Pašmāju sprieguma stabilizatoru izgatavošana ir diezgan izplatīta prakse. Tomēr lielākoties tiek izveidotas stabilizējošas elektroniskās shēmas, kas paredzētas salīdzinoši zemam izejas spriegumam (5-36 volti) un relatīvi mazai jaudai. Ierīces tiek izmantotas kā sadzīves tehnikas sastāvdaļa, nekas vairāk.
Mēs jums pateiksim, kā ar savām rokām izgatavot jaudīgu sprieguma regulatoru. Mūsu piedāvātajā rakstā mēs aprakstām ierīces ražošanas procesu darbam ar tīkla spriegumu 220 volti. Balstoties uz mūsu padomiem, jūs pats varat viegli tikt galā ar montāžu.
Sadzīves tīkla sprieguma stabilizācija
Vēlme nodrošināt stabilizētu mājsaimniecības tīkla spriegumu ir acīmredzama parādība. Šī pieeja nodrošina ekspluatācijas aprīkojuma drošību, kas bieži ir dārga un vienmēr nepieciešama mājsaimniecībā. Un kopumā stabilizācijas faktors ir atslēga uz paaugstinātu elektrisko tīklu darbības drošību.
Sadzīves vajadzībām viņi visbiežāk iegādājas stabilizatoru gāzes katlam, kura automatizācijai nepieciešams barošanas avots ledusskapim, sūknēšanas iekārtām, dalītām sistēmām un līdzīgiem patērētājiem.
Sprieguma stabilizatora rūpnieciskais dizains, ko ir viegli iegādāties tirgū. Šādu iekārtu klāsts ir milzīgs, taču vienmēr ir iespēja izgatavot savu dizainu
Šīs problēmas risināšanai ir daudz veidu, no kurām vienkāršākais ir iegādāties jaudīgu sprieguma regulatoru, kas ražots rūpnieciskā veidā.
Komerciālajā tirgū ir daudz sprieguma stabilizatoru piedāvājumu. Tomēr iegādes iespējas bieži ierobežo ierīču vai citu punktu izmaksas. Attiecīgi alternatīva pirkšanai ir sprieguma stabilizatora montāža ar savām rokām no pieejamajiem elektroniskajiem komponentiem.
Ja jums ir atbilstošas prasmes un zināšanas par elektroinstalāciju, elektrotehnikas (elektronikas) teoriju, vadu shēmām un lodēšanas elementiem, mājās gatavotu sprieguma stabilizatoru var ieviest un veiksmīgi pielietot praksē. Ir tādi piemēri.
Kaut kas līdzīgs varētu izskatīties kā stabilizācijas aprīkojums, kuru pats esat izveidojis no pieejamām un pieejamām radio sastāvdaļām. Šasiju un apvalku var izvēlēties no vecām rūpniecības iekārtām (piemēram, no osciloskopa)
220V barošanas ķēdes stabilizācijas risinājumi
Apsverot iespējamos ķēžu risinājumus sprieguma stabilizēšanai, ņemot vērā salīdzinoši lielo jaudu (vismaz 1-2 kW), jāpatur prātā tehnoloģiju dažādība.
Ir vairāki ķēžu risinājumi, kas nosaka ierīču tehnoloģiskās iespējas:
- dzelzsrezonanses;
- ar servo piedziņu;
- elektronisks;
- invertors.
Tas, kuru variantu izvēlēties, ir atkarīgs no jūsu vēlmēm, pieejamajiem montāžas materiāliem un prasmēm darbā ar elektroiekārtām.
1. risinājums - Ferrorezonanses shēma
Pašražošanai vienkāršākā shēmas versija ir pirmais vienums sarakstā - ferroresonants ķēde. Tas darbojas, izmantojot magnētiskās rezonanses efektu.
Uz droselēm izgatavota vienkārša stabilizatora struktūras shēma: 1 - pirmais droseles elements; 2 - otrais droseles elements; 3 - kondensators; 4 - ieejas sprieguma puse; 5 - izejas sprieguma puse
Pietiekami jaudīga ferorezonanta stabilizatora konstrukciju var montēt tikai uz trim elementiem:
- Droseļvārsts 1.
- Droseļvārsts 2.
- Kondensators.
Tomēr vienkāršība šajā iemiesojumā ir saistīta ar daudzām neērtībām. Spēcīga stabilizatora dizains, kas samontēts atbilstoši ferroresonanta shēmai, izrādās masīvs, apjomīgs un smags.
2. opcija - autotransformators vai servo piedziņa
Faktiski šī ir shēma, kurā tiek izmantots autotransformatora princips. Sprieguma pārveidi automātiski veic, kontrolējot reostatu, kura slīdnis pārvieto servo.
Savukārt servo piedziņu kontrolē signāls, kas tiek saņemts, piemēram, no sprieguma līmeņa sensora.
Servopiedziņas ierīces shematiska diagramma, kuras montāža ļaus jums izveidot jaudīgu sprieguma stabilizatoru mājām vai valstij. Tomēr šī iespēja tiek uzskatīta par tehnoloģiski novecojušu.
Aptuveni tādā pašā veidā darbojas releja tipa ierīce ar vienīgo atšķirību, ka pārveidošanas koeficients mainās, ja nepieciešams, savienojot vai atvienojot atbilstošos tinumus, izmantojot releju.
Šāda veida shēmas jau izskatās tehniski sarežģītākas, taču tajā pašā laikā tās nenodrošina pietiekamu sprieguma maiņas linearitāti. Ir pieļaujama releja ierīces manuāla salikšana vai servopiedziņa. Tomēr prātīgāk ir izvēlēties elektronisko iespēju. Cenas un nauda ir gandrīz vienādas.
3. variants - elektroniskā shēma
Spēcīga stabilizatora montāža saskaņā ar elektronisko vadības shēmu ar plašu radio komponentu sortimentu kļūst pilnīgi iespējama. Parasti šādas shēmas tiek montētas uz elektroniskiem komponentiem - triakiem (tiristoriem, tranzistoriem).
Ir izstrādātas arī vairākas sprieguma stabilizatora shēmas, kurās kā atslēgas tiek izmantoti strāvas lauka efekta tranzistori.
Elektroniskās stabilizācijas moduļa blokshēma: 1 - ierīces ieejas spailes; 2 - triac tranzistora tinumu vadības bloks; 3 - mikroprocesora vienība; 4 - izejas spailes slodzes savienošanai
Ir diezgan grūti izgatavot jaudīgu ierīci, kuru pilnīgi elektroniski kontrolē nespeciālists. Labāk ir iegādāties gatavu ierīci. Šajā jautājumā ir nepieciešama pieredze un zināšanas elektrotehnikas jomā.
Neatkarīgā ražošanā ieteicams apsvērt šo iespēju, ja ir liela vēlme būvēt stabilizatoru, kā arī uzkrātā elektronikas inženiera pieredze. Tālāk rakstā mēs apsvērsim elektroniskā dizaina dizainu, kas piemērots DIY ražošanai.
Sīki izstrādātas montāžas instrukcijas
Ķēde, kas tiek uzskatīta par neatkarīgu ražošanu, ir drīzāk hibrīda opcija, jo tā ietver strāvas transformatora izmantošanu kopā ar elektroniku. Transformators šajā gadījumā tiek izmantots no tiem, kas tika uzstādīti veco modeļu televizoros.
Šeit ir paredzēts aptuveni strāvas transformators, kas nepieciešams stabilizatora konstrukcijas izgatavošanai. Tomēr nav izslēgta citu iespēju izvēle vai pašlikvidēšana
Tiesa, TV uztvērējos, kā likums, tika uzstādīti transformatori TS-180, savukārt stabilizatoram ir nepieciešams vismaz TS-320, lai nodrošinātu izejas slodzi līdz 2 kW.
1. solis - stabilizatora korpusa izgatavošana
Jebkura piemērota kaste, kuras pamatā ir izolācijas materiāls, piemēram, plastmasa, tekstolīts utt. Galvenais kritērijs ir vietas pietiekamība strāvas transformatora, elektroniskās plates un citu sastāvdaļu izvietošanai.
Arī korpusu var izgatavot no stikla šķiedras loksnes, piestiprinot atsevišķas loksnes, izmantojot stūrus vai citā veidā.
Korpuss ir pieļaujams izvēlēties no jebkuras elektronikas, kas piemērota visu mājās gatavotās stabilizatora ķēdes darba sastāvdaļu ievietošanai. Varat arī pats salikt lietu, piemēram, no stiklplasta loksnēm
Stabilizatora kārbai jābūt aprīkotai ar spraugām slēdža, ieejas un izejas saskarņu uzstādīšanai, kā arī citiem piederumiem, ko ķēde nodrošina kā vadības vai komutācijas elementus.
Zem izgatavotā korpusa jums nepieciešama pamatnes plāksne, uz kuras elektroniskā tāfele “gulēs”, un transformators tiks fiksēts. Plāksne var būt izgatavota no alumīnija, bet elektroniskās plātnes stiprināšanai ir jābūt izolatoriem.
2. solis - shēmas plates izgatavošana
Šeit jums sākotnēji būs jāizstrādā visu elektronisko detaļu izvietojuma un saišķa izkārtojums saskaņā ar shēmas shēmu, izņemot transformatoru. Pēc tam izkārtojumā tiek iezīmēta folijota tekstolīta lapa, un izveidotā pēda tiek novilkta (izdrukāta) folijas pusē.
Pēc tam dēlis tiek kodināts, izmantojot atbilstošu risinājumu (elektroniskajiem inženieriem plākšņu kodināšanas metodei jābūt pazīstamai).
Jūs varat padarīt stabilizatora shēmas plati diezgan pieņemamā veidā tieši mājās. Lai to izdarītu, jums jāsagatavo trafarets un instrumentu komplekts kodināšanai uz folijas textolite
Šādā veidā iegūtās vadu drukātās kopijas notīra, pārklāj ar skārdu un saliek visus ķēdes radio komponentus, kam seko lodēšana. Tādējādi tiek ražota jaudīga sprieguma regulatora elektroniskā shēma.
Drukāto shēmu plates kodināšanai principā varat izmantot trešo personu pakalpojumus. Šis pakalpojums ir diezgan pieņemams, un “paraksta” ražošanas kvalitāte ir ievērojami augstāka nekā mājas versijā.
3. darbība - sprieguma stabilizatora montāža
Ārējai elektroinstalācijai ir sagatavots ar radio komponentiem aprīkots dēlis. Jo īpaši no plates tiek izvadītas ārējās sakaru līnijas (vadītāji) ar citiem elementiem, piemēram, transformatoru, slēdzi, saskarnēm utt.
Korpusa pamatplāksnē ir uzstādīts transformators, elektroniskā paneļa ķēde ir savienota ar transformatoru, dēlis ir fiksēts uz izolatoriem.
Mājas apstākļos ražota releja tipa sprieguma stabilizatora piemērs, kas ievietots korpusā no nelietojamas rūpnieciskas mērierīces
Atliek tikai savienot ārējos elementus, kas uzstādīti uz korpusa, ar ķēdi, uzstādīt atslēgas tranzistoru uz radiatora, pēc kura samontēto elektronisko struktūru aizver korpuss. Sprieguma regulators ir gatavs. Jūs varat sākt konfigurēt ar papildu testiem.
Darbības princips un pašdarināts tests
Elektroniskās stabilizācijas shēmas regulējošais elements ir jaudīga lauka efekta tranzistors, IRF840 tips. Apstrādes spriegums (220–250 V) iziet caur strāvas transformatora primāro tinumu, to izlīdzina ar diodes tiltu VD1 un nonāk tranzistora IRF840 kanalizācijā. Tā paša komponenta avots ir savienots ar diodes tilta negatīvo potenciālu.
Lielas jaudas stabilizējoša bloka (līdz 2 kW) shematiska diagramma, uz kuras pamata tika samontētas un veiksmīgi izmantotas vairākas ierīces. Shēma parādīja optimālo stabilizācijas līmeni norādītajā slodzē, bet ne augstāku
Ķēdes daļu, kurā ietilpst viens no diviem transformatora sekundārajiem tinumiem, veido diodes taisngriezis (VD2), potenciometrs (R5) un citi elektroniskā kontroliera elementi. Šī ķēdes daļa ģenerē vadības signālu, kas tiek padots uz lauka efekta tranzistora IRF840 vārtiem.
Barošanas sprieguma palielināšanas gadījumā vadības signāls samazina lauka efekta tranzistora vārtu spriegumu, kas noved pie atslēgas aizvēršanas. Attiecīgi pie slodzes savienojuma kontaktiem (XT3, XT4) ir ierobežots iespējamais sprieguma pieaugums. Apgrieztā opcija ir ķēde tīkla sprieguma samazināšanās gadījumā.
Ierīces iestatīšana nav īpaši sarežģīta. Šeit jums būs nepieciešama parasta kvēlspuldze (200-250 W), kas jāpievieno ierīces izejas spailēm (X3, X4). Tālāk, pagriežot potenciometru (R5), spriegumu marķētajās spailēs panāk līdz 220–225 voltiem.
Viņi izslēdz stabilizatoru, izslēdz kvēlspuldzi un ieslēdz ierīci ar pilnu slodzi (ne vairāk kā 2 kW).
Pēc 15-20 darbības minūtēm ierīce atkal tiek izslēgta un tiek uzraudzīta atslēgas tranzistora (IRF840) radiatora temperatūra. Ja radiatora sildīšana ir ievērojama (vairāk nekā 75º), jums jāizvēlas jaudīgāks radiatora sildītājs.
Ja stabilizatora ražošanas process no praktiskā viedokļa šķita pārāk sarežģīts un neracionāls, tad bez problēmām jūs varat atrast un iegādāties rūpnīcā izgatavotu ierīci. Noteikumi un kritēriji stabilizatora izvēlei 220 V spriegumam ir sniegti mūsu ieteiktajā rakstā.
Zemāk esošajā videoklipā ir apskatīts viens no iespējamiem mājās gatavota stabilizatora dizainiem.
Principā jūs varat ņemt vērā šo mājās gatavotā stabilizācijas aparāta versiju:
Ir iespējams salikt bloku, kas ar savām rokām stabilizē tīkla spriegumu. To apstiprina daudzi piemēri, kad radioamatieri ar nelielu pieredzi diezgan veiksmīgi izstrādā (vai izmanto esošo), sagatavo un montē elektronikas shēmu.
Parasti netiek ņemtas vērā grūtības, iegādājoties rezerves daļas mājās gatavota stabilizatora ražošanai. Ražošanas izmaksas ir zemas un dabiski atmaksājas, kad stabilizators tiek nodots ekspluatācijā.
Lūdzu, atstājiet komentārus, uzdodiet jautājumus, publicējiet fotoattēlus par raksta tēmu zemāk esošajā blokā. Pastāstiet mums par to, kā ar savām rokām salikt sprieguma regulatoru. Kopīgojiet noderīgu informāciju, kas var noderēt iesācējiem, kuri apmeklē elektrotehniku.