Izrada domaćih stabilizatora napona prilično je uobičajena praksa. Međutim, većim dijelom stvoreni su stabilizirajući elektronički sklopovi dizajnirani za relativno niske izlazne napone (5-36 volti) i relativno malu snagu. Uređaji se koriste kao dio kućanske opreme, ništa više.
Reći ćemo vam kako vlastitim rukama napraviti moćan regulator napona. U našem predloženom članku opisujemo postupak proizvodnje uređaja za rad s mrežnim naponom od 220 volti. Na temelju naših savjeta lako se možete sami nositi s montažom.
Stabilizacija napona u kućanskoj mreži
Želja za pružanjem stabiliziranog napona kućanske mreže očigledna je pojava. Ovakav pristup osigurava sigurnost pogonske opreme, često skupe, koja je stalno potrebna u domaćinstvu. I općenito, faktor stabilizacije jamstvo je veće sigurnosti rada električnih mreža.
U domaće svrhe najčešće kupuju stabilizator za plinski kotao, čija automatizacija zahtijeva napajanje, za hladnjak, crpnu opremu, split sustave i slične potrošače.
Industrijski dizajn stabilizatora napona, kojeg je lako kupiti na tržištu. Raspon takve opreme je ogroman, ali uvijek postoji prilika da napravite svoj vlastiti dizajn
Mnogo je načina da se riješi ovaj problem, od kojih je najjednostavniji kupiti snažni regulator napona proizveden na industrijski način.
Na komercijalnom tržištu postoji puno ponuda stabilizatora napona. No mogućnosti pribave često su ograničene troškovima uređaja ili drugim točkama. Sukladno tome, alternativa kupnji je sastavljanje stabilizatora napona vlastitim rukama iz dostupnih elektroničkih komponenti.
Pod uvjetom da posjedujete odgovarajuće vještine i električnu instalaciju, teoriju elektrotehnike (elektronike), sklopove ožičenja i lemljenje elemenata, domaći stabilizator napona može se primijeniti i uspješno primijeniti u praksi. Postoje takvi primjeri.
Nešto poput ovoga može izgledati kao oprema za stabilizaciju koju ste sami napravili iz pristupačnih i pristupačnih radio komponenti. Šasija i kućište mogu se odabrati između stare industrijske opreme (na primjer, s osciloskopa)
Rješenja za stabilizaciju napona 220V
Razmatrajući moguća rješenja kruga za stabilizaciju napona uzimajući u obzir relativno veliku snagu (najmanje 1-2 kW), treba imati na umu raznolikost tehnologija.
Postoji nekoliko rješenja krugova koja određuju tehnološke mogućnosti uređaja:
- ferorezonancija;
- servo pogonom;
- elektronička;
- invertor.
Koju opciju odabrati ovisi o vašim željama, dostupnim materijalima za sastavljanje i vještini rada s električnom opremom.
Opcija br. 1 - shema feroresonance
Za samostalnu proizvodnju prva stavka na popisu je najjednostavnija verzija kruga - ferorezonantni krug. Djeluje koristeći efekt magnetske rezonance.
Strukturni dijagram jednostavnog stabilizatora izrađenog na osnovi prigušnica: 1 - prvi element prigušivača; 2 - drugi element leptira za gas; 3 - kondenzator; 4 - strana ulaznog napona; 5 - strana izlaznog napona
Konstrukcija dovoljno moćnog ferorezonantnog stabilizatora može se sastaviti na samo tri elementa:
- Leptir 1.
- Leptir 2.
- Kondenzator.
Međutim, jednostavnost u ovom utjelovljenju prati mnogo neugodnosti. Dizajn snažnog stabilizatora, sastavljen prema ferorezonantnom krugu, ispada da je masivan, glomazan i težak.
Opcija br. 2 - autotransformator ili servo pogon
U stvari, to je shema u kojoj se koristi princip autotransformatora. Transformacija napona automatski se vrši upravljanjem reostatom, čijim se klizačem pomiče servo.
Zauzvrat, servo pogon upravlja signalom koji je, primjerice, primljen od senzora razine napona.
Shematski dijagram servo-pogonske jedinice, čija će vam montaža omogućiti stvaranje snažnog stabilizatora napona za dom ili vikendicu. Međutim, ova se mogućnost smatra tehnološki zastarjelom.
Otprilike na isti način uređaj releja djeluje s jedinom razlikom što se omjer transformacije mijenja, ako je potrebno, povezivanjem ili isključivanjem odgovarajućih namota pomoću releja.
Ovakvi krugovi već izgledaju tehnički složenije, ali istodobno ne daju dovoljnu linearnost promjene napona. Dopušteno je ručno sastaviti uređaj releja ili na servo pogon. Međutim, mudrije je odabrati elektroničku opciju. Trošak truda i novca gotovo je isti.
Opcija br. 3 - elektronički krug
Sastavljanje snažnog stabilizatora u skladu sa shemom elektroničkog upravljanja s opsežnim asortimanom radijskih komponenata za prodaju postaje sasvim moguće. U pravilu se takvi sklopovi sastavljaju na elektroničkim komponentama - trijacima (tiristori, tranzistori).
Također su razvijeni brojni krugovi stabilizatora napona, gdje se tranzistori s efektivnim naponom koriste kao ključevi.
Blok shema modula elektroničkog stabilizacije: 1 - ulazni priključci uređaja; 2 - upravljačka jedinica namota trojanskog tranzistora; 3 - mikroprocesorska jedinica; 4 - izlazni priključci za priključivanje tereta
Prilično je teško napraviti moćan uređaj u potpunosti elektroničkim nadzorom od strane nespecijalizatora, bolje je kupiti gotov uređaj. U tom su pitanju neophodno iskustvo i znanje iz područja elektrotehnike.
Pod neovisnom proizvodnjom preporučljivo je razmotriti ovu mogućnost ako postoji snažna želja za izgradnjom stabilizatora, plus sakupljeno iskustvo inženjera elektronike. Dalje u članku razmotrit ćemo dizajn elektroničkog dizajna pogodnog za izradu proizvoda sam.
Detaljne upute za montažu
Razmatran kao neovisna proizvodnja, sklop je prilično hibridna opcija, jer uključuje uporabu energetskog transformatora u kombinaciji s elektronikom. Transformator se u ovom slučaju koristi među onima koji su ugrađeni u televizore starih modela.
Evo približno transformatora snage potrebnog za izradu dizajna improviziranog stabilizatora. No, nije isključeno ni odabir drugih opcija ili samo namatanje
Istina, u TV prijemnike su u pravilu ugrađeni transformatori TS-180, dok za stabilizator treba najmanje TS-320 da osigura izlazno opterećenje do 2 kW.
Korak # 1 - izrada tijela stabilizatora
Bilo koja prikladna kutija koja se temelji na izolacijskom materijalu kao što su plastika, tektolit itd. Glavni kriterij je dovoljnost prostora za postavljanje energetskog transformatora, elektroničke ploče i drugih komponenata.
Također, kućište može biti izrađeno od stakloplastike, pričvršćivanje pojedinih listova pomoću uglova ili na drugi način.
Dopušteno je odabrati kućište iz bilo koje elektronike koja je pogodna za postavljanje svih radnih komponenti domaćeg kruga stabilizatora. Slučaj možete sastaviti i sami, na primjer, od listova stakloplastike
Kutija za stabilizator mora biti opremljena utorima za ugradnju sklopki za prekidače, ulaze i izlaze, kao i ostale dodatke koje krug osigurava kao upravljačke ili preklopne elemente.
Pod proizvedenim kućištem potrebna vam je temeljna ploča, na kojoj će elektronička ploča "ležati", a transformator će biti fiksiran. Ploča može biti izrađena od aluminija, ali za postavljanje elektroničke ploče treba predvidjeti izolatore.
Korak # 2 - izrada pločice
Ovdje ćete prvo trebati dizajnirati raspored za postavljanje i sve sve elektroničke dijelove prema shemi kruga, osim transformatora. Zatim se na rasporedu označi list foliranog tektolita, a stvoreni trag nacrta se (tiska) sa strane folije.
Zatim se ploča jetkati pomoću odgovarajućeg rješenja (za inženjere elektronike, metoda jetkanja ploča mora biti poznata).
Stabilnu pločicu stabilizatora možete napraviti na sasvim pristupačne načine izravno kod kuće. Da biste to učinili, morate pripremiti šablonu i set alata za jetkanje na tekstilnom foliji
Ispisana kopija ožičenja dobivenog na taj način se čisti, presvlači se kositrom, a sve radio komponente kruga ugrađuju se i slijede. Tako se proizvodi elektronička pločica moćnog regulatora napona.
U načelu možete koristiti usluge treće strane za jetkanje tiskanih pločica. Ova usluga je prilično pristupačna, a kvaliteta signala znatno je viša nego u kućnoj verziji.
Korak # 3 - sklapanje stabilizatora napona
Za vanjsko ožičenje pripremljena je ploča opremljena radio komponentama. Konkretno, vanjske komunikacijske linije (vodiči) s drugim elementima, poput transformatora, sklopke, sučelja itd., Izlaze iz ploče.
Na osnovnu ploču kućišta ugrađen je transformator, krug elektroničke ploče spojen je na transformator, ploča je fiksirana na izolatorima.
Primjer domaćeg stabilizatora napona relejskog tipa, proizvedenog u kućnom okruženju, smještenog u kućište od industrijskog mjernog instrumenta koji je pao u neispravnost
Ostaje samo spojiti vanjske elemente montirane na kućištu u krug, instalirati ključni tranzistor na radijator, nakon čega sklopljena elektronička struktura zatvara kućište. Regulator napona je spreman. Možete započeti s konfiguriranjem daljnjim testovima.
Princip rada i domaći test
Regulacijski element elektroničkog stabilizacijskog kruga snažan je poljski tranzistor tipa IRF840. Napon za obradu (220-250V) prolazi kroz primarno navijanje energetskog transformatora, ispravlja se diodnim mostom VD1 i ulazi u odvod tranzistora IRF840. Izvor iste komponente povezan je s negativnim potencijalom diodnog mosta.
Shematski dijagram stabilizirajućeg bloka velike snage (do 2 kW), na temelju kojeg je sastavljeno i uspješno korišteno nekoliko uređaja. Shema je pokazala optimalnu razinu stabilizacije pri navedenom opterećenju, ali ne i veću
Dio kruga, koji uključuje jedno od dva sekundarna namota transformatora, tvori diodni ispravljač (VD2), potenciometar (R5) i drugi elementi elektroničkog regulatora. Ovaj dio kruga generira upravljački signal koji se dovodi do vrata tranzistora s efektom IRF840.
U slučaju povećanja napona napajanja, upravljački signal smanjuje napon vrata tranzistora s efektom polja, što dovodi do zatvaranja ključa. U skladu s tim, na kontaktima za priključak za opterećenje (XT3, XT4) ograničen je mogući porast napona. Obrnuta opcija je sklop u slučaju pada mrežnog napona.
Postavljanje uređaja nije osobito teško. Ovdje će vam trebati uobičajena žarulja sa žarnom niti (200-250 W), koja bi trebala biti spojena na izlazne terminale uređaja (X3, X4). Nadalje, zakretanjem potenciometra (R5) napon na označenim terminalima dovodi se na razinu od 220-225 volti.
Isključite stabilizator, ugasite žarulju sa žarnom niti i uređaj uključite već s punim opterećenjem (ne većim od 2 kW).
Nakon 15-20 minuta rada, uređaj se ponovno isključuje i prati temperatura radijatora ključnog tranzistora (IRF840). Ako je grijanje radijatora značajno (više od 75 °), trebali biste odabrati moćniji radijator hladnjaka.
Ako vam se proces proizvodnje stabilizatora čini previše kompliciran i neracionalan s praktične točke gledišta, bez ikakvih problema možete pronaći i kupiti tvornički napravljen uređaj. Pravila i kriteriji za odabir stabilizatora za 220 V dati su u našem preporučenom članku.
Videozapis u nastavku govori o jednom od mogućih domaćih dizajna stabilizatora.
U načelu možete uzeti u obzir ovu verziju domaćeg stabilizacijskog aparata:
Moguće je sastaviti blok koji stabilizira mrežni napon vlastitim rukama. To potvrđuju brojni primjeri kada radioamateri s malo iskustva prilično uspješno razvijaju (ili koriste postojeći), pripremaju i sastavljaju elektronički krug.
Obično se ne primjećuju poteškoće s kupnjom dijelova za izradu domaćeg stabilizatora. Trošak proizvodnje je nizak i prirodno se isplati kad se stabilizator pusti u pogon.
Molimo ostavite komentare, postavite pitanja, objavite fotografije na temu članka u bloku ispod. Recite nam o tome kako sastaviti regulator napona vlastitim rukama. Podijelite korisne informacije koje mogu biti korisne početnicima koji posjećuju elektrotehniku.