Jaudīgs sprieguma stabilizators, ko dari pats: shēmas + soli pa solim montāžas instrukcijas

Pašmāju sprieguma stabilizatoru izgatavošana ir diezgan izplatīta prakse.Tomēr pārsvarā tiek radītas stabilizējošas elektroniskās shēmas, kas paredzētas salīdzinoši zemam izejas spriegumam (5-36 volti) un salīdzinoši mazām jaudām. Ierīces tiek izmantotas kā daļa no sadzīves tehnikas, nekas vairāk.

Mēs jums pateiksim, kā ar savām rokām izveidot jaudīgu sprieguma stabilizatoru. Mūsu piedāvātajā rakstā ir aprakstīts ierīces izgatavošanas process darbam ar tīkla spriegumu 220 volti. Ņemot vērā mūsu ieteikumus, jūs bez problēmām varat veikt montāžu pats.

Mājsaimniecības sprieguma stabilizācija

Vēlme nodrošināt stabilizētu spriegumu mājsaimniecības tīklam ir acīmredzama parādība. Šāda pieeja nodrošina izmantotā aprīkojuma drošību, kas bieži vien ir dārga un pastāvīgi nepieciešama saimniecībā. Un vispār stabilizācijas faktors ir atslēga uz paaugstinātu drošību elektrisko tīklu darbībā.

Visbiežāk tiek iegādāts sadzīves vajadzībām stabilizators gāzes katlam, kuras automatizācijai nepieciešams savienojums ar barošanas avotu, ledusskapim, sūknēšanas iekārtas, dalītās sistēmas un līdzīgi patērētāji.

Tīkla sprieguma stabilizatora rūpnieciskais dizains, ko ir viegli iegādāties tirgū.Šāda aprīkojuma klāsts ir milzīgs, taču vienmēr ir iespēja izveidot savu dizainu

Šo problēmu var atrisināt dažādos veidos, no kuriem vienkāršākais ir iegādāties jaudīgu rūpnieciski ražotu sprieguma stabilizatoru.

Piedāvājumi sprieguma stabilizatori komerciālajā tirgū ir daudz. Tomēr iegādes iespējas bieži ierobežo ierīču izmaksas vai citi faktori. Attiecīgi alternatīva iegādei ir pašam salikt sprieguma stabilizatoru no pieejamajiem elektroniskajiem komponentiem.

Ja ir atbilstošas ​​elektromontāžas, elektrotehnikas (elektronikas) teorijas, elektroinstalācijas ķēžu un lodēšanas elementu prasmes un zināšanas, paštaisīts sprieguma stabilizators var tikt ieviests un veiksmīgi pielietots praksē. Ir tādi piemēri.

Stabilizācijas aprīkojums, kas izgatavots ar savām rokām no pieejamiem un lētiem radio komponentiem, var izskatīties apmēram šādi. Šasiju un korpusu var izvēlēties no vecām rūpnieciskām iekārtām (piemēram, no osciloskopa)

Shēmu risinājumi 220V elektrotīkla stabilizēšanai

Apsverot iespējamos ķēdes risinājumus sprieguma stabilizācijai, ņemot vērā salīdzinoši lielu jaudu (vismaz 1-2 kW), jāpatur prātā tehnoloģiju daudzveidība.

Ir vairāki ķēžu risinājumi, kas nosaka ierīču tehnoloģiskās iespējas:

• ferorezonants;
• ar servo piedziņu;
• elektroniski;
• invertors

Kuru iespēju izvēlēties, ir atkarīgs no jūsu vēlmēm, pieejamajiem montāžas materiāliem un prasmēm darbā ar elektroiekārtām.

Variants #1 - ferorezonanses ķēde

Pašražošanai visvienkāršākā shēmas iespēja, šķiet, ir pirmais elements sarakstā - ferorezonanses ķēde. Tas darbojas, izmantojot magnētiskās rezonanses efektu.

Vienkārša, uz droseles bāzes izgatavota stabilizatora blokshēma: 1 – pirmais droseles elements; 2 – otrais droseļvārsta elements; 3 – kondensators; 4 – ieejas sprieguma puse; 5 – izejas sprieguma puse

Pietiekami jaudīga ferorezonanta stabilizatora konstrukciju var montēt, izmantojot tikai trīs elementus:

1. Droseļvārsts 1.
2. Droseļvārsts 2.
3. Kondensators.

Tomēr šīs iespējas vienkāršība ir saistīta ar daudzām neērtībām. Spēcīga stabilizatora dizains, kas samontēts, izmantojot ferorezonanses ķēdi, izrādās masīvs, apjomīgs un smags.

Variants #2 - autotransformators vai servo piedziņa

Faktiski mēs runājam par ķēdi, kurā tiek izmantots autotransformatora princips. Sprieguma pārveidošana tiek veikta automātiski, kontrolējot reostatu, kura slīdnis pārvieto servo piedziņu.

Savukārt servo piedziņu vada signāls, kas saņemts, piemēram, no sprieguma līmeņa sensora.

Servopiedziņas ierīces shematiska shēma, kuras montāža ļaus jums izveidot jaudīgu sprieguma stabilizatoru jūsu mājai vai lauku mājai. Tomēr šī iespēja tiek uzskatīta par tehnoloģiski novecojušu

Releja tipa ierīce darbojas aptuveni tādā pašā veidā, ar vienīgo atšķirību, ka transformācijas koeficients mainās, ja nepieciešams, pievienojot vai atvienojot atbilstošos tinumus, izmantojot releju.

Šāda veida shēmas izskatās tehniski sarežģītākas, taču tajā pašā laikā tās nenodrošina pietiekamu sprieguma izmaiņu linearitāti. Releju vai servopiedziņas ierīci ir atļauts montēt manuāli.Tomēr prātīgāk ir izvēlēties elektronisko iespēju. Pūles un naudas izmaksas ir gandrīz vienādas.

Variants #3 - elektroniskā shēma

Jaudīga stabilizatora montāža, izmantojot elektronisku vadības ķēdi ar plašu pārdošanā esošo radio komponentu klāstu, kļūst pilnīgi iespējama. Parasti šādas shēmas tiek montētas uz elektroniskiem komponentiem - triaciem (tiristori, tranzistori).

Ir izstrādātas arī vairākas sprieguma stabilizatoru shēmas, kurās kā slēdži tiek izmantoti jaudas lauka tranzistori.

Elektroniskā stabilizācijas moduļa blokshēma: 1 – ierīces ieejas spailes; 2 – triac vadības bloks transformatora tinumiem; 3 – mikroprocesora bloks; 4 – izejas spailes slodzes pieslēgšanai

Ir diezgan grūti izgatavot jaudīgu ierīci pilnībā elektroniskā kontrolē ar nespeciālista rokām, tas ir labāk nopirkt gatavu ierīci. Šajā jautājumā jūs nevarat iztikt bez pieredzes un zināšanām elektrotehnikas jomā.

Šo iespēju ir ieteicams apsvērt neatkarīgai ražošanai, ja ir liela vēlme izveidot stabilizatoru, kā arī uzkrāta elektronikas inženiera pieredze. Tālāk rakstā aplūkosim elektroniskā dizaina dizainu, kas piemērots tā izgatavošanai pašam.

Sīki izstrādātas montāžas instrukcijas

Pašražošanai paredzētā shēma drīzāk ir hibrīda iespēja, jo tā ietver jaudas transformatora izmantošanu kopā ar elektroniku. Transformators šajā gadījumā tiek izmantots no tiem, kas tika uzstādīti vecāku modeļu televizoriem.

Tas ir aptuveni tāds jaudas transformators, kas jums būs nepieciešams, lai izveidotu pašdarinātu stabilizatora dizainu. Tomēr nevar izslēgt arī citu iespēju izvēli vai tinumu “dari pats”.

Tiesa, TV uztvērēji, kā likums, uzstādīja transformatorus TS-180, savukārt stabilizatoram ir nepieciešams vismaz TS-320, lai nodrošinātu izejas slodzi līdz 2 kW.

Solis #1 - stabilizatora korpusa izgatavošana

Lai izgatavotu ierīces korpusu, ir piemērota jebkura piemērota kaste, kuras pamatā ir izolācijas materiāls - plastmasa, tekstolīts utt. Galvenais kritērijs ir pietiekami daudz vietas jaudas transformatora, elektroniskās plates un citu komponentu novietošanai.

Korpusu iespējams izgatavot arī no stiklašķiedras loksnēm, nostiprinot atsevišķas loksnes, izmantojot stūrus vai citā veidā.

Ir atļauts izvēlēties korpusu no jebkuras elektronikas, kas ir piemērota visu pašmāju stabilizatora ķēdes darba komponentu novietošanai. Korpusu var salikt arī pats, piemēram, no stiklašķiedras loksnēm

Stabilizatora kārbai jābūt aprīkotai ar rievām slēdža uzstādīšanai, ieejas un izejas saskarnēm, kā arī citiem piederumiem, ko ķēde nodrošina kā vadības vai komutācijas elementus.

Zem izgatavotā korpusa ir nepieciešama pamatplāksne, uz kuras "gulēs" elektroniskā plāksne un tiks fiksēts transformators. Plāksne var būt izgatavota no alumīnija, bet elektroniskās plates montāžai jāparedz izolatori.

Solis #2 - iespiedshēmas plates izgatavošana

Šeit jums sākotnēji būs jāizstrādā visu elektronisko detaļu izvietojuma un savienojuma izkārtojums saskaņā ar shēmas shēmu, izņemot transformatoru. Pēc tam pa izkārtojumu tiek iezīmēta folijas PCB loksne un izveidotā trase tiek uzzīmēta (izdrukāta) folijas malā.

Pēc tam tāfele tiek iegravēta, izmantojot atbilstošu risinājumu (elektronikas inženieriem jāpārzina dēļu kodināšanas metode).

Jūs varat izgatavot iespiedshēmas plati stabilizatoram, izmantojot diezgan pieņemamas metodes mājās. Lai to izdarītu, jums ir jāsagatavo trafarets un instrumentu komplekts kodināšanai uz folijas PCB

Šādā veidā iegūtā elektroinstalācijas izdrukātā kopija tiek iztīrīta, skārdināta un uzstādītas visas ķēdes radio sastāvdaļas, pēc tam tiek veikta lodēšana. Šādi tiek ražota jaudīga sprieguma stabilizatora elektroniskā plate.

Principā jūs varat izmantot trešās puses PCB kodināšanas pakalpojumus. Šis pakalpojums ir diezgan pieņemams, un “zīmoga” kvalitāte ir ievērojami augstāka nekā mājas versijā.

Solis #3 - sprieguma stabilizatora montāža

Ārējai elektroinstalācijai ir sagatavota plate, kas aprīkota ar radio komponentiem. Jo īpaši no plates tiek izvadītas ārējās sakaru līnijas (vadītāji) ar citiem elementiem - transformatoru, slēdzi, saskarnēm utt.

Korpusa pamatplāksnē ir uzstādīts transformators, elektroniskā shēma ir savienota ar transformatoru, un plate ir nostiprināta pie izolatoriem.

Pašdarināta releja tipa sprieguma stabilizatora piemērs, kas izgatavots mājās, ievietots korpusā no bojātas rūpnieciskās mērierīces

Atliek tikai savienot korpusā uzstādītos ārējos elementus ar ķēdi, uzstādīt atslēgas tranzistoru uz radiatora, pēc tam samontētā elektroniskā struktūra tiek pārklāta ar korpusu. Sprieguma stabilizators ir gatavs. Varat sākt iestatīšanu ar turpmāku testēšanu.

Darbības princips un paštaisīts tests

Elektroniskās stabilizācijas shēmas regulējošais elements ir jaudīgs IRF840 tipa lauka efekta tranzistors.Apstrādes spriegums (220-250 V) iet caur strāvas transformatora primāro tinumu, tiek iztaisnots ar diodes tiltu VD1 un nonāk IRF840 tranzistora kanalizācijā. Tās pašas sastāvdaļas avots ir savienots ar diodes tilta negatīvo potenciālu.

Lieljaudas stabilizatora (līdz 2 kW) shematiska diagramma, uz kuras pamata ir samontētas un veiksmīgi tiek izmantotas vairākas ierīces. Ķēde uzrādīja optimālo stabilizācijas līmeni pie norādītās slodzes, bet ne augstāku

Ķēdes daļu, kurā ietilpst viens no diviem transformatora sekundārajiem tinumiem, veido diodes taisngriezis (VD2), potenciometrs (R5) un citi elektroniskā regulatora elementi. Šī ķēdes daļa ģenerē vadības signālu, kas tiek nosūtīts uz lauka efekta tranzistora IRF840 vārtiem.

Barošanas sprieguma palielināšanās gadījumā vadības signāls pazemina lauka tranzistora aizbīdņa spriegumu, kas noved pie slēdža aizvēršanas. Attiecīgi pie slodzes savienojuma kontaktiem (XT3, XT4) iespējamais sprieguma pieaugums ir ierobežots. Tīkla sprieguma krituma gadījumā ķēde darbojas apgrieztā secībā.

Ierīces iestatīšana nav īpaši sarežģīta. Šeit jums būs nepieciešama parasta kvēlspuldze (200-250 W), kas jāpievieno ierīces izvades spailēm (X3, X4). Pēc tam, pagriežot potenciometru (R5), spriegums marķētajos spailēs tiek noregulēts līdz 220-225 voltu līmenim.

Izslēdziet stabilizatoru, izslēdziet kvēlspuldzi un ieslēdziet ierīci ar pilnu slodzi (ne vairāk kā 2 kW).

Pēc 15-20 minūšu darbības ierīce atkal tiek izslēgta un tiek uzraudzīta atslēgas tranzistora (IRF840) radiatora temperatūra. Ja radiatora apkure ir ievērojama (vairāk nekā 75º), jums vajadzētu izvēlēties jaudīgāku siltuma izlietni.

Ja stabilizatora izgatavošanas process no praktiskā viedokļa šķiet pārāk sarežģīts un neracionāls, bez problēmām varat atrast un iegādāties rūpnīcā ražotu ierīci. Noteikumi un kritēriji izvēloties stabilizatoru 220 V ir sniegti mūsu ieteiktajā rakstā.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Tālāk esošajā videoklipā ir apskatīts viens no iespējamiem paštaisīta stabilizatora dizainiem.

Principā jūs varat ņemt vērā šo paštaisītas stabilizācijas ierīces versiju:

Ar savām rokām ir iespējams salikt bloku, kas stabilizē tīkla spriegumu. To apliecina neskaitāmi piemēri, kur radioamatieri ar nelielu pieredzi diezgan veiksmīgi attīsta (vai izmanto jau esošu), sagatavo un komplektē elektronikas shēmu.

Parasti nav nekādu grūtību iegādāties detaļas mājās gatavota stabilizatora izgatavošanai. Ražošanas izmaksas ir zemas un dabiski atmaksājas, kad stabilizators tiek nodots ekspluatācijā.

Lūdzu, zemāk esošajā blokā atstājiet komentārus, uzdodiet jautājumus, ievietojiet fotoattēlus, kas saistīti ar raksta tēmu. Pastāstiet mums, kā jūs savācat sprieguma stabilizatoru ar savām rokām. Kopīgojiet noderīgu informāciju, kas var būt noderīga iesācējiem elektroinženieriem, kas apmeklē vietni.