Galingas įtampos stabilizatorius „pasidaryk pats“: grandinės schemos + nuoseklios surinkimo instrukcijos

Namų įtampos stabilizatorių gamyba yra gana įprasta praktika.Tačiau dažniausiai sukuriamos stabilizuojančios elektroninės grandinės, skirtos palyginti žemai išėjimo įtampai (5-36 voltai) ir santykinai mažoms galioms. Prietaisai naudojami kaip buitinės įrangos dalis, nieko daugiau.

Mes jums pasakysime, kaip savo rankomis pasidaryti galingą įtampos stabilizatorių. Mūsų pasiūlytame straipsnyje aprašomas įrenginio, skirto darbui su 220 voltų tinklo įtampa, gamybos procesas. Atsižvelgdami į mūsų patarimus, surinkimą galite atlikti patys be jokių problemų.

Buitinės įtampos stabilizavimas

Noras tiekti stabilizuotą įtampą namų ūkio tinklui yra akivaizdus reiškinys. Toks požiūris užtikrina naudojamos įrangos, dažnai brangios ir nuolat reikalingos ūkyje, saugumą. Ir apskritai stabilizavimo faktorius yra raktas į didesnį elektros tinklų eksploatavimo saugumą.

Dažniausiai perkama buities reikmėms dujinio katilo stabilizatorius, kurio automatizavimui reikalingas prijungimas prie maitinimo šaltinio, šaldytuvui, siurbimo įranga, padalintos sistemos ir panašūs vartotojai.

Pramoninis tinklo įtampos stabilizatoriaus dizainas, kurį lengva įsigyti rinkoje.Tokios įrangos asortimentas yra didžiulis, tačiau visada yra galimybė sukurti savo dizainą

Šią problemą galima spręsti įvairiais būdais, iš kurių paprasčiausias – įsigyti galingą, pramoniniu būdu pagamintą įtampos stabilizatorių.

Pasiūlymai įtampos stabilizatoriai komercinėje rinkoje yra daug. Tačiau pirkimo galimybes dažnai riboja įrenginių kaina ar kiti veiksniai. Atitinkamai, pirkimo alternatyva yra patiems surinkti įtampos stabilizatorių iš turimų elektroninių komponentų.

Turint atitinkamus elektros instaliacijos, elektros inžinerijos (elektronikos) teorijos (elektronikos), laidų grandinių ir litavimo elementų įgūdžius ir žinias, galima įdiegti ir sėkmingai panaudoti praktikoje savadarbį įtampos stabilizatorių. Yra tokių pavyzdžių.

Stabilizavimo įranga, pagaminta savo rankomis iš turimų ir nebrangių radijo komponentų, gali atrodyti maždaug taip. Važiuoklę ir korpusą galima pasirinkti iš senos pramoninės įrangos (pavyzdžiui, iš osciloskopo)

Grandinių sprendimai 220 V elektros tinklo stabilizavimui

Svarstant galimus grandinės sprendimus įtampos stabilizavimui, atsižvelgiant į gana didelę galią (mažiausiai 1-2 kW), reikėtų nepamiršti technologijų įvairovės.

Yra keletas grandinių sprendimų, lemiančių įrenginių technologines galimybes:

• ferorezonantas;
• servo varomas;
• elektroninis;
• inverteris

Kurį variantą pasirinkti, priklauso nuo jūsų pageidavimų, turimų surinkimo medžiagų ir įgūdžių dirbant su elektros įranga.

1 variantas – ferorezonansinė grandinė

Savarankiškai gaminti, atrodo, kad pirmasis sąrašo elementas yra paprasčiausias grandinės variantas - ferorezonansinė grandinė. Jis veikia naudojant magnetinio rezonanso efektą.

Paprasto stabilizatoriaus, pagaminto droselių pagrindu, blokinė schema: 1 – pirmasis droselio elementas; 2 – antrasis droselio elementas; 3 – kondensatorius; 4 – įėjimo įtampos pusė; 5 – išėjimo įtampos pusė

Pakankamai galingo ferorezonansinio stabilizatoriaus konstrukciją galima surinkti naudojant tik tris elementus:

1. Droselis 1.
2. Droselis 2.
3. Kondensatorius.

Tačiau šios parinkties paprastumas yra susijęs su daugybe nepatogumų. Galingo stabilizatoriaus, surinkto naudojant ferorezonansinę grandinę, konstrukcija pasirodo esanti masyvi, didelių gabaritų ir sunki.

2 variantas – autotransformatorius arba servo pavara

Tiesą sakant, mes kalbame apie grandinę, kuri naudoja automatinio transformatoriaus principą. Įtampos transformacija automatiškai atliekama valdant reostatą, kurio slankiklis judina servo pavarą.

Savo ruožtu servo pavara valdoma signalu, gaunamu, pavyzdžiui, iš įtampos lygio jutiklio.

Servo pavaros įrenginio schema, kurios surinkimas leis jums sukurti galingą įtampos stabilizatorių jūsų namams ar kaimo namams. Tačiau ši galimybė laikoma technologiškai pasenusia

Relės tipo įrenginys veikia maždaug taip pat, vienintelis skirtumas yra tas, kad prireikus keičiasi transformacijos santykis, sujungiant arba atjungiant atitinkamas apvijas naudojant relę.

Tokio tipo grandinės atrodo techniškai sudėtingesnės, tačiau tuo pat metu jos neužtikrina pakankamo įtampos pokyčių tiesiškumo. Leidžiama rankiniu būdu surinkti relę arba servopavaros įrenginį.Tačiau protingiau rinktis elektroninį variantą. Pastangų ir pinigų sąnaudos yra beveik vienodos.

3 variantas – elektroninė grandinė

Galingo stabilizatoriaus surinkimas naudojant elektroninę valdymo grandinę su dideliu parduodamų radijo komponentų asortimentu tampa visiškai įmanomas. Paprastai tokios grandinės yra surenkamos ant elektroninių komponentų - triacų (tiristorių, tranzistorių).

Taip pat sukurta nemažai įtampos stabilizatorių grandinių, kuriose kaip jungikliai naudojami galios lauko tranzistoriai.

Elektroninio stabilizavimo modulio blokinė schema: 1 – įrenginio įvesties gnybtai; 2 – transformatorių apvijų triacinis valdymo blokas; 3 – mikroprocesoriaus blokas; 4 – išėjimo gnybtai apkrovos prijungimui

Gana sunku pagaminti galingą įrenginį visiškai elektroniniu būdu valdant ne specialisto rankomis, geriau nusipirkti paruoštą įrenginį. Šiuo klausimu jūs negalite išsiversti be patirties ir žinių elektros inžinerijos srityje.

Patartina apsvarstyti šią galimybę savarankiškai gamybai, jei yra didelis noras sukurti stabilizatorių ir sukaupta elektronikos inžinieriaus patirtis. Toliau straipsnyje apžvelgsime elektroninio dizaino dizainą, tinkamą pasigaminti patiems.

Išsamios surinkimo instrukcijos

Manoma, kad grandinė, skirta savarankiškai gaminti, yra hibridinė parinktis, nes ji apima galios transformatoriaus naudojimą kartu su elektronika. Transformatorius šiuo atveju naudojamas iš tų, kurie buvo sumontuoti senesnių modelių televizoriuose.

Tai yra maždaug toks galios transformatorius, kurio jums reikės norint sukurti naminį stabilizatoriaus dizainą. Tačiau negalima atmesti kitų variantų pasirinkimo arba „pasidaryk pats“ apvijos.

Tiesa, televizoriaus imtuvuose, kaip taisyklė, buvo montuojami TS-180 transformatoriai, o stabilizatoriui reikia bent TS-320, kad išėjimo apkrova būtų iki 2 kW.

1 žingsnis - stabilizatoriaus korpuso gamyba

Prietaiso korpusui pagaminti tinka bet kokia tinkama dėžutė, pagaminta iš izoliacinės medžiagos – plastiko, tekstolito ir kt. Pagrindinis kriterijus – pakankamai vietos galios transformatoriui, elektroninei plokštei ir kitiems komponentams įdėti.

Taip pat kėbulą galima pagaminti iš stiklo pluošto lakštų, tvirtinant atskirus lakštus naudojant kampus ar kitu būdu.

Leidžiama pasirinkti korpusą iš bet kokios elektronikos, tinkančios visiems naminės stabilizatoriaus grandinės darbiniams komponentams įdėti. Korpusą galite surinkti ir patys, pavyzdžiui, iš stiklo pluošto lakštų

Stabilizatoriaus dėžutėje turi būti įrengti grioveliai jungikliui montuoti, įvesties ir išvesties sąsajos, taip pat kiti priedai, kuriuos grandinė suteikia kaip valdymo ar perjungimo elementus.

Po pagamintu dėklu jums reikia pagrindo plokštės, ant kurios "gulės" elektroninė plokštė ir bus pritvirtintas transformatorius. Plokštė gali būti pagaminta iš aliuminio, tačiau elektroninei plokštei montuoti reikėtų numatyti izoliatorius.

2 žingsnis - spausdintinės plokštės gamyba

Čia iš pradžių reikės suprojektuoti visų elektroninių dalių išdėstymo ir prijungimo išdėstymą pagal schemą, išskyrus transformatorių. Tada išilgai maketo pažymimas folijos PCB lapas ir sukurtas pėdsakas nubrėžiamas (atspausdinamas) ant folijos šono.

Toliau plokštė išgraviruojama naudojant atitinkamą sprendimą (elektronikos inžinieriai turėtų būti susipažinę su plokščių ėsdinimo būdu).

Stabilizatoriaus spausdintinę plokštę galite pasigaminti naudodami gana prieinamus metodus namuose. Norėdami tai padaryti, turite paruošti trafaretą ir įrankių rinkinį, skirtą ėsdinti ant folijos PCB

Taip gauta spausdinta laidų kopija išvaloma, skarduojama ir sumontuojami visi grandinės radijo komponentai, o po to lituojamas. Taip gaminama galingo įtampos stabilizatoriaus elektroninė plokštė.

Iš esmės galite naudotis trečiųjų šalių PCB ėsdinimo paslaugomis. Ši paslauga yra gana prieinama, o „signeto“ kokybė yra žymiai aukštesnė nei namų versijoje.

3 veiksmas - įtampos stabilizatoriaus surinkimas

Išoriniam laidų prijungimui paruošta plokštė su radijo komponentais. Visų pirma, iš plokštės išvedamos išorinės ryšio linijos (laidininkai) su kitais elementais - transformatoriumi, jungikliu, sąsajomis ir kt.

Korpuso pagrindo plokštėje sumontuotas transformatorius, prie transformatoriaus prijungiama elektroninė plokštė, o plokštė tvirtinama prie izoliatorių.

Naminio relės tipo įtampos stabilizatoriaus, pagaminto namuose, įdėto į korpusą iš gendančio pramoninio matavimo prietaiso pavyzdys

Belieka prie grandinės prijungti ant korpuso sumontuotus išorinius elementus, ant radiatoriaus sumontuoti raktinį tranzistorių, po to surinkta elektroninė konstrukcija uždengiama korpusu. Įtampos stabilizatorius yra paruoštas. Galite pradėti sąranką atlikdami tolesnį bandymą.

Veikimo principas ir naminis testas

Elektroninės stabilizavimo grandinės reguliavimo elementas yra galingas IRF840 tipo lauko tranzistorius.Apdorojimo įtampa (220–250 V) praeina per pirminę galios transformatoriaus apviją, ištaisoma diodiniu tilteliu VD1 ir eina į IRF840 tranzistoriaus nutekėjimą. To paties komponento šaltinis yra prijungtas prie neigiamo diodinio tiltelio potencialo.

Didelės galios stabilizatoriaus (iki 2 kW) schema, kurios pagrindu surinkti ir sėkmingai naudojami keli įrenginiai. Grandinė parodė optimalų stabilizavimo lygį esant nurodytai apkrovai, bet ne aukštesnei

Grandinės dalį, kurioje yra viena iš dviejų transformatoriaus antrinių apvijų, sudaro diodinis lygintuvas (VD2), potenciometras (R5) ir kiti elektroninio reguliatoriaus elementai. Ši grandinės dalis generuoja valdymo signalą, kuris siunčiamas į lauko tranzistoriaus IRF840 vartus.

Padidėjus maitinimo įtampai, valdymo signalas sumažina lauko tranzistoriaus vartų įtampą, dėl ko jungiklis užsidaro. Atitinkamai apkrovos jungties kontaktuose (XT3, XT4) galimas įtampos padidėjimas yra ribotas. Nukritus tinklo įtampai, grandinė veikia atvirkščiai.

Įrenginio nustatymas nėra ypač sudėtingas. Čia jums reikės įprastos kaitrinės lempos (200-250 W), kurią reikia prijungti prie įrenginio išvesties gnybtų (X3, X4). Toliau, sukant potenciometrą (R5), įtampa pažymėtuose gnybtuose padidinama iki 220-225 voltų.

Išjunkite stabilizatorių, išjunkite kaitrinę lemputę ir įjunkite įrenginį visa apkrova (ne didesne kaip 2 kW).

Po 15-20 minučių veikimo prietaisas vėl išjungiamas ir stebima pagrindinio tranzistoriaus (IRF840) radiatoriaus temperatūra. Jei radiatoriaus šildymas yra reikšmingas (daugiau nei 75º), reikėtų rinktis galingesnį radiatorių.

Jei stabilizatoriaus gamybos procesas praktiniu požiūriu atrodo pernelyg sudėtingas ir neracionalus, galite be problemų rasti ir įsigyti gamykloje pagamintą įrenginį. Taisyklės ir kriterijai 220 V stabilizatoriaus pasirinkimas pateikiami mūsų rekomenduojamame straipsnyje.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Toliau pateiktame vaizdo įraše nagrinėjamas vienas iš galimų naminio stabilizatoriaus konstrukcijų.

Iš esmės galite atkreipti dėmesį į šią naminio stabilizavimo įrenginio versiją:

Galima savo rankomis surinkti bloką, stabilizuojantį tinklo įtampą. Tai patvirtina daugybė pavyzdžių, kai mažai patirties turintys radijo mėgėjai gana sėkmingai kuria (arba naudoja esamą), ruošia ir surenka elektronikos grandinę.

Paprastai nekyla sunkumų perkant dalis naminiam stabilizatoriui gaminti. Gamybos kaštai yra maži ir natūraliai atsiperka pradėjus eksploatuoti stabilizatorių.

Žemiau esančiame bloke palikite komentarus, užduokite klausimus, pateikite nuotraukas, susijusias su straipsnio tema. Papasakokite, kaip savo rankomis surinkote įtampos stabilizatorių. Pasidalykite naudinga informacija, kuri gali būti naudinga svetainėje besilankantiems pradedantiesiems elektros inžinieriams.