Tehokas itse tekemä jännitesäädin: piirikaaviot + vaiheittaiset asentamisohjeet

Kotitekoisten jännitestabilisaattorien valmistaminen on melko yleinen käytäntö. Suurimmaksi osaksi luodaan kuitenkin vakauttavia elektronisia piirejä, jotka on suunniteltu suhteellisen pienille lähtöjännitteille (5-36 volttia) ja suhteellisen pienelle teholle. Laitteita käytetään osana kodinkoneita, ei muuta.

Kerromme sinulle, miten voit tehdä tehokkaan jännitesäätimen omilla käsilläsi. Artikkelissamme kuvailemme laitteen valmistusprosessia, joka toimii 220 voltin verkkojännitteellä. Vinkkiemme perusteella voit helposti selviytyä kokoonpanosta itse.

Kotitalousverkon jännitteen stabilointi

Halu tarjota kotitalousverkon stabiloitu jännite on ilmeinen ilmiö. Tämä lähestymistapa varmistaa käyttölaitteiden turvallisuuden, joka on usein kallista ja jota tarvitaan jatkuvasti kotitaloudessa. Ja yleensä vakautuskerroin on avain sähköverkkojen toiminnan turvallisuuden lisäämiselle.

Kotitalouskäyttöön ne hankkivat useimmiten kaasukattilan stabilisaattorijonka automaatio vaatii verkkoyhteyden, jääkaapille, pumppauslaitteet, split-järjestelmät ja vastaavat kuluttajat.

Jännitestabilisaattorin teollisuussuunnittelu, jota on helppo ostaa markkinoilta. Tällaisten laitteiden valikoima on valtava, mutta aina on mahdollisuus tehdä oma suunnittelu

Tämän ongelman ratkaisemiseksi on monia tapoja, joista yksinkertaisin on ostaa teollisella tavalla valmistettu tehokas jännitesäädin.

ehdotukset jännitevakaimet kaupallisilla markkinoilla paljon. Hankintamahdollisuuksia rajoittavat kuitenkin usein laitteiden tai muiden pisteiden kustannukset.Vastaavasti vaihtoehtona ostamiselle on jännitteenvakaimen kokoaminen omilla käsillä käytettävissä olevista elektronisista komponenteista.

Jos sinulla on asianmukaiset taidot ja tiedot sähköasennuksesta, sähkötekniikan (elektroniikan) teoriasta, johdotuspiireistä ja juotoselementeistä, kotitekoinen jännitestabilisaattori voidaan toteuttaa ja soveltaa menestyksekkäästi käytännössä. On olemassa sellaisia ​​esimerkkejä.

Jotain tällaiselta voi näyttää itsensä itse valmistamalle stabilointilaitteelle edullisista ja edullisista radiokomponenteista. Alusta ja kotelo voidaan valita vanhoista teollisuuslaitteista (esimerkiksi oskilloskoopista)

220 V: n virtalähteen stabilointiratkaisut

Kun otetaan huomioon mahdolliset piiriratkaisut jännitteen vakauttamiseksi ottaen huomioon suhteellisen suuri teho (vähintään 1-2 kW), tulisi pitää mielessä erilaiset tekniikat.

Laitteiden teknologiset mahdollisuudet määrittelevät useita piirijärjestelmiä:

• ferroresonance;
• servo,
• elektroniset;
• Invertterit.

Kumpi vaihtoehto riippuu toiveistasi, käytettävissä olevista kokoonpanomateriaaleista ja taitoista työskennellä sähkölaitteiden kanssa.

Vaihtoehto 1 - ferroresonanssijärjestelmä

Itsevalmistukseen piirin yksinkertaisin versio on luettelon ensimmäinen esine - ferroresonanssipiiri. Se toimii käyttämällä magneettisen resonanssin vaikutusta.

Kuristimiin perustuvan yksinkertaisen stabilisaattorin rakennekaavio: 1 - ensimmäinen kuristuselementti; 2 - toinen kaasuselementti; 3 - kondensaattori; 4 - tulojännitteen puoli; 5 - lähtöjännitteen puoli

Riittävästi voimakkaan ferroresonanssistabilisaattorin rakenne voidaan koota vain kolmeen elementtiin:

1. Kaasu 1.
2. Kaasu 2.
3. Lauhdutin.

Tässä suoritusmuodossa yksinkertaisuuteen liittyy kuitenkin paljon haittoja. Ferroresonanssipiirin mukaan koottu voimakkaan stabilointiaineen muotoilu osoittautuu massiiviseksi, tilaa vieväksi ja raskaaksi.

Vaihtoehto # 2 - automaattinen muuntaja tai servo-asema

Itse asiassa tämä on järjestelmä, jossa käytetään automaattisen muuntajan periaatetta. Jännitteenmuutos suoritetaan automaattisesti ohjaamalla reostaattia, jonka liukusäädin liikuttaa servoa.

Servolaitetta puolestaan ​​ohjataan signaalilla, joka vastaanotetaan esimerkiksi jännitetasotunnistimelta.

Kaavio servo-käyttöyksiköstä, jonka kokoonpanon avulla voit luoda tehokkaan jännitteenvakaimen kotona tai maassa. Tätä vaihtoehtoa pidetään kuitenkin teknisesti vanhentuneena.

Noin samalla tavalla releetyyppinen laite toimii sillä ainoalla erolla, että muuntokerroin muuttuu tarvittaessa kytkemällä tai irrottamalla vastaavat käämit releen avulla.

Tällaiset järjestelmät näyttävät jo teknisesti monimutkaisemmilta, mutta samalla ne eivät tarjoa riittävää jännitteenmuutoksen lineaarisuutta. Relelaitteen manuaalinen koottaminen tai servo-asemaan on sallittua. Viisaampi on kuitenkin valita sähköinen vaihtoehto. Ponnistelujen ja rahan kustannukset ovat melkein samat.

Vaihtoehto 3 - elektroninen piiri

Tehokkaan stabilointiaineen kokoaminen elektronisen ohjausjärjestelmän mukaisesti ja laaja valikoima radiokomponentteja myytäväksi on melko mahdollista. Tällaiset piirit kootaan pääsääntöisesti elektronisiin komponentteihin - triakseihin (tyristorit, transistorit).

Lisäksi on kehitetty joukko jännitteenvakautuspiirejä, joissa tehonkenttä-transistoria käytetään avaimina.

Elektronisen vakautusmoduulin lohkokaavio: 1 - laitteen tuloliitännät; 2 - triacitransistorin käämityksen ohjausyksikkö; 3 - mikroprosessoriyksikkö; 4 - lähtöliittimet kuorman kytkemistä varten

On melko vaikeaa tehdä tehokkaampi laite, joka on täysin sähköisesti ohjaama ei-asiantuntijan toimesta ostaa valmis laite. Tässä suhteessa kokemus ja tiedot sähkötekniikan alalta ovat välttämättömiä.

Itsenäisessä tuotannossa on suositeltavaa harkita tätä vaihtoehtoa, jos on vahva halu rakentaa stabilointiainetta, samoin kuin elektroniikkainsinöörin kertynyt kokemus. Lisäksi artikkelissa tarkastellaan elektronisen suunnittelun mallia, joka soveltuu itse valmistamiselle.

Yksityiskohtaiset kokoonpano-ohjeet

Riippumattomana valmistuksena pidetty piiri on todennäköisemmin hybridivaihtoehto, koska siihen sisältyy tehomuuntajan käyttö yhdessä elektroniikan kanssa. Muuntajaa käytetään tässä tapauksessa niiden joukosta, jotka asennettiin vanhojen mallien televisioihin.

Tässä on suunnilleen tehomuuntaja, joka vaaditaan hätästabilointisuunnitelman valmistukseen. Muiden vaihtoehtojen valinta tai tee-se-itse-käämitys ei kuitenkaan ole poissuljettu

Totta, TV-vastaanottimiin asennettiin pääsääntöisesti TS-180-muuntajat, kun taas vakaaja vaatii vähintään TS-320 tuottaakseen enintään 2 kW: n lähtökuorman.

Vaihe # 1 - stabilointiainekappaleen valmistaminen

Mikä tahansa sopiva laatikko, joka perustuu eristemateriaaliin, kuten muovi, tekstoliitti jne. Tärkein kriteeri on tilan riittävyys muuntajan, elektronisen kortin ja muiden komponenttien sijoittamista varten.

Kotelo voidaan myös tehdä lasikuitulevystä sitomalla yksittäisiä arkkeja kulmien avulla tai muuten.

Kotelo voidaan valita mistä tahansa elektroniikasta, joka soveltuu kotitekoisen stabilointipiirin kaikkien työkomponenttien sijoittamiseen. Voit myös koota kotelon itse esimerkiksi lasikuitulevyistä

Vakaajarasia on varustettava urilla kytkimen, tulo- ja lähtöliitäntöjen asentamista varten sekä muilla lisävarusteilla, joita piiri tarjoaa ohjaus- tai kytkentäelementteinä.

Valmistetun kotelon alla tarvitset pohjalevyn, jolle elektroninen kortti “valehdella” ja muuntaja kiinnitetään. Levy voi olla valmistettu alumiinista, mutta elektronisen levyn asentamista varten olisi oltava eristimet.

Vaihe 2 - piirilevyn tekeminen

Täällä sinun on alun perin suunniteltava ulkoasu kaikkien elektronisten osien sijoitteluun ja kimppuun kytkentäkaavion mukaan, muuntajaa lukuun ottamatta. Sen jälkeen asetteluun merkitään folioidun tekstoliitin arkki ja luotu jälki piirretään (tulostetaan) folion sivulle.

Seuraavaksi levy etsataan sopivalla ratkaisulla (sähkötekniikan suunnittelijoille levyjen etsausmenetelmän tulisi olla tuttu).

Voit tehdä stabilointipiirilevyn melko kohtuuhintaisilla tavoilla suoraan kotona. Tätä varten sinun on valmistettava kaavain ja työkalusarja syövyttämistä varten foliotekstioliitille

Tällä tavalla saatu johdotuksen painettu kopio puhdistetaan, tinapäällystetään ja kaikki piirin radiokomponentit kootaan, mitä seuraa juottaminen. Siten valmistetaan voimakkaan jännitesäätimen elektroninen piirilevy.

Periaatteessa voit käyttää piirilevyjen syövyttämiseen kolmansien osapuolien palveluita. Tämä palvelu on melko edullinen, ja ”allekirjoittajan” valmistuslaatu on huomattavasti korkeampi kuin kotiversiossa.

Vaihe # 3 - jännitestabilisaattorikokoonpano

Radiokomponenteilla varustettu levy valmistellaan ulkoista johdotusta varten. Erityisesti ulkoiset tiedonsiirtolinjat (johtimet) muiden elementtien kanssa, kuten muuntajan, kytkimen, rajapintojen jne. Kanssa, johdetaan kortista.

Kotelon pohjalevylle on asennettu muuntaja, elektronisen kortin piiri on kytketty muuntajaan, levy on kiinnitetty eristeisiin.

Esimerkki kotiympäristössä valmistetusta kotitekoisesta jännitetyyppisestä relestabilisaattorista, joka on sijoitettu koteloon teollisuuden mittauslaitteesta, joka on pudonnut

Jää vain kytkeä koteloon kiinnitetyt ulkoiset elementit piiriin, asentaa avaintransistori jäähdyttimeen, minkä jälkeen kotelo sulkee kootun elektronisen rakenteen. Jännitesäädin on valmis. Voit aloittaa konfiguroinnin lisätesteillä.

Toimintaperiaate ja kotitekoinen testi

Elektronisen vakautuspiirin säätöelementti on voimakas kenttätehoinen transistori, tyyppi IRF840. Käsittelyjännite (220 - 250 V) kulkee tehomuuntajan ensiökäämin läpi, tasasuuntataan diodisillalla VD1 ja menee IRF840-transistorin viemäriin. Saman komponentin lähde on kytketty diodesillan negatiiviseen potentiaaliin.

Kaavio suuren tehon vakauttavasta lohkosta (enintään 2 kW), jonka perusteella useita laitteita koottiin ja käytettiin menestyksekkäästi. Kaavio osoitti optimaalisen vakautustason osoitetussa kuormituksessa, mutta ei korkeammalla

Piirin osa, joka sisältää yhden muuntajan kahdesta toisiokäämistä, on muodostettu diodiohjaimella (VD2), potentiometrillä (R5) ja muilla elektronisen ohjaimen elementeillä. Tämä piirin osa generoi ohjaussignaalin, joka syötetään IRF840-kenttätehotransistorin hilaan.

Syöttöjännitteen kasvaessa ohjaussignaali pienentää kenttätehostetransistorin hilajännitettä, mikä johtaa avaimen sulkemiseen. Vastaavasti kuorman kytkentäkoskettimissa (XT3, XT4) mahdollinen jännitteen kasvu on rajoitettu. Käänteinen vaihtoehto on piiri, jos verkkojännite laskee.

Laitteen asentaminen ei ole erityisen vaikeaa. Täällä tarvitset tavanomaisen hehkulampun (200 - 250 W), joka tulee kytkeä laitteen lähtöliittimiin (X3, X4). Lisäksi kiertämällä potentiometriä (R5) merkittyjen napojen jännite saatetaan 220 - 225 voltin tasolle.

Sammuta stabilisaattori, sammuta hehkulamppu ja kytke laite päälle jo täydellä kuormalla (enintään 2 kW).

15 - 20 minuutin käytön jälkeen laite sammutetaan uudelleen ja avaintransistorin (IRF840) säteilijän lämpötilaa tarkkaillaan. Jos jäähdyttimen lämmitys on merkittävä (yli 75º), sinun tulisi valita tehokkaampi jäähdyttimen jäähdytin.

Jos stabilointiaineen valmistusprosessi vaikutti käytännölliseltä kannalta liian monimutkaiselta ja irrationaaliselta, voit löytää ja ostaa tehtaalla valmistetun laitteen ilman ongelmia. Säännöt ja perusteet valitaan stabilointiaine 220 V: lle on annettu suositellussa artikkelissamme.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Seuraava video kuvaa yhtä mahdollisista kotitekoisista stabilisaattorimalleista.

Periaatteessa voit ottaa huomioon tämän improvisoidun stabilointilaitteen version:

Verkkojännitettä vakauttavan lohkon kokoaminen omilla käsilläsi on mahdollista. Tämän vahvistaa lukuisat esimerkit, kun radioamatöörien, joilla on vähän kokemusta, melko menestyksekkäästi kehittää (tai käyttää olemassa olevaa), valmistelee ja kokoaa elektroniikkapiirin.

Vaikeuksia osien ostamisessa kotitekoisten stabilisaattorien valmistukseen ei yleensä huomioida. Tuotantokustannukset ovat alhaiset ja kannattavat luonnollisesti, kun vakaaja otetaan käyttöön.

Jätä kommentteja, kysy kysymyksiä, julkaise valokuvia artikkelin aiheesta alla olevassa kappaleessa. Kerro meille, kuinka jännitesäädin kootaan omin käsin. Jaa hyödyllisiä tietoja, jotka voivat olla hyödyllisiä aloittajille, jotka käyvät sähkötekniikassa.