Csináld magad erős feszültségstabilizátor: kapcsolási rajzok + lépésről lépésre összeszerelési útmutató

A házi feszültségstabilizátorok készítése meglehetősen gyakori gyakorlat.Legtöbbször azonban stabilizáló elektronikus áramköröket hoznak létre, amelyeket viszonylag alacsony kimeneti feszültségre (5-36 volt) és viszonylag alacsony teljesítményre terveztek. Az eszközöket háztartási felszerelésként használják, semmi több.

Megmondjuk, hogyan készítsünk saját kezűleg erős feszültségstabilizátort. Az általunk javasolt cikk leírja a 220 voltos hálózati feszültséggel működő eszköz gyártásának folyamatát. Tanácsainkat figyelembe véve Ön gond nélkül elvégezheti az összeszerelést.

A háztartási feszültség stabilizálása

Nyilvánvaló jelenség, hogy a háztartási hálózatot stabil feszültséggel kívánják biztosítani. Ez a megközelítés biztosítja a használt berendezések biztonságát, amelyek gyakran költségesek és állandóan szükségesek a gazdaságban. És általában a stabilizációs tényező a kulcsa az elektromos hálózatok működésének fokozott biztonságának.

Leggyakrabban háztartási célra vásárolják stabilizátor gázkazánhoz, melynek automatizálása tápegységhez való csatlakoztatást igényel, hűtőszekrényhez, szivattyúberendezések, osztott rendszerek és hasonló fogyasztók.

Erőteljes ipari stabilizátor
Hálózati feszültségstabilizátor ipari kivitele, amely könnyen megvásárolható a piacon.Az ilyen berendezések választéka hatalmas, de mindig van lehetőség saját tervezésre

Ez a probléma többféleképpen is megoldható, amelyek közül a legegyszerűbb egy iparilag gyártott erős feszültségstabilizátor vásárlása.

Ajánlatok feszültségstabilizátorok rengeteg van a kereskedelmi piacon. A vásárlási lehetőségeket azonban gyakran korlátozzák az eszközök ára vagy egyéb tényezők. Ennek megfelelően a vásárlás alternatívája az, ha a rendelkezésre álló elektronikus alkatrészekből saját maga állít össze egy feszültségstabilizátort.

Megfelelő villanyszerelési, elektrotechnikai (elektronikai) elméleti, huzalozási áramkörök és forrasztóelemek ismerete és ismerete birtokában egy házilag készített feszültségstabilizátor megvalósítható és sikeresen alkalmazható a gyakorlatban. Vannak ilyen példák.

Házi készítésű feszültségstabilizátor
A rendelkezésre álló és olcsó rádióalkatrészekből saját kezűleg készített stabilizáló berendezések valahogy így nézhetnek ki. Az alváz és a ház választható régi ipari berendezésekből (például oszcilloszkópból)

Áramköri megoldások a 220 V-os elektromos hálózat stabilizálására

A feszültségstabilizálás lehetséges áramköri megoldásainak mérlegelésekor, figyelembe véve a viszonylag nagy teljesítményt (legalább 1-2 kW), szem előtt kell tartani a technológiák sokféleségét.

Számos áramköri megoldás létezik, amelyek meghatározzák az eszközök technológiai képességeit:

  • ferrorezonáns;
  • szervohajtású;
  • elektronikus;
  • inverter

A választható lehetőség az Ön preferenciáitól, az összeszereléshez rendelkezésre álló anyagoktól és az elektromos berendezésekkel való munkavégzés készségeitől függ.

1. lehetőség – ferrorezonáns áramkör

Saját gyártás esetén úgy tűnik, hogy a legegyszerűbb áramköri lehetőség a lista első eleme - egy ferrorezonáns áramkör. A mágneses rezonancia effektus segítségével működik.

Egyszerű stabilizáló áramkör
Fojtótekercsek alapján készült egyszerű stabilizátor blokkvázlata: 1 – első fojtószelep elem; 2 – második fojtószelep elem; 3 – kondenzátor; 4 – bemeneti feszültség oldal; 5 – kimeneti feszültség oldal

A kellően erős ferrorezonáns stabilizátor kialakítása mindössze három elemből állítható össze:

  1. Fojtószelep 1.
  2. Fojtószelep 2.
  3. Kondenzátor.

Ennek a lehetőségnek az egyszerűsége azonban sok kellemetlenséggel jár. A ferrorezonáns áramkör segítségével összeállított erős stabilizátor masszívnak, terjedelmesnek és nehéznek bizonyul.

2. lehetőség - autotranszformátor vagy szervo hajtás

Valójában egy olyan áramkörről beszélünk, amely az autotranszformátor elvét használja. A feszültségátalakítás automatikusan történik egy reosztát vezérlésével, amelynek csúszkája mozgatja a szervohajtást.

A szervohajtást viszont egy jel vezérli, amely például egy feszültségszint-érzékelőtől érkezik.

Szervófeszültség stabilizátor áramkör
Egy szervo-meghajtó eszköz sematikus diagramja, amelynek összeszerelése lehetővé teszi, hogy hatékony feszültségstabilizátort hozzon létre otthonában vagy vidéki házában. Ez a lehetőség azonban technológiailag elavultnak tekinthető

Egy relé típusú készülék megközelítőleg hasonlóan működik, azzal a különbséggel, hogy az átalakítási arány szükség esetén a megfelelő tekercsek relé segítségével történő csatlakoztatásával vagy leválasztásával változik.

Az ilyen típusú áramkörök műszakilag bonyolultabbnak tűnnek, ugyanakkor nem biztosítanak kellő linearitást a feszültségváltozásokhoz. Relé vagy szervohajtás kézi összeszerelése megengedett.Bölcsebb azonban az elektronikus opciót választani. Az erőfeszítés és a pénz költsége szinte azonos.

3. lehetőség - elektronikus áramkör

Teljesen lehetségessé válik egy erős stabilizátor összeszerelése elektronikus vezérlőáramkör segítségével, amely az eladásra kínált rádióalkatrészek széles választékát tartalmazza. Az ilyen áramkörök általában elektronikus alkatrészekre - triacokra (tirisztorok, tranzisztorok) vannak összeszerelve.

Számos feszültségstabilizáló áramkört is kifejlesztettek, ahol kapcsolóként erőtér-tranzisztorokat használnak.

Az elektronikus stabilizátor blokkvázlata
Az elektronikus stabilizáló modul blokkvázlata: 1 – a készülék bemeneti kapcsai; 2 – triac vezérlőegység transzformátor tekercsekhez; 3 – mikroprocesszor egység; 4 – kimeneti kapcsok a terhelés csatlakoztatásához

Meglehetősen nehéz egy nagy teljesítményű készüléket teljesen elektronikus vezérléssel nem szakember kezével gyártani, jobb kész készüléket vásárolni. Ebben a kérdésben nem nélkülözheti az elektrotechnika területén szerzett tapasztalatot és tudást.

Javasoljuk, hogy fontolja meg ezt a lehetőséget a független gyártáshoz, ha erős a vágy egy stabilizátor megépítésére, valamint az elektronikai mérnök felhalmozott tapasztalata. A továbbiakban a cikkben megvizsgáljuk a saját készítésére alkalmas elektronikus kialakítás kialakítását.

Részletes összeszerelési útmutató

A saját gyártású áramkör inkább hibrid lehetőség, mivel az elektronikával együtt teljesítménytranszformátort használ. A transzformátort ebben az esetben a régebbi modellek televízióiba telepített transzformátorok közül használják.

TS-180 transzformátor stabilizátorhoz
Nagyjából ez az a fajta transzformátor, amelyre szüksége lesz egy házi készítésű stabilizátor kialakításához. Mindazonáltal nem zárható ki más opciók kiválasztása vagy a „csináld magad” tekercselés sem.

Igaz, a TV-vevők általában TS-180 transzformátorokat telepítettek, míg a stabilizátorhoz legalább TS-320 szükséges, hogy akár 2 kW kimeneti terhelést is biztosítson.

1. lépés - a stabilizátortest elkészítése

A készüléktest elkészítéséhez bármilyen alkalmas szigetelőanyag - műanyag, textolit stb. - alapú doboz alkalmas. A fő kritérium az elegendő hely a transzformátor, az elektronikus kártya és más alkatrészek elhelyezéséhez.

A karosszéria üvegszálas lapokból is elkészíthető úgy, hogy az egyes lapokat sarkokkal vagy más módon rögzítik.

Feszültségstabilizátor háza
Megengedett, hogy bármely elektronikából olyan házat válasszunk, amely alkalmas egy házi készítésű stabilizátor áramkör összes működő alkatrészének elhelyezésére. A tokot saját maga is összeállíthatja, például üvegszálas lapokból

A stabilizátordobozt hornyokkal kell ellátni a kapcsoló, bemeneti és kimeneti interfészek, valamint az áramkör által vezérlő- vagy kapcsolóelemként biztosított egyéb kiegészítőkkel.

A gyártott tok alá szüksége van egy alaplapra, amelyen az elektronikus kártya „fekszik”, és a transzformátor rögzítve lesz. A lemez készülhet alumíniumból, de az elektronikus kártya felszereléséhez szigetelőket kell biztosítani.

2. lépés - nyomtatott áramköri lap készítése

Itt először meg kell terveznie az összes elektronikus alkatrész elhelyezésének és csatlakoztatásának elrendezését a kapcsolási rajz szerint, kivéve a transzformátort. Ezután egy fólia NYÁK lapot jelölünk az elrendezés mentén, és a létrehozott nyomot rárajzoljuk (nyomtatjuk) a fólia oldalára.

Ezt követően a táblát megfelelő megoldással maratják (az elektronikai mérnököknek ismerniük kell a táblák maratásának módszerét).

PCB gyártás
Otthon meglehetősen megfizethető módszerekkel készíthet nyomtatott áramköri lapot stabilizátorhoz. Ehhez el kell készítenie egy sablont és egy szerszámkészletet a fólia nyomtatott áramkörön való maratásához

Az így kapott vezetékek nyomtatott példányát megtisztítják, ónozzák és az áramkör összes rádiós alkatrészét beépítik, majd forrasztják. Így készül egy erős feszültségstabilizátor elektronikus kártyája.

Elvileg harmadik féltől származó PCB maratási szolgáltatásokat vehet igénybe. Ez a szolgáltatás meglehetősen megfizethető, és a „signet” minősége lényegesen magasabb, mint az otthoni verzióban.

3. lépés - a feszültségstabilizátor összeszerelése

A külső bekötéshez rádióalkatrészekkel felszerelt tábla van előkészítve. Különösen a külső kommunikációs vonalak (vezetők) más elemekkel - transzformátorral, kapcsolóval, interfészekkel stb. - jönnek ki a kártyáról.

A ház alaplemezére egy transzformátor van felszerelve, az elektronikus áramköri kártya a transzformátorhoz csatlakozik, a kártya pedig a szigetelőkhöz van rögzítve.

Példa házi készítésű stabilizátorra
Példa házi készítésű relé típusú feszültségstabilizátorra, otthon gyártva, egy romló ipari mérőeszközből házba helyezve

Nem marad más hátra, mint a házra szerelt külső elemek csatlakoztatása az áramkörhöz, a kulcstranzisztor felszerelése a radiátorra, majd az összeszerelt elektronikus szerkezetet a tok borítja. A feszültségstabilizátor készen áll. A beállítást további teszteléssel kezdheti.

Működési elv és házi teszt

Az elektronikus stabilizáló áramkör szabályozó eleme egy erős, IRF840 típusú térhatású tranzisztor.A feldolgozási feszültség (220-250 V) áthalad a teljesítménytranszformátor primer tekercsén, a VD1 diódahíd egyenirányítja, és az IRF840 tranzisztor leeresztőjébe kerül. Ugyanennek az alkatrésznek a forrása a diódahíd negatív potenciáljához van kötve.

A stabilizáló berendezés diagramja
Nagy teljesítményű (2 kW-ig) stabilizáló egység sematikus diagramja, amely alapján több eszközt összeállítottak és sikeresen használnak. Az áramkör a stabilizálás optimális szintjét mutatta a megadott terhelés mellett, de nem magasabb

Az áramkör azon részét, amely a transzformátor két szekunder tekercsének egyikét tartalmazza, egy dióda egyenirányító (VD2), egy potenciométer (R5) és az elektronikus szabályozó egyéb elemei alkotják. Az áramkör ezen része egy vezérlőjelet állít elő, amely az IRF840 térhatású tranzisztor kapujához kerül.

A tápfeszültség emelkedése esetén a vezérlőjel lecsökkenti a térhatású tranzisztor kapufeszültségét, ami a kapcsoló zárásához vezet. Ennek megfelelően a terheléscsatlakozó érintkezőknél (XT3, XT4) a lehetséges feszültségnövekedés korlátozott. Az áramkör a hálózati feszültség esése esetén fordítva működik.

A készülék beállítása nem különösebben nehéz. Itt szükség lesz egy normál izzólámpára (200-250 W), amelyet a készülék kimeneti csatlakozóihoz (X3, X4) kell csatlakoztatni. Ezután a potenciométer (R5) forgatásával a feszültséget a megjelölt kapcsokon 220-225 voltra állítjuk.

Kapcsolja ki a stabilizátort, kapcsolja ki az izzólámpát és kapcsolja be a készüléket teljes terheléssel (legfeljebb 2 kW).

15-20 percnyi működés után a készüléket ismét kikapcsolják, és a kulcstranzisztor (IRF840) radiátorának hőmérsékletét figyelik. Ha a radiátor fűtése jelentős (több mint 75º), akkor érdemes erősebb hűtőbordát választani.

Ha a stabilizátor gyártási folyamata gyakorlati szempontból túl bonyolultnak és irracionálisnak tűnik, akkor probléma nélkül találhat és vásárolhat gyárilag készített eszközt. Szabályok és kritériumok stabilizátor kiválasztása 220 V-hoz ajánlott cikkünkben adjuk meg.

Következtetések és hasznos videó a témában

Az alábbi videó egy házi készítésű stabilizátor egyik lehetséges kialakítását vizsgálja.

Elvileg figyelembe veheti a házi készítésű stabilizáló eszköz ezen verzióját:

Lehetőség van egy blokk összeszerelésére, amely stabilizálja a hálózati feszültséget saját kezével. Ezt számos példa igazolja, ahol a kevés tapasztalattal rendelkező rádióamatőrök meglehetősen sikeresen fejlesztenek (vagy használnak egy meglévőt), előkészítenek és összeállítanak egy elektronikai áramkört.

A házi készítésű stabilizátor elkészítéséhez általában nem okoz nehézséget alkatrészek beszerzése. A gyártási költségek alacsonyak, és a stabilizátor üzembe helyezésekor természetesen megtérülnek.

Kérjük, írjon megjegyzéseket, tegyen fel kérdéseket, tegyen közzé fényképeket a cikk témájához kapcsolódóan az alábbi blokkban. Mondja el nekünk, hogyan állította össze a feszültségstabilizátort saját kezével. Ossza meg hasznos információkat, amelyek hasznosak lehetnek az oldalra látogató kezdő villamosmérnökök számára.

Látogatói megjegyzések
  1. Gleb

    A stabilizátorban használt transzformátorral kapcsolatban. A TS-320 megtalálása nem olyan egyszerű, gyakrabban találnak kisebb teljesítményű példányokat. De erre a célra több kevésbé erős transzformátor kombinálható, például TS-180, TS-200 vagy mások. Fontos, hogy a transzformátorok azonos típusúak legyenek, nagyon hasonló paraméterekkel. Igen, a készülék kissé megnő, de lesz erőtartalék.

    • Szakértő
      Amir Gumarov
      Szakértő

      Jó napot, Gleb.

      Ha kifejezetten a TS-320-at keresi, amelyet a régi TV-kben használtak, akkor nehézségek lesznek. Igaz, a száraz egyfázisú áramkörök választéka nem korlátozódik ezekre a modellekre. Például a Promelectrica az OSM-1 analógjait gyártja - teljesítménytartomány - 0,063-4 kW. Mellesleg, a TS-320 analógját az Elementavia értékesíti, és azt ígéri, hogy a világ bármely pontjára szállítják.

      Ami a kisebb teljesítményűek kombinációját illeti - ezt "transzformátorok párhuzamos működésének" nevezik - itt természetesen könnyebb megvásárolni, de nehezebb kiválasztani. A „bolt” nem foglalkozik ilyenekkel. Hadd emlékeztessem Önöket arra, hogy a megfelelő műszaki jellemzők közül a PUE 2.1.19 szabályozza:

      — a tekercskötések csoportjainak egybeesése;
      — teljesítményarány ≤ 1:3;
      — átalakítási arányú olló ≤ „+/- 0,5%”;
      — a rövidzárlati feszültség felfutása ≤ „+/- 10%”;
      — szakaszolás.

      Választásunkhoz elengedhetetlen a 2., 3., 4. pontban foglalt feltételek betartása. Ez elég ahhoz, hogy „eltemesse” az ötletét. Megjegyzem, a teljesítménytartalékot a legkisebb teljesítményű transzformátor „áteresztőképessége” korlátozza.

  2. Vlagyimir

    Hol vannak a transzformátor tekercselési adatai? Drót átmérő?

  3. Mohamed

    A séma nem működik! Egy mezei munkás kirepül - 5 darab kiégett. Nekem úgy tűnik, hogy a rendszer átverés! A transzformátor primer tekercse INDUKTÍV terhelés. Ebben az áramkörben a terepi kapcsoló semmilyen módon nem működhet induktív terhelésen. Még egyszer: ez egy átverés! Bizonyítsd be, hogy ez nem így van.

    • Szakértő
      Amir Gumarov
      Szakértő

      Helló. Nem tud, ezért az áramkörben C1 kondenzátor választja el. Tehát mindenekelőtt hívja őt a találmánya miatt.

  4. Yuri

    Ha C1 kondenzátor választja el, akkor hiba van a kapcsolási rajzban.
    Ennek a pontnak nem szabadna léteznie.

    Csatolt fotók:
    • Misha.

      Bármilyen erejű átverés kiszáll. ellenőrizve.

  5. Yuri

    Számomra úgy tűnik, hogy jobb, ha a simstorokon szilárdtest reléket használunk teljesítményelemként. Több éve dolgoznak nálam gond nélkül. Az áramköröket Arduino plus 155 ID3-on készítem a vezérléshez. Az ár egy fillér.

    A programot magam írtam. Rendeltem egy 10 kW-os, 14 fokozatú autotranszformátort. A bekötés alapfelszereltség, B típusú ipari gép 45A-hez, bemenethez és kimenethez két voltmérő Kínából, a panelhez pedig ampermérő rövidzár- és túlterhelés védelmi funkciókkal + erős bypass kapcsoló. Szilárdtestrelék vannak felszerelve a hűtőbordára. Csak 14 darab.

    Csatolt fotók:
  6. Szergej

    Hiba van az áramkörben - a vd2 diódahíd kapcsolásánál a negatív kapocs nincs sehova csatlakoztatva, de a vd1 negatív kapocsra kell kötni. A kondenzátornak ehhez semmi köze.

  7. Impki

    A ferrorezonáns áramkör két fojtótekerccsel és egy kondenzátorral nem működik!

  8. Andrey

    Könnyebb vásárolni egy használt, halott stabilizátort ócskavas áráért, és oda rakni egy erős transzformátort. Nos, talán új házra lesz szüksége, ha a transzformátor nagy. Nos, cserélje ki a filléres LMku-t, ha meghalt. Csináltam már több ilyet, garázsba és dachába is és anyósomnak is.

  9. Andrey

    Nos, erősebb a relbshki vagy a szilárdtestalapúak telepítése.

  10. Macskagyökér

    És ha csak kondenzátorral ¿?

  11. Eugene

    Helló. Kérem, meséljen a transzformátor részről.
    Ha jól értem, az 1-es tekercs (1-6) az elsődleges. A 2. tekercs (9-10) egy szekunder tekercs, amelynek feszültsége 6,4-7 V, maximális áramerőssége 4,7 A vagy nagyobb (ha a TS-180-320-ra gondol). És tekercselés 3... mi az U... C3 x 25V-ból ítélve kb 20V... vagy tévedek? Egyszóval nekem TS 180-am van... azon van a legkisebb U 43,5V (7-8)...
    Hálás lennék a magyarázatért, hogy miként kell használni a 180-ast ebben a sémában.

    • Michael

      Helló. Sikerült kitalálni egy kérdést a TS 180-ról

  12. Rafail

    Üdv a hozzáértőknek.Kérem a boszorkányságotok segítségét,hogy egy egyszerű stabilizátort tudnék építeni de nem kevesebb mint 400 watt egyenirányított árammal. Már megnéztem a transzmit.Hiddal kiegyenesítem, de a stabilizálást még nem gondoltam át.A 48S-en szeretném tölteni a lítium blokkot

  13. Rafail

    Kérdés Yurihoz. Kifejtenéd részletesebben?Fájdalmasan praktikus ötlet. Bármilyen trance-t csinálok magam is, de a rádiós elemeken a stabilizálást még nem sajátítottam el.Nemrég vettem egy kilowattos Resantát és akkor kiderült, hogy nem elég - 2 kell. Hát nem akarom erősíteni. ..

  14. Michael

    Helló! Kérem, mondja meg, milyen feszültségek vannak a T1 transzformátor tekercsén?

Fűtés

Szellőzés

Elektromos