Izdelava lastnih napetostnih stabilizatorjev - praksa je zelo pogosta. Oblikovane so večinoma stabilizacijska elektronska vezja, ki so zasnovana za relativno majhne izhodne napetosti (5-36 voltov) in relativno nizko moč. Takšne naprave se uporabljajo kot del specifičnega gospodinjskega aparata in ne več.
Zato je zelo pomembno, da naredite močan regulator napetosti z lastnimi rokami za delo z napetostjo domačega omrežja 220 voltov. Načeloma je taka naloga rešena. Poglejmo, kako bo uspelo.
- Stabilizacija napetosti gospodinjskega omrežja
- Shematske rešitve za stabilizacijo električnega omrežja 220V
- Možnost # 1 - shema ferorezonance
- Možnost št. 2 - avtotransformator ali servo pogon
- Možnost # 3 - elektronsko vezje
- Podrobna navodila za montažo
- Korak # 1 - izdelava ohišja stabilizatorja
- Korak # 2 - Izdelava tiskanega vezja
- Korak # 3 - sestavljanje regulatorja napetosti
- Načelo dela in samopreizkusni test
- Sklepi in koristni videoposnetki na to temo
Stabilizacija napetosti v gospodinjskem omrežju
Želja lastnikov različnih vrst nepremičnin, da zagotovijo stabilizirano napetost domačega omrežja - pojav je očiten. Ta pristop zagotavlja vzdrževanje rabljene opreme, ki je pogosto draga in je nenehno potrebna v gospodarstvu.
In na splošno dejavnik stabilizacije zagotavlja večjo varnost obratovanja električnih omrežij.
Industrijsko oblikovanje stabilizatorja napetosti, ki ga je mogoče enostavno kupiti na trgu. Obseg takšne opreme je ogromen, vendar vedno obstaja možnost, da izdelamo lastno zasnovo
To težavo lahko rešite na več načinov, od katerih je najlažje kupiti močan regulator napetosti, izdelan na industrijski način.
Predlogi za takšno opremo na komercialnem trgu so ogromni. Vendar pa so možnosti nakupa pogosto omejene s stroški naprav ali drugimi dejavniki.
Zato alternativa nakupu postane sestavljanje napetostnega regulatorja z lastnimi rokami iz razpoložljivih elektronskih komponent.
Ob upoštevanju ustreznih veščin in znanj o ožičenju se lahko uresniči in uspešno uporabi praktična teorija elektrotehnike (elektronika), razčlenitev tokokroga in spajkanje elementov, ki jih je izdelal lasten napetost. Obstajajo takšni primeri.
Stabilizacijska oprema, izdelana z rokami iz dostopnih in poceni radijskih delov, lahko izgleda takole. Podvozje in karoserijo je mogoče izbrati iz stare industrijske opreme (na primer iz osciloskopa)
Shematske rešitve za električno napajanje 220V
Glede na možne rešitve vezja za stabilizacijo napetosti z upoštevanjem razmeroma visoke moči (ne manj kot 1,2 kW) je treba upoštevati raznolikost tehnologij.
Obstaja več odločitev o vezjih, ki določajo tehnološke zmožnosti naprav:
- ferorezonanca;
- servo pogon;
- elektronski;
- pretvornik.
Katero možnost izbrati je odvisno od vaših želja, razpoložljivih materialov za montažo in spretnosti dela z električno opremo.
Možnost št. 1 - ferorezonančna shema
Za samoproizvodnjo najenostavnejše različice sheme se vidi prva točka na seznamu - ferorezonančni krog. Deluje na uporabo učinka magnetne resonance.
Blok diagram enostavnega stabilizatorja, izdelanega na osnovi dušilk: 1 - prvi element dušila; 2 - drugi dušilni element; 3 - kondenzator; 4 - stran vhodne napetosti; 5 je stran izhodne napetosti
Zasnova dokaj močnega ferorezonančnega stabilizatorja je dovoljena za zbiranje samo treh elementov:
Vendar pa preprostost v tej različici spremlja veliko neprijetnosti. Zasnova močnega stabilizatorja, sestavljenega na ferorezonančnem vezju, se izkaže, da je masivna, obsežna, težka.
Možnost št. 2 - avtotransformator ali servo pogon
V bistvu govorimo o vezju, kjer se uporablja načelo avtotransformatorja. Transformacija napetosti se samodejno izvede s krmiljenjem reostata, premikanjem drsnika servomotorja.
Servo pogon se nato krmili s signalom, ki ga prejme, na primer, od senzorja napetosti.
Osnovna shema naprave za servo pogon, katere sestava bo ustvarila močan regulator napetosti za hišo ali kočo. Vendar se ta možnost šteje za tehnološko zastarela
Na podoben način deluje naprava relejskega tipa z edino razliko, da se koeficient transformacije spremeni, če je potrebno, s povezovanjem ali odklopom ustreznih navitij s pomočjo releja.
Takšna vezja se zdijo tehnično bolj zapletena, vendar ne zagotavljajo zadostne linearnosti spremembe napetosti.
Ročno sprejemanje relejne naprave ali servo pogon je dovoljeno. Vendar je pametneje izbrati elektronsko različico. Stroški sil in sredstev so praktično enaki.
Možnost # 3 - elektronsko vezje
Oblikovanje močnega stabilizatorja po elektronski shemi nadzora z veliko ponudbo radijskih komponent, ki je v prodaji, postane zelo mogoče. Značilno je, da so taka vezja sestavljena na elektronskih komponentah - somistorjih (tiristorjih, tranzistorjih).
Razviti so bili tudi številni tokokrogi regulatorja napetosti, pri katerih se kot ključi uporabljajo tranzistorji močnostnega polja.
Blokovna shema modula elektronske stabilnosti: 1 - vhodne sponke naprave; 2 - simulatorsko krmilno enoto za navitja transformatorja; 3 - mikroprocesorska enota; 4 - izhodne sponke za priključitev tovora
Izdelava močne naprave v celoti pod elektronskim nadzorom laikov je precej zapletena, brez izkušenj in znanja na področju elektrotehnike.
Zato je pri neodvisni proizvodnji ta možnost primerna, če obstaja močna želja po vzpostavitvi stabilizatorja in izkušenj, ki jih je pridobil inženir elektronike. Naslednje v članku bomo obravnavali zasnovo elektronske izvedbe,primerna za izdelavo lastnih rok.
Podrobna navodila za montažo
Glede na neodvisno proizvodno shemo gre za hibridno varianto, saj vključuje uporabo močnostnega transformatorja v povezavi z elektroniko. Transformator se v tem primeru uporablja iz števila, ki je nameščeno na televizorjih starih modelov.
Taka, približno, močnostni transformator je potreben za izdelavo lastne konstrukcije stabilizatorja. Vendar pa izbira drugih variant ni izključena ali ovita z lastnimi rokami
Res je, da imajo televizijski sprejemniki običajno transformatorje TS-180, medtem ko je za stabilizator potrebno vsaj MS-320 za zagonsko obremenitev do 2 kW.
Korak # 1 - izdelava ohišja stabilizatorja
Za izdelavo karoserije naprave je za glavno telo naprave primerna katera koli primerna škatla na osnovi izolacijskega materiala - plastika, tekstolit itd. Glavni kriterij je ustreznost prostora za namestitev močnostnega transformatorja, elektronskega vezja in drugih komponent.
Dovoljeno je tudi, da se primer steklo iz steklenih vlaken pritrdi s pomočjo vogalov ali kako drugače.
Vzemimo ohišje iz katere koli elektronike, primerne za namestitev vseh komponent domačega stabilizacijskega vezja. Tudi ohišje je mogoče sestaviti z lastnimi rokami, na primer iz listov iz steklenih vlaken
Stabilizacijska omarica mora biti opremljena z utori za vgradnjo stikala, vhodnih in izhodnih vmesnikov, kot tudi \ tdrugi dodatki, ki jih vezje zagotavlja kot krmilne ali preklopne elemente.
Pri izdelanem ohišju je potrebna ploščica, na kateri bo elektronska plošča "ležala" in bo transformator zavarovan. Plošča je lahko izdelana iz aluminija, vendar je treba za pritrditev elektronske plošče zagotoviti izolatorje.
Korak # 2 - Izdelava PCB
Tukaj morate najprej načrtovati postavitev in priključitev vseh elektronskih komponent v skladu s shemo poleg transformatorja.
Nato na postavitvi označite list folije in narišite (natisnite) na stran folije ustvarjene sledi.
Nato zdravimo ploščo z ustrezno raztopino (metoda inženirja elektronike mora biti dobro poznana).
Tiskano vezje stabilizatorja lahko izdelate na povsem dostopnih načinih v domačem okolju. Za to morate pripraviti šablono in komplet orodij za jedkanje na tekstilizirani foliji
Dobljena kopija vzreje vzreje se očisti, poravna s kositrom in izdela namestitev vseh radijskih komponent tokokroga z naknadnim spajkanjem. Tako je elektronsko vezje izdelano iz močnega regulatorja napetosti.
Načeloma je možno uporabljati storitve tretjih oseb za prebavo tiskanih vezij. Ta storitev je precej dostopna, in kakovost "pečat" je bistveno višja kot v domači različici.
Korak # 3 - Zbiranje napetostnega stabilizatorja
Plošča je v pripravi, opremljena z radijskimi komponentamiza zunanjo vezavo - še posebej so prikazane črte zunanje komunikacije (prevodniki) z drugimi elementi - transformator, stikalo, vmesniki itd.
Transformator je nameščen na osnovno ploščo ohišja, priključen na transformator vezja elektronske plošče in pritrjen na izolacijsko ploščo.
Primer domačega stabilizatorja napetosti tipa releja, izdelane v domačem okolju, nameščene v primeru onesposobitve industrijskega merilnega instrumenta
Na zunanji element vezja, ki je nameščen na ohišju, je treba priključiti samo tranzistor ključa na radiatorju, po katerem zapre zbrano elektronsko strukturo. Stabilizator napetosti je pripravljen.
Nadaljujte z nastavitvami z nadaljnjimi testi.
Načelo dela in preskus z lastnim uspehom
Močan tranzistor tipa fieldbus IRF840 deluje kot kontrolni element elektronskega stabilizacijskega vezja.
Napetost za obdelavo (220-250V) prehaja primarno navitje močnostnega transformatorja, poravnan z diodnim mostom VD1 in vstopi v odtok tranzistorja IRF840. Vir te iste komponente je povezan z negativnim potencialom diodnega mostu.
Shema osnovne stabilizacijske enote velike moči (do 2 kW), na podlagi katere je bilo sestavljenih in uspešno uporabljenih več strojev. Shema je pokazala optimalno raven stabilizacije pri določeni obremenitvi, vendar ne višji
Del tokokroga, ki vključuje enega od dveh sekundarnih navojevtransformator, je sestavljen iz dodanega usmernika (VD2), potenciometra (R5) in drugih elementov elektronskega regulatorja. Ta del vezja generira kontrolni signal, ki vstopa v vrata IRF840 tranzistorja polja.
V primeru povečanja napajalne napetosti napajalnega omrežja nadzorni signal zmanjša napetost vrat na tranzistorju, kar vodi do zapiranja ključa.
Glede na povezavo priključka tovora (XT3, XT4) je možno povečanje napetosti omejeno. Dodatna možnost je vezje v primeru zmanjšanja omrežne napetosti.
Nastavitev naprave ni posebej zapletena. Zahteva konvencionalno žarnico z žarilno nitko (200-250 W), ki jo je treba vključiti na priključke izhodne naprave (X3, X4). Nato z vrtenjem potenciometra (R5) napetost na označenih sponkah dosežemo na 220-225 voltov.
Izklopite stabilizator, izklopite žarnico z žarilno nitko in napravo že vključite s polno obremenitvijo (ne več kot 2 kW).
Po 15-20 minutah delovanja se naprava ponovno odklopi in izvede nadzor temperature hladilnika tranzistorja ključa (IRF840). Če je ogrevanje radiatorja pomembno (več kot 75 °), je potrebno dvigniti močnejši radiator za prenos toplote.
Sklepi in koristni videoposnetki na to temo
V spodnjem videu se obravnava eden od možnih oblik domačega stabilizatorja.
Načeloma se je mogoče seznaniti s to različico naprave za stabilizacijo, ki jo je izdelal sam:
Sestavni blok, ki stabilizira omrežno napetost, je mogoč z lastnimi rokami. To je potrjenoštevilni primeri, ko radioamaterji z malo izkušnjami dokaj uspešno razvijajo (ali uporabljajo obstoječe), pripravljajo in zbirajo shemo elektronike.
Težave pri nakupu delov za izdelavo stabilizatorja proti zmrzovanju običajno niso zabeležene. Stroški proizvodnje so nizki in se naravno izplačajo, ko stabilizator začne obratovati.
