Gør-det-selv kraftig spændingsstabilisator: kredsløbsdiagrammer + trin-for-trin monteringsvejledning

At lave hjemmelavede spændingsstabilisatorer er en ret almindelig praksis.Men for det meste skabes der stabiliserende elektroniske kredsløb, der er designet til relativt lave udgangsspændinger (5-36 volt) og relativt lave kræfter. Enhederne bruges som en del af husholdningsudstyr, intet mere.

Vi vil fortælle dig, hvordan du laver en kraftig spændingsstabilisator med dine egne hænder. Den artikel, vi har foreslået, beskriver processen med at fremstille en enhed til at arbejde med en netværksspænding på 220 volt. Under hensyntagen til vores råd kan du selv klare montagen uden problemer.

Stabilisering af husholdningsspænding

Ønsket om at levere stabiliseret spænding til husstandsnettet er et oplagt fænomen. Denne tilgang sikrer sikkerheden af ​​udstyret i brug, ofte dyrt og konstant nødvendigt på gården. Og generelt er stabiliseringsfaktoren nøglen til øget sikkerhed i driften af ​​elektriske netværk.

Købes oftest til husholdningsformål stabilisator til gasfyr, hvis automatisering kræver tilslutning til en strømforsyning, til køleskab, pumpeudstyr, splitsystemer og lignende forbrugere.

Industrielt design af en netspændingsstabilisator, som er let at købe på markedet.Udvalget af sådant udstyr er enormt, men der er altid mulighed for at lave dit eget design

Dette problem kan løses på forskellige måder, hvoraf den enkleste er at købe en kraftig spændingsstabilisator fremstillet industrielt.

Tilbud spændingsstabilisatorer der er masser på det kommercielle marked. Købsmuligheder er dog ofte begrænset af omkostningerne ved enheder eller andre faktorer. Derfor er et alternativ til køb selv at samle en spændingsstabilisator af tilgængelige elektroniske komponenter.

Forudsat at du har de relevante færdigheder og viden om elektrisk installation, teorien om elektroteknik (elektronik), ledningskredsløb og loddeelementer, kan en hjemmelavet spændingsstabilisator implementeres og med succes anvendes i praksis. Der er sådanne eksempler.

Stabiliseringsudstyr lavet med dine egne hænder af tilgængelige og billige radiokomponenter kan se sådan ud. Chassis og hus kan vælges fra gammelt industrielt udstyr (for eksempel fra et oscilloskop)

Kredsløbsløsninger til stabilisering af 220V elnettet

Når man overvejer mulige kredsløbsløsninger til spændingsstabilisering, under hensyntagen til relativt høj effekt (mindst 1-2 kW), bør man huske de mange forskellige teknologier.

Der er flere kredsløbsløsninger, der bestemmer enheders teknologiske muligheder:

• ferroresonant;
• servo-drevet;
• elektronisk;
• inverter

Hvilken mulighed du skal vælge afhænger af dine præferencer, tilgængelige materialer til montering og færdigheder i at arbejde med elektrisk udstyr.

Mulighed #1 - ferroresonant kredsløb

Til selvproduktion ser den enkleste kredsløbsmulighed ud til at være det første punkt på listen - et ferroresonant kredsløb. Det virker ved hjælp af magnetisk resonanseffekt.

Blokdiagram af en simpel stabilisator lavet på basis af choker: 1 - første gasspjældelement; 2 - andet gasspjældelement; 3 - kondensator; 4 - indgangsspændingsside; 5 – udgangsspændingsside

Designet af en tilstrækkelig kraftig ferroresonant stabilisator kan samles ved hjælp af kun tre elementer:

1. Gashåndtag 1.
2. Gashåndtag 2.
3. Kondensator.

Men enkelheden i denne mulighed er ledsaget af en masse gener. Designet af en kraftig stabilisator, samlet ved hjælp af et ferroresonant kredsløb, viser sig at være massivt, omfangsrigt og tungt.

Mulighed #2 - autotransformer eller servodrev

Faktisk taler vi om et kredsløb, der bruger princippet om en autotransformer. Spændingstransformation udføres automatisk ved at styre en rheostat, hvis skyder bevæger servodrevet.

Til gengæld styres servodrevet af et signal modtaget for eksempel fra en spændingsniveausensor.

Et skematisk diagram af en servodrevenhed, hvis samling giver dig mulighed for at skabe en kraftig spændingsstabilisator til dit hjem eller landsted. Denne mulighed anses dog for at være teknologisk forældet

En enhed af relætypen fungerer på nogenlunde samme måde, med den eneste forskel, at transformationsforholdet ændres, hvis det er nødvendigt, ved at tilslutte eller frakoble de tilsvarende viklinger ved hjælp af et relæ.

Kredsløb af denne art ser teknisk mere komplekse ud, men samtidig giver de ikke tilstrækkelig linearitet af spændingsændringer. Det er tilladt at samle et relæ eller servodrevenhed manuelt.Det er dog klogere at vælge den elektroniske mulighed. Omkostningerne til indsats og penge er næsten de samme.

Mulighed #3 - elektronisk kredsløb

Samling af en kraftig stabilisator ved hjælp af et elektronisk styrekredsløb med et omfattende udvalg af radiokomponenter til salg bliver meget muligt. Som regel er sådanne kredsløb samlet på elektroniske komponenter - triacs (tyristorer, transistorer).

Der er også udviklet en række spændingsstabilisatorkredsløb, hvor effektfelteffekttransistorer bruges som switches.

Blokdiagram af det elektroniske stabiliseringsmodul: 1 - indgangsterminaler på enheden; 2 - triac styreenhed til transformerviklinger; 3 - mikroprocessorenhed; 4 – udgangsklemmer til belastningstilslutning

Det er ret svært at fremstille en kraftfuld enhed helt under elektronisk kontrol med hænderne på en ikke-specialist; det er bedre købe et færdigt apparat. I denne sag kan du ikke undvære erfaring og viden inden for elektroteknik.

Det er tilrådeligt at overveje denne mulighed for uafhængig produktion, hvis der er et stærkt ønske om at bygge en stabilisator plus den akkumulerede erfaring fra en elektronikingeniør. Yderligere i artiklen vil vi se på designet af et elektronisk design, der er egnet til at lave det selv.

Detaljeret monteringsvejledning

Kredsløbet, der overvejes til selvproduktion, er snarere en hybrid mulighed, da det involverer brugen af ​​en strømtransformer i forbindelse med elektronik. Transformatoren i dette tilfælde bruges blandt dem, der blev installeret i fjernsyn af ældre modeller.

Dette er nogenlunde den slags strømtransformer, du skal bruge for at lave et hjemmelavet stabilisatordesign. Valget af andre muligheder eller gør-det-selv vikling kan dog ikke udelukkes.

Sandt nok installerede tv-modtagere som regel TS-180-transformere, mens stabilisatoren kræver mindst en TS-320 for at give en udgangsbelastning på op til 2 kW.

Trin #1 - fremstilling af stabilisatorkroppen

For at lave enhedens krop er enhver passende boks baseret på et isolerende materiale - plast, tekstolit osv. egnet. Hovedkriteriet er tilstrækkelig plads til at placere en strømtransformator, elektronisk bord og andre komponenter.

Det er også muligt at lave kroppen af ​​glasfiberplader ved at fastgøre individuelle plader ved hjælp af hjørner eller på anden måde.

Det er tilladt at vælge et hus fra enhver elektronik, der er egnet til at placere alle arbejdskomponenterne i et hjemmelavet stabilisatorkredsløb. Du kan også selv samle sagen, fx af glasfiberplader

Stabilisatorboksen skal være udstyret med riller til installation af en omskifter, indgangs- og udgangsgrænseflader samt andet tilbehør leveret af kredsløbet som styre- eller omskiftningselementer.

Under den fremstillede sag har du brug for en bundplade, hvorpå det elektroniske bord vil "ligge", og transformatoren vil blive fastgjort. Pladen kan være lavet af aluminium, men der skal være isolatorer til montering af det elektroniske kort.

Trin #2 - fremstilling af et printkort

Her skal du indledningsvis designe et layout for placering og tilslutning af alle elektroniske dele i henhold til kredsløbsdiagrammet, undtagen transformatoren. Derefter markeres et ark folie-PCB langs layoutet, og det oprettede spor tegnes (printes) på siden af ​​folien.

Dernæst ætses pladen ved hjælp af en passende løsning (elektronikingeniører bør være fortrolige med metoden til ætsning af plader).

Du kan lave et printkort til en stabilisator ved hjælp af ret overkommelige metoder derhjemme. For at gøre dette skal du forberede en stencil og et sæt værktøjer til ætsning på folie-PCB

Den trykte kopi af ledningerne opnået på denne måde renses, fortinnes, og alle radiokomponenter i kredsløbet installeres, efterfulgt af lodning. Sådan fremstilles det elektroniske kort til en kraftig spændingsstabilisator.

I princippet kan du bruge tredjeparts PCB-ætsningstjenester. Denne service er ret overkommelig, og kvaliteten af ​​"signet" er betydeligt højere end i hjemmeversionen.

Trin #3 - montering af spændingsstabilisatoren

Et kort udstyret med radiokomponenter er forberedt til ekstern ledningsføring. Især eksterne kommunikationslinjer (ledere) med andre elementer - en transformer, switch, interfaces osv. udsendes fra kortet.

En transformer er installeret på husets bundplade, det elektroniske printkort er forbundet til transformeren, og kortet er fastgjort til isolatorerne.

Et eksempel på en hjemmelavet spændingsstabilisator af relætype, lavet hjemme, placeret i et hus fra en forringet industriel måleanordning

Alt, der er tilbage, er at forbinde de eksterne elementer monteret på sagen til kredsløbet, installere nøgletransistoren på radiatoren, hvorefter den samlede elektroniske struktur er dækket af sagen. Spændingsstabilisatoren er klar. Du kan starte opsætningen med yderligere test.

Driftsprincip og hjemmelavet test

Reguleringselementet i det elektroniske stabiliseringskredsløb er en kraftig felteffekttransistor af typen IRF840.Behandlingsspændingen (220-250V) passerer gennem krafttransformatorens primære vikling, rettes op af diodebroen VD1 og går til afløbet af IRF840-transistoren. Kilden til den samme komponent er forbundet med diodebroens negative potentiale.

Skematisk diagram af en højeffektstabiliserende enhed (op til 2 kW), på grundlag af hvilken flere enheder er blevet samlet og med succes brugt. Kredsløbet viste det optimale niveau af stabilisering ved den specificerede belastning, men ikke højere

Den del af kredsløbet, som omfatter en af ​​transformatorens to sekundære viklinger, er dannet af en diodeensretter (VD2), et potentiometer (R5) og andre elementer i den elektroniske regulator. Denne del af kredsløbet genererer et styresignal, der sendes til gate på felteffekttransistoren IRF840.

I tilfælde af en stigning i forsyningsspændingen sænker styresignalet felteffekttransistorens gatespænding, hvilket fører til lukning af kontakten. Ved belastningstilslutningskontakterne (XT3, XT4) er en mulig stigning i spændingen derfor begrænset. Kredsløbet fungerer omvendt i tilfælde af et fald i netspændingen.

Opsætning af enheden er ikke særlig vanskelig. Her skal du bruge en almindelig glødelampe (200-250 W), som skal forbindes til enhedens udgangsterminaler (X3, X4). Dernæst, ved at dreje potentiometeret (R5), bringes spændingen ved de markerede terminaler til et niveau på 220-225 volt.

Sluk for stabilisatoren, sluk for glødelampen og tænd for enheden med fuld belastning (ikke højere end 2 kW).

Efter 15-20 minutters drift slukkes enheden igen, og temperaturen på nøgletransistorens radiator (IRF840) overvåges. Hvis opvarmningen af ​​radiatoren er betydelig (mere end 75º), bør du vælge en kraftigere køleplade.

Hvis processen med at fremstille en stabilisator virker for kompliceret og irrationel fra et praktisk synspunkt, kan du finde og købe en fabriksfremstillet enhed uden problemer. Regler og kriterier at vælge en stabilisator til 220 V er givet i vores anbefalede artikel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videoen nedenfor undersøger et af de mulige designs for en hjemmelavet stabilisator.

I princippet kan du notere dig denne version af en hjemmelavet stabiliseringsenhed:

Det er muligt at samle en blok, der stabiliserer netspændingen med egne hænder. Dette bekræftes af adskillige eksempler, hvor radioamatører med ringe erfaring med stor succes udvikler (eller bruger en eksisterende), forbereder og samler et elektronikkredsløb.

Der er normalt ingen vanskeligheder med at købe dele til at lave en hjemmelavet stabilisator. Produktionsomkostningerne er lave og betaler sig naturligvis tilbage, når stabilisatoren sættes i drift.

Efterlad venligst kommentarer, stil spørgsmål, post billeder relateret til emnet for artiklen i blokken nedenfor. Fortæl os, hvordan du har samlet en spændingsstabilisator med dine egne hænder. Del nyttige oplysninger, der kan være nyttige for uerfarne elektrikere, der besøger webstedet.