Sipas standardit të vendosur GOST 29322-2014 (IEC 60038:2009), tensioni i linjës nga furnizimet me energji industriale furnizohet me një frekuencë prej 50±0,2 Hz dhe 230V±10%. Mosrespektimi i rregullave të caktuara për instalimin e instalimeve elektrike gjatë punës së instalimit gjatë funksionimit shkakton situata emergjente. Në këto raste, parametrat e vendosur të rrjetit mund të devijojnë ndjeshëm, gjë që ndikon negativisht në pajisjet që përdoren si ngarkesë. Pajisjet e vjetra shtëpiake janë veçanërisht të ndjeshme ndaj rritjeve të energjisë: makinat larëse, frigoriferët, kondicionerët, fshesat me korrent dhe veglat elektrike të dorës. Për të eliminuar këto dukuri negative, tensioni i rrjetit stabilizohet në 220 volt.

Në rastet e rritjes së tensionit, mbështjelljet e motorëve elektrikë mbinxehen, komutatorët konsumohen shpejt, prishjet e shtresës izoluese dhe ndërprerja e qarqeve të shkurtra në mbështjellje janë të mundshme. Kur voltazhi është shumë i ulët, motorët fillojnë me vrull ose nuk ndizen fare, gjë që çon në konsumim të parakohshëm të elementeve të pajisjes fillestare. Kontaktet në startuesit magnetikë ndezin dhe digjen, pajisjet e ndriçimit nuk funksionojnë me fuqi të plotë dhe shkëlqejnë dobët. Mundësia më e mirë për të stabilizuar parametrat e tensionit në rrjet pa pasoja negative është përdorimi i një transformatori përforcues në qarkun e furnizimit me energji elektrike, voltazhi i mbështjelljes dytësore të të cilit i shtohet tensionit të rrjetit, duke e afruar atë me parametrat e vendosur.

Në llojet e reja të pajisjeve elektronike, televizorët, kompjuterët personalë, luajtësit video ose audio, janë instaluar furnizime me energji komutuese; ato kryejnë në mënyrë efektive punën e elementeve stabilizues. Furnizimi me energji komutuese është në gjendje të mbajë funksionimin normal të pajisjes në një tension rrjeti që varion nga 160 në 230 V. Kjo metodë mbron me besueshmëri pajisjet nga djegia e elementeve individuale të qarkut të hyrjes për shkak të mbitensionit në rrjet. Për të mbrojtur llojet e vjetëruara të pajisjeve, përdoren stabilizues të veçantë të tensionit përmes të cilëve lidhen pajisjet. Stabilizues të tillë shiten në dyqane të specializuara, por nëse dëshironi dhe keni njohuri dhe aftësi të caktuara praktike, mund të montoni vetë qarqet më të thjeshta. Shumë hobistë bëjnë stabilizuesin e tyre të tensionit.

Llojet e stabilizuesve të tensionit

Në varësi të fuqisë së ngarkesës në rrjet dhe kushteve të tjera të funksionimit, përdoren modele të ndryshme stabilizuesish:

• Stabilizuesit e ferrozonancës konsiderohen më të thjeshtët, ata përdorin parimin e rezonancës magnetike. Qarku përfshin vetëm dy mbytje dhe një kondensator. Nga jashtë, duket si një transformator i rregullt me ​​mbështjellje parësore dhe dytësore në mbytje. Stabilizues të tillë kanë një peshë dhe dimensione të mëdha, kështu që ato pothuajse kurrë nuk përdoren për pajisjet shtëpiake. Për shkak të performancës së tyre të lartë, këto pajisje përdoren për pajisje mjekësore;

• Stabilizuesit e servo-drive sigurojnë rregullimin e tensionit nga një autotransformator, reostati i të cilit kontrollohet nga një servo drive që merr sinjale nga një sensor i kontrollit të tensionit. Modelet elektromekanike mund të punojnë me ngarkesa të rënda, por kanë një shpejtësi të ulët reagimi. Stabilizuesi i tensionit të stafetës ka një dizajn seksional të mbështjelljes dytësore, stabilizimi i tensionit kryhet nga një grup stafetësh, sinjalet për mbylljen dhe hapjen e kontakteve të të cilave vijnë nga bordi i kontrollit. Kështu, seksionet e nevojshme të mbështjelljes dytësore janë të lidhura për të ruajtur tensionin e daljes brenda vlerave të specifikuara. Shpejtësia e rregullimit është e shpejtë, por saktësia e vendosjes së tensionit është e ulët;

• Stabilizuesit elektronikë kanë një parim të ngjashëm me ato të stafetës, por në vend të releve, përdoren tiristorë, triakë ose transistorë me efekt në terren për të korrigjuar fuqinë e duhur, në varësi të rrymës së ngarkesës. Kjo rrit ndjeshëm shpejtësinë e kalimit të seksioneve të mbështjelljes dytësore. Ekzistojnë variante të qarqeve pa një njësi transformator, të gjitha nyjet janë bërë në elementë gjysmëpërçues;

• Stabilizuesit e tensionit të konvertimit të dyfishtë rregullohen sipas parimit të inverterit. Këto modele konvertojnë tensionin alternativ në tension të drejtpërdrejtë, pastaj përsëri në tension alternativ; 220 V formohet në daljen e konvertuesit.

Qarku i stabilizatorit nuk e konverton tensionin e rrjetit. Inverteri DC-AC gjeneron 220 V AC në çdo tension të hyrjes. Stabilizues të tillë kombinojnë shpejtësinë e lartë të përgjigjes dhe saktësinë e vendosjes së tensionit, por kanë një çmim të lartë në krahasim me opsionet e konsideruara më parë.

Qarku elektronik i stabilizatorit të tensionit

Le të hedhim një vështrim më të afërt se si të bëni një stabilizues elektronik të tensionit me duart tuaja për 220 V, duke montuar qarkun dhe duke e vendosur atë. Qarku i një stabilizuesi të tillë është i thjeshtë dhe i kërkuar nga konsumatorët, i testuar me kohë.

Karakteristikat kryesore teknike:

• Gama e tensionit të hyrjes në rrjet – 160-250V;
• Tensioni i daljes pas stabilizimit është 220V;
• Fuqia e lejuar e konsumuar nga ngarkesa është 2 kW;

Kjo fuqi është mjaft e mjaftueshme për të lidhur një ose më shumë pajisje shtëpiake të vlefshme që janë të ndjeshme ndaj rritjeve të tensionit përmes stabilizatorit. Pesha dhe dimensionet e pajisjes varen nga rasti; elementët kryesorë, transformatori dhe pllaka mund të vendosen në një kuti ose kuti të gatshme nga pajisje të tjera elektrike.

Praktika tregon se një stabilizues i tensionit i bërë në shtëpi ka disa vështirësi gjatë montimit: një nga proceset intensive të punës në montimin e një qarku stabilizues është prodhimi i një transformatori, por në rastin tonë kjo punë mund të thjeshtohet. Për këtë qark, transformatorët e markës TS180-TS320 janë ideale për një stabilizues të tensionit 220V; ato mund të mos jenë të disponueshme në zinxhirët e shitjes me pakicë, por mund t'i blini në TV të vjetër dhe në tregje për 300-500 rubla.

Transformatorët e serive TN dhe TPP gjithashtu treguan mirë performancën e tyre si pjesë e këtij qarku. Mbështjelljet dytësore të këtyre transformatorëve prodhojnë tensione nga 24 në 36 volt dhe mund të përballojnë rrymat e ngarkesës deri në 8A.

Elementet bazë dhe parimi i funksionimit të qarkut

Një tension rrjeti prej 160-250 V furnizohet në mbështjelljen kryesore të transformatorit; pas transformimit, një tension prej 24-36 V furnizohet nga dalja e mbështjelljes dytësore në urën e diodës VD1. Transistori kyç VT1 është i lidhur me qarkun përmes një stabilizuesi të tensionit DA1 me një rezistencë të ndryshueshme R5, i cili rregullon tensionin në daljen e stabilizatorit. Stabilizuesi paralel DA1 dhe ura diodike VD2 monitorojnë tensionin e gabimit dhe e amplifikojnë atë.

Me rritjen e tensionit të rrjetit, tensioni i mbështjelljes dytësore rritet gjithashtu në kondensatorin C3, i cili çon në hapjen e diodës zener DA1, duke e zhvendosur kështu tensionin në të gjithë rezistencën R7. Kjo çon në një rënie të tensionit në portën e tranzistorit VT1, ai mbyllet dhe në kontaktet e daljes së tensionit të stabilizuar XT3, XT4 rritja e tij është e kufizuar.

Kur voltazhi në mbështjelljen parësore zvogëlohet, ndodh një reagim i kundërt: voltazhi në mbështjelljen dytësore zvogëlohet, dioda zener DA1 mbyllet, transistori hapet dhe tensioni në mbështjelljen sekondare rritet.

LED HL1 tregon gjendjen e tranzistorit kryesor; kur është i hapur, një tension shtesë aplikohet në mbështjelljen dytësore dhe dioda ndizet. Dioda Zener VD3 kufizon tensionin në vlerën e caktuar, duke mbrojtur portën e tranzistorit nga mbitensioni.

Transistori është i instaluar në një radiator duralumini 50x50x10 mm, zakonisht kjo është e mjaftueshme për të hequr nxehtësinë; telat e linjës së energjisë duhet të kenë një seksion kryq prej të paktën 4 mm2, telat në qarqet e kontrollit duhet të kenë një seksion kryq më të vogël.

Këshillohet që të instaloni siguresat FU1, FU2 në 8-10 A.

Karakteristikat e elementeve të qarkut

emri i detajit	Markë	Vlera nominale	sasi
DA1	Burimi i referencës së tensionit	TL431	*
VT1	Transistor MOSFET	IRF840	*
VD1	Ura diodike	RS805	*
VD2	Diodë korrigjuese	RL102	****
VD3	Diodë paralele Zener	KS156B	*
C1	Kondensator (kapacitet)	0,1 mkf \ 400 V	*
C2	Kondensator (elektrolit)	10 mkf \450 V	*
C3	Kondensator elektrolitik	47 mkf 25 V	*
C3	Kondensator	1000 pF	*
C4	Kondensator	0,22 mF	*
R1	Rezistenca	5600 Ω	*
R2	Rezistenca	2200 Ω	*
R3	Rezistenca	1500 Ω	*
R4	Rezistenca	8200 Ω	*
R5	Rezistencë e ndryshueshme	2200 Ω	*
R6	Rezistenca	1000 Ω	*
R7	Rezistenca	1200 Ω	*
T1	Transformator	TS320	*
NL1	Diodë që lëshon dritë	AL307B	*
FU1, FU2	Siguresa	10 A	**
SA1	Ndërro		*
XT1-XT4	Priza e tokëzimit		**

Për të instaluar të gjithë elementët, përdoret një bord qark i printuar, prodhimi i të cilit kërkon një shqyrtim më të detajuar në një temë të veçantë. Nëse është e nevojshme, mund të porosisni prodhimin e një bordi për këtë qark nga specialistë që e bëjnë këtë në mënyrë profesionale në faqen e internetit http://megapcb.com/.

Siç mund ta shihni, qarku i stabilizatorit të tensionit 220V është i lehtë për t'u montuar me duart tuaja dhe funksionon në mënyrë të besueshme.

Shume e rendesishme! Pas montimit, është e nevojshme të rregulloni kufijtë e stabilizimit të tensionit të daljes. Për ta bërë këtë, lidhni një llambë të zakonshme inkandeshente 100-200 W në daljen e stabilizatorit, atëherë duhet të vendosni rezistencën e ndryshueshme R5 në dalje në 225 V. Pastaj lidhni një ngarkesë më të madhe deri në 1.5 kV dhe rrisni tensionin në 220 V. Matjet mund të kryhen me një multimetër konvencional ose mund të instalohet një voltmetër tregues në qark. Pas 10 minutash funksionimi me ngarkesë maksimale, ndjeni se sa i nxehtë është transistori dhe, nëse është e nevojshme, rrisni madhësinë e radiatorit.

E rëndësishme! Mos harroni se transistori është i lidhur me radiatorin duke përdorur paste përçuese të nxehtësisë përmes një copë litari mike. Për arsye sigurie, përdorni një kordon me tre tela ose një kabllo me një prizë që ka një terminal tokësor në hyrjen e stabilizatorit. Lidheni telin e tokëzimit me vijën neutrale në tabelë dhe kuti, veçanërisht kur është metal.

Video

Artikulli diskuton mundësinë e ndërrimit të vazhdueshëm të qarqeve të rrymës alternative duke përdorur rele elektromekanike. Është treguar mundësia e zvogëlimit të erozionit të kontakteve të stafetës dhe, si rezultat, rritja e qëndrueshmërisë dhe reduktimi i ndërhyrjes nga funksionimi. duke përdorur shembullin e një stabilizuesi të tensionit të rrjetit për një apartament.

Ideja

Kam hasur në një reklamë në internet në faqen e internetit të Pribor LLC, Chelyabinsk:
Stabilizuesit e tensionit të markës së selenit të prodhuar nga kompania jonë bazohen në parimin e rregullimit të tensionit në mënyrë graduale duke ndërruar vazhdimisht mbështjelljet e autotransformatorit (patenta për shpikjen nr. 2356082). Reletë të fuqishme me shpejtësi të lartë përdoren si çelësa.
Tregohen fotografitë e ndërrimit (në të majtë është "Selenium", në të djathtë - me karakteristikat e zakonshme)

Isha i interesuar për këtë informacion, m'u kujtua se në kinemanë "Ukrainë" kishte edhe ndërrim të vazhdueshëm të tensionit - atje, gjatë periudhës së ndërrimit, një rezistencë e lidhur me tela ishte e lidhur midis kontakteve ngjitur të çelësit. Fillova të kërkoja në internet për ndonjë gjë të dobishme në lidhje me këtë. Nuk munda të njihesha me shpikjen nr.2356082.

Arrita të gjej një artikull "Llojet e stabilizuesve të tensionit", i cili fliste për mundësinë e lidhjes së një diode me kontaktet e stafetës në momentin e ndërrimit. Ideja është të ndërroni tensionin AC gjatë gjysmë-ciklit pozitiv. Në këtë rast, mund të lidhni një diodë paralelisht me kontaktet e stafetës për periudhën e kalimit.

Çfarë ofron kjo metodë? Ndërrimi i 220 V ndryshon në kalimin vetëm 20 V, dhe meqenëse nuk ka ndërprerje të rrymës së ngarkesës, praktikisht nuk ka hark. Përveç kësaj, në tensione të ulëta, harku praktikisht nuk ndodh. Nuk ka hark - kontaktet nuk digjen ose konsumohen, besueshmëria rritet me 10 herë ose më shumë. Qëndrueshmëria e kontakteve do të përcaktohet vetëm nga konsumimi mekanik, i cili arrin në 10 milionë operacione komutimi.

Bazuar në këtë artikull, janë marrë reletë më të zakonshme dhe janë matur koha e fikjes, koha e kaluar në gjendje të prishur dhe koha e ndezjes. Gjatë matjeve, pashë një kërcim kontakti në oshiloskop, i cili shkaktoi shumë shkëndija dhe gërryerje të kontakteve, gjë që zvogëlon ndjeshëm jetën e shërbimit të stafetës.

Për të zbatuar dhe testuar këtë ide, një stabilizues stafetë AC 2 kW u montua për të fuqizuar apartamentin. Reletë ndihmëse lidhin diodën vetëm për kohëzgjatjen e ndërrimit të stafetës kryesore gjatë gjysmëciklit pozitiv. Doli se reletë kanë kohë të konsiderueshme vonese dhe fryrje, por, megjithatë, funksionimi i ndërrimit u arrit të përshtatet në një gjysmë cikël.

Diagram skematik

Ai përbëhet nga një autotransformator i ndërruar si në hyrje ashtu edhe në dalje duke përdorur një stafetë.
Qarku përdor matjen e drejtpërdrejtë të tensionit të alternuar nga një mikrokontrollues. Tensioni i daljes nëpërmjet ndarësit R13, R14, R15, R16 furnizohet në hyrjen e mikrokontrolluesit përmes një kondensatori C10.
Rele dhe mikroqarku furnizohen me energji përmes një diode D3 dhe mikroqark U1. Butoni SB1 së bashku me një rezistencë R1 shërbejnë për kalibrimin e stabilizatorit. Transistorët Q1-T4– amplifikatorë për reletë.
Reletë P1 dhe P2 janë ato kryesore, dhe reletë P1a dhe P2a, së bashku me diodat D1 dhe D5, mbyllin qarkun kur ndërrojnë reletë kryesore. Për të reduktuar kohën e fikjes së releit në amplifikatorët e rele, përdoren transistorë BF422 dhe mbështjelljet e stafetës shuhen me dioda 1N4007 dhe diodat Zener 150 volt të lidhura me shpinë.
Për të zvogëluar zhurmën e impulsit që vjen nga rrjeti, kondensatorët C1 dhe C11 janë instaluar në hyrje dhe dalje të stabilizatorit.
Një LED me tre ngjyra tregon nivelet e tensionit në hyrjen e stabilizatorit: e kuqe - e ulët, jeshile - normale, blu - e lartë.

Programi

Programi është i shkruar në gjuhën SI (mikroC PRO për PIC), i ndarë në blloqe dhe i pajisur me komente. Programi përdor matjen e drejtpërdrejtë të tensionit të alternuar nga një mikrokontrollues, i cili thjeshton qarkun. Përdoret mikroprocesori PIC16F676.
Blloku i programit zero pret që të shfaqet një kalim zero në rënie
Bazuar në këtë diferencë, matet ose vlera e tensionit të alternuar, ose çelsat e releit.
Blloku i programit izm_U mat amplituda e gjysmë cikleve negative dhe pozitive

Në programin kryesor, rezultatet e matjes përpunohen dhe, nëse është e nevojshme, jepet një komandë për të kaluar rele.
Për çdo grup stafetë, shkruhen programe të veçanta të ndezjes dhe fikjes, duke marrë parasysh vonesat e nevojshme R2on, R2off, R1on Dhe R1off.
Biti i 5-të i portit C përdoret në program për të dërguar një impuls të orës në oshiloskop në mënyrë që të shihen rezultatet e eksperimentit.

Specifikimet

Kur tensioni i hyrjes ndryshon brenda 195-245 Volt, tensioni i daljes mbahet me një saktësi prej 7%. Kur tensioni i hyrjes ndryshon brenda 185-255 volt, tensioni i daljes mbahet me një saktësi prej 10%.
Rryma e daljes në modalitetin e vazhdueshëm 9 A.

Detajet dhe dizajni

Gjatë montimit është përdorur një transformator TEC 320-220-50 200 W. Mbështjelljet e saj janë të lidhura me 240 volt, gjë që bëri të mundur uljen e rrymës pa ngarkesë. Reletë kryesore TIANBO HJQ-15F-1, dhe ndihmëse LIMING JZC - 22F.
Të gjitha pjesët janë instaluar në një tabelë qark të printuar të montuar në transformator. Diodat D1 dhe D5 duhet të përballojnë një rrymë prej 30-50A gjatë kohës së ndërrimit (5-10 ms).

Pajisja është e varur në mur dhe e mbuluar me një shtresë kallaji

Cilësimet

Vendosja e pajisjes konsiston në kontrollimin e ndërrimit të vazhdueshëm dhe vendosjen e tensionit të vlerësuar në 220 Volt duke përdorur rezistencën e ndërtimit R15 dhe butonin SB1.
Është e nevojshme të aplikoni tension nga LATR në hyrje përmes një llambë inkandeshente me fuqi 100 - 150 W, vendosni tensionin në 220 Volt dhe mbani butonin për të arritur një shkëlqim të gjelbër duke rrotulluar rezistencën e ndërtimit.
Pas kësaj, lëshoni butonin, lidhni një voltmetër në daljen e pajisjes dhe, duke rrotulluar LATR, kontrolloni pragjet e ndërrimit: 207 volt më të ulët dhe 232 volt të sipërm. Në këtë rast, llamba inkandeshente nuk duhet të ndizet ose të shkëlqejë gjatë ndërrimit, gjë që tregon funksionimin e saktë. Gjithashtu, funksionimi i ndërrimit të vazhdueshëm mund të shihet në një oshiloskop; për ta bërë këtë, duhet të lidhni një shkas të jashtëm në portën RC5 dhe të vëzhgoni tensionin e daljes së stabilizatorit duke ndryshuar tensionin e hyrjes. Gjatë momenteve të ndërrimit, vala sinus në dalje nuk duhet të ndërpritet.
Kur voltazhi i daljes është më i vogël se 187 V, dioda e kuqe ndizet dhe dioda jeshile pulson.
Kur voltazhi i daljes është më i madh se 242 V, dioda blu ndizet dhe dioda jeshile pulson.

Stabilizuesi më punon për muajin e tretë dhe është treguar shumë i mirë. Para kësaj, një stabilizues i një dizajni të mëparshëm funksionoi për mua. Ai funksionoi mirë, por ndonjëherë furnizimi me energji i pandërprerë i kompjuterit fiket kur ai ndizet. Me stabilizuesin e ri, ky problem u zhduk përgjithmonë.

Duke pasur parasysh që erozioni i kontaktit në stafetë është ulur ndjeshëm (praktikisht nuk ka shkëndijë), do të ishte e mundur të përdoren reletë më pak të fuqishme si ato kryesore (LIMING JZC - 22F).

Vërehen mangësi

Ishte mjaft e vështirë për të zgjedhur kohën e vonesës së stafetës në program.
Për një ndërrim të tillë, këshillohet të përdorni rele me veprim më të shpejtë.

konkluzionet

a) Ndërrimi i vazhdueshëm i qarqeve të rrymës alternative duke përdorur rele është një problem shumë real dhe i zgjidhshëm.
b) Ju mund të përdorni një tiristor ose triac si një stafetë ndihmëse, atëherë nuk do të ketë rënie të tensionit në të gjithë stafetën dhe triaku nuk do të ketë kohë të nxehet në 10 ms.
c) Në këtë mënyrë, shkëndija e kontaktit zvogëlohet ndjeshëm, rritet qëndrueshmëria dhe ndërhyrja nga ndërrimi i stafetës zvogëlohet

Burimet e përdorura

1. në faqen e internetit "Kursimi i energjisë në Ukrainë"
2. Uebfaqja zyrtare e ndërmarrjes LLC "Pribor", Chelyabinsk
3. Fletët e të dhënave për detaje

Skedarët

Skema, vizatimi i tabelës së qarkut të printuar dhe programi me firmware
▼ 🕗 12/08/12 ⚖️ 211,09 Kb ⇣ 165 Përshëndetje, lexues! Emri im është Igor, jam 45 vjeç, jam siberian dhe një inxhinier amator elektronik. Unë dola me, krijova dhe e mbaj këtë faqe të mrekullueshme që nga viti 2006.
Për më shumë se 10 vjet, revista jonë ekziston vetëm me shpenzimet e mia.

Mirë! Falas ka mbaruar. Nëse dëshironi skedarë dhe artikuj të dobishëm, më ndihmoni!

Një përzgjedhje e qarqeve radio amatore dhe dizajne të stabilizatorëve të tensionit, bëjeni vetë. Disa nga qarqet konsiderojnë një stabilizues pa mbrojtje nga qarku i shkurtër në ngarkesë, ndërsa të tjerët përfshijnë aftësinë për të rregulluar pa probleme tensionin nga 0 në 20 volt. Epo, një tipar dallues i qarqeve individuale është aftësia për të mbrojtur kundër qarqeve të shkurtra në ngarkesë.

5 qarqe shumë të thjeshta, të montuara kryesisht duke përdorur transistorë, njëri prej tyre me mbrojtje nga qarku i shkurtër

Ndodh shpesh që për të fuqizuar pajisjen tuaj të re elektronike shtëpiake, ju nevojitet një tension i qëndrueshëm që nuk ndryshon në varësi të ngarkesës, për shembull, 5 volt ose 12 volt për të fuqizuar një radio makine. Dhe për të mos u mërzitur shumë me ndërtimin e një furnizimi me energji elektrike në shtëpi duke përdorur transistorë, përdoren të ashtuquajturat mikroqarqe stabilizues të tensionit. Në daljen e një elementi të tillë marrim tensionin për të cilin është projektuar kjo pajisje

Shumë radioamatorë kanë montuar tashmë në mënyrë të përsëritur qarqet stabilizues të tensionit në mikroqarqet e specializuara të serive 78xx, 78Mxx, 78Lxx. Për shembull, në mikroqarkun KIA7805 mund të montoni një qark të bërë në shtëpi i projektuar për një tension dalje +5 V dhe një rrymë ngarkese maksimale prej 1 A. Por pak njerëz e dinë se ka mikroqarqe shumë të specializuara të serisë 78Rxx që kombinojnë tensionin e polaritetit pozitiv stabilizues me një tension të ulët ngopjeje, i cili nuk kalon 0,5 V në një rrymë ngarkese prej 1 A. Ne do të shqyrtojmë më në detaje një nga këto qarqe.

Rregullatori i tensionit pozitiv me tre terminale i rregullueshëm LM317 siguron rrymë ngarkese 100 mA mbi një gamë të tensionit dalës nga 1,2 deri në 37 V. Rregullatori është shumë i lehtë për t'u përdorur dhe kërkon vetëm dy rezistorë të jashtëm për të siguruar tensionin e daljes. Për më tepër, stabilizuesi LM317L ka paqëndrueshmëri më të mirë në tension dhe rrymë të ngarkesës sesa stabilizuesit tradicionalë me një tension fiks në dalje.

Për të stabilizuar tensionin DC me fuqi mjaft të lartë, ndër të tjera përdoren stabilizues të kompensimit të vazhdueshëm. Parimi i funksionimit të një stabilizuesi të tillë është ruajtja e tensionit të daljes në një nivel të caktuar duke ndryshuar rënien e tensionit në elementin e kontrollit. Në këtë rast, madhësia e sinjalit të kontrollit të furnizuar në elementin e kontrollit varet nga ndryshimi midis tensioneve të vendosura dhe të daljes së stabilizatorit.

Gjatë funksionimit të palëvizshëm të pajisjeve, CD-ve dhe luajtësve audio, lindin probleme me furnizimin me energji elektrike. Shumica e furnizimeve me energji të prodhuara në masë nga prodhuesit vendas (për të qenë të saktë) pothuajse të gjitha nuk mund të kënaqin konsumatorin, pasi ato përmbajnë qarqe të thjeshtuara. Nëse flasim për furnizime me energji elektrike të importuara kineze dhe të ngjashme, atëherë ato, në përgjithësi, përfaqësojnë një grup interesant të pjesëve "blej dhe hedh". Këto dhe shumë probleme të tjera i detyrojnë operatorët radio amatorë të prodhojnë furnizime me energji elektrike. Por edhe në këtë fazë, amatorët përballen me problemin e zgjedhjes: shumë dizajne janë publikuar, por jo të gjitha funksionojnë mirë. Ky zhvillim radio amator paraqitet si një opsion për përfshirjen jokonvencionale të një amplifikuesi operacional, të botuar më parë dhe të harruar shpejt.

Pothuajse të gjitha produktet dhe modelet e bëra në shtëpi radio amator përfshijnë një burim energjie të stabilizuar. Dhe nëse dizajni juaj funksionon me një tension prej pesë volt, atëherë alternativa më e mirë do të ishte përdorimi i një stabilizuesi të integruar me tre terminale 78L05

Stabilizues i tensionit për 220 volt

Pajisjet shtëpiake janë të ndjeshme ndaj rritjeve të energjisë, konsumohen më shpejt dhe shfaqen keqfunksionime. Në rrjetin elektrik, tensioni shpesh ndryshon, zvogëlohet ose rritet. Kjo është për shkak të largësisë së burimit të energjisë dhe linjës së energjisë me cilësi të dobët.

Për të lidhur pajisjet me një furnizim të qëndrueshëm me energji elektrike, stabilizuesit e tensionit përdoren në ambientet e banimit. Në daljen e tij, voltazhi ka veti të qëndrueshme. Stabilizuesi mund të blihet në një zinxhir me pakicë, por një pajisje e tillë mund të bëhet me duart tuaja.

Ekzistojnë toleranca për ndryshimet e tensionit jo më shumë se 10% të vlerës nominale (220 V). Ky devijim duhet të vërehet si lart ashtu edhe poshtë. Por nuk ka një rrjet elektrik ideal, dhe tensioni në rrjet shpesh ndryshon, duke rënduar kështu funksionimin e pajisjeve të lidhura me të.

Pajisjet elektrike reagojnë negativisht ndaj këtyre vagave të rrjetit dhe mund të dështojnë shpejt, duke humbur funksionet e tyre të synuara. Për të shmangur pasoja të tilla, njerëzit përdorin pajisje shtëpiake të quajtura stabilizues të tensionit. Një pajisje e bërë duke përdorur triacs është bërë një stabilizues efektiv. Ne do të shikojmë se si të bëni një stabilizues të tensionit me duart tuaja.

Karakteristikat e stabilizatorit

Kjo pajisje stabilizimi nuk do të ketë ndjeshmëri të shtuar ndaj ndryshimeve në tensionin e furnizuar përmes linjës së përbashkët. Zbutja e tensionit do të kryhet nëse voltazhi i hyrjes është në intervalin nga 130 në 270 volt.

Pajisjet e lidhura me rrjetin do të mundësohen nga një tension që varion nga 205 në 230 volt. Nga një pajisje e tillë do të jetë e mundur të fuqizohen pajisjet elektrike me një fuqi totale deri në 6 kW. Stabilizuesi do të ndërrojë ngarkesën e konsumatorit në 10 ms.

Pajisja stabilizuese

Diagrami i pajisjes së stabilizimit.

Stabilizuesi i tensionit sipas qarkut të specifikuar përfshin pjesët e mëposhtme:

1. Njësia e furnizimit me energji elektrike, e cila përfshin kapacitetet C2, C5, një krahasues, një transformator dhe një diodë termoelektrike.
2. Një nyje që vonon lidhjen e ngarkesës së konsumatorit dhe përbëhet nga rezistenca, transistorë dhe kapacitet.
3. Një urë ndreqëse që mat amplituda e tensionit. Ndreqësi përbëhet nga një kondensator, një diodë, një diodë zener dhe disa ndarës.
4. Krahasuesi i tensionit. Përbërësit e tij janë rezistenca dhe krahasues.
5. Kontrollues logjik në mikroqarqe.
6. Përforcues, tranzistorë VT4-12, rezistorë kufizues të rrymës.
7. LED si tregues.
8. Çelësat optitronik. Secili prej pseudonimeve është i pajisur me triac dhe rezistorë, si dhe optosimistorë.
9. Ndërprerës elektrik ose siguresë.
10. Autotransformator.

Parimi i funksionimit

Le të shohim se si funksionon.

Pas lidhjes së energjisë, kapaciteti C1 është në gjendje shkarkimi, transistori VT1 është i hapur dhe VT2 është i mbyllur. Transistori VT3 gjithashtu mbetet i mbyllur. Nëpërmjet tij, rryma rrjedh në të gjitha LED dhe një optitron bazuar në triacs.

Meqenëse ky tranzistor është në një gjendje të mbyllur, LED-të nuk ndizen, dhe çdo triac është i mbyllur, ngarkesa fiket. Në këtë moment, rryma rrjedh përmes rezistencës R1 dhe arrin në C1. Pastaj kondensatori fillon të ngarkohet.

Gama e shpejtësisë së diafragmës është tre sekonda. Gjatë kësaj periudhe kryhen të gjitha proceset e tranzicionit. Pas përfundimit të tyre, aktivizohet një shkas Schmitt i bazuar në transistorët VT1 dhe VT2. Pas kësaj, hapet transistori i tretë dhe ngarkesa lidhet.

Tensioni që vjen nga mbështjellja e tretë T1 barazohet nga dioda VD2 dhe kapaciteti C2. Më pas, rryma rrjedh në ndarësin në rezistencat R13-14. Nga rezistenca R14, një tension, madhësia e të cilit varet drejtpërdrejt nga madhësia e tensionit, përfshihet në çdo hyrje të krahasuesit jo-invertues.

Numri i krahasuesve bëhet i barabartë me 8. Ata janë bërë të gjithë në mikroqarqet DA2 dhe DA3. Në të njëjtën kohë, rryma direkte furnizohet në hyrjen e përmbysur të krahasuesve, të furnizuar duke përdorur ndarësit R15-23. Më pas, kontrolluesi hyn në veprim, duke marrë sinjalin hyrës të secilit krahasues.

Stabilizuesi i tensionit dhe veçoritë e tij

Kur tensioni i hyrjes bie nën 130 volt, një nivel i vogël logjik shfaqet në daljet e krahasuesve. Në këtë moment, transistori VT4 është i hapur, LED i parë po pulson. Ky tregues tregon praninë e tensionit të ulët, që do të thotë se stabilizuesi i rregullueshëm nuk mund të kryejë funksionet e tij.

Të gjitha triacët janë të mbyllura dhe ngarkesa është e fikur. Kur voltazhi është në intervalin 130-150 volt, atëherë sinjalet 1 dhe A kanë vetitë e një niveli të lartë logjik. Ky nivel është i ulët. Në këtë rast, transistori VT5 hapet dhe LED i dytë fillon të sinjalizojë.

Optosimistor U1.2 hapet, ashtu si triac VS2. Rryma e ngarkesës do të rrjedhë nëpër triac. Pastaj ngarkesa do të hyjë në terminalin e sipërm të spirales së autotransformatorit T2.

Nëse voltazhi i hyrjes është 150 - 170 V, atëherë sinjalet 2, 1 dhe B kanë një vlerë të rritur të nivelit logjik. Sinjalet e tjera janë të ulëta. Në këtë tension të hyrjes, transistori VT6 hapet dhe LED i tretë ndizet. Në këtë moment, hapet triaku i dytë dhe rryma rrjedh në terminalin e dytë të spirales T2, i cili është i dyti nga lart.

Një stabilizues i tensionit 220 volt i montuar vetë do të lidhë mbështjelljet e transformatorit të 2-të nëse niveli i tensionit të hyrjes arrin, përkatësisht: 190, 210, 230, 250 volt. Për të bërë një stabilizues të tillë, ju nevojitet një bord qark i printuar 115 x 90 mm, i bërë nga petë me fije qelqi.

Imazhi i tabelës mund të printohet në një printer. Më pas, duke përdorur një hekur, kjo imazh transferohet në tabelë.

Prodhimi i transformatorëve

Ju mund të bëni vetë transformatorët T1 dhe T2. Për T1, fuqia e të cilit është 3 kW, është e nevojshme të përdorni një bërthamë magnetike me një seksion kryq prej 1,87 cm 2, dhe 3 tela PEV - 2. Teli i parë me diametër 0,064 mm. Mbështjellja e parë mbështillet me të, me një numër kthesash prej 8669. 2 telat e tjerë përdoren për të formuar mbështjelljet e mbetura. Telat mbi to duhet të jenë me të njëjtin diametër 0,185 mm, me numrin e kthesave 522.

Për të mos bërë vetë transformatorë të tillë, mund të përdorni versione të gatshme të TPK - 2 - 2 x 12 V, të lidhura në seri.

Për të bërë një transformator T2 6 kW, përdoret një bërthamë magnetike toroidale. Dredha-dredha është e mbështjellë me tel PEV-2 me numrin e rrotullimeve 455. Në transformator duhet të vendosen 7 çezma. 3 prej tyre mbështillen me tel 3 mm. 4 degët e mbetura janë mbështjellë me goma me një seksion kryq prej 18 mm 2. Me një seksion kryq të tillë teli, transformatori nuk do të nxehet.

Çezmat bëhen në kthesat e mëposhtme: 203, 232, 266, 305, 348 dhe 398. Rrotullimet numërohen nga rubineti i poshtëm. Në këtë rast, rryma elektrike e rrjetit duhet të rrjedhë përmes kthesave të rubinetit 266.

Pjesë dhe materiale

Elementet dhe pjesët e mbetura të stabilizatorit për vetë-montim blihen në zinxhirin e shitjes me pakicë. Këtu është një listë e tyre:

1. Triacs (optocouplers) MOS 3041 – 7 copë.
2. Triacs VTA 41 – 800 V – 7 copë.
3. KR 1158 EN 6A (DA1) stabilizues.
4. Krahasuesi LM 339 N (për DA2 dhe DA3) - 2 copë.
5. Diodat DF 005 M (për VD2 dhe VD1) - 2 copë.
6. Rezistenca me tela SP 5 ose SP 3 (për R13, R14 dhe R25) - 3 copë.
7. Rezistenca C2 – 23, me tolerancë 1% – 7 copë.
8. Rezistenca të çdo vlere me një tolerancë prej 5% - 30 copë.
9. Rezistenca kufizuese të rrymës - 7 copë, për kalimin e një rryme prej 16 miliamps (për R 41 - 47) - 7 copë.
10. Kondensatorë elektrolitikë - 4 copë (për C5 - 1).
11. Kondensatorët e filmit (C4 – 8).
12. Çelës i pajisur me siguresë.

Optoçiftuesit MOS 3041 janë zëvendësuar me MOS 3061. Stabilizuesi KR 1158 EN 6A mund të zëvendësohet me KP 1158 EN 6B. Krahasuesi K 1401 CA 1 mund të instalohet si analog i LM 339 N. Në vend të diodave, mund të përdoret KTs 407 A.

Mikroqarku KR 1158 EN 6A duhet të instalohet në lavamanin e nxehtësisë. Për prodhimin e tij përdoret një pllakë alumini prej 15 cm 2. Është gjithashtu e nevojshme të instaloni triac në të. Për triacs lejohet të përdoret një lavaman i zakonshëm i nxehtësisë. Sipërfaqja duhet të kalojë 1600 cm2. Stabilizuesi duhet të jetë i pajisur me një mikroqark KR 1554 LP 5, i cili vepron si një mikrokontrollues. Nëntë LED janë rregulluar në mënyrë që të futen në vrimat në pjesën e përparme të panelit të instrumenteve.

Nëse dizajni i strehimit nuk lejon që ato të instalohen në të njëjtën mënyrë si në diagram, atëherë ato vendosen në anën tjetër ku ndodhen gjurmët e printuara. LED duhet të instalohen si një lloj ndezjeje, por mund të instalohen edhe dioda që nuk ndezin, me kusht që ato të shkëlqejnë me ngjyrë të kuqe të ndezur. Për qëllime të tilla, përdorni AL 307 KM ose L 1543 SRC - E.

Ju mund të montoni versione më të thjeshta të pajisjeve, por ato do të kenë veçori të caktuara.

Avantazhet dhe disavantazhet, ndryshimet nga modelet e fabrikës

Nëse rendisim avantazhet e stabilizuesve të bërë në mënyrë të pavarur, avantazhi kryesor është kostoja e ulët. Prodhuesit e pajisjeve shpesh fryjnë çmimet, dhe në çdo rast, montimi i tyre do të kushtojë më pak.

Një avantazh tjetër mund të përcaktohet nga një faktor i tillë si aftësia për të riparuar lehtësisht pajisjen me duart tuaja. Në fund të fundit, kush, nëse jo ju, di më mirë për një pajisje të montuar me duart tuaja.

Në rast të një prishjeje, pronari i pajisjes do të gjejë menjëherë elementin e dëmtuar dhe do ta zëvendësojë atë me një të ri. Zëvendësimi i lehtë i pjesëve krijohet nga fakti se të gjitha pjesët janë blerë në një dyqan, kështu që ato mund të blihen lehtësisht përsëri në çdo dyqan.

Disavantazhi i një stabilizuesi të tensionit të montuar vetë është konfigurimi i tij kompleks.

Stabilizuesi më i thjeshtë i tensionit, bëjeni vetë

Le të shohim se si mund të bëni stabilizuesin tuaj 220 volt me ​​duart tuaja, duke pasur disa pjesë të thjeshta në dorë. Nëse voltazhi në rrjetin tuaj elektrik zvogëlohet ndjeshëm, atëherë një pajisje e tillë do të jetë e dobishme. Për ta bërë atë, do t'ju duhet një transformator i gatshëm dhe disa pjesë të thjeshta. Është më mirë të merret parasysh një shembull i tillë i një pajisjeje, pasi rezulton të jetë një pajisje e mirë me fuqi të mjaftueshme, për shembull, për një mikrovalë.

Për frigoriferë dhe pajisje të tjera të ndryshme shtëpiake, ulja e tensionit të rrjetit është shumë e dëmshme, më shumë se një rritje. Nëse rritni tensionin e rrjetit duke përdorur një autotransformator, atëherë ndërsa tensioni i rrjetit zvogëlohet, voltazhi në daljen e pajisjes do të jetë normal. Dhe nëse voltazhi në rrjet bëhet normal, atëherë në dalje do të marrim një vlerë të rritur të tensionit. Për shembull, le të marrim një transformator 24 V. Me një tension të linjës 190 V, dalja e pajisjes do të jetë 210 V; me një vlerë rrjeti 220 V, dalja do të jetë 244 V. Kjo është mjaft e pranueshme dhe normale për funksionimin e pajisjeve shtëpiake.

Për prodhim na duhet pjesa kryesore - ky është një transformator i thjeshtë, por jo elektronik. Mund ta gjeni të gatshme, ose mund të ndryshoni të dhënat në një transformator ekzistues, për shembull, nga një televizor i prishur. Transformatorin do ta lidhim sipas qarkut autotransformator. Tensioni i daljes do të jetë afërsisht 11% më i lartë se tensioni i rrjetit.

Në këtë rast, duhet të jeni të kujdesshëm, pasi gjatë një rënie të konsiderueshme të tensionit në rrjet lart, dalja e pajisjes do të prodhojë një tension që tejkalon ndjeshëm vlerën e lejuar.

Autotransformatori do të shtojë vetëm 11% në tensionin e linjës. Kjo do të thotë se fuqia e autotransformatorit merret gjithashtu në 11% të fuqisë së konsumatorit. Për shembull, fuqia e një furrë me mikrovalë është 700 W, që do të thotë se marrim një transformator prej 80 W. Por është më mirë të marrësh pushtetin me një rezervë.

Rregullatori SA1 bën të mundur, nëse është e nevojshme, lidhjen e ngarkesës së konsumatorit pa një autotransformator. Sigurisht, ky nuk është një stabilizues i plotë, por prodhimi i tij nuk kërkon investime të mëdha dhe shumë kohë.

Jeta moderne përfshin përdorimin e vazhdueshëm të teknologjive të ndryshme, dhe disa fusha janë thjesht të paimagjinueshme pa të. Natyrisht, çdo person dëshiron që jeta e shërbimit të pajisjeve të tilla të jetë maksimale; për këtë qëllim, disa blejnë vetëm produkte nga markat e njohura për besueshmëri më të madhe. Megjithatë, kostoja e lartë nuk garanton gjithmonë sigurinë në kushte kritike të funksionimit. Këto përfshijnë ndryshime të papritura në tensionin e rrjetit. Kjo është veçanërisht e vërtetë për ato kategori të pajisjeve shtëpiake që kërkojnë një lidhje të përhershme në rrjet, për shembull, një frigorifer.

Për të mbrojtur veten nga pasojat e pakëndshme të rritjeve të tilla të tensionit, mund të blini një pajisje të veçantë teknike që stabilizon rrymën e daljes. Ekzistojnë dy mënyra për të rregulluar tensionin:

1. Mekanike. Për këtë metodë, përdoret një stabilizues linear, i përbërë nga 2 bërryla dhe një reostat që i lidh ato. Tensioni furnizohet në bërrylin e parë dhe transmetohet përmes një reostati në të dytin, i cili shpërndan rrjedhën më tej. Kjo metodë është efektive kur ka një ndryshim të vogël midis rrymës hyrëse dhe dalëse; në raste të tjera, efikasiteti zvogëlohet.

2. Pulsi. Dizajni i stabilizatorit përfshin një ndërprerës që ndërpret periodikisht qarkun për një kohë të caktuar. Kjo bën të mundur furnizimin e rrymës në pjesë dhe grumbullimin e saj në mënyrë të barabartë në kondensator. Pasi kondensatori të jetë i ngarkuar plotësisht, një rrjedhë e niveluar i furnizohet pajisjeve pa mbingarkesë.

Disavantazhi kryesor i kësaj metode është pamundësia për të vendosur një vlerë të caktuar parametri. Prandaj, nëse vendosni të montoni një stabilizues të tensionit 220 V me duart tuaja, duhet të përqendroheni në metodën mekanike. Për të krijuar një barazues të thjeshtë linear të rrymës njëfazore do t'ju duhet:

• Transformator;
• Kondensatorë;
• Rezistenca;
• Diodë;
• Tela që do të lidhin mikroqarqet.

Një transformator është një palë mbështjelljesh që formojnë një bashkim elektromagnetik induktiv, d.m.th. duke arritur në mbështjelljen kryesore, rryma e ngarkon atë dhe fusha elektromagnetike që rezulton ngarkon spiralen tjetër. Kjo marrëdhënie midis tensionit (U), rrymës (I) dhe numrit të rrotullimeve (N) në të dy mbështjelljet shprehet me formulën:

I2/I1 = N2/N1 = U2/U1

Vetë mbështjelljet induktive mund të gjenden në çdo dyqan elektrik. Numri i kthesave në të parën nuk duhet të jetë më i vogël se 2000. Duke matur tensionin në rrjet, mund të llogarisni numrin e kërkuar të kthesave në mbështjelljen dytësore. Për shembull, voltazhi aktual është 198 V, atëherë spiralja e dytë duhet të ketë x/2000 = 220/198 = 2223 rrotullime. Rryma e gjeneruar përcaktohet duke përdorur të njëjtin parim. Sipas kësaj skeme, me një rritje të mprehtë të fuqisë në hyrje, voltazhi do të rritet proporcionalisht në dalje. Prandaj, për të rregulluar situata të tilla, nevojitet një reostat për të ndryshuar rezistencën e rrjetit. Rruga e ndjekur nga rryma pas transformatorit është shënuar në çipin e stabilizatorit.

Nga transformatori, rryma del në kondensatorë me të njëjtin kapacitet për të grumbulluar dhe barazuar rrjedhën; do të kërkohen afërsisht 16 prej tyre. Tjetra, kondensatorët duhet të lidhen me reostatin. Rezistenca e tij në një tension prej 220 V dhe një rrymë prej 4.75 A (vlera mesatare e diapazonit 4.5-5 A) pas transformatorit duhet të jetë 46 Ohms. Për të niveluar sa më mirë tensionin, mund të instaloni disa reostate, duke shpërndarë rezistencën në mënyrë të barabartë për secilin. Pasi qarku kalon reostatet, ai përsëri lidhet në një rrymë të vetme dhe ndjek diodën, e cila lidhet drejtpërdrejt me prizën.

Këto operacione zbatohen për një tel me një fazë, zero kalohet drejtpërdrejt në prizë. Stabilizues të tillë janë më të përshtatshëm për kushtet e tensionit konstant dhe montohen në bazë të parametrave të një pajisjeje të veçantë, gjë që rrit ndjeshëm efikasitetin e pajisjes.