Urob si svojpomocne výkonný stabilizátor napätia: schémy zapojenia + návod na montáž krok za krokom

Schéma zapojenia založená na LM2940CT-12.0

Telo stabilizátora môže byť vyrobené z takmer akéhokoľvek materiálu okrem dreva. Pri použití viac ako desiatich LED diód sa odporúča pripevniť na stabilizátor hliníkový chladič.

Možno to niekto skúsil a povie, že sa bez zbytočných problémov jednoducho zaobídete priamym pripojením LED diód. V tomto prípade však budú väčšinu času v nepriaznivých podmienkach, takže nevydržia dlho alebo dokonca zhoria.Ale tuning drahých áut má za následok pomerne veľké množstvo.

A pokiaľ ide o opísané schémy, ich hlavnou výhodou je jednoduchosť. Jeho výroba si nevyžaduje špeciálne zručnosti a schopnosti. Ak je však obvod príliš komplikovaný, nie je racionálne zostaviť ho vlastnými rukami.

Čo potrebujete na pripojenie

Okrem samotného stabilizátora budete potrebovať množstvo ďalších materiálov:

trojžilový kábel VVGnG-Ls

Prierez vodiča musí byť presne rovnaký ako na vašom vstupnom kábli, ktorý prichádza do spínača alebo hlavného vstupného stroja. Keďže cez ňu prejde celý náklad domu.

trojpolohový prepínač

Tento prepínač, na rozdiel od jednoduchých, má tri stavy:

123

Môžete tiež použiť konvenčný modulárny stroj, ale s takouto schémou, ak sa potrebujete odpojiť od stabilizátora, budete musieť zakaždým úplne odpojiť celý dom a prepnúť drôty.

Samozrejmosťou je obchádzkový alebo tranzitný režim, no aby ste sa naň prepli, musíte dodržať prísnu postupnosť. Viac o tom bude diskutované nižšie.

Pomocou tohto spínača jedným pohybom úplne odpojíte jednotku a dom zostane priamo so svetlom.

PUGV drôt rôznych farieb

Musíte jasne pochopiť, že regulátor napätia je inštalovaný striktne pred elektromerom a nie po ňom.

Žiadna organizácia zásobovania energiou vám nedovolí pripojiť sa inak, bez ohľadu na to, ako dokážete, že tým chcete okrem elektrického zariadenia v dome chrániť aj samotný elektromer.

Stabilizátor má vlastný chod naprázdno a tiež spotrebúva elektrickú energiu, aj keď pracuje bez záťaže (až 30 W/h a viac). A túto energiu treba brať do úvahy a vypočítať.

Druhým dôležitým bodom je, že je veľmi žiaduce, aby v obvode k bodu pripojenia stabilizačného zariadenia bolo buď RCD, alebo diferenciálne automatické zariadenie.

Toto odporúčajú všetci výrobcovia populárnych značiek Resanta, Sven, Leader, Shtil atď.

Môže to byť úvodný diferenciálny stroj pre celý dom, na tom nezáleží. Hlavná vec je, že samotné zariadenie je chránené pred únikom prúdu.

Porucha vinutia transformátora na skrini nie je taká zriedkavá vec.

Nastavenie inerciálneho stabilizátora obrazu pre fotoaparát

Ak používate závažia, ktorých polohu ťažiska nie je možné meniť (ako na fotografii), potom môžete nastaviť horizont otočením vertikálnej lišty pod malým uhlom v jej upevňovacom bode. Pred nastavením je jedna zo skrutiek uvoľnená a druhá nie je úplne utiahnutá. Potom sa tyč nastaví do požadovanej polohy a obe skrutky sa utiahnu.

Ak kamera nemá elektronický indikátor vodováhy, možno použiť externú vodováhu na nastavenie horizontálnej polohy kamery.

Ak odmietnete nainštalovať rýchloupínaciu platformu a použijete štandardnú fotografickú skrutku, takýto stabilizátor je možné vyrobiť za pár hodín.

A tu je nápad, ako môžete zdvihnúť fotografickú skrutku z blesku nad vodorovnú lištu. Toto riešenie sa tu už dávno použilo>>>

DIY nastaviteľný napájací zdroj

Zdroj je nevyhnutnou vecou pre každého rádioamatéra, pretože na napájanie elektronických domácich produktov potrebujete nastaviteľný zdroj so stabilizovaným výstupným napätím od 1,2 do 30 voltov a prúdom do 10 A, ako aj vstavaným skratom. ochranu. Obvod zobrazený na tomto obrázku je zostavený z minimálneho počtu dostupných a lacných dielov.

Schéma nastaviteľného napájacieho zdroja na stabilizátore LM317 s ochranou proti skratu

LM317 je nastaviteľný regulátor napätia so zabudovanou ochranou proti skratu. Regulátor napätia LM317 je dimenzovaný na prúd nie väčší ako 1,5A, takže do obvodu je pridaný výkonný tranzistor MJE13009 schopný prejsť naozaj veľký prúd až 10A, podľa datasheetu maximálne 12A. Keď sa gombík variabilného odporu P1 otočí o 5K, zmení sa napätie na výstupe napájacieho zdroja.

K dispozícii sú tiež dva bočné odpory R1 a R2 s odporom 200 ohmov, cez ktoré mikroobvod určuje výstupné napätie a porovnáva ho so vstupným napätím. Rezistor R3 pri 10K vybíja kondenzátor C1 po vypnutí napájania. Obvod je napájaný napätím 12 až 35 voltov. Intenzita prúdu bude závisieť od výkonu transformátora alebo spínaného zdroja.

A túto schému som nakreslil na žiadosť začínajúcich rádioamatérov, ktorí zostavujú obvody povrchovou montážou.

Schéma nastaviteľného napájacieho zdroja s ochranou proti skratu na LM317

Montáž je žiaduce vykonávať na doske plošných spojov, takže bude pekná a úhľadná.

Doska plošných spojov regulovaného napájacieho zdroja na regulátore napätia LM317

Doska plošných spojov je vyrobená pre dovážané tranzistory, takže ak potrebujete nainštalovať sovietsky, tranzistor bude musieť byť nasadený a pripojený pomocou vodičov. Tranzistor MJE13009 je možné nahradiť MJE13007 zo sovietskych tranzistorov KT805, KT808, KT819 a iných štruktúr n-p-n, všetko závisí od prúdu, ktorý potrebujete. Je žiaduce posilniť silové dráhy dosky plošných spojov pomocou spájky alebo tenkého medeného drôtu.Regulátor napätia LM317 a tranzistor je potrebné inštalovať na radiátor s plochou dostatočnou na chladenie, dobrou možnosťou je samozrejme radiátor z počítačového procesora.

Je vhodné tam naskrutkovať aj diódový mostík. Nezabudnite odizolovať LM317 od chladiča plastovou podložkou a nastane teplovodivé tesnenie alebo veľký boom. Takmer každý diódový mostík môže byť inštalovaný pre prúd najmenej 10A. Osobne som dal GBJ2510 na 25A s dvojnásobnou výkonovou rezervou, bude dvakrát chladnejšia a spoľahlivejšia.

A teraz to najzaujímavejšie ... Testovanie sily napájacieho zdroja.

Regulátor napätia som pripojil na zdroj s napätím 32 voltov a výstupným prúdom 10A. Bez záťaže je úbytok napätia na výstupe regulátora len 3V. Potom som pripojil dve halogénové žiarovky H4 55W 12V zapojené do série, spojil vlákna žiaroviek dohromady, aby sa vytvorilo maximálne zaťaženie, v dôsledku čoho sa získalo 220 wattov. Napätie kleslo o 7V, nominálne napätie zdroja bolo 32V. Prúd spotrebovaný štyrmi vláknami halogénových žiaroviek bol 9A.

Radiátor sa začal rýchlo zohrievať, po 5 minútach teplota stúpla na 65C°. Preto pri odstraňovaní ťažkých bremien odporúčam inštalovať ventilátor. Môžete ho pripojiť podľa tejto schémy. Nemôžete nainštalovať diódový mostík a kondenzátor, ale pripojte regulátor napätia L7812CV priamo ku kondenzátoru C1 nastaviteľného zdroja napájania.

Schéma pripojenia ventilátora k napájaciemu zdroju

Čo sa stane s napájaním v prípade skratu?

V prípade skratu napätie na výstupe regulátora klesne na 1 volt a sila prúdu sa rovná sile prúdu zdroja v mojom prípade 10A.V tomto stave pri dobrom chladení môže jednotka zostať dlho, po odstránení skratu sa napätie automaticky obnoví na hranicu nastavenú premenným odporom P1. Počas 10 minútového testu v režime skratu sa nepoškodila ani jedna časť napájacieho zdroja.

Rádiové komponenty na zostavenie nastaviteľného napájacieho zdroja na LM317

• Regulátor napätia LM317
• Diódový mostík GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 a iné podobné dimenzované na prúd najmenej 10A
• Kondenzátor C1 4700mf 50V
• Rezistory R1, R2 200 ohmov, R3 10K všetky 0,25W odpory
• Variabilný odpor P1 5K
• Tranzistor MJE13007, MJE13009, KT805, KT808, KT819 a ďalšie n-p-n štruktúry

Priatelia, prajem vám veľa šťastia a dobrej nálady! Uvidíme sa v nových článkoch!

Odporúčam pozrieť si video o tom, ako vyrobiť nastaviteľný zdroj napájania vlastnými rukami

Princíp činnosti a domáci test

Regulačným prvkom elektronického stabilizačného obvodu je výkonný tranzistor s efektom poľa typu IRF840.

Napätie na spracovanie (220-250V) prechádza cez primárne vinutie výkonového transformátora, je usmernené diódovým mostíkom VD1 a ide do odtoku tranzistora IRF840. Zdroj rovnakého komponentu je pripojený k zápornému potenciálu diódového mostíka.

Schematický diagram vysokovýkonnej stabilizačnej jednotky (do 2 kW), na základe ktorej bolo zostavených a úspešne použitých niekoľko zariadení. Okruh vykazoval optimálnu úroveň stabilizácie pri stanovenej záťaži, nie však vyššej

Časť obvodu, kde je zapojené jedno z dvoch sekundárnych vinutí transformátora, je tvorená diódovým usmerňovačom (VD2), potenciometrom (R5) a ďalšími prvkami elektronického regulátora. Táto časť obvodu generuje riadiaci signál, ktorý sa privádza do hradla tranzistora s efektom poľa IRF840.

V prípade zvýšenia napájacieho napätia riadiaci signál zníži hradlové napätie tranzistora s efektom poľa, čo vedie k zovretiu kľúča.

V súlade s tým je na kontaktoch pripojenia záťaže (XT3, XT4) obmedzené možné zvýšenie napätia. Obvod pracuje opačne v prípade poklesu sieťového napätia.

Nastavenie zariadenia nie je obzvlášť ťažké. Tu potrebujete konvenčnú žiarovku (200-250 W), ktorá by mala byť pripojená k výstupným svorkám zariadenia (X3, X4). Ďalej otáčaním potenciometra (R5) sa napätie na označených svorkách nastaví na úroveň 220-225 voltov.

Vypnite stabilizátor, vypnite žiarovku a zapnite zariadenie už s plnou záťažou (nie vyššou ako 2 kW).

Po 15-20 minútach prevádzky sa zariadenie opäť vypne a sleduje sa teplota žiariča kľúčového tranzistora (IRF840). Ak je ohrev radiátora významný (viac ako 75º), mal by sa zvoliť výkonnejší radiátor chladiča.

Indikátor napájania

Vykonal som audit, našiel som pár jednoduchých šípok M68501 pre tento PSU. Strávil som pol dňa vytváraním obrazovky pre ňu, no aj tak som ju nakreslil a doladil na požadované výstupné napätia.

Odpor použitej hlavice indikátora a použitý odpor sú uvedené v priloženom súbore indikátora. Rozložil som predný panel bloku, ak by niekto potreboval prerobiť puzdro z ATX zdroja, bude jednoduchšie preusporiadať nápisy a pridať niečo ako vytvárať od začiatku.Ak sú potrebné iné napätia, váhu možno jednoducho prekalibrovať, bude to jednoduchšie. Tu je hotový pohľad na regulovaný zdroj napájania:

Fólia - samolepiaca typu "bambus". Indikátor má zelené podsvietenie. Červená LED dióda Pozor signalizuje, že bola aktivovaná ochrana proti preťaženiu.

Elektromechanické (servo) zariadenia

Sieťové napätie sa nastavuje pomocou posúvača, ktorý sa pohybuje pozdĺž vinutia. Zároveň ide o iný počet závitov. Všetci sme sa učili v škole a niektorí sa možno na hodinách fyziky stretli s reostatom.

Na tomto podobnom princípe funguje elektromechanický stabilizátor napätia. Iba pohyb posúvača sa nevykonáva ručne, ale pomocou elektromotora nazývaného servopohon. Poznať zariadenie týchto zariadení je jednoducho potrebné, ak chcete vyrobiť regulátor napätia 220 V vlastnými rukami podľa schémy.

Elektromechanické zariadenia sú vysoko spoľahlivé a poskytujú plynulú reguláciu napätia. Charakteristické výhody:

• Stabilizátory fungujú pri akomkoľvek zaťažení.
• Zdroj je výrazne väčší ako pri iných analógoch.
• Cenovo dostupné náklady (o polovicu nižšie ako elektronické zariadenia)

Bohužiaľ, so všetkými výhodami existujú aj nevýhody:

• Vďaka mechanickému zariadeniu je oneskorenie odozvy veľmi citeľné.
• Takéto zariadenia používajú uhlíkové kontakty, ktoré časom podliehajú prirodzenému opotrebovaniu.
• Prítomnosť hluku počas prevádzky, aj keď je takmer nepočuteľná.
• Malý prevádzkový rozsah 140-260 V.

Stojí za zmienku, že na rozdiel od stabilizátora napätia meniča 220 V (môžete si ho vyrobiť sami podľa schémy, napriek zjavným ťažkostiam), je tu stále transformátor.Pokiaľ ide o princíp činnosti, analýzu napätia vykonáva elektronická riadiaca jednotka. Ak spozoruje výrazné odchýlky od nominálnej hodnoty, vyšle príkaz na posunutie posúvača.

Prúd sa reguluje pripojením viacerých závitov transformátora. V prípade, že zariadenie nemá čas včas reagovať na nadmerné prepätie, je v stabilizačnom zariadení k dispozícii relé.

Ako používať inerciálny stabilizátor

Ako sa ukázalo, použitie inerciálneho stabilizátora je oveľa jednoduchšie ako tradičný steadicam. Pevný inerciálny stabilizátor je vždy okamžite pripravený na prevádzku, a to vďaka absencii tlmených oscilácií charakteristických pre steadicamy kyvadlového typu.

Pri zrýchľovaní stačí, aby operátor silnejšie stlačil rukoväť prístroja a uvoľnil úchop, akonáhle sa rýchlosť pohybu ustáli a trajektória sa vyrovná.

Hmotnosť konštrukcie, ktorá sa vyrovnáva v ruke, umožňuje ľahko cítiť polohu fotoaparátu vzhľadom na horizont prostredníctvom hmatových vnemov. Práve pre zlepšenie hmatových vnemov je rukoväť odstránená z ťažiska systému na väčšiu vzdialenosť ako v profesionálnych videokamerách.

invertorová technológia

Charakteristickým znakom takýchto zariadení je absencia transformátora v konštrukcii zariadenia. Regulácia napätia sa však vykonáva elektronicky, a preto patrí k predchádzajúcemu typu, ale je akoby samostatnou triedou.

Ak existuje túžba vytvoriť domáci stabilizátor napätia 220 V, ktorého obvod nie je ťažké získať, je lepšie zvoliť invertorovú technológiu. Veď už samotný princíp práce je tu zaujímavý.Invertorové stabilizátory sú vybavené dvojitými filtrami, čo minimalizuje odchýlky napätia od menovitej hodnoty v rozmedzí 0,5 %. Prúd vstupujúci do zariadenia sa premení na konštantné napätie, prechádza celým zariadením a pred výstupom opäť nadobudne svoju predchádzajúcu podobu.

DIY foto zdroja

Odporúčame tiež pozrieť:

• DIY ventilátor
• Kŕmenie vlastnými rukami
• Posuvné brány s vlastnými rukami
• DIY oprava počítača
• Urob si svojpomocne drevoobrábací stroj
• Stolová doska typu Urob si sám
• Urob si sám bary
• DIY lampa
• DIY kotol
• Inštalácia klimatizácie svojpomocne
• DIY kúrenie
• DIY vodný filter
• Ako vyrobiť nôž vlastnými rukami
• DIY zosilňovač signálu
• Oprava televízorov vlastnými rukami
• DIY nabíjačka batérií
• DIY bodové zváranie
• Urob si svoj generátor dymu
• DIY detektor kovov
• Oprava práčky svojpomocne
• Oprava chladničky svojpomocne
• DIY anténa
• DIY oprava bicyklov
• Urob si sám zvárací stroj
• Kovanie za studena vlastnými rukami
• Urob si sám ohýbačka rúrok
• DIY komín
• DIY uzemnenie
• DIY stojan
• DIY lampa
• DIY rolety
• DIY LED pásik
• Úroveň „urob si sám“.
• Výmena rozvodového remeňa svojpomocne
• DIY loď
• Ako vyrobiť čerpadlo vlastnými rukami
• DIY kompresor
• DIY zosilňovač zvuku
• DIY akvárium
• DIY vŕtačka

Nastavenie krok za krokom

Laboratórny napájací zdroj vyrobený vlastnými rukami je potrebné zapnúť krok za krokom. Počiatočné spustenie prebieha s deaktivovaným LM301 a tranzistormi. Ďalej sa kontroluje funkcia regulácie napätia prostredníctvom regulátora P3.

Ak je napätie dobre regulované, potom sú v obvode zahrnuté tranzistory. Ich práca bude potom dobrá, keď niekoľko odporov R7, R8 začne vyrovnávať obvod emitora. Potrebujeme také odpory, aby ich odpor bol na čo najnižšej úrovni. V tomto prípade by mal stačiť prúd, inak v T1 a T2 sa jeho hodnoty budú líšiť.

Tiež pripojenie kondenzátora C2 môže byť nesprávne. Po kontrole a oprave chýb inštalácie je možné napájať 7. nohu LM301. To možno vykonať z výstupu napájacieho zdroja.

V posledných fázach je P1 nakonfigurovaný tak, aby mohol pracovať pri maximálnom prevádzkovom prúde PSU. Laboratórny zdroj s reguláciou napätia nie je tak náročný na nastavenie. V tomto prípade je lepšie ešte raz skontrolovať inštaláciu dielov, než dôjsť ku skratu s následnou výmenou prvkov.

Typy stabilizátorov napätia

V závislosti od záťažového výkonu v sieti a iných prevádzkových podmienok sa používajú rôzne modely stabilizátorov:

Ferorezonančné stabilizátory sú považované za najjednoduchšie, využívajú princíp magnetickej rezonancie. Obvod obsahuje iba dve tlmivky a kondenzátor. Navonok to vyzerá ako bežný transformátor s primárnym a sekundárnym vinutím na tlmivkách. Takéto stabilizátory majú veľkú hmotnosť a rozmery, takže sa takmer vôbec nepoužívajú na vybavenie domácnosti. Vzhľadom na vysokú rýchlosť sa tieto zariadenia používajú na lekárske vybavenie;

Schematický diagram ferorezonančného regulátora napätia

Servopoháňané stabilizátory zabezpečujú reguláciu napätia autotransformátorom, ktorého reostat je riadený servopohonom, ktorý prijíma signály zo snímača riadenia napätia.Elektromechanické modely môžu pracovať s veľkým zaťažením, ale majú nízku rýchlosť odozvy. Reléový stabilizátor napätia má prierezovú konštrukciu sekundárneho vinutia, stabilizáciu napätia vykonáva skupina relé, ktorých signály na zatvorenie a otvorenie kontaktov prichádzajú z riadiacej dosky. Takto sú pripojené potrebné sekcie sekundárneho vinutia na udržanie výstupného napätia v rámci stanovených hodnôt. Rýchlosť nastavenia je rýchla, ale presnosť nastavenia napätia nie je vysoká;

Príklad montáže stabilizátora napätia relé

Elektronické stabilizátory majú podobný princíp ako reléové stabilizátory, ale namiesto relé sa na usmernenie zodpovedajúceho výkonu v závislosti od záťažového prúdu používajú tyristory, triaky alebo tranzistory s efektom poľa. To výrazne zvyšuje rýchlosť spínania sekcií sekundárneho vinutia. Existujú varianty obvodov bez transformátorovej jednotky, všetky uzly sú vyrobené na polovodičových prvkoch;

Variant obvodu elektronického stabilizátora

Stabilizátory napätia s dvojitou konverziou regulujú na princípe meniča. Tieto modely konvertujú striedavé napätie na jednosmerné napätie, potom späť na striedavé napätie, na výstupe meniča sa tvorí 220V.

Voliteľný obvod regulátora napätia meniča

Obvod stabilizátora nekonvertuje sieťové napätie. Striedač jednosmerného prúdu na striedavý prúd generuje na výstupe striedavé napätie 220 V pri akomkoľvek vstupnom napätí. Takéto stabilizátory kombinujú vysokú rýchlosť odozvy a presnosť nastavenia napätia, ale v porovnaní s predtým zvažovanými možnosťami majú vysokú cenu.

Automatické stabilizátory "Ligao 220 V"

Pre zabezpečovacie systémy je požadovaný stabilizátor napätia 220V. Jeho obvod je postavený na práci tyristorov. Tieto prvky je možné použiť výlučne v polovodičových obvodoch. K dnešnému dňu existuje pomerne veľa typov tyristorov. Podľa stupňa zabezpečenia sa delia na statické a dynamické. Prvý typ sa používa so zdrojmi elektriny rôznych výkonov. Dynamické tyristory majú zase svoj vlastný limit.

Ak hovoríme o stabilizátore napätia (schéma je uvedená nižšie), potom má aktívny prvok. Vo väčšej miere je určený pre bežné fungovanie regulátora. Ide o súbor kontaktov, ktoré sú schopné spojenia. Je to potrebné na zvýšenie alebo zníženie limitnej frekvencie v systéme. V iných modeloch tyristorov môže byť niekoľko. Inštalujú sa navzájom pomocou katód. V dôsledku toho je možné výrazne zlepšiť účinnosť zariadenia.

Jemnosť nastavenia

Potreba regulátora napätia bude za nasledujúcich podmienok:

• Nevyhnutná je úprava striedavého a stáleho napätia.
• Schopnosť regulovať napätie v záťaži.

Každá uvedená položka definuje vlastnú sadu rádiových komponentov v obvode. Ale zariadenie najjednoduchšieho regulátora je založené na premenlivom odpore. Pri nastavovaní striedavého napätia nevzniká žiadne skreslenie. Pomocou premenlivého odporu je možné nastaviť aj jednosmerný prúd.

Aby bolo napätie a prúdové zaťaženie daným parametrom, používajú sa stabilizátory. Výstupné napätie sa kontroluje so správnou hodnotou a ak dôjde k malým vopred určeným zmenám, regulátor sa automaticky obnoví.

Môžete nájsť veľa podrobných pokynov na výrobu regulátora napätia. Ale najjednoduchšia a najzrozumiteľnejšia možnosť sa považuje za zariadenie na integrovaných obvodoch. Pohodlie produktov vám umožňuje napájať LED diódy a iné osvetľovacie systémy v aute. Pre sieťový regulátor je potrebný konvertor a na vstup by mal byť pripojený usmerňovač.

Veľmi často môže mať záťaž rôzne parametre, preto sú pre takéto prípady nevyhnutné špeciálne stabilizátory napätia. Ich prácu je možné vykonávať v niekoľkých režimoch.

Pre všetky zariadenia elektronického typu je dôležité dosiahnuť stabilné napätie. Majú nelineárne komponenty zabudované do elektrického obvodu.

Existuje regulátor napätia založený na tyristore. Ide o veľmi výkonný polovodič, ktorý sa používa vo vysokovýkonných meničoch. Vzhľadom na špecifické ovládanie slúži na prepínanie „zmeny“.

Druhy 12V stabilizátorov

Takéto zariadenia môžu byť zostavené na tranzistoroch alebo na integrovaných obvodoch. Ich úlohou je zabezpečiť hodnotu menovitého napätia Unom v požadovaných medziach aj napriek kolísaniu vstupných parametrov. Najpopulárnejšie schémy sú:

• lineárny;
• impulz.

Lineárny stabilizačný obvod je jednoduchý delič napätia. Jeho práca spočíva v tom, že keď sa Uin aplikuje na jedno "rameno", odpor sa zmení na druhom "ramene". To udrží Uout v rámci daných limitov.

Dôležité! S takouto schémou s veľkým rozptylom hodnôt medzi nimi vstupné a výstupné napätie dochádza k poklesu účinnosti (určité množstvo energie sa premieňa na teplo) a vyžaduje sa použitie chladičov. Stabilizácia impulzov je riadená PWM regulátorom.Ovládaním kľúča reguluje trvanie aktuálnych impulzov

Regulátor porovnáva hodnotu referenčného (nastaveného) napätia s výstupným napätím. Vstupné napätie sa privádza na kľúč, ktorý otváraním a zatváraním dodáva prijaté impulzy cez filter (kondenzátor alebo induktor) do záťaže.

Ovládaním kľúča reguluje trvanie aktuálnych impulzov. Regulátor porovnáva hodnotu referenčného (nastaveného) napätia s výstupným napätím. Vstupné napätie sa privádza na kľúč, ktorý otváraním a zatváraním dodáva prijaté impulzy cez filter (kondenzátor alebo induktor) do záťaže.

Stabilizácia impulzov je riadená PWM regulátorom. Ovládaním kľúča reguluje trvanie aktuálnych impulzov. Regulátor porovnáva hodnotu referenčného (nastaveného) napätia s výstupným napätím. Vstupné napätie sa privádza na kľúč, ktorý otváraním a zatváraním dodáva prijaté impulzy cez filter (kapacitu alebo induktor) do záťaže.

Poznámka. Stabilizátory spínaného napätia (SN) majú vysokú účinnosť, vyžadujú menší odvod tepla, ale elektrické impulzy počas prevádzky rušia elektronické zariadenia. Vlastná montáž takýchto obvodov má značné ťažkosti.

Klasický stabilizátor

Takéto zariadenie obsahuje: transformátor, usmerňovač, filtre a stabilizačnú jednotku. Stabilizácia sa zvyčajne vykonáva pomocou zenerových diód a tranzistorov.

Hlavnú prácu vykonáva zenerova dióda. Ide o druh diódy, ktorá je zapojená do obvodu s obrátenou polaritou. Jeho prevádzkový režim je režim poruchy. Princíp fungovania klasického CH:

• keď je na zenerovú diódu privedené Uin < 12 V, prvok je v uzavretom stave;
• keď Uin > 12 V dorazí na prvok, otvorí sa a udržiava deklarované napätie konštantné.

Pozor! Prívod Uin prekračujúci maximálne hodnoty stanovené pre určitý typ zenerovej diódy vedie k jej poruche. Schéma klasického lineárneho CH. Schéma klasického lineárneho CH

Schéma klasického lineárneho CH

integrálny stabilizátor

Všetky konštrukčné prvky takýchto zariadení sú umiestnené na kremíku, zostava je uzavretá v obale integrovaného obvodu (IC). Sú zostavené na základe dvoch typov integrovaných obvodov: polovodičového a hybridného filmu. Prvé majú pevné zložky, zatiaľ čo druhé sú vyrobené z filmov.

Hlavná vec! Takéto časti majú iba tri výstupy: vstup, výstup a nastavenie. Takýto mikroobvod môže produkovať stabilné napätie 12 V v intervale Uin \u003d 26-30 V a prúd do 1 A bez ďalšieho páskovania.

SN obvod na IC

↑ Program

Program je napísaný v jazyku C (mikroC PRO pre PIC), rozdelený do blokov a opatrený komentármi. Program využíva priame meranie striedavého napätia mikrokontrolérom, čo umožnilo zjednodušiť obvod. Použitý mikroprocesor PIC16F676. Blok programu nula čaká na prechod klesajúcej nuly.Táto hrana buď zmeria striedavé napätie alebo začne spínať relé.Programový blok izm_U meria amplitúdy záporných a kladných polcyklov

V hlavnom programe sú spracované výsledky merania a v prípade potreby je zadaný príkaz na zopnutie relé Pre každú skupinu relé sú napísané samostatné programy na zapnutie a vypnutie s prihliadnutím na potrebné oneskorenia. R2on, R2off, R1on a R1off. 5. bit portu C sa v programe používa na odoslanie hodinového impulzu do osciloskopu, aby ste sa mohli pozrieť na výsledky experimentu.

AC modely

Regulátor striedavého prúdu sa vyznačuje tým, že sú v ňom použité iba tyristory typu triódy. Tranzistory sú zase bežne používané typu poľa. Kondenzátory v obvode slúžia len na stabilizáciu. Je možné, ale zriedkavé, stretnúť sa s vysokofrekvenčnými filtrami v zariadeniach tohto typu. Problémy s vysokou teplotou v modeloch rieši pulzný menič. Je inštalovaný v systéme za modulátorom. Nízkopriepustné filtre sa používajú v regulátoroch s výkonom do 5 V. Riadenie katódy v zariadení prebieha potlačením vstupného napätia.

Stabilizácia prúdu v sieti prebieha hladko. Aby sa vyrovnali s vysokým zaťažením, v niektorých prípadoch sa používajú reverzné zenerové diódy. Sú spojené tranzistormi pomocou tlmivky. V tomto prípade musí byť regulátor prúdu schopný vydržať maximálne zaťaženie 7 A. V tomto prípade nesmie medzná úroveň odporu v systéme presiahnuť 9 ohmov. V tomto prípade môžete dúfať v rýchly proces konverzie.

Vlastnosti zostavy zariadenia na vyrovnávanie napätia

Mikroobvod zariadenia na stabilizáciu prúdu je namontovaný na chladiči, pre ktorý je vhodná hliníková platňa. Jeho plocha by nemala byť menšia ako 15 metrov štvorcových. cm.

Pre triaky je potrebný aj chladič s chladiacou plochou. Pre všetkých 7 prvkov postačuje jeden chladič s plochou minimálne 16 metrov štvorcových. dm.

Aby nami vyrobený menič striedavého napätia fungoval, potrebujete mikrokontrolér. Čip KR1554LP5 odvádza svoju úlohu vynikajúco.

Už viete, že v obvode nájdeme 9 blikajúcich diód. Všetky sú na ňom umiestnené tak, aby zapadli do otvorov, ktoré sú na prednom paneli zariadenia. A ak telo stabilizátora neumožňuje ich umiestnenie, ako na obrázku, môžete ho upraviť tak, aby LED smerovali na stranu, ktorá je pre vás vhodná.

Teraz viete, ako vyrobiť regulátor napätia pre 220 voltov. A ak ste už niečo podobné museli robiť, tak táto práca pre vás nebude náročná. V dôsledku toho môžete ušetriť niekoľko tisíc rubľov na nákup stabilizátora priemyselnej výroby.

Ktorý regulátor napätia je lepší: relé alebo triak?

Zariadenia triakového typu sa vyznačujú malými rozmermi krytu a úroveň kompaktnosti takýchto zariadení je celkom porovnateľná s elektromechanickými a reléovými modelmi. Priemerné náklady na triakové zariadenie v porovnaní s vysokokvalitnými reléovými podobnými zariadeniami sú takmer dvakrát až trikrát vyššie.

Stabilizátor relé "Resanta 10000/1-ts"

Napriek vynikajúcej rýchlosti spínania a prítomnosti výraznej medzery na vstupných napätiach je každé reléové zariadenie v prevádzke hlučné a vyznačuje sa nízkou presnosťou.

Okrem iného majú všetky stabilizátory relé určité obmedzenia na úrovni výkonu, čo je spôsobené neschopnosťou kontaktov spínať veľmi vysoké prúdy.

Premýšľate o tom, či pripojiť merač dňa a noci? Prečítajte si článok o tom, či sú dvojité tarify výhodné.

Postup montáže LED baterky vlastnými rukami je popísaný v tomto článku.

Najsľubnejší typ elektronických stabilizátorov v súčasnosti predstavujú moderné zariadenia, ktoré pracujú v podmienkach dvojitej konverzie sieťového napätia.

Okrem vysokých nákladov takéto zariadenia nemajú vážne nevýhody. Preto pri výbere stabilizačného zariadenia, ak cena nie je kritická, je vhodné uprednostniť zariadenia, ktoré sú plne zostavené pomocou vysoko kvalitných polovodičov.

Invertorové stabilizátory

Moderné invertorové stabilizátory série Calm "Instab" Toto je "najmladší" typ stabilizátorov - sériová výroba sa začala koncom roku 2000. Inovatívny dizajn a funkcie, ktoré nie sú dostupné v iných topológiách, robia z týchto zariadení prielom v stabilizácii elektrickej energie.

Zariadenie a princíp činnosti.

Princíp činnosti týchto zariadení je podobný ako pri on-line UPS a je založený na pokročilej technológii dvojitej premeny energie. Najprv usmerňovač premení vstupné striedavé napätie na jednosmerné, ktoré sa potom akumuluje v medzikondenzátoroch a privádza sa do meniča, ktorý sa premení späť na stabilizované výstupné striedavé napätie. Stabilizátory meniča sa vo vnútornej štruktúre zásadne líšia od reléových, tyristorových a elektromechanických. Najmä nemajú autotransformátor a žiadne pohyblivé prvky vrátane relé. V súlade s tým sú stabilizátory s dvojitou konverziou bez nevýhod, ktoré sú vlastné modelom transformátorov.

Výhody.

Prevádzkový algoritmus tejto skupiny zariadení eliminuje prenos akéhokoľvek externého rušenia na výstup, čo poskytuje úplnú ochranu pred väčšinou problémov s napájaním a zaručuje, že záťaž je napájaná ideálnym sínusovým napätím s hodnotou čo najbližšie k nominálnej hodnote. hodnota (±2% presnosť). Topológia meniča navyše odstraňuje všetky nedostatky charakteristické pre iné princípy stabilizácie elektrickej energie a poskytuje modelom na nej založených unikátnu rýchlosť - stabilizátor reaguje na zmeny vstupného signálu okamžite, bez časového oneskorenia (0 ms)!

Ďalšie dôležité výhody invertorových stabilizátorov:

• najširšie limity prevádzkového sieťového napätia - od 90 do 310 V, pričom ideálny sínusový tvar výstupného signálu je zachovaný v celom uvedenom rozsahu;
• plynulá plynulá regulácia napätia - eliminuje množstvo nepríjemných efektov spojených so spínaním stabilizačných prahov v elektronických (reléových a polovodičových) modeloch;
• absencia autotransformátora a pohyblivých mechanických kontaktov - zvyšuje životnosť a znižuje hmotnosť produktu;
• prítomnosť vstupných a výstupných vysokofrekvenčných filtrov - účinne potláčajú výsledné rušenie (nie sú prítomné vo všetkých modeloch, typické najmä pre produkty Shtil Group, popredného výrobcu invertorových stabilizátorov).

Vzniká logická otázka - existujú nejaké nevýhody invertorových zariadení? Jediným a zároveň kontroverzným nedostatkom je vyššia cena.Ale vzhľadom na technické požiadavky moderných domácich spotrebičov a súčasne pokračujúci trend poklesu napätia v sieti sú dnes stabilizátory invertorov cenovo najefektívnejšou možnosťou trvalého používania v súkromných domoch a vidieckych chatách, ako aj v priemyselných zariadeniach. Zaručujú stabilné a správne fungovanie drahých domácich spotrebičov a citlivých elektronických zariadení bez ohľadu na kvalitu napájania.

Obrázok 4 - Schéma regulátora napätia meniča

Prečítajte si viac o tejto téme nižšie:

Stabilizátory napätia meniča "Calm". Zostava.