Izdelava domačih napetostnih stabilizatorjev je dokaj pogosta praksa. Vendar se večinoma ustvarjajo stabilizirajoča elektronska vezja, ki so zasnovana za razmeroma majhne izhodne napetosti (5-36 voltov) in razmeroma majhno moč. Naprave se uporabljajo kot del opreme za gospodinjstvo, nič več.
Povedali vam bomo, kako narediti močan regulator napetosti z lastnimi rokami. V našem predlaganem članku opisujemo postopek izdelave naprave za delo z omrežno napetostjo 220 voltov. Na podlagi naših nasvetov lahko enostavno sami obvladate montažo.
Stabilizacijska napetost gospodinjskega omrežja
Želja po zagotavljanju stabilizirane napetosti gospodinjskega omrežja je očiten pojav. Ta pristop zagotavlja varnost obratovalne opreme, ki je pogosto draga in je v gospodinjstvu nenehno potrebna. In na splošno je faktor stabilizacije ključen za večjo varnost delovanja električnih omrežij.
Za domače namene najpogosteje kupijo stabilizator za plinski kotel, katerega avtomatizacija zahteva napajanje, za hladilnik, črpalno opremo, split sisteme in podobne porabnike.
Industrijska zasnova stabilizatorja napetosti, ki jo je enostavno kupiti na trgu. Paleta takšne opreme je ogromna, vendar vedno obstaja možnost, da naredite svoj dizajn
Obstaja veliko načinov za rešitev te težave, med katerimi je najpreprostejši nakup močnega napetostnega regulatorja, proizvedenega na industrijski način.
Na komercialnem trgu je veliko ponudb stabilizatorjev napetosti. Vendar pa so priložnosti za nakup pogosto omejene s stroški naprav ali drugimi točkami. V skladu s tem je alternativa nakupu montaža napetostnega stabilizatorja z lastnimi rokami iz razpoložljivih elektronskih komponent.
Če imate ustrezne spretnosti in znanja o ožičenju, teorijo elektrotehnike (elektronike), ožičnih vezij in spajkalnih elementov, je mogoče domači napetostni stabilizator implementirati in uspešno uporabiti v praksi. Obstajajo takšni primeri.
Nekaj takega bi lahko izgledalo kot stabilizacijska oprema, ki ste jo izdelali sami iz cenovno dostopnih in cenovno ugodnih radijskih komponent. Podvozje in ohišje lahko izberete med staro industrijsko opremo (na primer z osciloskopom)
Rešitve za stabilizacijo napajalnega tokokroga 220V
Ob upoštevanju možnih rešitev vezja za stabilizacijo napetosti ob upoštevanju sorazmerno visoke moči (vsaj 1-2 kW) je treba upoštevati raznolikost tehnologij.
Obstaja več rešitev vezja, ki določajo tehnološke zmogljivosti naprav:
- feroresonanca;
- servo-pogon;
- elektronski;
- razsmernik.
Katero možnost izbrati je odvisno od vaše želje, razpoložljivih materialov za sestavljanje in spretnosti dela z električno opremo.
Možnost # 1 - Feroresonančna shema
Za samoproizvodnjo je najpomembnejša različica vezja prva točka na seznamu - feroresonančni tokokrog. Deluje z uporabo učinka magnetne resonance.
Strukturni diagram preprostega stabilizatorja, ki je narejen na podlagi dušilk: 1 - prvi element zaviranja; 2 - drugi element plina; 3 - kondenzator; 4 - stran vhodne napetosti; 5 - stran izhodne napetosti
Konstrukcijo dovolj zmogljivega feroresonančnega stabilizatorja je mogoče sestaviti samo iz treh elementov:
- Nastavek 1
- Nastavek 2
- Kondenzator.
Vendar preprostost v tej izvedbi spremlja veliko nevšečnosti. Zasnova zmogljivega stabilizatorja, sestavljenega v skladu s feroresonančnim vezjem, se izkaže za masivnega, zajetnega in težkega.
Možnost # 2 - avtotransformator ali servo pogon
Pravzaprav gre za shemo, kjer se uporablja načelo avtotransformatorja. Napetostna transformacija se samodejno izvede z nadzorom reostata, katerega drsnik premika servo.
Servo pogon se krmili s signalom, ki je na primer sprejet s senzorja napetosti.
Shematski diagram enote za servo pogon, katere montaža vam bo omogočila, da ustvarite močan stabilizator napetosti za dom ali kočo. Vendar ta možnost velja za tehnološko zastarelo.
Približno na enak način deluje naprava releja z edino razliko, da se razmerje transformacije po potrebi spremeni s povezovanjem ali odklopom ustreznih navitij s pomočjo releja.
Tovrstna vezja so že tehnično bolj zapletena, hkrati pa ne zagotavljajo zadostne linearnosti spremembe napetosti. Dovoljena je ročna namestitev relejne naprave ali na servo pogon. Vendar je pametneje izbrati elektronsko možnost. Stroški truda in denarja so skoraj enaki.
Možnost # 3 - elektronsko vezje
Sestavljanje zmogljivega stabilizatorja po elektronski shemi krmiljenja z obsežno ponudbo radijskih komponent za prodajo postane povsem mogoče. Praviloma so taka vezja sestavljena na elektronskih komponentah - triakih (tiristorji, tranzistorji).
Razvita so bila tudi številna vezja stabilizatorja napetosti, kjer se kot ključi uporabljajo tranzistorji z efektnim poljem.
Blokovna shema elektronskega stabilizacijskega modula: 1 - vhodni sponki naprave; 2 - krmilna enota triaznega tranzistorja; 3 - mikroprocesorska enota; 4 - izhodni sponki za povezavo z bremenom
Zelo težko je narediti zmogljivo napravo, ki jo v celoti elektronsko nadzira nestrokovnjak, bolje je kupiti že pripravljeno napravo. Pri tem so izkušnje in znanje s področja elektrotehnike nepogrešljive.
Pri neodvisni proizvodnji je priporočljivo razmisliti o tej možnosti, če obstaja velika želja po izgradnji stabilizatorja, skupaj z nabranimi izkušnjami inženirja elektronike. Nadaljnje v članku bomo razmislili o zasnovi elektronskega oblikovanja, primerni za izdelavo naredi sam.
Podrobna navodila za montažo
Glede na neodvisno proizvodnjo je vezje precej hibridna možnost, saj vključuje uporabo električnega transformatorja v povezavi z elektroniko. Transformator v tem primeru se uporablja med tistimi, ki so bili nameščeni v televizorjih starih modelov.
Tukaj je potreben približno močnostni transformator, potreben za izdelavo zasnove stabilnega stabilizatorja. Vendar pa izbira drugih možnosti ali samo-navijanje ni izključena
Res je, v televizijske sprejemnike so bili praviloma nameščeni transformatorji TS-180, medtem ko stabilizator potrebuje vsaj TS-320, da zagotovi izhodno obremenitev do 2 kW.
1. korak - izdelava telesa stabilizatorja
Vsaka primerna škatla, ki temelji na izolacijskem materialu, kot so plastika, tektolit itd. Glavno merilo je zadostnost prostora za namestitev električnega transformatorja, elektronske plošče in drugih komponent.
Prav tako je ohišje lahko izdelano iz pločevine iz steklenih vlaken, pritrditev posameznih listov s pomočjo vogalov ali na drug način.
Dovoljeno je izbrati ohišje iz katere koli elektronike, ki je primerna za namestitev vseh delovnih komponent domačega stabilizacijskega tokokroga. Ohišje lahko sestavite tudi sami, na primer iz listov iz steklenih vlaken
Škatla stabilizatorja mora biti opremljena z režami za namestitev stikalnih, vhodnih in izhodnih vmesnikov, pa tudi z drugimi dodatki, ki jih vezje zagotavlja kot krmilne ali preklopne elemente.
Pod izdelanim ohišjem potrebujete osnovno ploščo, na kateri bo elektronska plošča "ležala" in transformator pritrjen. Plošča je lahko izdelana iz aluminija, vendar je treba namestiti izolatorje za namestitev elektronske plošče.
Korak # 2 - izdelava vezja
Tukaj boste morali najprej oblikovati postavitev postavitve in svežnja vseh elektronskih delov v skladu s shemo vezja, razen transformatorja. Nato je na postavitvi označen list foliranega tektolita in ustvarjena sled je narisana (natisnjena) na strani folije.
Nato je plošča jedkana s pomočjo ustrezne rešitve (za elektronske inženirje je treba način jedkanja plošč poznati).
Stabilno vezje lahko na povsem dostopne načine naredite neposredno doma. Če želite to narediti, morate pripraviti šablono in niz orodij za jedkanje na foliji tektolita
Natisnjena kopija ožičenja, dobljenega na ta način, je očiščena, prevlečena s kositrom in vse radijske komponente vezja so sestavljene in sledi spajkanje. Tako se izdeluje elektronsko vezje močnega napetostnega regulatorja.
Načeloma lahko za jedkanje tiskanih vezi uporabite storitve tretjih oseb. Ta storitev je cenovno zelo ugodna, kakovost izdelave signet-a pa je bistveno višja kot pri domači različici.
Korak # 3 - sklop stabilizatorja napetosti
Za zunanje ožičenje je pripravljena plošča, opremljena z radijskimi komponentami. Zlasti zunanji komunikacijski vodi (vodniki) z drugimi elementi, kot so transformator, stikalo, vmesniki itd., So izhodni iz plošče.
Na osnovni plošči ohišja je nameščen transformator, vezje elektronske plošče je priključeno na transformator, plošča je pritrjena na izolatorjih.
Primer domačega napetostnega stabilizatorja tipa releja, izdelanega v domačem okolju, vgrajenega v ohišje iz industrijskega merilnega instrumenta, ki je prepadel
Ostaja le priključiti zunanje elemente, nameščene na ohišju, v vezje, namestiti ključni tranzistor na radiator, po katerem sestavi elektronsko strukturo zaprto s ohišjem. Regulator napetosti je pripravljen. Konfigurirate lahko z nadaljnimi testi.
Načelo delovanja in domači test
Regulacijski element elektronskega stabilizacijskega vezja je močan poljski efektni tranzistor tipa IRF840. Napetost za obdelavo (220–250 V) prehaja skozi primarno navijanje močnostnega transformatorja, ga usmeri diodni most VD1 in vstopi v odtok tranzistorja IRF840. Izvor iste komponente je povezan z negativnim potencialom diodnega mostu.
Shematski diagram stabilizacijskega bloka visoke moči (do 2 kW), na podlagi katerega je bilo sestavljenih in uspešno uporabljenih več naprav. Shema je pokazala optimalno raven stabilizacije pri navedeni obremenitvi, vendar ne višje
Del vezja, ki vključuje eno od dveh sekundarnih navitij transformatorja, tvori diodni usmernik (VD2), potenciometer (R5) in drugi elementi elektronskega krmilnika. Ta del vezja generira krmilni signal, ki se napaja na vrata poljskega tranzistorja IRF840.
V primeru povečanja napajalne napetosti krmilni signal zmanjša napetost vhodnega tranzistorja s poljskim učinkom, kar vodi do zapiranja ključa. V skladu s tem je na kontih tovora (XT3, XT4) možno povečanje napetosti omejeno. Obratna možnost je vezje v primeru zmanjšanja omrežne napetosti.
Nastavitev naprave ni posebej težka. Tu boste potrebovali navadno žarnico z žarilno nitko (200-250 W), ki jo je treba priključiti na izhodne sponke naprave (X3, X4). Nadalje se z vrtenjem potenciometra (R5) napetost na označenih sponkah dvigne na raven 220-225 voltov.
Izklopite stabilizator, izklopite žarnico z žarilno nitko in napravo vklopite že s polno obremenitvijo (ne višjo od 2 kW).
Po 15-20 minutah delovanja se naprava ponovno izklopi in spremlja temperatura radiatorja ključnega tranzistorja (IRF840). Če je ogrevanje radiatorja pomembno (več kot 75 °), morate izbrati močnejši hladilnik.
Če se vam je postopek izdelave stabilizatorja s praktičnega vidika zdel preveč zapleten in neracionalen, lahko brez težav najdete in kupite tovarniško izdelano napravo. Pravila in merila za izbiro stabilizatorja za 220 V so podana v našem priporočljivem članku.
Spodnji videoposnetek govori o enem od možnih domačih modelov stabilizatorja.
Načeloma lahko upoštevate to različico domačega stabilizacijskega aparata:
Možna je sestava bloka, ki stabilizira omrežno napetost z lastnimi rokami. To potrjujejo številni primeri, ko radioamaterji z malo izkušnjami dokaj uspešno razvijajo (ali uporabljajo obstoječega), pripravljajo in sestavljajo elektronski tokokrog.
Težave z nakupom delov za izdelavo domačega stabilizatorja običajno niso opažene. Stroški proizvodnje so nizki in se seveda izplačajo ob zagonu stabilizatorja.
Prosimo, pustite komentarje, postavljajte vprašanja, objavite fotografije na temo članka v spodnjem bloku. Povejte nam, kako sestaviti regulator napetosti z lastnimi rokami. Delite koristne informacije, ki bodo morda koristne za začetnike, ki obiskujejo elektrotehniko.