Snažan regulator napona vlastitim rukama: sklop + upute za montažu

Izrada vlastitih naponskih stabilizatora - praksa je vrlo česta. Međutim, projektirani su uglavnom stabilizirajući elektronski krugovi koji su projektirani za relativno male napone (5-36 volti) i relativno malu snagu. Takvi se uređaji koriste kao dio određenog kućanskog aparata i ne više od toga.

Stoga, vrlo je važno napraviti snažan regulator napona vlastitim rukama za rad s naponom domaće mreže 220 volti. U načelu je takav zadatak riješen. Da vidimo kako će uspjeti.

Sadržaj
  1. Stabilizacija napona kućne mreže
  2. Shematska rješenja za stabilizaciju električne mreže 220V
  3. Opcija # 1 - shema fero-rezonancije
  4. Opcija # 2 - autotransformator ili servo pogon
  5. Opcija # 3 - elektronički krug
  6. Detaljne upute za montažu
  7. Korak # 1 - izrada tijela stabilizatora
  8. Korak # 2 - Izrada tiskanih pločica
  9. Korak # 3 - montaža regulatora napona
  10. Načelo rada i samoproizvedeni test
  11. Zaključci i koristan video na tu temu

Stabilizacija napona kućne mreže

Želja vlasnika različitih vrsta nekretnina da osiguraju stabilizirani napon domaće mreže - fenomen je očigledan. Ovakav pristup osigurava održavanje rabljene opreme, često skupu, koja je stalno potrebna u gospodarstvu.

I općenito, faktor stabilizacije je jamstvo povećane sigurnosti rada električnih mreža.

Industrijski dizajn stabilizatora napona koji se lako može kupiti na tržištu. Raspon takve opreme je ogroman, ali uvijek postoji mogućnost izrade vlastitog dizajna

.

Ovaj problem možete riješiti na različite načine, od kojih je najlakše kupiti snažan regulator napona proizveden na industrijski način.

Prijedlozi za takvu opremu na komercijalnom tržištu su golemi. Međutim, mogućnosti kupnje često su ograničene troškovima uređaja ili drugim čimbenicima.

U skladu s tim, alternativa kupnji postaje sastavljanje regulatora napona vlastitim rukama s dostupnih elektroničkih komponenti.

Uz posjedovanje odgovarajućih vještina i znanja o ožičenju, teorija elektrotehnike (elektronika), prekid strujnog kruga i lemljenje elemenata samonaponski stabilizator napona može se ostvariti i uspješno primijeniti u praksi. Postoje takvi primjeri.

Stabilizacijska oprema, izrađena rukama od dostupnih i jeftinih radio dijelova, može izgledati ovako. Šasija i tijelo mogu se odabrati iz stare industrijske opreme (na primjer, iz osciloskopa)

Shematska rješenja za električno napajanje 220V

S obzirom na moguća rješenja sklopova za stabilizaciju napona s obzirom na relativno veliku snagu (ne manje od 1,2 kW), treba imati na umu raznolikost tehnologija.

Postoji nekoliko odluka vezanih uz sklopove koje određuju tehnološke mogućnosti uređaja:

  • fero-rezonantni;
  • servo pogonjeni;
  • elektronički;
  • pretvarač.

Koju opciju odabrati ovisi o Vašoj želji, dostupnim materijalima za montažu i vještinama rada s električnom opremom.

Opcija # 1 - shema fero-rezonancije

Za samoproizvodnju najjednostavnije verzije sheme vidi se prva stavka na popisu - fero-rezonantni krug. Radi na korištenju efekta magnetske rezonancije.

Blok dijagram jednostavnog stabilizatora, izrađen na temelju prigušnica: 1 - prvi element leptira; 2 - drugi prigušni element; 3 - kondenzator; 4 - strana ulaznog napona; 5 je strana izlaznog napona

Konstrukcija prilično snažnog fero-rezonantnog stabilizatora dopuštena je za prikupljanje samo tri elementa:

  • Choke 1.
  • Choke 2.
  • Kondenzator.
  • Međutim, jednostavnost u ovoj verziji popraćena je mnogim neugodnostima. Dizajn snažnog stabilizatora, sastavljenog na fero-rezonantnom krugu, ispada da je masivan, glomazan, težak.

    Opcija # 2 - autotransformator ili servo pogon

    Zapravo, govorimo o krugu u kojem se koristi princip autotransformatora. Transformacija napona se automatski provodi kontroliranjem reostata, pomicanjem klizača servo pogona.

    S druge strane, servo pogon se kontrolira putem signala primljenog, na primjer, od senzora naponske razine.

    Osnovna shema uređaja za servo pogon, čija će montaža stvoriti snažan regulator napona za kuću ili kućicu. Međutim, ta se mogućnost smatra tehnološki zastarjelom

    Na sličan način uređaj relejnog tipa radi s jedinom razlikom što se koeficijent transformacije mijenja, ako je potrebno, spajanjem ili odvajanjem odgovarajućih namota pomoću releja.

    Takvi sklopovi tehnički se čine složenijima, ali ne osiguravaju dovoljnu linearnost promjene napona.

    Ručno podignite relejni uređaj ili dopušten servo pogon. Ali pametnije je odabrati elektronsku verziju. Trošak snaga i sredstava praktički je isti.

    Opcija # 3 - elektronički krug

    Formiranje snažnog stabilizatora pod elektroničkom kontrolnom shemom s velikim asortimanom radio komponenti na prodaju postaje vrlo moguće. Obično se takvi krugovi sklapaju na elektroničkim komponentama - somistorima (tiristorima, tranzistorima).

    Brojni krugovi regulatora napona također su razvijeni, gdje se kao ključevi koriste tranzistori polja snage.

    Blok dijagram modula elektroničke stabilnosti: 1 - ulazni priključci uređaja; 2 - upravljačka jedinica za simetore za namotaje transformatora; 3 - mikroprocesorska jedinica; 4 - izlazne stezaljke za spajanje opterećenja

    Napraviti snažan aparat u potpunosti pod elektroničkom kontrolom ruku laika prilično je komplicirano, bez iskustva i znanja u području elektrotehnike.

    Stoga, pod neovisnom proizvodnjom ovu mogućnost treba smatrati prikladnom, ako postoji snažna želja za izgradnjom stabilizatora, plus iskustvo stečeno od strane inženjera elektronike. Sljedeće u članku ćemo razmotriti dizajn elektroničkog izvršenja,prikladne za proizvodnju vlastitih ruku.

    Detaljne upute za montažu

    Razmotreno u okviru neovisne proizvodne sheme, to je prije hibridna varijanta, budući da uključuje uporabu energetskog transformatora u vezi s elektronikom. Transformator se u ovom slučaju koristi iz broja instaliranog na televizorima starih modela.

    Ovdje, takav, približno, energetski transformator je potreban za izradu vlastite konstrukcije stabilizatora. Međutim, izbor ostalih varijanti nije isključen ili pakiran vlastitim rukama

    .

    Istina, TV prijemnici imaju tendenciju da imaju transformatore TS-180, dok je za stabilizator potrebno najmanje MS-320 da osigura početno opterećenje do 2 kW.

    Korak # 1 - Proizvodnja kućišta stabilizatora

    Za izradu tijela uređaja prikladna je svaka prikladna kutija na bazi izolacijskog materijala - plastika, tekstolit, itd. - glavni dio uređaja, a glavni kriterij je prikladnost prostora za postavljanje energetskog transformatora, elektroničke pločice i drugih komponenti.

    Također je dopušteno da se slučaj sa staklom od staklenih vlakana učvrsti pojedinačnim listovima pomoću uglova ili na neki drugi način.

    Pokupimo kućište iz bilo koje elektronike, prikladne za postavljanje svih komponenti domaćeg stabilizacijskog kruga. Također, kućište se može sastaviti vlastitim rukama, na primjer, iz ploča od staklenih vlakana

    Kutija za stabilizaciju mora biti opremljena utorima za ugradnju prekidača, ulaznih i izlaznih sučelja, kao idrugi dodaci koje sklop daje kao upravljački ili prekidački element.

    Pod proizvedenim kućištem potrebna je ploča na kojoj će elektronička ploča "ležati" i transformator će biti osiguran. Ploča može biti izrađena od aluminija, ali je potrebno osigurati izolatore za pričvršćivanje elektroničke ploče.

    Korak # 2 - Izrada PCB-a

    Ovdje prvo treba projektirati raspored za postavljanje i spajanje svih elektroničkih komponenata u skladu s shematskim dijagramom, uz transformator.

    Zatim, na izgledu, označite list folije i nacrtajte (ispišite) na folijskoj strani stvorenog traga.

    Zatim izliječiti ploču s odgovarajućim rješenjem (metoda inženjera elektronike ploča za kopanje trebala bi biti poznata).

    U kućnom okruženju možete izraditi tiskanu ploču stabilizatora na prilično pristupačne načine. Da biste to učinili morate pripremiti matrica i set alata za jetkanje na tekstilnoj foliji

    Rezultirajuća kopija uzgoja se čisti, izjednačava s kositrom i proizvodi instalaciju svih radio komponenti kruga s naknadnim lemljenjem. Tako je elektronička pločica izrađena od moćnog regulatora napona.

    U načelu je moguće koristiti usluge treće strane za probavu tiskanih pločica. Ova usluga je prilično pristupačna, a kvaliteta "pečata" znatno je veća nego u kućnoj verziji.

    Korak # 3 - Prikupljanje stabilizatora napona

    Opremljena radio komponentama, ploča se pripremaza vanjsko vezanje - posebno, linije vanjske komunikacije (vodiči) s drugim elementima - transformatora, prekidača, sučelja, itd. su prikazane s ploče

    Transformator je montiran na osnovnu ploču kućišta, spojen na transformator kruga elektroničke ploče i pričvršćen na izolacijsku ploču.

    Primjer stabilizatora domaće proizvodnje napona tipa releja, izrađen u kućnom okruženju, smješten u slučaju onesposobljenosti industrijskog mjernog instrumenta

    Ostaje samo spajanje vanjskih elemenata strujnog kruga montiranog na kućištu, ugradnja tranzistora ključa na radijatoru, nakon čega se u kućištu zatvara prikupljena elektronička struktura. Stabilizator napona je spreman.

    Možete nastaviti s postavljanjem daljnjim testovima.

    Načelo rada i samoprovedeni test

    Snažan tranzistor tipa fieldbus IRF840 djeluje kao kontrolni element elektroničkog kruga stabilizacije.

    Napon za obradu (220-250V) prolazi kroz primarni namot energetskog transformatora, ispravlja se pomoću diodnog mosta VD1 i ulazi u odvod tranzistora IRF840. Izvor te iste komponente spojen je s negativnim potencijalom diodnog mosta.

    Shema načelne stabilizacijske jedinice velike snage (do 2 kW), na temelju koje je sastavljeno i uspješno korišteno nekoliko strojeva. Shema je pokazala optimalnu razinu stabilizacije pri navedenom opterećenju, ali ne i višoj

    Dio kruga, koji uključuje jedan od dva sekundarna namotatransformatora, formira se dodani ispravljač (VD2), potenciometar (R5) i drugi elementi elektroničkog regulatora. Ovaj dio kruga generira kontrolni signal koji ulazi u kapiju IRF840 tranzistora polja.

    U slučaju povećanja opskrbnog napona napojne mreže, upravljački signal smanjuje napon na izlazu tranzistora polja, što dovodi do zatvaranja ključa.

    Prema priključku opterećenja priključka (XT3, XT4) moguće je ograničenje napona. Opcija sigurnosne kopije je sklop u slučaju smanjenja mrežnog napona.

    Postavka uređaja nije osobito komplicirana. Za to je potrebna konvencionalna žarulja sa žarnom niti (200-250 W), koja bi se trebala nalaziti na terminalima izlaznog uređaja (X3, X4). Zatim, okretanjem potenciometra (R5), napon na naznačenim stezaljkama se dovodi do 220-225 volti.

    Isključite stabilizator, isključite žarulju sa žarnom niti i uključite uređaj već s punim opterećenjem (ne više od 2 kW).

    Nakon 15-20 minuta rada, uređaj se ponovno odvaja i vrši se kontrola temperature radijatora tranzistora ključa (IRF840). Ako je zagrijavanje radijatora značajno (više od 75 º), potrebno je pokupiti snažniji radijator za prijenos topline.

    Zaključci i korisni videozapisi o toj temi

    U videozapisu koji slijedi, razmatra se jedan od mogućih nacrta domaćeg stabilizatora.

    U načelu, može se uzeti u obzir ova verzija stabilizacijskog aparata za vlastite potrebe:

    Svojim rukama moguće je blokirati sklop koji stabilizira mrežni napon. To je potvrđenobrojni primjeri, kada radioamateri s malo iskustva vrlo uspješno razvijaju (ili primjenjuju postojeće), pripremaju i prikupljaju shemu elektronike.

    Poteškoće s nabavom dijelova za proizvodnju stabilizatora protiv smrzavanja obično se ne bilježe. Troškovi proizvodnje su niski i prirodno se isplaćuju kada se stabilizator stavi u pogon.