihazın dokuz LED'in varlığını varsaydığı yukarıda belirtilmiştir. Yukarıdaki şemada, cihazın ön panelindeki karşılık gelen deliklere düşebilecek şekilde düzenlenmiştir.

Yararlı tavsiye: kasanın tasarımı şemada gösterildiği gibi monte edilmesine izin vermiyorsa, baskılı iletkenlerin bulunduğu tarafa da yerleştirilebilirler.

LED'ler yanıp sönmelidir.

Yararlı tavsiye: Yanıp sönmeyen LED'leri alabilirsiniz. Artan parlaklığa sahip kırmızı bir renk vermelidirler. Bunu yapmak için L1543SRC-E veya AL307KM'yi alabilirsiniz.

Tabii ki, kendi özelliklerine sahip olacak daha basit stabilizasyon cihazları monte etmek mümkündür.

Fabrikaya göre avantaj ve dezavantajlar

Kendin yap stabilizasyon cihazlarının avantajlarından bahsedersek, asıl olan daha düşük maliyettir. Yukarıda belirtildiği gibi, üreticiler oldukça yüksek fiyatlar talep etmektedir. Kendinizinkini inşa etmek daha ucuzdur.

Diğer bir avantaj, elle yapılan bir voltaj dengeleyicinin hafif kendi kendine onarım olasılığıdır. Bu, böyle bir cihazı monte eden herkesin yapısını anladığı ve çalışma prensibini anladığı anlamına gelir.

Herhangi bir elemanın arızalanması durumunda geliştirici, arızalı bileşeni kolayca bulabilir ve değiştirebilir. Kolay değiştirme, aynı zamanda, hemen hemen her öğenin daha önce bir mağazadan satın alınmış olması ve diğerlerinde kolayca bulunmasından kaynaklanmaktadır.

Dezavantajlar, bu tür stabilizatörlerin düşük güvenilirlik seviyesini içerir. İşletmelerde çok yüksek kaliteli stabilizasyon cihazı modelleri geliştirmeyi mümkün kılan çok sayıda ölçüm ve özel ekipman bulunmaktadır.

Ayrıca, işletmeler çeşitli modeller oluşturma konusunda geniş deneyime sahiptir ve daha önce yapılan hatalar açık bir şekilde düzeltilir. Bu, fabrika stabilizasyon cihazlarının hem kalitesini hem de güvenilirliğini etkiler.

Dezavantajı, kurulumunun zor olmasıdır.

Video.

Aşağıdaki video, örneğin akkor lambaları ve LED'leri kontrol etmek için kararlı bir voltaj regülatörünün nasıl monte edileceğini gösterir.

çalışmanın en iyi yolu elektrik ağları akımın fonksiyonlarındaki değişimin yanı sıra gerekli voltajın 220V'un% 10'u kadar olduğu kabul edilir. Ancak, sıçramalar sırasıyla oldukça sık değiştiği için elektrikli aletler doğrudan ağa bağlı olanların arızalanma riski vardır.

Bu tür sorunları ortadan kaldırmak için belirli ekipmanların kurulması gerekir. Ve mağaza cihazı oldukça yüksek bir maliyete sahip olduğundan, doğal olarak çoğu dengeleyiciyi kendi elleriyle monte ediyor.

Böyle bir karar haklı mı ve bunu gerçeğe dönüştürmek için ne gerekiyor?

Stabilizatörün çalışma prensibi

Fotoğraftaki gibi ev yapımı bir dengeleyici oluşturmaya karar verdikten sonra, belirli parçalardan oluşan kasanın içine bakmanız gerekiyor. Geleneksel bir cihazın çalışma prensibi, doğrudan direnci artıran veya azaltan bir reostatın çalışmasına dayanır.


Ek olarak, önerilen modeller çeşitli işlevlere sahiptir ve ekipmanı ağdaki atlama voltajındaki istenmeyen düşüşlerden tamamen koruyabilir.

Ekipman, akımı düzenlemek için kullanılan yöntemlere göre sınıflandırılır. Değer, parçacıkların yönlendirilmiş bir hareketi olduğundan, buna göre mekanik veya darbeli bir yöntemle etkilenebilir.

İlki Ohm yasasına göre çalışır. İşleyişi buna dayanan cihazlara doğrusal denir. Bir reosta ile birleştirilmiş birkaç diz içerirler.

Bir parçaya sağlanan voltaj, bir reostadan geçerek, tüketiciye iletildiği diğerine benzer şekilde döner.

Bu tür bir cihaz, gerekli akım parametrelerinin mümkün olduğunca doğru bir şekilde ayarlanmasını mümkün kılar ve özel ünitelerle yükseltilebilir.

Bununla birlikte, aşırı yüklenmeler sırasında ekipmanı kısa devrelerden tam olarak korumayacaklarından, akım farkının büyük olduğu ağlarda bu tür stabilizatörlerin kullanılması kabul edilemez.

Darbe seçenekleri, genlik akım modülasyonu yöntemine göre çalışır. Devre, gerekli bir süre sonra devreyi kesen bir anahtar kullanır. Bu yaklaşım, gerekli akımın kapasitörde mümkün olduğunca eşit bir şekilde ve şarj sonunda ve ardından cihazlara biriktirilmesini mümkün kılar.


Başlangıç ​​montajı

Triyak cihazı en etkili olana ait olduğu için nasıl yapılacağından bahsedelim. kendi ellerimle doğrudan benzer bir dengeleyici yapın.

Bunu vurgulamak önemlidir bu türden model, voltajın 130-270 V aralığında olması koşuluyla sağlanan akımı eşitleyebilecektir. Bileşenler de gerekli olacaktır. Aletlerden cımbızın yanı sıra bir havyaya ihtiyacınız var.

Adım adım üretim

Buna göre detaylı talimatlar stabilizatör nasıl monte edilir, öncelikle gerekli boyutta bir baskılı devre kartı hazırlamalısınız. Özel folyo fiberglastan üretilmiştir. Elemanların düzeninin mikro devresi basılı bir formatta olabilir veya bir demir vasıtasıyla tahtaya aktarılabilir.

Ardından, basit bir dengeleyici oluşturma şeması, cihazın kendisinin montajını sağlar. İçin verilen eleman bir manyetik devreye, birkaç kabloya ihtiyacınız olacak. Sargıyı yapmak için 0,064 mm çapında bir tel kullanılır. Gerekli dönüş sayısı 8669'a ulaşır.

Kalan iki tel, 0,185 mm çapındaki ilk seçeneğe kıyasla karakterize edilen kalan sargıları oluşturmak için kullanılır. Bu sargılar için donatılmış sarım sayısı en az 522'dir.

Görevi basitleştirmek gerekirse, TPK-2-2 12V marka seri bağlı transformatörlerin kullanılması tercih edilir.

Bu parçaların bağımsız üretimi ile birinin yaratılması sonunda diğerinin üretimine geçilir. Bu amaçlar için, bir troidal manyetik devre gereklidir. 455 dönüş sayısına sahip PEV-2 de sargı olarak uygundur.


Ayrıca ikinci aparattaki stabilizatörün adım adım el yapımı imalatı ile 7 adet musluk yapılmalıdır. Aynı zamanda, birkaç üçü için 3 mm çapında bir tel kullanılır, diğerleri için enine kesitli 18 mm2 lastikler kullanılır. Bu, çalışma sürecinde cihazın istenmeyen ısınmasını önlemeyi mümkün kılacaktır.

Ürünlerin geri kalanı özel bir satış noktasından satın alınmalıdır. İhtiyacınız olan her şey satın alındığında, cihazı monte etmelisiniz.

Çalışma, platinden yapılmış ayarlanabilir bir ısı emici üzerinde kontrolör görevi gören gerekli mikro devrenin montajı ile başlamalıdır. Ayrıca üzerine triyaklar yerleştirilmiştir. Ardından yanıp sönen LED'ler panoya monte edilir.

Triyak cihazları oluşturmak size göreyse zorlu görev, benzer özelliklerle karakterize edilen doğrusal versiyon üzerinde durmanız önerilir.

DIY fotoğraf stabilizatörleri

Ev aletleri güç dalgalanmalarına karşı hassastır: daha hızlı aşınırlar ve arızalanırlar. Ve ağda, voltaj genellikle atlar, başarısız olur veya tamamen kesilir: bunun nedeni, kaynaktan olan mesafe ve elektrik hatlarının kusurlu olmasıdır.

Cihazlara kararlı özelliklere sahip akım sağlamak için dairelerde voltaj dengeleyiciler kullanılır. Cihaza verilen akımın parametreleri ne olursa olsun, çıkışında neredeyse değişmeyen parametrelere sahip olacaktır.

Geniş bir yelpazeden (güç farklılıkları, çalışma prensibi, kontrol ve çıkış voltajı parametresindeki farklılıklar) seçim yaparak bir akım eşitleme cihazı satın alabilirsiniz. Ancak makalemiz, kendi ellerinizle voltaj dengeleyicinin nasıl yapılacağına ayrılmıştır. Ev yapımı bu durumda haklı mı?

Ev yapımı bir dengeleyicinin üç avantajı vardır:

  1. ucuzluk. Tüm parçalar ayrı olarak satın alınır ve bu, aynı parçalara kıyasla uygun maliyetlidir, ancak zaten tek bir cihazda toplanmıştır - bir akım dengeleyici;
  2. Kendi kendine onarım imkanı. Satın alınan stabilizatörün parçalarından biri arızalıysa, elektrik mühendisliğinden anlasanız bile muhtemelen değiştiremezsiniz. Aşınmış bir parçayı nasıl değiştireceğinizi bulamayacaksınız. İLE ev yapımı cihaz her şey daha basit: başlangıçta mağazadaki tüm öğeleri satın aldınız. Sadece oraya tekrar gitmek ve bozuk olanı satın almak kalır;
  3. Kolay onarım. Kendiniz bir voltaj dönüştürücü monte ettiyseniz, bunu %100 bilirsiniz. Cihazı ve eylemi anlamak, dengeleyicinin arızasının nedenini hızlı bir şekilde belirlemenize yardımcı olacaktır. Bunu anladıktan sonra, ev yapımı bir birimi kolayca tamir edebilirsiniz.

stabilizatörde kendi üretimiÜç önemli dezavantajı vardır:

  1. Düşük güvenilirlik. Özel işletmelerde, cihazlar daha güvenilirdir, çünkü bunların geliştirilmesi, günlük yaşamda bulunamayan yüksek hassasiyetli enstrümantasyon okumalarına dayanmaktadır;
  2. Geniş çıkış voltajı aralığı. Endüstriyel dengeleyiciler nispeten sabit bir voltaj (örneğin, 215-220V) üretebiliyorsa, ev yapımı analoglar 2-5 kat daha geniş bir aralığa sahip olabilir ve bu, akım değişikliklerine karşı aşırı duyarlı teknoloji için kritik olabilir;
  3. Karmaşık kurulum. Bir dengeleyici satın alırsanız, kurulum adımı atlanır, sadece cihazı bağlamanız ve çalışmasını kontrol etmeniz gerekir. Geçerli ekolayzırın yaratıcısıysanız, onu da yapılandırabilirsiniz. En basit voltaj regülatörünü kendi ellerinizle yapmış olsanız bile bu zordur.

Ev yapımı akım ekolayzır: özellikler

Stabilizatör iki parametre ile karakterize edilir:

  • İzin verilen giriş voltajı aralığı (Uin);
  • İzin verilen çıkış gerilimi aralığı (Uout).

Bu makale, yüksek verimliliğe sahip olduğu için triyak akım dönüştürücüsüne odaklanmaktadır. Onun için Uin 130-270V ve Uout 205-230V'dur. Geniş bir giriş voltajı aralığı bir avantajsa, çıkış voltajı için bu bir dezavantajdır.

Ancak, için Ev aletleri bu aralık geçerli kalır. Bunu kontrol etmek kolaydır, çünkü izin verilen voltaj dalgalanmaları %10'dan fazla olmayan sıçramalar ve düşüşlerdir. Ve bu 22.2 Volt yukarı veya aşağı. Bu, voltajda 197,8'den 242,2 Volt'a bir değişikliğin kabul edilebilir olduğu anlamına gelir. Bu aralığa kıyasla, triyak stabilizatörümüzdeki akım daha da pürüzsüz.

Cihaz, 6 kW'tan fazla olmayan bir yüke sahip bir hatta bağlanmak için uygundur. Anahtarlaması 0.01 saniyede gerçekleştirilir.

Akım dengeleme cihazının tasarımı

Devresi yukarıda sunulan ev yapımı voltaj dengeleyici 220V aşağıdaki unsurları içerir:

  • güç ünitesi. C2 ve C5 sürücüleri, bir gerilim trafosu T1 ve ayrıca bir karşılaştırıcı (karşılaştırma cihazı) DA1 ve LED VD1 kullandı;
  • düğüm, yükün başlamasını ertelemek. Montajı için R1'den R5'e dirençlere, VT1'den VT3'e transistörlere ve ayrıca C1 sürücüsüne ihtiyacınız olacak;
  • Doğrultucu, voltaj sıçramalarının ve düşüşlerinin değerini ölçmek. Tasarımı, aynı ada sahip zener diyotlu bir VD2 LED, bir C2 sürücü, bir direnç R14 ve R13 içerir;
  • Karşılaştırıcı. R15'ten R39'a dirençlere ve DA2 cihazlarının DA3 ile karşılaştırılmasına ihtiyaç duyacaktır;
  • Boole denetleyicisi. 1'den 5'e kadar DD yongalarına ihtiyaç duyar;
  • Amplifikatörler. Mevcut R40-R48'i sınırlamak için dirence ve ayrıca VT4'ten VT12'ye transistörlere ihtiyaçları olacak;
  • LED'ler, bir gösterge rolü oynamak - 1'den 9'a kadar HL;
  • optokuplör tuşları(7) triyaklar VS 1 ila 7, dirençler R6 ila 12 ve optokuplör triyaklar U 1 ila 7;
  • otomatik geçiş QF1 sigortası ile;
  • Ototransformatör T2.

Bu cihaz nasıl çalışacak?

Ertelenmiş yüke (C1) sahip düğümün sürücüsü ağa bağlandıktan sonra hala deşarj oluyor. Transistör VT1 açılır ve 2 ve 3 kapanır. İkincisi aracılığıyla, akım daha sonra LED'lere ve optokuplör triyaklarına gidecektir. Ancak transistör kapalıyken diyotlar sinyal vermez ve triyaklar hala kapalıdır: yük yoktur. Ancak akım, enerji depolamaya başlayan sürücüye giden ilk dirençten zaten akıyor.

Yukarıda açıklanan işlem 3 saniye sürer, ardından VT 1 ve 2 transistörlerine dayalı Schmitt tetikleyicisi ateşlenir ve ardından transistör 3 açılır, şimdi yük açık kabul edilebilir.

Güç kaynağındaki transformatörün üçüncü sargısından gelen çıkış voltajı, ikinci diyot ve kapasitör ile eşitlenir. Daha sonra akım R13'e gönderilir, R14'ten geçer. Açık şu an gerilim şebekedeki gerilim ile orantılıdır. Daha sonra akım ters çevirmeyen karşılaştırıcılara verilir. Hemen, zaten eşitlenmiş bir akım, 15 ila 23 arasındaki dirençlere uygulanan ters çevirme karşılaştırma cihazlarına girer. Ardından, karşılaştırma için cihazlardaki giriş sinyallerini işleyen bir kontrolör bağlanır.

Girişe uygulanan gerilime bağlı olarak stabilizasyon nüansları

130 Volt'a kadar bir voltaj girilirse, karşılaştırıcıların terminallerinde düşük voltajın mantık seviyesi (LU) gösterilir. Dördüncü transistör açıktır ve LED 1 yanıp söner ve hatta güçlü bir düşüş olduğunu gösterir. Stabilizatörün istenen değerin voltajını veremediğini anlamalısınız. Bu nedenle tüm triyaklar kapalıdır ve yük yoktur.

Giriş voltajı 130-150 Volt ise, 1 ve A sinyallerinde yüksek bir LU gözlenir, ancak diğer sinyaller için hala düşüktür. Beşinci transistör açılır, ikinci diyot yanar. Optocoupler triyak U1.2 ve triyak VS2 açık. Yük, ikincisi boyunca ilerleyecek ve ikinci ototransformatörün sargısının çıkışına yukarıdan ulaşacaktır.

150-170 Volt giriş voltajı ile 1, 2 ve V sinyallerinde yüksek bir LU gözlenir, geri kalanında hala düşüktür. Ardından altıncı transistör açılır ve üçüncü diyot açılır, VS2 açılır ve ikinci ototransformatörün sargısının ikinci (yukarıdan sayarsanız) çıkışına akım verilir.

Benzer şekilde stabilizatörün çalışması 170-190V, 190-210V, 210-230V, 230-250V voltaj aralıkları için açıklanmıştır.

PCB üretimi

Bir triyak akım dönüştürücü için, üzerine tüm elemanların yerleştirileceği bir baskılı devre kartına ihtiyaç vardır. Boyutu: 11,5 x 9 cm Üretimi için bir tarafı folyo kaplı cam elyafına ihtiyacınız olacak.

Tahta, lazer tipi bir yazıcıda basılabilir, ardından ütü kullanılacaktır. Sprint Loyout programını kullanarak kendiniz bir tahta yapmak uygundur. Ve üzerindeki elemanların yerleşimi aşağıda gösterilmiştir.

T1 ve T2 transformatörleri nasıl yapılır?

3 kW gücündeki ilk transformatör T1, 187 metrekarelik bir kesit alanına (CPS) sahip bir manyetik devre kullanılarak üretilmiştir. mm. Ve üç tel PEV-2:

  • PPS'nin ilk ambalajı için sadece 0,003 metrekare. mm. Dönüş sayısı - 8669;
  • PPS'nin ikinci ve üçüncü sargıları için sadece 0,027 metrekare. mm. Dönüş sayısı her birinde 522'dir.

Kabloyu sarmak istemiyorsanız, iki TPK-2-2 × 12V transformatör satın alabilir ve bunları aşağıdaki şekilde olduğu gibi seri olarak bağlayabilirsiniz.

6 kW ikinci güce sahip bir ototransformatör yapmak için, toroidal bir manyetik devreye ve 455 turluk bir bükülmenin yapılacağı bir PEV-2 kablosuna ihtiyacınız olacak. Ve burada musluklara ihtiyacımız var (7 adet):

  • PPS 7 metrekarelik bir telden 1-3 dalı sarmak. mm;
  • PPS 254 m2 ile telden 4-7 dalın sarılması. mm.

Ne satın alınır?

Bir elektrik ve radyo mühendisliği mağazasında satın alın (şemadaki gösterim parantez içinde):

  • 7 optokuplör triyak MOC3041 veya 3061 (1'den 7'ye U);
  • 7 basit triyak BTA41-800B (VS 1 ila 7);
  • 2 LED DF005M veya KTS407A (VD 1 ve 2);
  • 3 direnç SP5-2, belki 5-3 (R 13, 14, 25);
  • Eşitleme akımı elemanı KR1158EN6A veya B (DA1);
  • 2 karşılaştırma cihazı LM339N veya K1401CA1 (DA 1 ve 2);
  • Güvenlik anahtarı;
  • 4 film veya seramik kondansatör (C 4, 6, 7, 8);
  • 4 oksit kondansatör (C 1, 2, 3, 5);
  • Akımı sınırlamak için 7 direnç, terminallerinde 16 mA'ya eşit olmalıdır (41'den 47'ye R);
  • %5 toleransla 30 direnç (herhangi biri);
  • %1 toleransla 7 direnç C2-23 (R 16'dan 22'ye).

Voltajı eşitlemek için cihazın montajının özellikleri

Akım dengeleyici cihazın mikro devresi, bir alüminyum levhanın uygun olduğu bir ısı emici üzerine monte edilmiştir. Alanı 15 metrekareden az olmamalıdır. santimetre.

Triyaklar için soğutma yüzeyli bir soğutucu da gereklidir. 7 elementin tamamı için en az 16 metrekare alana sahip bir soğutucu yeterlidir. dm.

Tarafımızdan üretilen AC voltaj dönüştürücünün çalışması için bir mikrodenetleyiciye ihtiyacınız vardır. KR1554LP5 yongası, rolüyle mükemmel bir iş çıkarıyor.

Devrede 9 adet yanıp sönen diyot bulunabileceğini zaten biliyorsunuz. Hepsi üzerinde bulunan deliklere düşecek şekilde yerleştirilmiştir. ön panel cihazlar. Ve dengeleyicinin gövdesi şemadaki gibi konumlarına izin vermiyorsa, LED'lerin sizin için uygun olan tarafa gitmesi için onu değiştirebilirsiniz.

Yanıp sönen LED'ler yerine yanıp sönmeyen LED'ler kullanılabilir. Ancak bu durumda, parlak kırmızı bir ışıltıya sahip diyotlar almanız gerekir. Markaların uygun unsurları: AL307KM ve L1543SRC-E.

Artık 220 voltluk bir voltaj regülatörünün nasıl yapıldığını biliyorsunuz. Ve daha önce benzer bir şey yapmak zorunda kaldıysanız, bu iş sizin için zor olmayacaktır. Sonuç olarak, endüstriyel bir dengeleyici satın alarak birkaç bin ruble tasarruf edebilirsiniz.