Kendin yap güçlü voltaj dengeleyici: devre şemaları + adım adım montaj talimatları

Ev yapımı voltaj stabilizatörleri yapmak oldukça yaygın bir uygulamadır.Bununla birlikte, çoğunlukla, nispeten düşük çıkış voltajları (5-36 volt) ve nispeten düşük güçler için tasarlanmış dengeleyici elektronik devreler oluşturulur. Cihazlar ev eşyalarının bir parçası olarak kullanılıyor, başka bir şey değil.

Size kendi ellerinizle nasıl güçlü bir voltaj dengeleyici yapacağınızı anlatacağız. Önerdiğimiz makale, 220 volt ağ voltajıyla çalışacak bir cihazın üretim sürecini açıklamaktadır. Tavsiyemizi dikkate alarak montajı kendiniz sorunsuz bir şekilde yapabilirsiniz.

Ev voltajının stabilizasyonu

Ev ağına stabilize voltaj sağlama arzusu bariz bir olgudur. Bu yaklaşım, genellikle pahalı olan ve çiftlikte sürekli ihtiyaç duyulan, kullanımda olan ekipmanın güvenliğini sağlar. Ve genel olarak stabilizasyon faktörü, elektrik şebekelerinin işletiminde artan güvenliğin anahtarıdır.

Çoğu zaman ev amaçları için satın alınır gaz kazanı için stabilizatörotomasyonu bir güç kaynağına bağlantı gerektiren, buzdolabı için, pompalama ekipmanı, bölünmüş sistemler ve benzeri tüketiciler.

Piyasada satın alınması kolay bir şebeke voltajı stabilizatörünün endüstriyel tasarımı.Bu tür ekipmanların yelpazesi çok geniştir, ancak her zaman kendi tasarımınızı yapma fırsatı vardır.

Bu sorun farklı şekillerde çözülebilir; bunların en basiti, endüstriyel olarak üretilmiş güçlü bir voltaj dengeleyici satın almaktır.

Teklifler voltaj stabilizatörleri ticari piyasada bol miktarda var. Ancak satın alma seçenekleri genellikle cihazların maliyeti veya diğer faktörler nedeniyle sınırlıdır. Buna göre, satın almanın bir alternatifi, mevcut elektronik bileşenlerden bir voltaj dengeleyiciyi kendiniz monte etmektir.

Elektrik tesisatı, elektrik mühendisliği teorisi (elektronik), kablolama devreleri ve lehimleme elemanları konusunda uygun beceri ve bilgiye sahip olmanız koşuluyla, ev yapımı bir voltaj dengeleyici uygulanabilir ve pratikte başarıyla kullanılabilir. Böyle örnekler var.

Mevcut ve ucuz radyo bileşenlerinden kendi ellerinizle yapılan stabilizasyon ekipmanı buna benzeyebilir. Şasi ve muhafaza eski endüstriyel ekipmanlardan (örneğin bir osiloskoptan) seçilebilir.

220V güç şebekesini stabilize etmek için devre çözümleri

Gerilim stabilizasyonu için olası devre çözümleri göz önüne alındığında, nispeten yüksek güç (en az 1-2 kW) dikkate alınarak, çeşitli teknolojilerin akılda tutulması gerekir.

Cihazların teknolojik yeteneklerini belirleyen birkaç devre çözümü vardır:

• ferrorezonant;
• servo tahrikli;
• elektronik;
• çevirici

Hangi seçeneği seçeceğiniz tercihlerinize, mevcut montaj malzemelerine ve elektrikli ekipmanlarla çalışma becerilerine bağlıdır.

Seçenek #1 - ferrorezonant devre

Kendi kendine üretim için, en basit devre seçeneği listedeki ilk öğe gibi görünüyor - ferrorezonant devre. Manyetik rezonans etkisi kullanılarak çalışır.

Şoklara dayalı basit bir stabilizatörün blok şeması: 1 – ilk gaz kelebeği elemanı; 2 – ikinci gaz kelebeği elemanı; 3 – kapasitör; 4 – giriş voltajı tarafı; 5 – çıkış voltajı tarafı

Yeterince güçlü bir ferrorezonant stabilizatörün tasarımı yalnızca üç eleman kullanılarak monte edilebilir:

1. Gaz 1.
2. Gaz 2.
3. Kapasitör.

Ancak bu seçenekteki basitliğe pek çok rahatsızlık da eşlik ediyor. Ferrorezonant devre kullanılarak monte edilen güçlü bir stabilizatörün tasarımının devasa, hantal ve ağır olduğu ortaya çıkıyor.

Seçenek #2 - ototransformatör veya servo sürücü

Aslında ototransformatör prensibini kullanan bir devreden bahsediyoruz. Gerilim dönüşümü, kaydırıcısı servo sürücüyü hareket ettiren bir reosta kontrol edilerek otomatik olarak gerçekleştirilir.

Buna karşılık servo sürücü, örneğin bir voltaj seviyesi sensöründen alınan bir sinyalle kontrol edilir.

Montajı eviniz veya kır eviniz için güçlü bir voltaj dengeleyici oluşturmanıza olanak sağlayacak bir servo sürücü cihazının şematik diyagramı. Ancak bu seçeneğin teknolojik olarak modası geçmiş olduğu düşünülüyor

Röle tipi bir cihaz yaklaşık olarak aynı şekilde çalışır; tek fark, gerekirse bir röle kullanarak karşılık gelen sargıları bağlayarak veya bağlantısını keserek dönüşüm oranının değişmesidir.

Bu tür devreler teknik olarak daha karmaşık görünür, ancak aynı zamanda voltaj değişimlerinde yeterli doğrusallık sağlamazlar. Bir röle veya servo sürücü cihazının manuel olarak monte edilmesine izin verilir.Ancak elektronik seçeneği tercih etmek daha akıllıca olacaktır. Çaba ve para maliyetleri neredeyse aynıdır.

Seçenek #3 - elektronik devre

Satışa sunulan geniş bir radyo bileşeni yelpazesine sahip bir elektronik kontrol devresi kullanarak güçlü bir dengeleyicinin montajı oldukça mümkün hale geliyor. Kural olarak, bu tür devreler elektronik bileşenler - triyaklar (tristörler, transistörler) üzerine monte edilir.

Güç alanı etkili transistörlerin anahtar olarak kullanıldığı bir dizi voltaj dengeleyici devre de geliştirilmiştir.

Elektronik stabilizasyon modülünün blok şeması: 1 – cihazın giriş terminalleri; 2 - transformatör sargıları için triyak kontrol ünitesi; 3 – mikroişlemci ünitesi; 4 – yük bağlantısı için çıkış terminalleri

Uzman olmayan birinin elleriyle tamamen elektronik kontrol altında güçlü bir cihaz üretmek oldukça zordur; daha iyidir hazır bir cihaz satın alın. Bu konuda elektrik mühendisliği alanında tecrübe ve bilgi olmadan yapamazsınız.

Bir dengeleyici oluşturmak için güçlü bir istek ve ayrıca bir elektronik mühendisinin birikmiş deneyimi varsa, bağımsız üretim için bu seçeneğin dikkate alınması tavsiye edilir. Makalede ayrıca kendi ellerinizle yapmaya uygun bir elektronik tasarımın tasarımına bakacağız.

Detaylı Montaj Talimatları

Kendi kendine üretim için düşünülen devre, elektronikle birlikte bir güç transformatörünün kullanılmasını gerektirdiğinden oldukça hibrit bir seçenektir. Bu durumda transformatör, eski model televizyonlara takılanlardan kullanılır.

Bu kabaca ev yapımı bir stabilizatör tasarımı yapmak için ihtiyaç duyacağınız türden bir güç transformatörüdür. Ancak, diğer seçeneklerin seçimi veya kendin yap sarımı göz ardı edilemez.

Doğru, TV alıcıları, kural olarak, TS-180 transformatörlerini kurarken, dengeleyici, 2 kW'a kadar bir çıkış yükü sağlamak için en az bir TS-320 gerektirir.

Adım #1 – stabilizatör gövdesinin yapılması

Cihazın gövdesini yapmak için, yalıtım malzemesine (plastik, tektolit vb.) dayalı herhangi bir uygun kutu uygundur. Ana kriter, güç transformatörü, elektronik kart ve diğer bileşenlerin yerleştirilmesi için yeterli alandır.

Gövdeyi fiberglas levhalardan, tek tek levhaları köşeler kullanarak veya başka bir şekilde sabitleyerek yapmak da mümkündür.

Ev yapımı bir stabilizatör devresinin tüm çalışma bileşenlerini yerleştirmeye uygun herhangi bir elektronikten bir mahfazanın seçilmesine izin verilir. Ayrıca kasayı örneğin fiberglas levhalardan kendiniz de monte edebilirsiniz.

Dengeleyici kutu, bir anahtarın, giriş ve çıkış arayüzlerinin yanı sıra devre tarafından kontrol veya anahtarlama elemanları olarak sağlanan diğer aksesuarların montajı için oluklarla donatılmalıdır.

Üretilen kasanın altında, elektronik kartın "yalan" olacağı ve transformatörün sabitleneceği bir taban plakasına ihtiyacınız var. Plaka alüminyumdan yapılabilir ancak elektronik kartın montajı için yalıtkanlar sağlanmalıdır.

Adım #2 - Baskılı devre kartının yapılması

Burada, başlangıçta transformatör hariç tüm elektronik parçaların devre şemasına göre yerleştirilmesi ve bağlanması için bir düzen tasarlamanız gerekecektir. Daha sonra düzen boyunca bir folyo PCB tabakası işaretlenir ve oluşturulan iz folyonun yan tarafına çizilir (baskı yapılır).

Daha sonra, kart uygun bir çözüm kullanılarak kazınır (elektronik mühendisleri, kartların aşındırılması yöntemine aşina olmalıdır).

Evde oldukça uygun fiyatlı yöntemler kullanarak stabilizatör için baskılı devre kartı yapabilirsiniz. Bunu yapmak için, folyo PCB üzerine gravür yapmak için bir şablon ve bir takım araçlar hazırlamanız gerekir.

Bu şekilde elde edilen kablolamanın basılı kopyası temizlenir, kalaylanır ve devrenin tüm radyo bileşenleri takılır, ardından lehimleme yapılır. Güçlü bir voltaj dengeleyicinin elektronik kartı bu şekilde üretilir.

Prensip olarak üçüncü taraf PCB gravür hizmetlerini kullanabilirsiniz. Bu hizmet oldukça uygun fiyatlı ve "mühür" kalitesi ev versiyonundan önemli ölçüde daha yüksek.

Adım #3 - voltaj dengeleyicinin montajı

Harici kablolama için radyo bileşenleriyle donatılmış bir kart hazırlanır. Özellikle, diğer elemanlarla (bir transformatör, anahtar, arayüzler vb.) harici iletişim hatları (iletkenler) karttan çıkarılır.

Muhafazanın taban plakasına bir transformatör monte edilir, elektronik devre kartı transformatöre bağlanır ve kart yalıtkanlara sabitlenir.

Evde yapılmış, bozulan bir endüstriyel ölçüm cihazından bir mahfazaya yerleştirilmiş, ev yapımı röle tipi voltaj dengeleyicinin bir örneği

Geriye kalan tek şey kasaya monte edilmiş harici elemanları devreye bağlamak, anahtar transistörünü radyatöre monte etmek ve ardından monte edilen elektronik yapı kasayla kaplanmak. Voltaj dengeleyici hazır. Daha fazla testle kuruluma başlayabilirsiniz.

Çalışma prensibi ve ev yapımı test

Elektronik stabilizasyon devresinin düzenleyici elemanı, IRF840 tipinde güçlü bir alan etkili transistördür.İşleme voltajı (220-250V) güç transformatörünün birincil sargısından geçer, VD1 diyot köprüsü tarafından düzeltilir ve IRF840 transistörünün drenajına gider. Aynı bileşenin kaynağı diyot köprüsünün negatif potansiyeline bağlanır.

Birkaç cihazın monte edildiği ve başarıyla kullanıldığı yüksek güçlü bir stabilizasyon ünitesinin (2 kW'a kadar) şematik diyagramı. Devre belirtilen yükte optimum stabilizasyon seviyesini gösterdi, ancak daha yüksek değil

Transformatörün iki sekonder sargısından birini içeren devrenin kısmı, bir diyot doğrultucu (VD2), bir potansiyometre (R5) ve elektronik regülatörün diğer elemanlarından oluşur. Devrenin bu kısmı, alan etkili transistör IRF840'ın kapısına gönderilen bir kontrol sinyali üretir.

Besleme voltajında ​​​​bir artış olması durumunda, kontrol sinyali alan etkili transistörün kapı voltajını düşürür ve bu da anahtarın kapanmasına yol açar. Buna göre yük bağlantı kontaklarında (XT3, XT4) olası gerilim artışı sınırlanır. Şebeke voltajının düşmesi durumunda devre ters yönde çalışır.

Cihazın kurulumu özellikle zor değil. Burada cihazın çıkış terminallerine (X3, X4) bağlanması gereken normal bir akkor lambaya (200-250 W) ihtiyacınız olacak. Daha sonra potansiyometreyi (R5) çevirerek işaretli terminallerdeki voltaj 220-225 volt seviyesine getirilir.

Dengeleyiciyi kapatın, akkor lambayı kapatın ve cihazı tam yükte (2 kW'tan yüksek değil) açın.

15-20 dakika çalıştıktan sonra cihaz tekrar kapatılır ve anahtar transistörün (IRF840) radyatörünün sıcaklığı izlenir. Radyatörün ısınması önemliyse (75°'den fazla), daha güçlü bir soğutucu seçmelisiniz.

Dengeleyici üretme süreci pratik açıdan çok karmaşık ve mantıksız görünüyorsa, fabrikada üretilen bir cihazı sorunsuz bir şekilde bulabilir ve satın alabilirsiniz. Kurallar ve kriterler 220 V için bir stabilizatör seçimi Önerilen makalemizde verilmiştir.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

Aşağıdaki video, ev yapımı bir dengeleyici için olası tasarımlardan birini inceliyor.

Prensip olarak, ev yapımı stabilizasyon cihazının bu versiyonunu not edebilirsiniz:

Şebeke voltajını stabilize eden bir bloğu kendi ellerinizle monte etmek mümkündür. Bu, çok az deneyime sahip radyo amatörlerinin oldukça başarılı bir şekilde geliştirdiği (veya mevcut olanı kullandığı), bir elektronik devre hazırladığı ve monte ettiği çok sayıda örnekle doğrulanmaktadır.

Ev yapımı bir stabilizatör yapmak için parça satın almada genellikle herhangi bir zorluk yoktur. Üretim maliyetleri düşüktür ve stabilizatör devreye alındığında doğal olarak kendilerini amorti ederler.

Lütfen yorumlarınızı bırakın, sorular sorun, makalenin konusuyla ilgili fotoğrafları aşağıdaki blokta yayınlayın. Gerilim dengeleyiciyi kendi ellerinizle nasıl monte ettiğinizi bize anlatın. Siteyi ziyaret eden acemi elektrik mühendislerinin işine yarayabilecek yararlı bilgileri paylaşın.