Снажан стабилизатор напона уради сам: дијаграми кола + упутства за монтажу корак по корак

Израда домаћих стабилизатора напона је прилично уобичајена пракса.Међутим, углавном се стварају стабилизирајућа електронска кола која су дизајнирана за релативно ниске излазне напоне (5-36 волти) и релативно мале снаге. Уређаји се користе као део кућне опреме, ништа више.

Рећи ћемо вам како да направите снажан стабилизатор напона својим рукама. Чланак који смо предложили описује процес производње уређаја за рад са мрежним напоном од 220 волти. Узимајући у обзир наше савете, можете сами да обавите монтажу без икаквих проблема.

Стабилизација напона домаћинства

Жеља да се обезбеди стабилизовани напон у кућну мрежу је очигледан феномен. Овакав приступ осигурава сигурност опреме у употреби, често скупе и стално потребне на фарми. И уопште, фактор стабилизације је кључ за повећану сигурност у раду електричних мрежа.

Најчешће се купују за кућне потребе стабилизатор за гасни котао, чија аутоматизација захтева прикључак на напајање, за фрижидер, пумпна опрема, сплит системи и слични потрошачи.

Индустријски дизајн стабилизатора мрежног напона, који је лако купити на тржишту.Распон такве опреме је огроман, али увек постоји могућност да направите сопствени дизајн

Овај проблем се може решити на различите начине, од којих је најједноставнији куповина снажног стабилизатора напона произведеног индустријски.

Понуде стабилизатори напона има доста на комерцијалном тржишту. Међутим, опције куповине су често ограничене ценом уређаја или другим факторима. Сходно томе, алтернатива куповини је да сами саставите стабилизатор напона од доступних електронских компоненти.

Под условом да поседујете одговарајуће вештине и знања из области електроинсталација, теорије електротехнике (електронике), електричних кола и елемената за лемљење, домаћи стабилизатор напона се може имплементирати и успешно користити у пракси. Таквих примера има.

Опрема за стабилизацију направљена сопственим рукама од доступних и јефтиних радио компоненти може изгледати отприлике овако. Шасија и кућиште се могу изабрати од старе индустријске опреме (на пример, од осцилоскопа)

Решења кола за стабилизацију електричне мреже од 220В

Приликом разматрања могућих решења кола за стабилизацију напона, узимајући у обзир релативно велику снагу (најмање 1-2 кВ), треба имати у виду разноврсност технологија.

Постоји неколико решења кола која одређују технолошке могућности уређаја:

• ферорезонантан;
• серво-дривен;
• електронски;
• инвертер

Коју опцију одабрати зависи од ваших преференција, расположивих материјала за монтажу и вештина у раду са електричном опремом.

Опција #1 - ферорезонантно коло

За самопроизводњу, чини се да је најједноставнија опција кола прва ставка на листи - ферорезонантно коло. Ради помоћу ефекта магнетне резонанце.

Блок шема једноставног стабилизатора направљеног на бази пригушница: 1 – први пригушни елемент; 2 – други пригушни елемент; 3 – кондензатор; 4 – страна улазног напона; 5 – страна излазног напона

Дизајн довољно снажног ферорезонантног стабилизатора може се саставити користећи само три елемента:

1. Гас 1.
2. Гас 2.
3. кондензатор.

Међутим, једноставност у овој опцији је праћена многим непријатностима. Дизајн снажног стабилизатора, састављеног помоћу ферорезонантног кола, испада да је масиван, гломазан и тежак.

Опција #2 - аутотрансформатор или серво погон

У ствари, говоримо о колу које користи принцип аутотрансформатора. Трансформација напона се аутоматски врши контролом реостата, чији клизач помера серво погон.

Заузврат, серво погон контролише сигнал примљен, на пример, од сензора нивоа напона.

Шематски дијаграм уређаја за серво погон, чија монтажа ће вам омогућити да направите моћан стабилизатор напона за ваш дом или сеоску кућу. Међутим, ова опција се сматра технолошки застарелом

Уређај релејног типа ради на приближно исти начин, са једином разликом што се однос трансформације мења, ако је потребно, повезивањем или одвајањем одговарајућих намотаја помоћу релеја.

Кола ове врсте изгледају технички сложеније, али у исто време не обезбеђују довољну линеарност промене напона. Дозвољено је ручно саставити релеј или серво-погон.Међутим, паметније је изабрати електронску опцију. Трошкови труда и новца су скоро исти.

Опција #3 - електронско коло

Састављање снажног стабилизатора помоћу електронског контролног кола са широким спектром радио компоненти у продаји постаје сасвим могуће. По правилу, таква кола су састављена на електронским компонентама - триацима (тиристори, транзистори).

Развијено је и више кола стабилизатора напона, где се транзистори са ефектом поља снаге користе као прекидачи.

Блок шема модула електронске стабилизације: 1 – улазни терминали уређаја; 2 – триац управљачка јединица за намотаје трансформатора; 3 – микропроцесорска јединица; 4 – излазне стезаљке за прикључак оптерећења

Прилично је тешко произвести моћан уређај потпуно под електронском контролом рукама неспецијалиста, боље је купити готов уређај. У овом случају не можете без искуства и знања из области електротехнике.

Препоручљиво је размотрити ову опцију за независну производњу ако постоји јака жеља за изградњом стабилизатора, плус акумулирано искуство инжењера електронике. Даље у чланку ћемо погледати дизајн електронског дизајна погодног да га сами направите.

Детаљно упутство за монтажу

Коло које се разматра за самопроизводњу је прилично хибридна опција, јер укључује употребу енергетског трансформатора у комбинацији са електроником. Трансформатор се у овом случају користи међу онима који су уграђени у телевизоре старијих модела.

Ово је отприлике врста трансформатора снаге која ће вам требати да направите домаћи дизајн стабилизатора. Међутим, не може се искључити избор других опција или намотавање уради сам.

Истина, ТВ пријемници су, по правилу, инсталирали трансформаторе ТС-180, док је за стабилизатор потребан најмање ТС-320 да обезбеди излазно оптерећење до 2 кВ.

Корак #1 - израда тела стабилизатора

Да бисте направили тело уређаја, погодна је свака погодна кутија на бази изолационог материјала - пластике, текстолита итд. Главни критеријум је довољно простора за постављање енергетског трансформатора, електронске плоче и других компоненти.

Такође је могуће направити тело од лимова од фибергласа причвршћивањем појединачних листова помоћу углова или на други начин.

Од било које електронике дозвољено је одабрати кућиште које је погодно за постављање свих радних компоненти домаћег стабилизаторског кола. Такође можете сами саставити кућиште, на пример, од листова од фибергласа

Стабилизаторска кутија мора бити опремљена жлебовима за уградњу прекидача, улазних и излазних интерфејса, као и другог прибора који обезбеђује коло као управљачких или склопних елемената.

Испод произведеног кућишта потребна вам је основна плоча на којој ће "лежати" електронска плоча и фиксирати трансформатор. Плоча може бити од алуминијума, али треба обезбедити изолаторе за монтажу електронске плоче.

Корак #2 - израда штампане плоче

Овде ћете морати у почетку да дизајнирате распоред за постављање и повезивање свих електронских делова према дијаграму кола, осим трансформатора. Затим се дуж распореда обележава лист фолије ПЦБ-а и креирани траг се црта (штампа) на страни фолије.

Затим се плоча гравира одговарајућим решењем (инжењери електронике треба да буду упознати са методом гравирања плоча).

Можете направити штампану плочу за стабилизатор користећи прилично приступачне методе код куће. Да бисте то урадили, потребно је да припремите шаблон и сет алата за гравирање на фолијској ПЦБ

Овако добијена штампана копија ожичења се чисти, калајише и постављају све радио компоненте кола, након чега следи лемљење. Тако се производи електронска плоча снажног стабилизатора напона.

У принципу, можете користити услуге гравирања ПЦБ-а треће стране. Ова услуга је прилично приступачна, а квалитет „печата“ је знатно већи него у кућној верзији.

Корак #3 - састављање стабилизатора напона

За спољашње ожичење припремљена је плоча опремљена радио компонентама. Конкретно, екстерне комуникационе линије (проводници) са другим елементима - трансформатором, прекидачем, интерфејсима итд. излазе са плоче.

Трансформатор је уграђен на основну плочу кућишта, електронска плоча је повезана са трансформатором, а плоча је причвршћена за изолаторе.

Пример домаћег релејног стабилизатора напона, направљеног код куће, постављеног у кућиште од поквареног индустријског мерног уређаја

Остаје само да спојите спољашње елементе монтиране на кућиште у коло, уградите кључни транзистор на радијатор, након чега је склопљена електронска структура прекривена кућиштем. Стабилизатор напона је спреман. Можете започети подешавање са даљим тестовима.

Принцип рада и домаћи тест

Регулациони елемент електронског стабилизационог кола је моћни транзистор са ефектом поља типа ИРФ840.Напон обраде (220-250В) пролази кроз примарни намотај енергетског трансформатора, исправља се диодним мостом ВД1 и одлази у одвод транзистора ИРФ840. Извор исте компоненте повезан је са негативним потенцијалом диодног моста.

Шематски дијаграм стабилизационе јединице велике снаге (до 2 кВ), на основу које је састављено неколико уређаја који се успешно користе. Коло је показало оптималан ниво стабилизације при наведеном оптерећењу, али не већи

Део кола, који укључује један од два секундарна намотаја трансформатора, формирају диодни исправљач (ВД2), потенциометар (Р5) и други елементи електронског регулатора. Овај део кола генерише контролни сигнал који се шаље на капију транзистора са ефектом поља ИРФ840.

У случају повећања напона напајања, контролни сигнал снижава напон капије транзистора са ефектом поља, што доводи до затварања прекидача. Сходно томе, на контактима за повезивање оптерећења (КСТ3, КСТ4), могуће повећање напона је ограничено. Коло ради обрнуто у случају пада напона у мрежи.

Подешавање уређаја није посебно тешко. Овде ће вам требати обична лампа са жарном нити (200-250 В), коју треба повезати са излазним терминалима уређаја (Кс3, Кс4). Затим, окретањем потенциометра (Р5), напон на означеним терминалима се доводи на ниво од 220-225 волти.

Искључите стабилизатор, искључите лампу са жарном нити и укључите уређај са пуним оптерећењем (не више од 2 кВ).

Након 15-20 минута рада, уређај се поново искључује и прати температура радијатора кључног транзистора (ИРФ840). Ако је загревање радијатора значајно (више од 75º), требало би да изаберете снажнији хладњак.

Ако се процес производње стабилизатора чини превише компликованим и нерационалним са практичне тачке гледишта, можете без проблема пронаћи и купити фабрички направљен уређај. Правила и критеријуми избор стабилизатора за 220 В су дати у нашем препорученом чланку.

Закључци и користан видео на тему

Видео испод испитује један од могућих дизајна за домаћи стабилизатор.

У принципу, можете узети у обзир ову верзију домаћег стабилизационог уређаја:

Могуће је саставити блок који стабилизује мрежни напон сопственим рукама. То потврђују бројни примери где радио-аматери са малим искуством прилично успешно развијају (или користе постојећи), припремају и склапају електронско коло.

Обично нема потешкоћа у куповини делова за израду домаћег стабилизатора. Трошкови производње су ниски и природно се плаћају када се стабилизатор пусти у рад.

Оставите коментаре, постављајте питања, постављајте фотографије у вези са темом чланка у блоку испод. Реците нам како сте саставили стабилизатор напона својим рукама. Поделите корисне информације које могу бити корисне електроинжењерима почетницима који посећују сајт.