Как сделать из стабилизатора напряжения стабилизатор тока: Схемы стабилизаторов тока для светодиодов на транзисторах и микросхемах

Содержание

стабилизаторы напряжения и тока — это… Что такое стабилизаторы напряжения и тока?

стабилизаторы напряжения и тока
стабилиза́торы напряже́ния и то́ка
устройства для автоматического поддержания постоянства электрического напряжения на входах приёмников электрической энергии (стабилизатор напряжения) или силы тока в их цепях (стабилизатор тока) независимо от колебаний напряжения в питающей сети и величины нагрузки.

Для стабилизации переменного напряжения обычно используют ферромагнитные стабилизаторы, действие которых основано на явлении магнитного насыщения ферромагнитных сердечников трансформаторов или дросселей. Для стабилизации постоянного напряжения обычно служат электронные стабилизаторы (преимущественно на полупроводниковых приборах), в которых стабилизация осуществляется методом регулирования по отклонению от установленного уровня напряжения.

Стабилизация тока – как правило, постоянного – осуществляется либо при помощи электронных приборов с резко выраженной нелинейностью вольт-амперной характеристики, либо электронными усилителями с отрицательной обратной связью по току. При постоянной нагрузке ток в ней может быть стабилизирован также посредством стабилизатора напряжения.

Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006.

.

  • срок службы
  • стабилитрон

Смотреть что такое «стабилизаторы напряжения и тока» в других словарях:

  • Стабилизатор напряжения — У этого термина существуют и другие значения, см. Стабилизатор. Стабилизатор напряжения преобразователь электрической энергии, позволяющий получить на выходе напряжение, находящееся в заданных пределах при значительно больших колебаниях входного… …   Википедия

  • Импульсный стабилизатор напряжения — Импульсный стабилизатор напряжения  это стабилизатор напряжения, в котором регулирующий элемент работает в ключевом режиме[1], то есть большую часть времени он находится либо в режиме отсечки, когда его сопротивление максимально, либо в… …   Википедия

  • Инверторы напряжения — Инверторы напряжения  инвертором напряжения (по зарубежной терминологии DC/AC converter) называют устройство, преобразующие электрическую энергию источника напряжения постоянного тока в электрическую энергию переменного тока. Инверторы… …   Википедия

  • Источник опорного напряжения — Источник, или генератор, опорного напряжения (ИОН)  базовый электронный узел, поддерживающий на своём выходе высокостабильное постоянное электрическое напряжение. ИОН применяются для задания величины выходного напряжения стабилизированных… …   Википедия

  • Регулятор напряжения — …   Википедия

  • Аналоговая интегральная схема — Аналоговая интегральная (микро)схема (АИС, АИМС) ИМС, входные и выходные сигналы которой изменяются по закону непрерывной функции (т.е. являются аналоговыми сигналами)[1]. Содержание 1 История 2 Назначение …   Википедия

  • Интегральная схема — Запрос «БИС» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Современные интегральные микросхемы, предназначенные для поверхностного монтажа Интегральная (микро)схема ( …   Википедия

  • Вторичный источник электропитания — Пром …   Википедия

  • Операционный усилитель — Содержание 1 История 2 Обозначения 3 …   Википедия

  • Блок питания — Промышленные БП Siemens SITOP Power 24 В постоянного тока в качестве вторичного источника электропитания средств автоматизации технологических процессов. Блок питания (БП) устройство, предназначенное для формирования напряжения, необходимого… …   Википедия

Регулируемый стабилизатор тока LM317

Регулируемый трехвыводной стабилизатор тока LM317 обеспечивает нагрузку в 100 мА. Диапазон выходного напряжения составляет от 1,2 до 37 В. Прибор очень удобен в применении и требует только пару наружных резисторов, обеспечивающих выходное напряжение. Плюс к этому, нестабильность по рабочим показателям имеет лучшие параметры, чем у аналогичных моделей с фиксированной подачей напряжения на выходе.

Описание

LM317 – стабилизатор тока и напряжения, который функционирует даже при отсоединенном управляющем выводе ADJ. При нормальной работе прибор не нуждается в подключении к дополнительным конденсаторам. Исключение составляет ситуация, когда устройство находится на значительном расстоянии от первичного фильтрующего питания. В этом случае потребуется монтаж входного шунтирующего конденсатора.

Выходной аналог позволяет улучшить показатели стабилизатора тока LM317. В итоге повышается интенсивность переходных процессов и значение коэффициента сглаживания пульсаций. Такой оптимальный показатель трудно достичь в других трехвыводных аналогах.

Предназначение рассматриваемого прибора заключается не только в замене стабилизаторов с фиксированным выходным показателем, но и для широкого спектра применения. Например, стабилизатор тока LM317 может использоваться в схемах с высоковольтным питанием. При этом индивидуальная система устройства влияет на разность между входным и выходным напряжением. Функционирование прибора в таком режиме может продолжаться неопределенный срок, пока разность между двумя показателями (входным и выходным напряжением) не превысит предельно допустимой точки.

Особенности

Стоит отметить, что стабилизатор тока LM317 удобен для создания простых регулируемых импульсных приборов. Они могут применяться в качестве прецизионного стабилизатора, посредством подсоединения постоянного резистора между двумя выходами.

Создание вторичных питающих источников, работающих при недлительных коротких замыканиях, стало возможным благодаря оптимизации показателя напряжения на управляющем выводе системы. Программа удерживает его на входе в пределах 1,2 вольта, что для большинства нагрузок очень мало. Стабилизатор тока и напряжения LM317 изготавливается в стандартном транзисторном остове ТО-92, режим рабочих температур составляет от -25 до +125 градусов по Цельсию.

Характеристики

Рассматриваемый прибор отлично подходит для проектирования простых регулируемых блоков и источников питания. При этом параметры могут быть корректируемыми и заданными в плане нагрузки.

Регулируемый стабилизатор тока на LM317 обладает следующими техническими характеристиками:

  • Диапазон выходного напряжения – от 1,2 до 37 вольт.
  • Нагрузочный ток по максимуму – 1,5 А.
  • Имеется защита от возможного короткого замыкания.
  • Предусмотрены предохранители схемы от перегрева.
  • Погрешность напряжения на выходе составляет не более 0,1%.
  • Корпус интегральной микросхемы – типа ТО-220, ТО-3 или D2PAK.

Схема стабилизатора тока на LM317

Максимально часто рассматриваемое устройство используется в источниках питания светодиодов. Далее представлена простейшая схема, в которой задействован резистор и микросхема.

На входе поставляется напряжение источника питания, а главный контакт соединяется с выходным аналогом при помощи резистора. Далее происходит агрегация с анодом светодиода. В самой популярной схеме стабилизатора тока LM317, описание которого приведено выше, используется следующая формула: R = 1/25/I. Здесь I – это выходной ток устройства, его диапазон варьируется в пределах 0, 01-1.5 А. Сопротивление резистора допускается в размерах 0, 8-120 Ом. Рассеиваемая резистором мощность вычисляется по формуле: R = IxR (2).

Полученная информация округляется в большую сторону. Постоянные резисторы выпускаются с малым разбросом окончательного сопротивления. Это влияет на получение расчетных показателей. Чтобы урегулировать данную проблему, в схему подключают дополнительный стабилизирующий резистор необходимой мощности.

Плюсы и минусы

Как показывает практика, мощность резистора при эксплуатации лучше увеличить по площади рассеивания на 30 %, а в отсеке низкой конвекции – на 50 %. Кроме ряда преимуществ, стабилизатор тока светодиода LM317 имеет несколько минусов. Среди них:

  • Небольшой коэффициент полезного действия.
  • Необходимость отвода тепла от системы.
  • Стабилизация тока свыше 20 % от предельного значения.

Избежать проблем в эксплуатации прибора поможет применение импульсных стабилизаторов.

Стоит отметить, что если нужно подключить мощный светодиодный элемент мощностью 700 миллиампер, потребуется рассчитать значения по формуле: R = 1, 25/0, 7 = 1.78 Ом. Рассеиваемая мощность соответственно составит 0, 88 Ватт.

Подключение

Расчет стабилизатора тока LM317 базируется на нескольких способах подключения. Ниже приведены основные схемы:

  1. Если использовать мощный транзистор типа Q1, можно без радиатора микросборки получить на выходе ток 100 мА. Этого вполне хватает для управления транзистором. В качестве подстраховки от излишнего заряда используются защитные диоды D1 и D2, а параллельный электролитический конденсатор выполняет функцию по снижению посторонних шумов. При использовании транзистора Q1, предельная выходная мощность прибора составит 125 Вт.
  2. В другой схеме обеспечивается ограничение подачи тока и стабильная работа светодиода. Специальный драйвер позволяет запитать элементы мощностью от 0, 2 ватт до 25 вольт.
  3. В очередной конструкции применяется трансформатор понижения напряжения из переменной сети от 220 Вт до 25 Вт. При помощи диодного мостика переменное напряжение трансформируется в постоянный показатель. При этом все перебои сглаживаются за счет конденсатора типа С1, что обеспечивает поддержание стабильной работы регулятора напряжения.
  4. Следующая схема подключения считается одной из самых простых. Напряжение поступает с вторичной обмотки трансформатора на 24 вольта, выпрямляется при проходе через фильтр, и на выдаче получается постоянный показатель 80 вольт. Это позволяет избежать превышения максимального порога подачи напряжения.

Стоит отметить, что простое зарядное устройство также можно собрать на базе микросхемы рассматриваемого прибора. Получится стандартный линейный стабилизатор с регулируемым показателем выходного напряжения. В аналогичной роли может функционировать микросборка устройства.

Аналоги

Мощный стабилизатор на LM317 имеет ряд аналогов на отечественном и зарубежном рынке. Самыми известными из них являются следующие марки:

  • Отечественные модификации КР142 ЕН12 и КР115 ЕН1.
  • Модель GL317.
  • Вариации SG31 и SG317.
  • UC317T.
  • ECG1900.
  • SP900.
  • LM31MDT.

Отзывы

Как свидетельствуют отклики пользователей, рассматриваемый стабилизатор неплохо справляется со своими функциями. Особенно если это касается агрегации со светодиодными элементами, напряжением до 50 вольт. Упрощает обслуживание и эксплуатацию прибора возможность его регулировки и подключения в разных схемах. Нарекание на данное изделие имеется в том плане, что диапазон выдаваемых и подающих напряжений для него ограничен предельными нормами.

В завершение

Регулируемый стабилизатор интегрального типа LM317 оптимально подходит для проектирования простых источников питания, включая блоки и узлы для электронной аппаратуры, оборудованные различными выходными параметрами. Это могут быть устройства с заданным током и напряжением либо с регулируемыми указанными характеристиками. Для облегчения расчета, в инструкции предусмотрен специальный калькулятор стабилизатора, позволяющий подобрать нужную схему и определить возможность приспособления.

Стабилизатор напряжения и стабилизатор тока. Схема подключения стабилизатора напряжения. Пошаговая инструкция. Ошибки и правила Для чего нужен автоматический стабилизатор напряжения

Стабилизаторы напряжения приобретают не от хорошей жизни, и раз вы это сделали, то у вас, скорее всего уже есть или были проблемы с напряжением.

Стандартный уровень напряжения согласно норм, должен быть 230 вольт (не 220, как многие до сих пор считают).

Но в зависимости от места проживания (протяженность и загруженность линий электропередач) и возможных аварий в электросетях (обрыв нулевого провода, перегрузка), напряжение может быть либо стабильно заниженным-повышенным, либо просто ”скакать” в произвольных величинах.

Когда приобретается маленький аппарат для защиты одного конкретного прибора – компьютер, холодильник, телевизор, котел, то с подключением проблем не возникает.

На стабилизаторе имеется вилка и розетка. Тут разберется даже школьник.

А вот если вы хотите установить мощный аппарат, для защиты электроприборов всего дома одновременно, тогда придется повозиться со схемой подключения.

Что нужно для подключения

Помимо самого стабилизатора, вам понадобится ряд дополнительных материалов:


Сечение провода должно быть точно таким же, как и на вашем вводном кабеле, который приходит на рубильник или автомат главного ввода. Так как через него будет идти вся нагрузка дома.

Данный выключатель в отличие от простых, имеет три состояния:

1 включен потребитель №1 2 выключено 3 включен потребитель №2

Можно использовать и обычный модульный автомат, но при такой схеме, если понадобится отключиться от стабилизатора, придется каждый раз полностью обесточивать весь дом и перекидывать провода.

Есть конечно же режим байпас или транзит, но чтобы перейти на него, нужно соблюдать строгую последовательность. Подробнее об этом будет сказано ниже.

С данным переключателем, вы одним движением целиком отсекаете агрегат, а дом остается со светом напрямую.


Вы должны четко понимать, что стабилизатор напряжения устанавливается строго до электросчетчика, а не после него.

Ни одна энергоснабжающая организация вам не разрешит подключиться по другому, как бы вы не доказывали, что тем самым, кроме эл.оборудования в доме, вы хотите защитить и сам прибор учета.

Стабилизатор имеет свой холостой ход и также потребляет эл.энергию, даже работая без нагрузки (до 30Вт/ч и выше). И эта энергия должна быть учтена и подсчитана.

Второй важный момент – крайне желательно, чтобы в схеме до места подключения прибора стабилизации было либо УЗО, либо дифф.автомат.

В ниже описываемом способе как раз и будет рассматриваться такой вариант. Ведь очень часто эти аппараты вешают на стене в комнатах, прихожих, в свободном доступе для прикосновения.

А пробой обмоток трансформатора на корпус, не такая уж и редкая вещь.

Инструкция по подключению в щитке

Первым делом монтируете в электрощитке, сразу после вводного автомата трехпозиционный переключатель.


Вдруг он у вас вышел из строя или нужно провести какие либо ревизионные работы. Не будете же каждый раз откидывать провода и обесточивать всю квартиру.



Выбираете место установки стабилизатора напряжения. Ставить где попало его тоже нельзя. Существуют определенные правила, которых следует придерживаться.

Прокладываете от щитка до этого места два кабеля ВВГнГ-Ls.

Каждый из них желательно промаркировать и сделать соответствующие надписи с обоих концов:

  • вход на стабилизатор


Снимаете изоляцию с жил и сначала подключаете кабель в электрощитке. Фазу с того провода, что идет на вход стабилизатора, подсоединяете к выходным зажимам вводного автомата.

Далее разбираетесь с кабелем стабилизатор-выход. Фазную жилу (пусть это будет белый провод), подключаете к контакту №2 на трехпозиционном выключателе.

Ноль и землю с обоих кабелей сажаете на соответствующие шинки.

Теперь нужно подать фазу непосредственно с вводного автомата на трехпозиционный. Зачищаете монтажный провод ПУГВ, оконцовываете жилы наконечниками НШВИ и заводите его с фазного выхода вводного автомата на зажим №4 выключателя.

Все что остается сделать в щитке – запитать все автоматы с клеммы №1 трехпозиционника.

Проделываете эту операцию опять же гибкими монтажными проводами.

Таким образом по схеме вы подали фазу с вводного автомата на 3-х позиционный, а уже далее через его контакты распределили нагрузку, путем подключения через стабилизатор (контакт №2-№1) и напрямую без него (контакт №4-№1).

В вашем конкретном случае данные номера контактов могут не совпадать с указанными здесь цифрами! Обязательно уточняйте все в инструкции или в паспорте на автомат.


Подключение стабилизатора

Теперь переходим к непосредственному подключению самого стабилизатора. Для того, чтобы подобраться к его контактам, может понадобиться снять внешнюю крышку.

Пропускаете два кабеля (вход и выход) через отверстия и зажимаете под клеммы по следующей схеме:

  • фазную жилу входного кабеля стабилизатора затягиваете на клемме ВХОД (Lin)
  • нулевую жилу (синего цвета) к клемме N (Nin)
  • заземляющую жилу к винтовому зажиму с обозначением ”земля”

Кстати, отдельной клеммы ”земля” может и не быть. Тогда данную жилу закручиваете под винт на самом корпусе аппарата.

Есть модели с клеммниками всего под 3 провода. В них назад возвращается только фаза.

Ноль на питание электроприборов берется с общего щитка.

Теперь когда вы подали напряжение от щитка до стабилизатора, вам нужно вернуть это напряжение, но уже стабилизированное обратно в общий щит.

Для этого подсоединяете кабель — выход со стабилизатора.

  • его фазную жилу к зажиму ВЫХОД (Lout)
  • нулевую к N (Nout)
  • жилу заземления, туда же где и заземляющая жила от входного кабеля

Еще раз визуально проверяете всю схему и закрываете крышку.

Проверка схемы

Первое включение нужно осуществлять без нагрузки. То есть все автоматы кроме вводного и того, что идет на стабилизатор должны быть отключены.

Запускаете его на холостой ход и контролируете работу. Входные и выходные параметры, нет ли посторонних шумов или писка.

Также не помешает проверить правильность и точность тех.данных, что высвечиваются на электронном табло.

Если у вас дома трехфазная сеть 380В, то для такого подключения рекомендуется использовать 3 однофазных стабилизатор напряжения, с подключением каждого по отдельной фазе.

Более подробно о преимуществах трехфазных и однофазных аппаратов и когда какой нужно выбирать, можно ознакомиться в статье ” ”.

Ошибки подключения

1 Неправильное расположение и место установки

У вас может быть все идеально подключено и соблюдена схема, но стабилизатор будет постоянно греться и отключаться, либо на его табло выскакивать ошибки.

2 Подключение через простой автомат, а не трехпозиционный

Безусловно, данный пункт и ошибкой то трудно назвать. Тем более 90% потребителей именно так и делают.

Однако, этот выключатель может реально спасти ваш прибор от выхода из строя.

Дело в том, что переключение стабилизатора напряжения из обычного режима в режим “транзит”, должно выполняться с определенной последовательностью.

Сначала вы отключаете автоматы на панели стабика.

Потом сам переключатель переводите в положение ТРАНЗИТ или БАЙПАС.

И только затем снова включаете автоматы.

Многие забывают об этом и делают переключение под нагрузкой. Что в итоге приводит к поломкам.

С 3-х позиционным автоматом такое исключено. Вы автоматически переключаете напряжение, без каких либо манипуляций на стабилизаторе. И все это одной клавишей!

Никакой последовательности запоминать не нужно. Так что данную процедуру можно смело доверять любому члену семьи.

3 Использование для подключения кабеля меньшего сечения чем вводной

Вы можете выбирать меньшее сечение, только когда запитываете отдельные электроприемники.

Если же у вас на стабилизаторе сидит весь дом, то будьте добры соблюдать параметры по вводу согласно всей общедомовой нагрузке.

4 Отсутствие наконечников на многожильных проводах

Почему-то многие забывают, что зачастую через стабилизатор проходит вся нагрузка вашего дома. Ровно такая же как и на вводом автомате.

При этом в электрощите все провода обжаты, даже на выключателях освещения с минимальными токами, а вот на клеммниках стабилизатора или его автоматах, постоянно можно встретить голый провод просто поджатый винтом.

Поэтому не скупитесь, и заранее вместе с аппаратом приобретайте соответствующие наконечники.

5 Выбивает общий автомат в щитке

Иногда после подключения стабилизатора, начинает выбивать вводной автомат. При этом без стабилизатора, все нормально и ничего не отключается.

Многие сразу грешат на неправильную схему подключения или дефект аппарата. Везут его на гарантийный ремонт и т.п.

А причина может быть совсем в другом. Если у вас через чур низкое напряжение 150-160В, то при его повышении до стандартных 220-230В, ток в сети значительно вырастет.

Отсюда и все проблемы. Обращайте на это внимание, прежде чем нести его обратно в магазин.

Для многих потребителей стабилизатор напряжения до сих пор ассоциируется с шумной дребезжащей коробкой, установленной вблизи лампового телевизора советской эпохи, который, помимо прочего, с успехом мог бы выполнять еще и роль обогревателя небольшого помещения. И даже когда во время грозы выходит из строя дорогое устройство, не у каждого появляется понимание того, что при использовании хорошего стабилизатора такого бы не произошло.

Стабилизатор напряжения обеспечит защиту электрооборудования от колебаний сетевого напряжения, что позволит:

● продлить срок службы дорогостоящей техники и аппаратуры;

● предотвратить преждевременный выход бытовой техники и электроники из строя;

● сэкономить электроэнергию, поскольку на пониженных напряжениях электроприборы начинают потреблять больше мощности.

Для каких бытовых электроприборов требуются стабилизаторы?

Согласно ГОСТ, в российских электросетях допустимы отклонения в сети до 10%. Это в теории. В действительности же в нашей стране ГОСТ так и остается понятием сугубо теоретическим, и отклонения всего в 10% могут быть только в больших городах, и то в центральных районах. Для частного сектора, отдаленных микрорайонов и тем более для сельской местности отклонения в 10% — это роскошь. Всему виной так и не модернизированные электромагистрали, рассчитанные на потребности граждан 80-х годов.

В итоге на практике выходит так, что при малейшем шторме или сварочных работах поблизости даже самые современные модели бытовой техники в домах сгорают, и не спасают известные в народе “пилоты”. Кроме того, в российских реалиях прямым следствием нестабильного напряжения в сети является сокращение сроков службы электроприборов и электроники, по сравнению с заявленными производителем.

Учитывая реальную обстановку с российским электричеством, можно с уверенностью заявить, что 90% бытовой техники и электроники требуют стабилизации напряжения, а именно:

● телевизоры, поскольку входной диапазон их встроенных импульсных блоков питания в большинстве случаев более узкий, чем разбег напряжений в домашней сети, в результате чего ни блок питания, ни предохранители не защищают устройство от кратковременных, но критических скачков напряжения;

● холодильники, поскольку в них встроены от одного до двух компрессоров, работающих на асинхронных двигателях, обмотка которых греется, а потом и перегорает при напряжении ниже 210 В;

● кондиционеры, микроволновки, стиральные машины, насосы — греются и горят по той же причине, что и холодильники, плюс при пониженном или повышенном напряжении происходят сбои в работе их электронных блоков;

● электроприборы, оснащенные нагревательными элементами, — обогреватели, современные электроплиты и духовые шкафы, водонагреватели — на пониженном напряжении пытаются увеличить потребляемый ток, в связи с чем потребляют больше мощности, но выделяют меньше тепловой энергии;

● компьютерная техника — подвисает при низком напряжении и выходит из строя при высоком.

Получается довольно внушительный список домашних устройств, которые действительно нуждаются в качественном стабилизаторе напряжения .

Какой стабилизатор напряжения выбрать?

В настоящее время на рынке существует большой выбор стабилизаторов, отличных по типу регулирования выходного напряжения: электромеханические, релейные, тиристорные или симисторные, а также инверторные. Все они обладают различными значениями таких параметров, как скорость регулирования, предельный диапазон входного напряжения, точность стабилизации, уровень издаваемого шума при работе, однако любой из них способен скорректировать напряжение до того диапазона, в котором бытовая техника и электроника как минимум не будет сгорать. Тем не менее, при подборе устройства в каждом конкретном случае нужно заранее определиться с требуемыми значениями указанных параметров и выбрать максимально соответствующий им прибор. Это позволит как обеспечить подходящий уровень защиты подключаемого к стабилизатору оборудования, так и сэкономить, не купив решение с лучшими характеристиками, чем требуется. Если же вы хотите приобрести самую современную модель, с которой можно забыть о любых проблемах с качеством напряжения, то вам, очевидно, стоит сделать выбор в пользу инверторных стабилизаторов напряжения, которые отличаются мгновенным быстродействием, высокой точностью и самым широким диапазоном допустимого входного напряжения. Данные приборы естественно немного дороже решений старого поколения, но такая в общем-то небольшая инвестиция в хороший стабилизатор позволит гарантированно сохранить более серьезные вложения в дорогостоящую технику.

В статье расскажем что такое стабилизатор напряжения, применение, как работает и его различные типы с принципиальными схемами, а также мы поможем вам в выборе стабилизатора напряжения.

Применение стабилизаторов напряжения стало необходимостью для каждого дома. Различные типы стабилизаторов напряжения доступны в настоящее время с различными функциями и работами. Последние достижения в технологии, такие как микропроцессорные чипы и силовые электронные устройства, изменили стабилизаторы напряжения. Теперь они полностью автоматические, интеллектуальные и оснащены множеством дополнительных функций. Они также имеют сверхбыструю реакцию на колебания напряжения и позволяют своим пользователям дистанционно регулировать требования к напряжению, включая функцию пуска или выключения. Большой выбор стабилизаторов напряжения вы можете посмотреть и приобрести на Алиэкспресс, выбирайте любой подходящий.

Что такое стабилизатор напряжения

Стабилизатор напряжения — это электрическое устройство, которое используется для подачи постоянного напряжения на нагрузку на своих выходных клеммах независимо от каких-либо изменений или колебаний на входе, то есть входящего питания.

Основное назначение стабилизатора напряжения заключается в защите электрических или электронных устройств (например, кондиционера, холодильника, телевизора и так далее) от возможного повреждения в результате скачков напряжения или колебаний, повышенного или пониженного напряжения.

Рис.1 — Различные типы стабилизаторов напряжения

Стабилизатор напряжения также известен как AVR (автоматический регулятор напряжения). Использование стабилизатора напряжения не ограничивается домашним или офисным оборудованием, которое получает электропитание извне. Даже места, которые имеют свои собственные внутренние источники питания в виде дизельных генераторов переменного тока, сильно зависят от этих AVR для безопасности своего оборудования.

Мы можем увидеть различные типы стабилизаторов напряжения, доступных на рынке. Аналоговые и цифровые автоматические стабилизаторы напряжения доступны от многих производителей. Благодаря растущей конкуренции и повышению осведомленности о безопасности устройств. Эти стабилизаторы напряжения могут быть однофазными (выход 220-230 вольт) или трехфазными (выход 380/400 вольт) в зависимости от типа применения. Регулирование желаемой стабилизированной мощности осуществляется методом понижения и повышения напряжения в соответствии с его внутренней схемой. Трехфазные стабилизаторы напряжения доступны в двух разных моделях, то есть моделях с сбалансированной нагрузкой и моделях с несбалансированной нагрузкой.

Они доступны в различных рейтингах и диапазонах
КВА. Стабилизатор напряжения нормального диапазона может обеспечить стабилизированное выходное напряжение 200-240 вольт с усилением 20-35 вольт при питании от входного напряжения в диапазоне от 180 до 270 вольт. Принимая во внимание, что широкий диапазон стабилизатора напряжения может обеспечить стабилизированное напряжение 190-240 вольт с повышающим сопротивлением 50-55 вольт при входном напряжении в диапазоне от 140 до 300 вольт.

Они также доступны для широкого спектра применений, таких как специальный стабилизатор напряжения для небольших устройств, таких как телевизор, холодильник, микроволновые печи, для одного огромного устройства для всей бытовой техники.

В дополнение к своей основной функции стабилизаторы текущего напряжения оснащены многими полезными дополнительными функциями, такими как защита от перегрузки, переключение нулевого напряжения, защита от изменения частоты, отображение отключения напряжения, средство запуска и остановки выхода, ручной или автоматический запуск, отключение напряжения и так далее.

Стабилизаторы напряжения являются очень энергоэффективными устройствами (с эффективностью 95-98%). Они потребляют очень мало энергии, которая обычно составляет от 2 до 5% от максимальной нагрузки.

Зачем нужны стабилизаторы напряжения и его важность

Все электрические устройства спроектированы и изготовлены для работы с максимальной эффективностью с типичным источником питания, который известен как номинальное рабочее напряжение. В зависимости от расчетного безопасного предела эксплуатации рабочий диапазон (с оптимальной эффективностью) электрического устройства может быть ограничен до ± 5%, ± 10% или более.

Из-за многих проблем источник входного напряжения, которое мы получаем, всегда имеет тенденцию колебаться, что приводит к постоянно меняющемуся источнику входного напряжения. Это изменяющееся напряжение является основным фактором, способствующим снижению эффективности устройства, а также увеличению частоты его отказов.


Рис. 2 — Проблемы из-за колебаний напряжения

Помните, нет ничего более важного для электронного устройства, чем отфильтрованный, защищенный и стабильный источник питания. Правильное и стабилизированное напряжение питания очень необходимо, чтобы устройство выполняло свои функции наиболее оптимальным образом. Это стабилизатор напряжения, который обеспечивает то, что устройство получает желаемое и стабилизированное напряжение, независимо от того, насколько сильно колебание. Таким образом, стабилизатор напряжения является очень эффективным решением для тех, кто хочет получить оптимальную производительность и защитить свои устройства от непредсказуемых колебаний напряжения, скачков напряжения и шума, присутствующих в источнике питания.

Как и источник бесперебойного питания, стабилизаторы напряжения также являются активом для защиты электронного оборудования. Колебания напряжения очень распространены независимо от того, где вы живете. Могут быть различные причины колебаний напряжения, такие как электрические неисправности, неисправная проводка, молнии, короткие замыкания и так далее. Эти колебания могут быть в форме перенапряжения или пониженного напряжения.

Эффекты повторяющегося перенапряжения в бытовой технике

  • Необратимые повреждения подключенного устройства
  • Повреждения изоляции обмотки
  • Перебои в нагрузке
  • Перегрев кабеля или устройства
  • Ухудшится срок полезного использования устройства
  • Неисправность оборудования
  • Низкая эффективность устройства
  • Устройство в некоторых случаях может занять дополнительные часы, чтобы выполнить ту же функцию
  • Ухудшить производительность устройства
  • Устройство будет потреблять больше электричества, что может привести к перегреву

Как работает стабилизатор напряжения, принцип работы понижения и повышения напряжения

Основная работа стабилизатора напряжения заключается в выполнении двух необходимых функций: функции понижения и повышения напряжения. Функция понижения и повышения — это не что иное, как регулирование постоянного напряжения от перенапряжения. Эта функция может выполняться вручную с помощью селекторных переключателей или автоматически с помощью дополнительных электронных схем.

В условиях перенапряжения функция «понижения напряжения» обеспечивает необходимое снижение интенсивности напряжения. Аналогично, в условиях пониженного напряжения функция «повышения напряжения» увеличивает интенсивность напряжения. Идея обеих функций в целом заключается в том, чтобы поддерживать одинаковое выходное напряжение.

Стабилизация напряжения включает в себя сложение или вычитание напряжения из первичного источника питания. Для выполнения этой функции стабилизаторы напряжения используют трансформатор, который подключен к переключающим реле в различных требуемых конфигурациях. Немногие из стабилизаторов напряжения используют трансформатор, имеющий различные отводы на своей обмотке, для обеспечения различных коррекций напряжения, в то время как стабилизаторы напряжения (такие как Servo стабилизатор напряжения) содержат автоматический трансформатор для обеспечения желаемого диапазона коррекции.

Как работает функция понижения и повышения в стабилизаторе напряжения

Для лучшего понимания обеих концепций мы разделим его на отдельные функции.

Функция понижения в стабилизаторе напряжения

Рис. 4 — Принципиальная схема функции понижения в стабилизаторе напряжения

На приведенном выше рисунке показано подключение трансформатора в функции «Понижения». В функции понижения полярность вторичной катушки трансформатора подключается таким образом, что приложенное напряжение к нагрузке является результатом вычитания напряжения первичной и вторичной катушек.

В стабилизаторе напряжения есть схема переключения. Всякий раз, когда обнаруживается превышение напряжения в первичном источнике питания, подключение нагрузки вручную или автоматически переключается в конфигурацию режима «Понижения» с помощью переключателей (реле).

Функция повышения в стабилизаторе напряжения


Рис. 6 — Принципиальная схема функции повышения напряжения в стабилизаторе напряжения

На рисунке выше показано подключение трансформатора в функции «Повышения». В функции повышения полярность вторичной обмотки трансформатора подключается таким образом, что приложенное напряжение к нагрузке является результатом сложения напряжения первичной и вторичной обмоток.

Как конфигурация повышения и понижения работает автоматически

Вот пример 02 Stage Voltage Stabilizer. Этот стабилизатор напряжения использует 02 реле (реле 1 и реле 2) для обеспечения стабилизированного источника питания переменного тока для нагрузки в условиях перенапряжения и понижения напряжения.


На принципиальной схеме 02-ступенчатого стабилизатора напряжения (изображенного выше) реле 1 и реле 2 используются для обеспечения конфигурации понижения и повышения во время различных условий колебаний напряжения, то есть перенапряжения и пониженного напряжения. Например — предположим, что вход переменного тока 230 В переменного тока, а требуемый выход также постоянный 230 В переменного тока. Теперь, если у вас есть +/- 25 Вольт понижения & повышения стабилизация, это означает, что ваш стабилизатор напряжения может обеспечить вам постоянное требуемое напряжение (230 В) в диапазоне от 205 В (пониженное напряжение) до 255 В (повышенное напряжение) входного источника переменного тока.

В стабилизаторах напряжения, в которых используются трансформаторы с отводом, точки ответвления выбираются на основе требуемого количества напряжения, которое должно быть подавлено или повышено. В этом случае у нас есть разные диапазоны напряжения для выбора. Принимая во внимание, что в стабилизаторах напряжения, в которых используются автотрансформаторы, серводвигатели вместе со скользящими контактами используются для получения необходимого количества напряжения, которое необходимо стабилизировать или повысить. Скользящий контакт необходим, поскольку автотрансформаторы имеют только одну обмотку.

Различные типы стабилизаторов напряжения

Первоначально на рынке появились ручные / селекторные переключатели напряжения. В этих типах стабилизаторов используются электромеханические реле для подбора желаемого напряжения. С развитием технологий появились дополнительные электронные схемы и стабилизаторы напряжения стали автоматическими. Затем появился Servo стабилизатор напряжения, который способен стабилизировать напряжение непрерывно, без какого-либо ручного вмешательства. Теперь также доступны стабилизаторы напряжения на базе микросхем / микроконтроллеров, которые также могут выполнять дополнительные функции.

Стабилизаторы напряжения можно разделить на три типа:

  • Стабилизаторы напряжения типа реле
  • Servo стабилизаторы напряжения
  • Стабилизаторы статического напряжения

Стабилизаторы напряжения типа реле

В релейных стабилизаторах напряжения напряжение регулируется переключающими реле. Реле используются для подключения вторичного трансформатора в различных конфигурациях для достижения функции понижения и повышения.

Как работает релейный стабилизатор напряжения

Рисунок выше показывает, как стабилизатор напряжения типа реле выглядит изнутри. Он имеет трансформатор с ответвлениями, реле и электронную плату. Печатная плата содержит схему выпрямителя, усилитель, микроконтроллер и другие вспомогательные компоненты.

Электронные платы выполняют сравнение выходного напряжения с источником опорного напряжения. Как только он обнаруживает любое увеличение или уменьшение входного напряжения выше эталонного значения, он переключает соответствующее реле для подключения требуемого постукивания для функции понижения и повышения.

Стабилизаторы напряжения релейного типа обычно стабилизируют входные колебания на уровне ± 15% с точностью на выходе от ± 5% до ± 10%.

Использование и преимущества релейных стабилизаторов напряжения

Этот стабилизатор в основном используется для приборов / оборудования с низким номинальным энергопотреблением в жилых / коммерческих / промышленных целях.

  • Они стоят дешевле
  • Они компактны по размеру

Недостатки релейных стабилизаторов напряжения

  • Их реакция на колебания напряжения немного медленнее по сравнению с другими типами стабилизаторов напряжения
  • Они недолговечны
  • Они менее надежны
  • Они не способны выдерживать скачки напряжения, так как их предел допуска на колебания меньше
  • При стабилизации напряжения переход тракта электропитания может обеспечить незначительное прерывание электропитания

Серво стабилизаторы напряжения

В servo стабилизаторах напряжения регулирование напряжения осуществляется с помощью серводвигателя. Они также известны как сервостабилизаторы. Это замкнутые системы.

Как работает серво стабилизатор напряжения?

В системе замкнутого контура отрицательная обратная связь (также известная как ошибка подачи) гарантируется от выхода, чтобы система могла гарантировать, что был достигнут желаемый результат. Это делается путем сравнения выходных и входных сигналов. Если в случае, если желаемый выход превышает / ниже требуемого значения, то регулятором источника входного сигнала будет получен сигнал ошибки (Выходное значение — Входное значение). Затем этот регулятор снова генерирует сигнал (положительный или отрицательный в зависимости от достигнутого выходного значения) и подает его на исполнительные механизмы, чтобы привести выходное значение к точному значению.

Благодаря свойству замкнутого контура стабилизаторы напряжения на основе сервоприводов используются для приборов / оборудования, которые очень чувствительны и нуждаются в точном входном питании (± 01%) для выполнения намеченных функций.

Рис. 10 — Внутренний вид серво стабилизатора напряжения

Рисунок выше показывает, как серво стабилизатор напряжения выглядит изнутри. Он имеет серводвигатель, автотрансформатор, трансформатор понижения и повышения, двигатель, электронную плату и другие вспомогательные компоненты.

В стабилизаторе напряжения на основе сервопривода один конец первичной обмотки трансформатора понижения и повышения (отвод) подключен к фиксированному ответвлению автотрансформатора, а другой конец первичной обмотки соединен с подвижным рычагом, который контролируется серводвигателем. Один конец вторичной катушки трансформатора
понижения и повышения подключен к входному источнику питания, а другой конец подключен к выходу стабилизатора напряжения.

Электронные платы выполняют сравнение выходного напряжения с источником опорного напряжения. Как только он обнаруживает любое увеличение или уменьшение входного напряжения выше контрольного значения, он начинает работать с двигателем, который еще больше перемещает рычаг на автотрансформаторе.

При перемещении рычага на автотрансформаторе входное напряжение на первичной обмотке трансформатора понижения и повышения изменится на требуемое выходное напряжение. Серводвигатель будет продолжать вращаться, пока разность между значением опорного напряжения и выход стабилизатора становится равным нулю. Этот полный процесс происходит за миллисекунды. Современные серво стабилизаторы напряжения поставляются с микроконтроллерной / микропроцессорной схемой управления для обеспечения интеллектуального управления пользователями.

Различные типы серво стабилизаторов напряжения

Различные типы серво стабилизаторов напряжения:

Однофазные серво стабилизаторы напряжения

В однофазных стабилизаторах напряжения с сервоприводом стабилизация напряжения достигается с помощью серводвигателя, подключенного к переменному трансформатору.

Трехфазные сбалансированные серво стабилизаторы напряжения

В трехфазных стабилизированных стабилизаторах напряжения с сервоуправлением стабилизация напряжения достигается с помощью серводвигателя, подключенного к 03 автотрансформаторам, и общей цепи управления. Выходные данные автотрансформаторов варьируются для достижения стабилизации.

Трехфазные несбалансированные серво стабилизаторы напряжения

В трехфазных несимметричных стабилизаторах напряжения с сервоприводом стабилизация напряжения достигается с помощью серводвигателя, подключенного к 03 автотрансформаторам и 03 независимым цепям управления (по одной на каждый автотрансформатор).

Использование и преимущества серво стабилизатора напряжения

  • Они быстро реагируют на колебания напряжения
  • Они имеют высокую точность стабилизации напряжения
  • Они очень надежные
  • Они могут выдерживать скачки напряжения

Недостатки серво стабилизатора напряжения

  • Они нуждаются в периодическом обслуживании
  • Чтобы обнулить ошибку, серводвигатель должен быть выровнен. Выравнивание сервомотора требует умелых рук.

Стабилизаторы статического напряжения



Рис. 13 — Статические стабилизаторы напряжения

Статический выпрямитель напряжения не имеет движущихся частей, как в случае серво стабилизаторов напряжения. Для стабилизации напряжения используется силовая электронная схема преобразователя. Эти статические стабилизаторы напряжения имеют очень высокую точность, а стабилизация напряжения находится в пределах ± 1%.

Стабилизатор статического напряжения содержит трансформатор понижения и повышения, силовой преобразователь с изолированным затвором (IGBT), микроконтроллер, микропроцессор и другие необходимые компоненты.


Как работает статический стабилизатор напряжения

Микроконтроллер / микропроцессор управляет IGBT-преобразователем питания для генерации требуемого уровня напряжения с использованием метода «широтно-импульсной модуляции». В методе «Импульсная широтно-импульсная модуляция» преобразователи питания в режиме переключения используют силовой полупроводниковый переключатель (например, MOSFET) для управления трансформатором для получения требуемого выходного напряжения. Это сгенерированное напряжение затем подается на первичную обмотку трансформатора понижения & повышения. Преобразователь мощности IGBT также контролирует фазу напряжения. Он может генерировать напряжение, которое может быть в фазе или на 180 градусов не в фазе по отношению к входному источнику питания, что, в свою очередь, позволяет ему контролировать, нужно ли добавлять или вычитать напряжение в зависимости от повышения или понижения уровня входного питания.

Рис. 15 — Принципиальная схема статического стабилизатора напряжения

Как только микропроцессор обнаруживает падение уровня напряжения, он посылает сигнал широтно-импульсной модуляции на преобразователь мощности IGBT. Преобразователь мощности IGBT, соответственно, генерирует напряжение, аналогичное разности напряжений, на которую уменьшился входной источник питания. Это генерируемое напряжение находится в фазе с входным источником питания. Затем это напряжение подается на первичную обмотку трансформатора Понижения & Повышения. Поскольку вторичная катушка трансформатора Понижения & Повышения подключена к входному источнику питания, напряжение, наведенное во вторичной катушке, будет добавлено к входному источнику питания. И поэтому стабилизированное повышенное напряжение будет затем подаваться на нагрузку.

Аналогично, как только микропроцессор обнаруживает повышение уровня напряжения, он посылает сигнал широтно-импульсной модуляции на преобразователь мощности IGBT. Соответственно, IGBT-преобразователь мощности генерирует напряжение, аналогичное разности напряжений, на которую уменьшился входной источник питания. Но на этот раз генерируемое напряжение будет на 180 градусов не в фазе по отношению к входному источнику питания. Затем это напряжение подается на первичную обмотку трансформатора Понижения & Повышения. Поскольку вторичная катушка трансформатора Понижения & Повышения подключена к входному источнику питания, напряжение, которое было наведено во вторичной катушке, теперь будет вычитаться из входного источника питания. И поэтому стабилизированное пониженное напряжение будет подаваться на нагрузку.

Использование / Преимущества статических стабилизаторов напряжения

  • Они очень компактны по размеру.
  • Они очень быстро реагируют на колебания напряжения.
  • Они имеют очень высокую точность стабилизации напряжения.
  • Поскольку нет движущейся части, она почти не требует технического обслуживания.
  • Они очень надежные.
  • Их эффективность очень высока.

Недостатки статического стабилизатора напряжения

Они дорогостоящие по сравнению со своими аналогами.

В чем разница между стабилизатором напряжения и регулятором напряжения?

Оба звучат одинаково. Они оба выполняют одинаковую функцию стабилизации напряжения. Однако то, как они это делают, приносит разницу. Основное функциональное отличие стабилизатора напряжения от регулятора напряжения:

Стабилизатор напряжения — это устройство, которое подает постоянное напряжение на выход без каких-либо изменений входного напряжения. В то время как,

Регулятор напряжения — это устройство, которое подает постоянное напряжение на выход без каких-либо изменений тока нагрузки.

Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для вашего дома? Руководство по покупке

При покупке стабилизатора напряжения необходимо учитывать различные факторы. В противном случае вы можете столкнуться со стабилизатором напряжения, который может работать хуже или лучше. Чрезмерное выполнение не повредит, но это будет стоить вам лишних долларов. Так почему бы не выбрать такой стабилизатор напряжения, который может удовлетворить ваши требования и сохранить ваш карман тоже.

Различные факторы, которые играют важную роль в выборе стабилизатора напряжения

Различные факторы, которые играют жизненно важную роль и требуют рассмотрения перед выбором стабилизатора напряжения:

  • Требуемая мощность прибора (или группы приборов)
  • Тип прибора
  • Уровень колебаний напряжения в вашем районе
  • Тип стабилизатора напряжения
  • Рабочий диапазон стабилизатора напряжения, который вам нужен
  • Перегрузка по повышению / пониженному напряжению
  • Тип схемы стабилизации / управления
  • Тип монтажа для вашего стабилизатора напряжения

Пошаговое руководство по выбору и покупке стабилизатора напряжения для вашего дома

Вот основные шаги, которые вы должны выполнить, чтобы выбрать лучший выпрямитель напряжения для вашего дома:

  • Проверьте номинальную мощность устройства, для которой вам нужен стабилизатор напряжения. Номинальная мощность указана на задней панели устройства в виде наклейки или фирменной таблички. Это будет в киловаттах (KW). Обычно номинальная мощность стабилизатора напряжения указывается в кВА. Переведите его в киловатт (кВт).

(КВт = кВА * коэффициент мощности)

  • Подумайте о том, чтобы сохранить дополнительную маржу в 25-30% от номинальной мощности стабилизатора. Это даст вам дополнительную возможность добавить любое устройство в будущем.
  • Проверьте предел допуска колебаний напряжения. Если это соответствует вашим потребностям, вы готовы идти вперед.
  • Проверьте требования к монтажу и размер, который вам нужен.
  • Вы можете спросить и сравнить дополнительные функции в одном и том же ценовом диапазоне разных марок и моделей.

Практический пример для лучшего понимания

Предположим, вам нужен стабилизатор напряжения для вашего телевизора. Давайте предположим, что ваш телевизор имеет номинальную мощность 1 кВА. Допустимая надбавка 30% на 1 кВА составляет 300 Вт. Добавляя оба варианта, вы можете приобрести стабилизатор напряжения мощностью 1,3 кВт (1300 Вт) для вашего телевизора.

Самый важный совет при покупке стабилизатора напряжения

Зачем нужен стабилизатор напряжения?

Полезная информация о стабилизаторах напряжения

Темпы роста энерговооруженности нашего быта достигли впечатляющих вершин – от лампочки освещения и утюга в 50-х годах, до персональных компьютеров, домашних кинотеатров и разного рода комбайнов в наши дни. Рост же электропотребления в промышленности еще более значителен. В последнее время положение с качеством электропитания усугубилось с появлением энергоемкого оборудования и технологий, управление которыми основано на коммутационном принципе (с помощью реле, контакторов, тиристоров и персональных компьютеров). Это явилось причиной таких нарушений электропитания, как высокочастотные импульсы и искажение синусоидальной формы напряжения и тока.

К сожалению, усилия компаний-поставщиков электроэнергии не только не могут гарантировать потребителям стабильного по величине напряжения, но и сами усугубляют проблему. Так, поставщики электроэнергии, и это не секрет, часто поднимают напряжение в низковольтных сетях с 220-380 В (±5%) до 230/400 В (±10%). В результате все подключенное электрооборудование, рассчитанное на напряжение 220 В, будет потреблять (и это будет оплачено) на 9,3% больше энергии, чем необходимо. Эти и другие нарушения качества электропитания могут привести не только к выходу из строя оборудования, сбоям техпроцессов и потерям данных, но и к человеческим жертвам (при отказе средств жизнеобеспечения и пожаротушения).

Для примера рассмотрим разные электрические устройства и тот эффект, который оказывает на них избыточное и недостаточное напряжение в сети.

В электродвигателях пусковой момент изменяется в зависимости от напряжения следующим образом. Если напряжение ниже номинального на 10%, момент падает на 20% и нагрев обмоток возрастает приблизительно на 7 градусов. Если же напряжение выше номинала на 10%, ток вырастает на 12%, нагрев на 10 градусов и потребление энергии на 21 %.

В осветительных системах повышенное на 10 % напряжение увеличивает световой поток на 30 % и снижает ресурс лампы, в среднем, на 40%. Расход энергии при этом возрастает на 21 %. Снижение напряжения на эту величину в газонаполненных лампах приводит к потере излучаемого света примерно на 42 %.

В оборудовании, в состав которого входят нагревательные элементы, недостаточное напряжение (-10%) приводит к тому, что процессы, на которые должно затрачиваться, к примеру, 4 часа, продлятся 5 часов, так как количество выделенного тепла изменяется пропорционально квадрату напряжения.

Поскольку проблема не нова и все вышесказанное хорошо известно, специалистами различных уровней предпринимаются значительные усилия в направлении более рационального использования энергоресурсов. И наиболее эффективная мера энергосбережения с минимумом капитальных вложений – стабилизация напряжения.

Стабилизатор напряжения – это устройство, гарантирующее получение стабилизированного напряжения 220 вольт, независимо от его величины в питающей сети.

Самыми простыми стабилизаторами являются электромеханические на базе автотрансформатора, где щетки приводятся в движение вдоль вторичной обмотки реверсивным двигателем. Двигатель получает управляющее напряжение по результатам измерения напряжения на выходе.

Эта система в течение гарантийного срока вполне работоспособна, однако при дальнейшей эксплуатации, особенно в наших российских условиях при частых перепадах напряжения, существует опасность выхода из строя механического привода щеток и межвиткового замыкания обмоток из-за их стирания. Поэтому такие свойства этого стабилизатора, как повышенная пожароопасность с ростом его мощности и большая инерционность, являются существенным «противопоказанием» для питания оборудования, требовательного к качеству питания.

Электронные же стабилизаторы на базе электронных ключей (тиристоров), гораздо быстрее реагируют на изменения напряжения в сети и оснащены системами защиты как нагрузки, так и самого стабилизатора.

Использование стабилизатора напряжения позволяет:

  • обеспечить не только экономию энергии благодаря устранению недостатков напряжения в сети, но и – рост ресурса и производительность оборудования благодаря тому, что оно не подвергается неожиданным изменениям напряжения питания и работает на том напряжении, на которое оно рассчитано;
  • снижение стоимости обслуживания, т. к. возрастает ресурс оборудования — период замены отдельных узлов или оборудования в целом удлиняется благодаря длительному сохранению ими работоспособности. Количество поломок и отказов также снижается благодаря устранению фактора риска;
  • адаптацию оборудования, рассчитанного на сеть 220/380 вольт, при переходе на сеть 230/400 вольт без дополнительных капиталовложений. Современный стабилизатор всегда обеспечит требуемое напряжение, а стало быть, и прогнозируемые характеристики оборудования и расход энергии.

Поэтому применение стабилизации напряжения является самой доступной и эффективной мерой энергосбережения, особенно в условиях, когда управление энергозатратами является ключевым моментом при потреблении электроэнергии.

Поколение стабилизаторов напряжения, разработанных «НПП ИНТЕПС» , является оптимальным решением по соотношению цена/качество, а уникальность ряда технических характеристик и функциональные возможности стабилизаторов способны удовлетворить специфические требования к питанию оборудования.

Как правильно выбрать стабилизатор напряжения Lider

Каждый день мы живем полноценной жизнью, на работе и дома, и в этом нам помогает всевозможное электротехническое оборудование, ставшее неотъемлемой частью нашей жизни.

Мы знаем, что наилучшим средством для защиты электроприборов является стабилизатор. Уже не возникает вопроса: покупать или не покупать стабилизатор, возникает вопрос – какой выбрать? Вот тут и пригодится эта памятка. Мы не будем сейчас пускаться в долгие разъяснения по каждому конкретному случаю. Мы лишь приведем ряд полезных советов, которыми стоит руководствоваться при выборе стабилизатора Lider .

1. Для начала необходимо определиться, какой из стабилизаторов необходим – однофазный или трёхфазный.

Если в Вашей сети имеются трёхфазные потребители (двигатели, насосы), то выбор очевиден – необходим трёхфазный стабилизатор. Также его выбор возможен, если общая нагрузка превышает 7-10 кВА (для однофазной бытовой, офисной и другой техники). При этом очень важно, чтобы нагрузка на каждой из фаз не превышала допустимого значения мощности для стабилизатора напряжения на данной фазе.

2. На следующем этапе выбора стабилизатора напряжения необходимо определить суммарную мощность, потребляемую всеми электроприёмниками.

Например: компьютер + телевизор + обогреватель = 400 Вт+300 Вт+1500 Вт = 2200 Вт.

Мощность, потребляемую конкретным устройством, можно узнать из паспорта или инструкции по эксплуатации. Обычно этот показатель вместе с напряжением питания и частотой сети указывается на задней стенке прибора или устройства.

Важно помнить, что мощность, потребляемая электроприёмниками, состоит из активной и реактивной составляющих. В случае реактивной составляющей = 0 нагрузку можно назвать активной. К активной нагрузке относятся электроприемники, у которых вся потребляемая энергия преобразуется в другие виды энергии. К таким устройствам относятся: лампы накаливания, утюги, электроплиты, обогреватели и т.д. Их полная и активная (полезная) мощность равны.

Все остальные типы нагрузок являются реактивными.

Существуют случаи, когда в паспорте или на задней стенке прибора/устройства указаны лишь напряжение в вольтах (В) и сила тока в амперах (А). В этом случае следует прибегнуть к несложной арифметике: напряжение (В) умножаем на силу тока (А) и делим на коэффициент мощности COS(?) (если он не указан, то следует брать COS(?)=0,7). В результате получаем полную мощность, измеряемую в ВА.

Если же в паспортных данных мощность нагрузки приводится в Вт, то для определения полной мощности необходимо данные в Вт разделить на COS(?) (для активной нагрузки COS(?)=1).

Например: в паспортных данных указана мощность стиральной машины равная 1500 Вт, COS(?) – не указан. Ваши действия: указанную мощность стиральной машины (1500 Вт) делите на COS(?)=0,7. В результате получаете мощность реактивной нагрузки, равную 2143 ВА. Следовательно, для этого случая подходит стабилизатор Lider PS 3000 W или Lider PS 3000 SQ .

Отдельным пунктом стоит рассмотреть расчет полной мощности электродвигателя. Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в 3-3,5 раза больше, чем в штатном режиме. Для обеспечения пусковых токов двигателей потребуется стабилизатор мощностью минимум в 3 раза большей, чем паспортная мощность электродвигателя. Например: электродвигатель системы вентиляции мощностью 3000 ВА в момент пуска потребляет в 3 раза больше. Следовательно, ему понадобится 9000 ВА, поэтому при выборе стабилизатора необходимо учитывать этот фактор.

Ну и в качестве общей рекомендации можно посоветовать давать хотя бы небольшой (в 10%, например) запас по мощности на случай подключения ещё одного или нескольких устройств, а также для того, чтобы стабилизатор не работал в экстремальном режиме, на пределе своих паспортных характеристик.

3. На заключительном этапе оценивается точность выбираемого стабилизатора. Она определяется допустимым диапазоном напряжения питания аппаратуры. Обычно этот параметр приводится в инструкции по эксплуатации или паспорте на электроприбор. Так, например, для питания лабораторного или исследовательского оборудования (медицина, метрология и т.д.), домашнего кинотеатра или бытовых охранных систем требуется стабильность напряжения не хуже 1%. Такую точность дают стабилизаторы серии Lider SQ . Подобная же ситуация наблюдается и с системами освещения: физиология человеческого глаза такова, что он воспринимает изменение освещённости при изменении напряжения питания ламп в пределах 1%!. Для большинства бытовой и оргтехники стабильность напряжения питания оптимальна в пределах 5%. Такую стабильность Вам обеспечит серия стабилизаторов Lider W .

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Обслуживание

Схема электрическая стабилизатора напряжения 220в. Схема стабилизатора напряжения

Содержание:

В электрических цепях постоянно возникает необходимость в стабилизации тех или иных параметров. С этой целью применяются специальные схемы управления и слежения за ними. Точность стабилизирующих действий зависит от так называемого эталона, с которым и сравнивается конкретный параметр, например, напряжение. То есть, когда значение параметра будет ниже эталона, схема стабилизатора напряжения включит управление и отдаст команду на его увеличение. В случае необходимости выполняется обратное действие — на уменьшение.

Данный принцип работы лежит в основе автоматического управления всеми известными устройствами и системами. Точно так же действуют и стабилизаторы напряжения, несмотря на разнообразие схем и элементов, используемых для их создания.

Схема стабилизатора напряжения 220в своими руками

При идеальной работе электрических сетей, значение напряжения должно изменяться не более чем на 10% от номинала в сторону увеличения или уменьшения. Однако на практике перепады напряжения достигают гораздо больших значений, что крайне отрицательно сказывается на электрооборудовании, вплоть до его выхода из строя.

Защититься от подобных неприятностей поможет специальное стабилизирующее оборудование. Однако из-за высокой стоимости, его применение в бытовых условиях во многих случаях экономически невыгодно. Наилучшим выходом из положения становится самодельный стабилизатор напряжения 220в, схема которого достаточно простая и недорогая.

За основу можно взять промышленную конструкцию, чтобы выяснить, из каких деталей она состоит. В состав каждого стабилизатора входят трансформатор, резисторы, конденсаторы, соединительные и подключающие кабели. Самым простым считается стабилизатор переменного напряжения, схема которого действует по принципу реостата, повышая или понижая сопротивление в соответствии с силой тока. В современных моделях дополнительно присутствует множество других функций, обеспечивающих защиту бытовой техники от скачков напряжения.

Среди самодельных конструкций наиболее эффективными считаются симисторные устройства, поэтому в качестве примера будет рассматриваться именно эта модель. Выравнивание тока этим прибором будет возможно при входном напряжении в диапазоне 130-270 вольт. Перед началом сборки необходимо приобрести определенный набор элементов и комплектующих. Он состоит из блока питания, выпрямителя, контроллера, компаратора, усилителей, светодиодов, автотрансформатора, узла задержки включения нагрузки, оптронных ключей, выключателя-предохранителя. Основными рабочими инструментами служат пинцет и паяльник.

Для сборки стабилизатора на 220 вольт в первую очередь потребуется печатная плата размером 11,5х9,0 см, которую нужно заранее подготовить. В качестве материала рекомендуется использовать фольгированный стеклотекстолит. Схема размещения деталей распечатывается на принтере и переносится на плату с помощью утюга.

Трансформаторы для схемы можно взять уже готовые или собрать самостоятельно. Готовые трансформаторы должны иметь марку ТПК-2-2 12В и соединяться последовательно между собой. Для создания первого трансформатора своими руками потребуется магнитопровод сечением 1,87 см2 и 3 кабеля ПЭВ-2. Первый кабель применяется в одной обмотке. Его диаметр составит 0,064 мм, а количество витков — 8669. Оставшиеся провода используются в других обмотках. Их диаметр будет уже 0,185 мм, а число витков составит 522.

Второй трансформатор изготавливается на основе тороидального магнитопровода. Его обмотка выполняется из такого же провода, как и в первом случае, но количество витков будет другим и составит 455. Во втором устройстве делаются отводы в количестве семи. Первые три изготавливаются из провода диаметром 3 мм, а остальные из шин, сечением 18 мм2. За счет этого предотвращается нагрев трансформатора во время работы.

Все остальные комплектующие рекомендуется приобретать в готовом виде, в специализированных магазинах. Основой сборки является принципиальная схема стабилизатора напряжения, заводского изготовления. Вначале устанавливается микросхема, выполняющая функцию контроллера для теплоотвода. Для ее изготовления используется алюминиевая пластина площадью свыше 15 см2. На эту же плату производится монтаж симисторов. Теплоотвод, предназначенный для монтажа, должен быть с охлаждающей поверхностью. После этого сюда же устанавливаются светодиоды в соответствии со схемой или со стороны печатных проводников. Собранная таким образом конструкция, не может сравниваться с заводскими моделями ни по надежности, ни по качеству работы. Такие стабилизаторы используются с бытовыми приборами, не требующими точных параметров тока и напряжения.

Схемы стабилизаторов напряжения на транзисторах

Качественные трансформаторы, применяемые в электрической цепи, эффективно справляются даже с большими помехами. Они надежно защищают бытовую технику и оборудование, установленные в доме. Настроенная система фильтрации позволяет бороться с любыми скачками напряжения. За счет контроля над напряжением происходят изменения величины тока. Предельная частота на входе увеличивается, а на выходе — уменьшается. Таким образом, ток в цепи преобразуется в течение двух этапов.

В начале на входе задействуют транзистор с фильтром. Далее происходит включение в работу . Для завершения преобразования тока в схеме применяется усилитель, чаще всего устанавливаемый между резисторами. За счет этого в устройстве поддерживается необходимый уровень температуры.

Схема выпрямления действует следующим образом. Выпрямление переменного напряжения с вторичной обмотки трансформатора происходит с помощью диодного моста (VD1-VD4). Сглаживание напряжения выполняет конденсатор С1, после чего оно попадает в систему компенсационного стабилизатора. Действие резистора R1 задает стабилизирующий ток на стабилитроне VD5. Резистор R2 является нагрузочным. При участии конденсаторов С2 и С3 происходит фильтрация питающего напряжения.

Значение выходного напряжения стабилизатора будет зависеть от элементов VD5 и R1 для выбора которых существует специальная таблица. VT1 устанавливается на радиаторе, у которого площадь охлаждающей поверхности должна быть не менее 50 см2. Отечественный транзистор КТ829А может быть заменен зарубежным аналогом BDX53 от компании Моторола. Остальные элементы имеют маркировку: конденсаторы — К50-35, резисторы — МЛТ-0,5.

Схема линейного стабилизатора напряжения 12в

В линейных стабилизаторах используются микросхемы КРЕН, а также LM7805, LM1117 и LM350. Следует отметить, что символика КРЕН не является аббревиатурой. Это сокращение полного названия микросхемы стабилизатора, обозначаемой как КР142ЕН5А. Таким же образом обозначаются и другие микросхемы этого типа. После сокращения такое название выглядит по-другому — КРЕН142.

Линейные стабилизаторы или стабилизаторы напряжения постоянного тока схемы получили наибольшее распространение. Их единственным недостатком считается невозможность работы при напряжении, которое будет ниже заявленного выходного напряжения.

Например, если на выходе LM7805 нужно получить напряжение в 5 вольт, то входное напряжение должно быть, как минимум 6,5 вольт. При подаче на вход менее 6,5В, наступит так называемая просадка напряжения, и на выходе уже не будет заявленных 5-ти вольт. Кроме того, линейные стабилизаторы очень сильно нагреваются под нагрузкой. Это свойство лежит в основе принципа их работы. То есть, напряжение, выше стабилизируемого, преобразуется в тепло. Например, при подаче на вход микросхемы LM7805 напряжения 12В, то в этом случае 7 из них уйдут для нагрева корпуса, и лишь необходимые 5В поступят потребителю. В процессе трансформации происходит настолько сильный нагрев, что данная микросхема просто сгорит при отсутствии охлаждающего радиатора.

Регулируемый стабилизатор напряжения схема

Нередко возникают ситуации, когда напряжение, выдаваемое стабилизатором, необходимо отрегулировать. На рисунке представлена простая схема регулируемого стабилизатора напряжения и тока, позволяющая не только стабилизировать, но и регулировать напряжение. Ее можно легко собрать даже при наличии лишь первоначальных познаний в электронике. Например, входное напряжение составляет 50В, а на выходе получается любое значение, в пределах 27 вольт.

В качестве основной детали стабилизатора используется полевой транзистор IRLZ24/32/44 и другие аналогичные модели. Данные транзисторы оборудуются тремя выводами — стоком, истоком и затвором. Структура каждого из них состоит из металла-диэлектрика (диоксида кремния) — полупроводника. В корпусе расположена микросхема-стабилизатор TL431, с помощью которой и настраивается выходное электрическое напряжение. Сам транзистор может оставаться на радиаторе и соединяться с платой проводниками.

Данная схема может работать с входным напряжением в диапазоне от 6 до 50В. Выходное напряжение получается в пределах от 3 до 27В и может быть отрегулировано с помощью подстрочного резистора. В зависимости от конструкции радиатора, выходной ток достигает 10А. Емкость сглаживающих конденсаторов С1 и С2 составляет 10-22 мкФ, а С3 — 4,7 мкФ. Схема сможет работать и без них, однако качество стабилизации будет снижено. Электролитические конденсаторы на входе и выходе рассчитываются примерно на 50В. Мощность, рассеиваемая таким стабилизатором, не превышает 50 Вт.

Схема симисторного стабилизатора напряжения 220в

Симисторные стабилизаторы работают по аналогии с релейными устройствами. Существенным отличием является наличие узла, переключающего обмотки трансформатора. Вместо реле используются мощные симисторы, работающие под управлением контроллеров.

Управление обмотками с помощью симисторов — бесконтактное, поэтому при переключениях нет характерных щелчков. Для намотки автотрансформатора используется медный провод. Симисторные стабилизаторы могут работать при пониженном напряжении от 90 вольт и высоком — до 300 вольт. Регулировка напряжения осуществляется с точностью до 2%, отчего лампы совершенно не моргают. Однако во время переключений возникает ЭДС самоиндукции, как и в релейных устройствах.

Симисторные ключи обладают повышенной чувствительностью к перегрузкам, в связи с чем они должны иметь запас по мощности. Данный тип стабилизаторов отличается очень сложным температурным режимом. Поэтому установка симисторов осуществляется на радиаторы с принудительным вентиляторным охлаждением. Точно так же работает схема тиристорного стабилизатора напряжения 220В своими руками.

Существуют устройства с повышенной точностью, работающие по двухступенчатой системе. На первой ступени выполняется грубая регулировка выходного напряжения, а на второй ступени этот процесс осуществляется значительно точнее. Таким образом, управление двумя ступенями выполняется с помощью одного контроллера, что фактически означает наличие двух стабилизаторов в едином корпусе. Обе ступени имеют обмотки, намотанные в общем трансформаторе. При наличии 12 ключей, эти две ступени позволяют регулировать выходное напряжение в 36 уровнях, чем и обеспечивается его высокая точность.

Стабилизатор напряжения с защитой по току схема

Данные устройства обеспечивают питание преимущественно для низковольтных устройств. Такой стабилизатор тока и напряжения схема отличается простотой конструкции, доступной элементной базой, возможностью плавных регулировок не только выходного напряжения, но и тока, при котором срабатывает защита.
Основой схемы является параллельный стабилизатор или регулируемый стабилитрон, а также с высокой мощностью. С помощью так называемого измерительного резистора контролируется ток, потребляемый нагрузкой.

Иногда на выходе стабилизатора возникает короткое замыкание или ток нагрузки превышает установленное значение. В этом случае на резисторе R2 падает напряжение, а транзистор VT2 открывается. Происходит и одновременное открытие транзистора VT3, шунтирующего источник опорного напряжения. В результате, значение выходного напряжения снижается практически до нулевого уровня, и регулирующий транзистор оказывается защищенным от перегрузок по току. Для того чтобы установить точный порог срабатывания токовой защиты, применяется подстроечный резистор R3, включаемый параллельно с резистором R2. Красный цвет светодиода LED1 указывает на срабатывание защиты, а зеленый LED2 — на выходное напряжение.

После правильно выполненной сборки схемы мощных стабилизаторов напряжения сразу же включаются в работу, достаточно всего лишь выставить необходимое значение выходного напряжения. После загрузки устройства реостатом выставляется ток, при котором срабатывает защита. Если защита должна срабатывать при меньшем токе, для этого необходимо увеличить номинал резистора R2. Например, при R2 равном 0,1 Ом, минимальный ток срабатывания защиты будет составлять около 8А. Если же нужно, наоборот, увеличить ток нагрузки, следует параллельно включить два и более транзисторов, в эмиттерах которых имеются выравнивающие резисторы.

Схема релейного стабилизатора напряжения 220

С помощью релейного стабилизатора обеспечивается надежная защита приборов и других электронных устройств, для которых стандартный уровень напряжения составляет 220В. Данный стабилизатор напряжения 220В, схема которого всем известна. Пользуется широкой популярностью, благодаря простоте своей конструкции.

Для того чтобы правильно эксплуатировать это устройство, необходимо изучить его устройство и принцип действия. Каждый релейный стабилизатор состоит из автоматического трансформатора и электронной схемы, управляющей его работой. Кроме того, имеется реле, помещенное в надежный корпус. Данный прибор относится к категории вольтодобавочных, то есть с его помощью лишь добавляется ток в случае низкого напряжения.

Добавление необходимого количества вольт осуществляется путем подключения обмотки трансформатора. Обычно для работы используется 4 обмотки. В случае слишком высокого тока в электрической сети, трансформатор автоматически уменьшает напряжение до нужного значения. Конструкция может быть дополнена и другими элементами, например, дисплеем.

Таким образом, релейный стабилизатор напряжения имеет очень простой принцип работы. Ток измеряется электронной схемой, затем, после получения результатов, он сравнивается с выходным током. Полученная разница в напряжении регулируется самостоятельно путем подбора необходимой обмотки. Далее, подключается реле и напряжение выходит на необходимый уровень.

Стабилизатор напряжения и тока на LM2576


В статье рассматривается возможность безразрывного переключения цепей переменного тока с помощью электромеханических реле. Показана возможность уменьшения эрозии контактов реле и, как следствие повышение долговечности и уменьшение помех от работы на примере стабилизатора напряжения сети для квартиры.

Идея

Встретил в интернете рекламу на сайте ООО «Прибор», г. Челябинск:
Стабилизаторы напряжения марки Селен, выпускаемые нашим предприятием, основаны на принципе ступенчатого регулирования напряжения путем безразрывного переключения обмоток автотрансформатора (патент на изобретение № 2356082). В качестве ключей используются мощные быстродействующие реле.
Приведены картинки переключений (слева «Селен», справа — с обычными характеристиками)


Меня эта информация заинтересовала, я вспомнил, что в кинопередвижке «Украина» тоже было безразрывное переключение напряжения – там, на время переключения между смежными контактами переключателя подключался проволочный резистор. Я стал искать в интернете, что-либо полезное по этому поводу. Ознакомиться с изобретением №2356082 я не смог.

Мне удалось найти статью «Типы стабилизаторов напряжения», где рассказывалось о возможности подключения диода к контактам реле в момент переключения. Идея заключается в том, чтобы в переменном напряжении произвести переключение во время положительного полупериода. При этом можно подключить диод параллельно контактам реле на время переключения.

Что дает такой способ? Переключение 220В меняется на переключение всего 20В, и так как нет разрыва тока нагрузки, то и практически нет дуги. Кроме того, при малых напряжениях дуга практически не возникает. Нет дуги – контакты не подгорают и не изнашиваются, надежность увеличивается в 10 и более раз. Долговечность контактов будет определяться только механическим износом, а он составляет 10 миллионов переключений.


На базе этой статьи были взяты самые обычные реле и измерены время отключения, время нахождения в разорванном состоянии и время включения. Во время измерений увидел на осциллографе дребезг контактов, который вызывал большое искрение и эрозию контактов, что резко уменьшает ресурс работы реле.

Для реализации и проверки этой идеи был собран релейный стабилизатор переменного тока мощностью 2 кВт, для питания квартиры. Вспомогательные реле подключают диод только на время переключения основного реле во время положительного полупериода. Оказалось, что реле имеют значительные времена задержки и дребезга, но, тем не менее операцию переключения удалось умесить в один полупериод.

Принципиальная схема



Состоит из автотрансформатора переключаемого как по входу, так и по выходу при помощи реле.
В схеме применено прямое измерение переменного напряжения микроконтроллером. Выходное напряжение через делитель R13, R14, R15, R16 поступает на вход микроконтроллера через конденсатор C10 .
Питание реле и микросхемы осуществляется через диод D3 и микросхему U1 . Кнопка SB1 совместно с резистором R1 служат для калибровки стабилизатора. Транзисторы Q1-Q4 – усилители для реле.
Реле Р1 и Р2 – основные, а реле Р1а и Р2а совместно с диодами D1 и D5 и замыкают цепь во время переключения основных реле. Для уменьшения времени отключения реле в усилителях реле, применены транзисторы BF422 и обмотки реле шунтированы диодами 1N4007 и диодами Зенера на 150 Вольт, включенными встречно.
Для уменьшения импульсных помех, попадающих из сети, на входе и выходе стабилизатора стоят конденсаторы C1 и C11.
Трехцветный светодиод индицирует уровни напряжения на входе стабилизатора: красный – низкое, зеленый – норма, синий – высокое.

Программа

Программа написана на языке СИ (mikroC PRO for PIC), разбита на блоки и снабжена комментариями. В программе применено прямое измерение переменного напряжения микроконтроллером, что позволило упростить схему. Микропроцессор применен PIC16F676 .
Блок программы zero ожидает появление спадающего перехода через ноль
По этому перепаду происходит либо измерение величины переменного напряжения, либо начинается переключение реле.
Блок программы izm_U измеряет амплитуды отрицательного и положительного полупериодов

В основной программе производиться обработка результатов измерений и если необходимо дается команда на переключение реле.
Для каждой группы реле написаны отдельные программы включения и выключения с учетом необходимых задержек R2on , R2off , R1on и R1off .
5-й бит порта C задействован в программе для подачи импульса синхронизации на осциллограф, чтобы можно было посмотреть на результаты эксперимента.

Технические характеристики

При изменении входного напряжения в пределах 195-245 Вольт выходное напряжение поддерживается с точностью 7%. При изменении входного напряжения в пределах 185-255 Вольт выходное напряжение поддерживается с точностью 10%
Выходной ток в длительном режиме 9 А.

Детали и конструкция

При сборке использован трансформатор ТПП 320-220-50 200 Вт. Обмотки его соединены на 240 Вольт, что позволило уменьшить ток холостого хода. Основные реле TIANBO HJQ-15F-1 , а вспомогательные LIMING JZC — 22F .
Все детали установлены на печатной плате, закрепленной на трансформаторе. Диоды D1 и D5 должны выдерживать ток 30-50А в течение времени переключения (5-10 мсек).



Прибор повешен на стене и закрыт кожухом из жести


Настройка

Налаживание устройства заключается в проверке безобрывного переключения и установке номинального напряжения 220 Вольт с помощью построечного резистора R15 и кнопки SB1.
Необходимо подать на вход напряжение от ЛАТР»а через лампу накаливания мощностью 100 – 150 Вт, установить напряжение 220 Вольт и удерживая кнопку добиться зеленого свечения, вращая построечный резистор.
После этого кнопку отпустить, вольтметр подключить к выходу устройства и вращая ЛАТР проверить пороги переключения: нижний 207 Вольт и верхний 232 вольта. При этом лампа накаливания при переключениях не должна вспыхивать или светиться, что свидетельствует о правильной работе. Также работу безобрывного переключения можно увидеть на осциллографе, для этого надо подключить внешний запуск к порту RC5 и наблюдать выходное напряжение стабилизатора в, изменяя входное напряжение. В моменты переключений синусоида на выходе не должна разрываться.
При напряжении на выходе меньше 187V горит красный диод, а зеленый мигает.
При напряжении на выходе больше 242V горит синий диод, а зеленый мигает.

Стабилизатор работает у меня 3-й месяц и показал себя очень хорошо. До этого у меня работал стабилизатор предыдущей разработки . Он работал хорошо, но иногда в момент его переключения срабатывал источник бесперебойного питания компьютера. С новым стабилизатором эта проблема исчезла безвозвратно.

Учитывая, что в реле резко уменьшилась эрозия контактов (практически нет искрения), можно было бы в качестве основных использовать менее мощные реле (LIMING JZC — 22F).

Замеченные недостатки

Довольно сложно было подобрать в программе время задержки реле.
Для такого включения желательно применять более быстродействующие реле.

Выводы

a) Безобрывное переключение цепей переменного тока с помощью реле – вполне реальная и разрешимая задача.
b) Можно в качестве вспомогательного реле применить тиристор или симистор, тогда на реле не будет падения напряжения, а симистор за 10 мсек не успеет нагреться.
c) В таком режиме искрение контактов резко уменьшается, а долговечность возрастает, и уменьшаются помехи от переключений реле

Использованы источники

1. на сайте “Энергосбережение в Украине”
2. Официальный web-сайт предприятия ООО «Прибор», г. Челябинск
3. Даташиты на детали

Файлы

Схема, чертеж печатной платы и программа с прошивкой
▼ 🕗 12/08/12 ⚖️ 211,09 Kb ⇣ 165 Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.

Хорош! Халява кончилась. Хочешь файлы и полезные статьи — помоги мне!

Подборка радиолюбительских схем и конструкций стабилизаторов напряжения собранных своими руками. Часть схем рассматривают стабилизатор без защиты от КЗ в нагрузке, в других заложена возможность плавного регулирования напряжения от 0 до 20 Вольт. Ну а отличительной чертой отдельных схемы является возможность защиты от короткого замыкания в нагрузке.


5 очень простых схем в основном собранных на транзисторах, одна из них, с защитой от КЗ

Очень часто бывает когда для питания вашей новодельной электронной самоделки требуется стабильное напряжение, которое не меняется от нагрузки, например, 5 Вольт или 12 Вольт для питания автомагнитолы. И чтобы сильно не заморачиваться с конструированием самодельного блока питания на транзисторах, используются так называемые микросхемы стабилизаторы напряжения. На выходе такого элемента мы получим напряжение, на которое спроектирован этот прибор

Многие радиолюбители уже неоднократно собирали схемы стабилизаторов напряжения на специализированных микросхемах серий 78хх, 78Мхх, 78Lxx. Например, на микросхеме KIA7805 можно собрать самодельную схему рассчитаную на выходное напряжение +5 В и максимальный ток нагрузки 1 А. Но мало кто знает, что имеются узко специализированный микросхемы серии 78Rxx, которые сочитают в себе стабилизаторы напряжения положительной полярности с малым напряжением насыщения, которое не превышает 0, 5 В при токе нагрузки 1 А. Одну из этих схем мы и рассмотрим более подробно.

Регулируемый трехвыводной стабилизатор положительного напряжения LM317 обеспечивает ток нагрузки 100 мА в диапазоне выходного напряжения от 1.2 до 37 В. Стабилизатор очень удобен в применении и требуют только два внешних резистора для обеспечения выходного напряжения. Кроме того, нестабильность по напряжению и току нагрузки у стабилизатора LM317L имеет лучшие показателями, чем у традиционных стабилизаторов с фиксированным значением выходного напряжения.

Для стабилизации напряжения постоянного тока достаточно большой мощности в числе других применяются компенсационные стабилизаторы непрерывного действия. Принцип действия такого стабилизатора заключается в поддержании выходного напряжения на заданном уровне за счет изменения падения напряжения на регулирующем элементе. При этом величина управляющего сигнала, поступающего на регулирующий элемент, зависит от разницы между заданным и выходным напряжениями стабилизатора.

При стационарной эксплуатации аппаратуры, CD и аудиоплейеров возникают проблемы с БП. Большинство блоков питания, выпускаемых серийно отечественным производителем, (если быть точным) практически все не могут удовлетворить потребителя, так как содержат упрощенные схемы. Если говорить об импортных китайских и им подобных блоках питания, то они, вообще, представляют интересный набор деталей «купи и выброси». Эти и многие другие проблемы заставляют радиолюбителейно изготовлять блоки питания. Но и на этом этапе любители сталкиваются с проблемой выбора: конструкций опубликовано множество, но не все хорошо работают. Данная радиолюбительская разработка представлена как вариант нетрадиционного включения операционного усиителя, ранее опубликованного и вскоре забытого

Почти все радиолюбительские самоделки и конструкции имеют в своем составе стабилизированный источник питания. А если ваша конструкция работает от напряженияпять вольт, то лучшим вариантом будет использование трехвыводного интегрального стабилизатора 78L05

Стабилизатор напряжения на 220 вольт

Изготовление самодельных стабилизаторов напряжения – практика довольно частая. Однако по большей части создаются стабилизирующие электронные схемы, рассчитанные на относительно малые выходные напряжения (5-36 вольт) и относительно невысокие мощности. Устройства используются в составе бытовой аппаратуры, не более того.

Мы расскажем, как сделать мощный стабилизатор напряжения своими руками. В предложенной нами статье описан процесс изготовления устройства для работы с напряжением сети 220 вольт. С учетом наших советов вы без проблем самостоятельно справитесь со сборкой.

Стремления обеспечить стабилизированное напряжение бытовой сети – явление очевидное. Такой подход обеспечивает сохранность эксплуатируемой техники, зачастую дорогостоящей, постоянно необходимой в хозяйстве. Да и в целом, фактор стабилизации – это залог повышенной безопасности эксплуатации электрических сетей.

Для бытовых целей чаще всего приобретают , автоматика которого требует подключения к электропитанию, насосного оборудования, сплит систем и подобных потребителей.

Промышленная конструкция стабилизатора сетевого напряжения, которую несложно приобрести на рынке. Ассортимент подобного оборудования огромен, но всегда остаётся возможность сделать собственную конструкцию

Решить подобную задачу можно разными способами, самый простой из которых – купить мощный стабилизатор напряжения, изготовленный промышленным способом.

Предложений на коммерческом рынке масса. Однако нередко возможности приобретения ограничиваются стоимостью устройств или другими моментами. Соответственно, альтернативой покупке становится сборка стабилизатора напряжения своими руками из доступных электронных компонентов.

При условии обладания соответствующими навыками и знаниями электромонтажа, теории электротехники (электроники), разводки схем и пайки элементов самодельный стабилизатор напряжения можно реализовать и успешно применять на практике. Такие примеры есть.

Примерно так может выглядеть оборудование стабилизации, изготовленное своими руками из доступных и недорогих радиодеталей. Шасси и корпус можно подобрать от старого промышленного оборудования (например, от осциллографа)

Схемные решения стабилизации электросети 220В

Рассматривая возможные схемные решения под стабилизацию напряжения с учётом относительно высокой мощности (не менее 1-2 кВт), следует иметь в виду разнообразие технологий.

Существует несколько схемных решений, которыми определяются технологические способности приборов:

  • феррорезонансные;
  • сервоприводные;
  • электронные;
  • инверторные.

Какой вариант выбрать, зависит от ваших предпочтения, имеющихся материалов для сборки и навыков работы с электротехническим оборудованием.

Вариант #1 – феррорезонансная схема

Для самостоятельного изготовления самым простым вариантом схемы видится первый пункт списка – феррорезонансная схема. Она работает на использовании эффекта магнитного резонанса.

Структурная схема простого стабилизатора, выполненного на основе дросселей: 1 – первый дроссельный элемент; 2 – второй дроссельный элемент; 3 – конденсатор; 4 – сторона входного напряжения; 5 – сторона выходного напряжения

Конструкцию достаточно мощного феррорезонансного стабилизатора допустимо собрать всего на трёх элементах:

  1. Дроссель 1.
  2. Дроссель 2.
  3. Конденсатор.

Однако простота в данном варианте сопровождается массой неудобств. Конструкция мощного стабилизатора, собранная по феррорезонансной схеме, получается массивной, громоздкой, тяжелой.

Вариант #2 – автотрансформатор или сервопривод

Фактически речь идет о схеме, где используется принцип автотрансформатора. Трансформация напряжения автоматически осуществляется за счет управления реостатом, ползунок которого перемещает сервопривод.

В свою очередь сервопривод управляется сигналом, получаемым, к примеру, от датчика уровня напряжения.


Принципиальная схема сервоприводного аппарата, сборка которой позволит создать мощный стабилизатор напряжения для дома или на дачу. Однако этот вариант считается технологически устаревшим

Примерно по такой же схеме действует устройство релейного типа с той лишь разницей, что коэффициент трансформации меняется, в случае надобности, подключением или отключением соответствующих обмоток с помощью реле.

Схемы подобного рода выглядят уже более сложными технически, но при этом не обеспечивают достаточной линейности изменения напряжения. Собрать вручную прибор релейный или на сервоприводе допустимо. Однако разумнее выбрать электронный вариант. Затраты сил и средств практически одинаковые.

Вариант #3 – электронная схема

Сборка мощного стабилизатора по схеме электронного управления при обширном ассортименте радиодеталей в продаже становится вполне возможной. Как правило, такие схемы собираются на электронных компонентах – симисторах (тиристорах, транзисторах).

Также разработан целый ряд схем стабилизаторов напряжения, где в качестве ключей используются силовые полевые транзисторы.


Структурная схема модуля электронной стабилизации: 1 – входные клеммы устройства; 2 – симисторный блок управления трансформаторными обмотками; 3 – микропроцессорный блок; 4 – выходные клеммы на подключение нагрузки

Изготовить мощный аппарат полностью под электронным управлением руками неспециалиста достаточно сложно, лучше . В этом деле без опыта и знаний в сфере электротехники не обойтись.

Под самостоятельное производство рассматривать этот вариант целесообразно, если имеется сильное желание построить стабилизатор, плюс наработанный опыт электронщика. Далее в статье рассмотрим конструкцию электронного исполнения, пригодную для изготовления своими руками.

Подробные инструкции по сборке

Рассматриваемая под самостоятельное изготовление схема, скорее является гибридным вариантом, так как предполагает использование силового трансформатора совместно с электроникой. Трансформатор в данном случае применяется из числа тех, что устанавливались в телевизорах старых моделей.

Вот такой примерно силовой трансформатор потребуется под изготовление самодельной конструкции стабилизатора. Однако не исключается подбор других вариантов или же намотка своими руками

Правда в ТВ приёмниках, как правило, ставились трансформаторы ТС-180, тогда как для стабилизатора требуется как минимум ТС-320 чтобы обеспечить выходную нагрузку до 2 кВт.

Шаг #1 – изготовление корпуса стабилизатора

Для изготовления корпуса аппарата подойдёт любой подходящий короб на основе изолирующего материала – пластмассы, текстолита и т.п. Главный критерий – достаточность места под размещение силового трансформатора, электронной платы и других компонентов.

Также корпус допустимо изготовить из листового стеклотекстолита, скрепив отдельные листы с помощью уголков или иным способом.

Допустимо подобрать корпус от любой электроники, подходящий под размещение всех рабочих компонентов схемы самодельного стабилизатора. Также корпус можно собрать своими руками, к примеру, из листов стеклотекстолита

Короб стабилизатора необходимо оснастить пазами под установку выключателя, входного и выходного интерфейсов, а также других аксессуаров, предусмотренных схемой в качестве контрольных или коммутационных элементов.

Под изготовленный корпус нужна плита-основание, на которую «ляжет» электронная плата и будет закреплён трансформатор. Плиту можно сделать из алюминия, но следует предусмотреть изоляторы под крепёж электронной платы.

Шаг #2 – изготовление печатной платы

Здесь потребуется изначально спроектировать макет на размещение и связку всех электронных деталей согласно принципиальной схеме, кроме трансформатора. Затем по макету размечают лист фольгированного текстолита и рисуют (отпечатывают) на стороне фольги созданную трассировку.

Изготовить печатную плату стабилизатора вполне доступными способами можно непосредственно в домашних условиях. Для этого нужно приготовить трафарет и набор средств для травления на фольгированном текстолите

Полученный таким способом печатный экземпляр разводки зачищают, облуживают оловом и производят монтаж всех радиодеталей схемы с последующей пайкой. Так выполняется изготовление электронной платы мощного стабилизатора напряжения.

В принципе, можно воспользоваться сторонними услугами по травлению печатных плат. Этот сервис вполне приемлем по цене, а качество изготовления «печатки» существенно выше, чем в домашнем варианте.

Шаг #3 – сборка стабилизатора напряжения

Укомплектованная радиодеталями плата подготавливается для внешней обвязки. В частности, от платы выводятся линии внешней связи (проводники) с другими элементами – трансформатором, выключателем, интерфейсами и т.д.

На опорную плиту корпуса устанавливают трансформатор, соединяют с трансформатором цепи электронной платы, закрепляют плату на изоляторах.

Пример самодельного стабилизатора напряжения релейного типа, изготовленного в домашней обстановке, помещённого в корпус от пришедшего в негодность промышленного измерительного прибора

Останется только подключить к схеме внешние элементы, смонтированные на корпусе, установить ключевой транзистор на радиатор, после чего корпусом закрывают собранную электронную конструкцию. Стабилизатор напряжения готов. Можно приступать к настройке с дальнейшими испытаниями.

Принцип работы и тест самоделки

Регулирующим элементом электронной схемы стабилизации выступает мощный полевой транзистор типа IRF840. Напряжение для обработки (220-250В) проходит первичную обмотку силового трансформатора, выпрямляется диодным мостом VD1 и поступает на сток транзистора IRF840. Исток этого же компонента соединен с минусовым потенциалом диодного моста.


Схема принципиальная стабилизирующего блока высокой мощности (до 2 кВт), на основе которой были собраны и успешно используются несколько аппаратов. Схема показала оптимальный уровень стабилизации при указанной нагрузке, но не выше

Часть схемы, в которую включена одна из двух вторичных обмоток трансформатора, образуется диодным выпрямителем (VD2), потенциометром (R5) и другими элементами электронного регулятора. Этой частью схемы формируется управляющий сигнал, который поступает на затвор полевого транзистора IRF840.

На случай повышения напряжения питающей сети управляющим сигналом понижается напряжение затвора полевого транзистора, что приводит к закрытию ключа. Соответственно, на контактах подключения нагрузки (XT3, XT4) возможное повышение напряжения ограничивается. Обратным вариантом работает схема на случай понижения сетевого напряжения.

Настройка прибора особой сложностью не отличается. Здесь потребуется обычная лампа накаливания (200-250 Вт), которую следует включить на клеммы выхода прибора (X3, X4). Далее вращением потенциометра (R5) напряжение на отмеченных клеммах доводят до уровня 220-225 вольт.

Выключают стабилизатор, отключают лампу накаливания и включают прибор уже с полноценной нагрузкой (не выше 2 кВт).

После 15-20 минут работы вновь отключают аппарат и производят контроль температуры радиатора ключевого транзистора (IRF840). Если нагрев радиатора существенный (более 75º), следует подобрать более мощный теплоотводящий радиатор.

Если процесс изготовления стабилизатора показался вам слишком сложным и нерациональным с практической точки зрения, без особых проблем можно найти и приобрести устройство заводского исполнения. Правила и критерии приведены в рекомендуемой нами статье.

Выводы и полезное видео по теме

В видеоролике ниже рассматривается одна из возможных конструкций стабилизатора домашнего изготовления.

В принципе, можно взять на заметку этот вариант самодельного аппарата стабилизации:

Сборка блока, стабилизирующего сетевое напряжение, своими руками возможна. Это подтверждается многочисленными примерами, когда радиолюбители с небольшим опытом вполне успешно разрабатывают (или применяют существующую), готовят и собирают схему электроники.

Трудностей с приобретением деталей для изготовления стабилизатора-самоделки обычно не отмечается. Расходы на производство невысоки и естественным образом окупаются, когда стабилизатор вводят в эксплуатацию.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в находящемся ниже блоке. Расскажите о том, как собрали стабилизатор напряжения собственными руками. Поделитесь полезной информацией, которая может пригодиться посещающим сайт начинающим электротехникам.

Оптимальным способом работы электрических сетей считается изменение функций тока, а также требуемого напряжения на 10% от 220В. Однако так как скачки изменяются достаточно часто, соответственно электрическим устройствам, которые напрямую подсоединены к сети, угрожает поломка.

Чтобы исключить такие неприятности, необходимо установить определённое оборудование. А так как магазинное устройство имеет достаточно высокую стоимость, естественно многие собирают стабилизатор собственноручно.

Оправдано ли подобное решение и что требуется для воплощения его в реальность?

Принцип функционирования стабилизатора

Приняв решение создать самодельный стабилизатор, как на фото, нужно посмотреть во внутреннюю часть корпуса, которая состоит из определённых деталей. Принцип работы обычного прибора основан непосредственно на функционировании реостата, который увеличивает либо уменьшает сопротивление.

Кроме этого, предложенные модели имеют разнообразие функций, а также полностью могут обеспечить защиту технике от нежелательных перепадов скачущего напряжения в сети.

Оборудование классифицируется в зависимости от способов, применяемых для урегулирования тока. Так как величина является направленным продвижением частичек, соответственно влиять на неё можно механическим, либо импульсным методом.

Первый работает по закону Ома. Устройства, функционирование которых основано на нём, носят название линейные. В них включено несколько колен, совмещаемых посредством реостата.

Напряжение, которое подаётся на одну деталь, проходит посредством реостата, оказываясь подобным способом на другую, с которого передаётся потребителю.

Данного вида устройства дают возможность выставлять требуемые параметры тока максимально точно и вполне могут подвергнуться модернизации специальными узлами.

Однако недопустимо применять подобные стабилизаторы в сетях, где между током разница большая, поскольку они не обезопасят в полной мере от КЗ технику при перегрузках.

Варианты импульсные функционируют по методу амплитудной токовой модуляции. В цепи применяется выключатель, который её разрывает через необходимый период времени. Подобный подход даёт возможность накапливать необходимый ток в конденсаторе максимально равномерно, а по окончанию зарядки и затем на устройства.


Начинаем сборку

Так как к самому эффективному относится симисторный прибор, то поговорим, как собственными руками сделать непосредственно подобный стабилизатор.

Важно подчеркнуть, что данного типа модель сможет выравнивать подаваемый ток при таком условии, что напряжение в диапазоне 130-270 В. Потребуются также комплектующие элементы. Из инструментов нужен пинцет, а также паяльник.

Поэтапность изготовления

Согласно подробной инструкции, как смонтировать стабилизатор, прежде всего, следует подготовить требуемого размера плату печатную. Создаётся она из стеклотекстолита специального фольгированного. Микросхема расположения элементов может быть в напечатанном формате, либо перенесённой на плату посредством утюга.

Затем схемой создания простого стабилизатора предусмотрена непосредственно сборка прибора. Для данного элемента понадобится магнитопровод, несколько кабелей. Один провод диаметром в 0,064 мм применяется для изготовления обмотки. Количество требуемых витков достигает 8669.

Остальные два провода используют для создания оставшихся обмоток, характеризующиеся в сравнении с первым вариантом диаметром в 0,185 мм. Число обустраиваемых витков для данных обмоток равно не менее 522.

При необходимости упростить поставленную задачу предпочтительно воспользоваться последовательно соединяющимися трансформаторами марки ТПК-2-2 12В.

При самостоятельном производстве данных деталей по окончанию создания одной из них переходят к производству другой. В этих целях потребуется магнитопровод троидальный. В качестве обмотки подходит тоже ПЭВ-2 с числом витков 455.

К тому же пошаговым собственноручным изготовлением стабилизатора во втором приборе следует произвести 7 отводов. При этом для нескольких трёх применяется провод 3 мм в диаметре, для других используются шины 18 мм2 сечением. Это даст возможность исключить нежелательное нагревание устройства во время рабочего процесса.

Остальные элементы следует покупать в специализированной торговой точке. Как только всё нужное закуплено, следует собрать прибор.

Работы следует начинать с установки необходимой микросхемы, которая выступает в качестве контроллёра на обустраиваемый теплоотвод, производимый из платины. Помимо этого на него устанавливаются симисторы. Затем на плату монтируются светодиоды мигающие.

Если создание приборов симисторного для вас является сложной задачей, то рекомендуется остановиться на линейном варианте, характеризующемся подобными свойствами.

Фото стабилизаторов своими руками

Стабилизатор напряжения своими руками. Как самостоятельно изготовить стабилизатор напряжения

Перепады напряжения негативно сказываются на любой бытовой технике. Особенно это касается высокоточной электроники, регулирующей работу отопительных приборов.

 

Для того, чтобы выровнять ток в домашних условиях используют стабилизатор напряжения. В самом простом варианте он работает по принципу реостата, повышая и понижая сопротивление в зависимости от силы тока. Но есть и более современные приборы, которые в полной мере защищают технику от скачков напряжения. О том, как их сделать и поговорим.

 

Стабилизатор напряжения и принцип его действия

Для более детального понимания работы прибора рассмотрим составляющие электрического тока:

  • сила тока,
  • напряжение,
  • частота.

Сила тока – это количество заряда, который прошел через проводник за определенный промежуток времени. Напряжение, если объяснять очень просто, эквивалентно понятию работы, которое совершает электрическое поле. Частота – это скорость, с которой поток электронов меняет свое направление. Данная величина характерна исключительно для переменного тока, который циркулирует в электросети. Большинство бытовых приборов рассчитано на напряжение в 220 Вольт, при этом сила тока должна быть 5 Ампер, а частота 50 Герц.

В большинстве случаев бытовая техника имеет допустимую вилку по каждому из параметров, но любая защита рассчитана на то, что условия работы приборов длительное время будут неизменными. В нашей же сети колебания тока происходят практически постоянно. Амплитуда составляет до 2 А по силе тока и до 40-50 В, по напряжению. Частота тока, также отлична от 50 Гц и составляет от 40 Гц до 60 Гц.

Данная проблема связана со многими факторами, но главный среди них, — удаленность конечного потребителя от источника электричества. В результате достаточно длительной транспортировки и многократной трансформации, ток теряет стабильность. Данный дефект электросетей присутствует не только у нас, но и в любых других странах, которые пользуются электричеством. Поэтому был придуман специальный прибор, позволяющий стабилизировать выходной ток.

Виды стабилизаторов напряжения

Так как ток – это направленное движение частиц, для его регулировки используются:

  • механический метод,
  • импульсный метод.

Механический основан на законе Ома. Такой стабилизатор называется линейным. Он состоит из двух колен, соединенных между собой реостатом. Напряжение подается на одно колено, проходит по реостату и попадает на второе колено, с которого уже и раздается далее. Преимущества данного метода заключается в том, что он позволяет достаточно точно установить параметры выходного тока. В зависимости от предназначения, линейный стабилизатор модернизируют дополнительными запчастями. Стоит отметить, что прибор эффективно справляется со своей задачей только в том случае, если разница между входным и выходным током невелика. В противном случае стабилизатор будет иметь низкий КПД. Но даже этого достаточно, чтобы защитить бытовую технику и обезопасить себя от короткого замыкания в случае перенагрузки сети.

Импульсный стабилизатор напряжения основан на принципе амплитудной модуляции тока. Схема стабилизатора напряжения устроена таким образом, что в цепи есть выключатель, который автоматически разрывает цепь через равные промежутки времени. Это позволяет подавать ток частями и равномерно накапливать его в конденсаторе. После того, как он зарядится, уже выровненный ток подается на приборы. Недостаток этого метода в том, что он не позволяет задать определенную величину. Тем не менее, достаточно часто встречаются импульсные повышающе-понижающие стабилизаторы, которые оптимально подходят для бытового использования. Они выравнивают ток в пределах чуть ниже или чуть выше нормы. В обоих случаях все параметры тока не выходят за допустимую вилку.

Важно отметить и разделение приборов на:

  • стабилизатор напряжения однофазный,
  • стабилизатор напряжения трехфазный.

После перераспределения в трансформаторе, выходит трехфазная линия, она как правило идет до распределительного щитка на отдельно взятый дом. Далее от щитка в квартиру идут уже стандартные фаза и ноль. Таким образом большинство бытовых приборов рассчитано именно на однофазную сеть. Поэтому в типовых квартирах целесообразно использовать однофазный стабилизатор. К тому же, стоит он в 10 раз дешевле трехфазного, даже если собрать его своими руками.

Стабилизаторы напряжения для дачи могут быть и трехфазными. Особенно актуально это для мощных насосов, культиваторов и тяжелой строительной техники. В таком случае необходимо сделать стабилизатор, рассчитанный на трансформацию тока под конкретный прибор. На практике сделать это достаточно сложно. Поэтому проще взять его в аренду. Использование указанных выше приборов носит временный характер, поэтому смысла тратить время и деньги на трехфазный стабилизатор напряжения нет.

Основные элементы стабилизатора напряжения

Для того, чтобы собрать простой выравниватель тока не понадобится ни особых навыков, ни специфических деталей. Стабилизаторы напряжения для дома состоят из:

  • трансформатора,
  • конденсаторов,
  • резисторов,
  • диодов,
  • провода для соединения микросхемы.

Идеально, если есть старый сварочный аппарат. Переделать его в стабилизатор напряжения очень легко, к том же не понадобится покупать дополнительные запчасти и конструировать корпус для микросхем. Этому вопросу посвящено видео в конце статьи. Но, ненужная сварка – это большая редкость, поэтому рассмотрим процедуру создания стабилизатора напряжения с нуля. Так как импульсный стабилизатор не позволяет провести точную настройку параметров, рассматривать будем линейный стабилизатор напряжения.

Изготовление самодельного стабилизатора напряжения

Его основа – это трансформатор. На практике трансформаторы намного меньше, чем массивные будки для выравнивания высокого напряжения, приходящего с электростанции. Они представляют собой две катушки, образующие индуктивную электромагнитную связь. Проще говоря, ток подается на одну катушку, заряжает ее, затем возникает электромагнитное поле, которое заряжает вторую катушку, с которой ток идет далее. Эта взаимосвязь выражена формулой:

  • U1 – напряжение на первичной обмотке,
  • U2 – напряжение на вторичной обмотке,
  • N1 – число витков на первичной обмотке,
  • N2 – число витков на вторичной обмотке,
  • I1 – сила тока на первичной обмотке,
  • I2 – сила тока на вторичной обмотке.

Формула не идеальна, так как позволяет либо понижать напряжение, либо его повышать. В 90% случаев к потребителю доходит ток с низким напряжением. Поэтому имеет смысл сразу же сделать повышающий трансформатор. Индуктивные катушки к нему продаются в магазинах электротехники либо на любом блошином рынке. Важно отметить, что число витков должно быть не менее 2000 тысяч, так как иначе трансформатор будет очень сильно греться и вскоре сгорит. Для того, чтобы выбрать мощность трансформатора, необходимо замерять напряжение в сети. Для расчетов возьмем значение 196 В. Формула приобретает такой вид:

Следовательно, для того, чтобы выровнять напряжение до необходимого значения, понадобится вторая катушка с числом витков: 220х2000/196=2245. В данной формуле присутствуют определенные огрехи, так как часть электрической энергии теряется на нагревание обмотки. Поэтому вилка расчетов составляет 5 В, т.е. значение 196 В допустимо округлять, оно может изменятся до 191 В или 201 В, при этом число витков менять не нужно.

Теперь рассмотрим вторую часть формулы:

Как видно из формулы, сила напряжения на выходе будет 220х4/196=4,4 А. Большинство электроприборов допускает вилку в 1 А. Поэтому полученная величина достаточна для нормальной работы техники.

Стабилизатор напряжения, энергия в котором увеличивается на заданную величину готов. Но, если в сети произойдет скачек мощности, то формула примет следующие значения:

Таки образом напряжение на выходе станет 236х2245/2000=264 В. Пропорционально возрастет и сила тока.

Это приведет к поломке большинства электроприборов.

Для устранения данного дефекта воспользуемся законом Ома:

  • U– напряжение,
  • I– сила тока,
  • R– сопротивление.

264=4,47хR, R=264/4,47=60. Данная формула говорит о том, что в идеале сопротивление всех элементов в системе будет составлять 60 Ом. Если понизить сопротивление, то напряжение уменьшиться:

220=4,47хR, R=220/4,47=50.

Для изменения сопротивления сети используется прибор, под названием реостат. Естественно, регулировать его вручную достаточно неудобно. Поэтому понадобится микросхема-стабилизатор напряжения, на которой будет отмечен путь следования электрического тока после выхода из трансформатора.

Наиболее простой способ – это вывести ток с трансформатора на конденсатор. Желательно использовать 12-16 конденсаторов одинаковой емкости. Это позволит накопить ток и сделать его более однородным. Далее все конденсаторы подсоединяются к реостату. Сила тока в сети после трансформатора будет в пределах 4,5-5 А, а желаемое напряжение должно составлять 220 В. Следовательно, имеем формулу R=220/4,75=46. При усредненных показателях сопротивление должно составлять 46 Ом.

Для достижения более плавного выравнивания, желательно установить несколько параллельных реостатов. Таким образом соединяясь в один поток после конденсаторов, цепь необходимо распределить на 4,6,8 отдельных веток, подключенных к реостатам. При этом следует использовать формулу R/число реостатов. Если делать цепь из 6 реостатов, то согласно представленным данным, каждый из них должен иметь сопротивление в 8 Ом.

После прохождения реостатов, цепь снова собирается в один поток и выводится на диод. Диод подключается к обычной розетке.

Все указанные манипуляции относятся к проводу на котором находится фаза, ноль просто пропускаем напрямую к розетке.

Указанный с реостатами способ является достаточно архаичным. Намного более эффективно использовать вместо них обычное устройство защитного отключения. Ток от трансформатора подается на УЗО, ноль также подключается к УЗО. Далее от него идет выход напрямую к розетке.

В том случае, если напряжение или сила тока возрастут в следствии скачка напряжения, УЗО разомкнет цепь, и бытовая техника не пострадает. В остальное время трансформатор будет качественно выравнивать ток.

При повышенном напряжении понадобится понижающий трансформатор. Собирается он по аналогии, за тем исключением, что обмотка на второй катушке должна быть сделана из более толстой проволоки, иначе трансформатор сгорит.

Наиболее эффективно собрать оба трансформатора. Тем более, что есть конструкции понижающе-повышающего типа. В первом случае понадобится ручное переключение провода, во втором — процесс поддается автоматизации.  Как видно, сделать стабилизатор напряжения не сложно, но работа с электричеством предполагает предельный уровень осторожности.

Советы по работе с самодельным стабилизатором напряжения

Важно: описанная схема идеально подходит для постоянных условий, но в электросети достаточно часто случаются перебои и скачки, как вверх, так и вниз.

Поэтому при сборке стабилизатора напряжения рекомендуем отталкиваться от параметров конкретной техники, т.е.:

  • продумать разводку по квартире,
  • если ремонта не предполагается, установить удлинители под определенные группы электроприборов со схожими параметрами,
  • подключить каждую группу к отдельному стабилизатору.

Любая бытовая техника либо на тыльной стороне, либо в паспорте содержит ведомости о требованиях к электропитанию. Отталкиваясь от конкретных цифр значительно проще создать эффективный стабилизатор, так как нет необходимости подстраиваться под сеть. Еще один полезный гаджет – это электронный вольтметр. Желательно подключить его в схему стабилизатора для визуального контроля за его работой.

Для корпуса подойдет любой материал кроме дерева. Достаточно часто самодельные стабилизаторы помещают в пластиковые контейнеры для еды.

«Статус-Энерго» — Как выбрать надежный стабилизатор напряжения

Как выбрать надежный стабилизатор напряжения. Когда начинаются проблемы с электрическим питанием, люди сталкиваются с проблемой выбора стабилизатора напряжения. И ведь действительно при нынешнем разнообразии моделей и характеристик, самостоятельно выбрать стабилизатор напряжения человеку, далекому от электрики практически невозможно. Попробуем разобраться в многообразии стабилизаторов напряжения на доступном языке. Сразу хочется сказать слова из поговорки, что скупой платит дважды: Одновременно дешевый и при этом надежный стабилизатор это миф, несмотря на заверения многих продавцов! В настоящее время рынок просто забит до отказа дешевыми и дорогими моделями стабилизаторов электронного (тиристорного), электромеханического или релейного типа от разных производителей.

Как выбрать надежный стабилизатор напряжения.

Когда начинаются перебои с электрическим питанием, люди сталкиваются с проблемой выбора стабилизатора напряжения. И ведь действительно: при нынешнем разнообразии моделей и характеристик сделать самостоятельный выбор человеку, далекому от электрики, практически невозможно.

Попробуем разобраться в многообразии этих приборов на доступном языке.

Сразу хочется сказать слова из поговорки,: что скупой платит дважды:. Одновременно дешевый и при этом надежный стабилизатор — это миф, несмотря на заверения многих продавцов!

В настоящее время рынок просто забит до отказа дешевыми и дорогими моделями устройств электронного (тиристорного), электромеханического или релейного типов от разных производителей.

Поговорим сначала о релейных и электромеханических стабилизаторах.

Как правило, люди сразу обращают внимание на их иностранное происхождение, а в России принято хвалить все импортное и ругать отечественное. Также обращают внимание на цену, а их цена в 3 – 4 раза дешевле электронных моделей. Обмотки в трансформаторе такого прибора переключаются либо с помощью сервопривода, либо с помощью реле. В обоих случаях — это движущиеся узлы внутри стабилизатора, что само по себе снижает надежность и долговечность изделия. Кроме того, данные изделия издают неприятные звуки в работе, быстродействие у них также низкое по сравнению с электронными. Электромеханические модели нуждаются в своевременном сервисном обслуживании. Их плюс — в более плавном регулировании напряжения, в отличие от ступенчатого переключения напряжения стабилизаторов электронного типа.

Но, как показала практика, от моргания лампочек, несмотря на заверения продавцов, это также не спасает!!

И, пожалуй, самый важный момент, который у некоторых продавцов описан в подробных технических характеристиках, а некоторые его не указывают:
как правило, дешевые модели стабилизаторов имеют ограничение по максимальному входному току значительно более низкое, чем электронные модели.

Тут работает формула P = U*I,

где P — мощность, U — напряжение, I — сила тока.

Например, при максимальном ограничении по входному току 32 А и максимальной мощности стабилизатора 6000 ВА, изделие сможет работать на максимальной мощности и выдавать в сеть 6 кВА при напряжении свыше 187,5 В. При этом рабочий диапазон устройства, как правило, не меньше 130 – 140 В.

По формуле, приведенной выше, несложно посчитать, что при входном напряжении 150 В стабилизатор мощностью 6 кВа будет выдавать в сеть мощность, равную P = 150 В * 32 А= 4800 ВА.

Как видим, с падением входного напряжения заявленная выходная мощность устройства уменьшилась больше чем на 1кВА. Это надо принимать во внимание при подборе модели и расчете необходимой мощности.

Электронный стабилизатор напряжения

В токоведущей конструкции полностью отсутствуют движущиеся части. Это существенно увеличивает ресурс изделия, а также повышает его быстродействие, в сравнении с вышеописанными типами, и не требует регулярного сервисного обслуживания, как электромеханические модели.

Электронные модели, как правило, лишены недостатков электромеханических и релейных разновидностей.

Наши стабилизаторы PROGRESS и STATUS сделаны в России, с учетом максимальной адаптации к реальным российским электросетям. Имеют полностью электронную схему коммутации токоведущих частей. Движущиеся узлы отсутствуют ( (кроме кулеров охлаждения).

Схема этих устройств рассчитана таким образом, что они обеспечивают на выходе всю заявленную мощность без потерь, во всем номинальном диапазоне входных напряжений.

И последнее: экономить на стабилизаторе напряжения не стоит, ведь Ваш дом, и вся техника в нем стоят значительно дороже!

 

Купить подходящий товар Вам помогут наши онлайн-консультанты.

Схемы стабилизатора тока СВОИМИ РУКАМИ


В каждой электрической сети периодически возникают помехи, отрицательно влияющие на стандартные параметры тока и напряжения.
Данная проблема успешно решается с помощью различных устройств, среди которых очень популярны и эффективны стабилизаторы тока. Они имеют различные технические характеристики, что делает возможным их использование совместно с любыми бытовыми электроприборами и оборудованием. Особые требования предъявляются к измерительному оборудованию, требующему стабильного напряжения. Общее устройство и принцип работы стабилизаторов тока Знание основных принципов работы стабилизаторов тока способствует наиболее эффективному использованию этих устройств. Электрические сети буквально насыщены различными помехами, негативно влияющими на работу бытовых приборов и электрооборудования. Для преодоления отрицательных воздействий используется схема простого стабилизатора напряжения и тока.
В каждом стабилизаторе имеется основной элемент – трансформатор, обеспечивающий работу всей системы. Самая простая схема включает в свой состав выпрямительный мост, соединенный с различными типами конденсаторов и резисторов. Их основными параметрами считаются индивидуальная емкость и предельное сопротивление. Сам стабилизатор тока работает по очень простой схеме. Когда ток поступает на трансформатор, его предельная частота изменяется. На входе она будет совпадать с частотой электрической сети и составит 50 Гц. После того как будут выполнены все преобразования тока, предельная частота на выходе снизится до 30 Гц. В схеме преобразования участвуют высоковольтные выпрямители, с помощью которых определяется полярность напряжения. Конденсаторы непосредственно участвуют в стабилизации тока, а резисторы снижают помехи. Диодный стабилизатор тока Во многих конструкциях светильников имеются диодные стабилизаторы, более известные как стабилизаторы тока для светодиодов. Как и все типы диодов, светодиоды обладают нелинейной вольтамперной характеристикой. То есть, при изменяющемся напряжении на светодиоде, происходит непропорциональное изменение тока. С ростом напряжения вначале наблюдается очень медленное возрастание тока, в результате, свечение светодиода отсутствует. Затем, когда напряжение достигает порогового значения, начинается излучение света и очень быстрое возрастание тока. Дальнейший рост напряжения приводит к катастрофическому увеличению тока и перегоранию светодиода. Значение порогового напряжения отражается в технических характеристиках светодиодных источников света.

Светодиоды с высокой мощностью требуют установки теплоотвода, поскольку их работа сопровождается выделением большого количества тепла. Кроме того, для них требуется и достаточно мощный стабилизатор тока. Правильная работа светодиодов также обеспечивается стабилизирующими устройствами. Это связано с сильным разбросом порогового напряжения даже у однотипных источников света. Если два таких светодиода подключить параллельно к одному источнику напряжения, по ним будет проходить ток разной величины. Разница может быть настолько существенной, что один из светодиодов сразу же сгорит. Таким образом, не рекомендуется включение светодиодных источников света без стабилизаторов. Данные устройства устанавливают ток заданного значения без учета напряжения, приложенного к схеме. К наиболее современным приборам относится двухвыводной стабилизатор для светодиодов, применяющийся для создания недорогих решений по управлению светодиодами. В его состав входит полевой транзистор, обвязочные детали и другие радиоэлементы. Схемы стабилизаторов тока на КРЕН Данная схема стабильно работает с использованием таких элементов, как КР142ЕН12 или LM317. Они являются регулируемыми стабилизаторами напряжения, работающими с током до 1,5А и входным напряжением до 40В. В нормальном тепловом режиме эти устройства способны рассеивать мощность до 10Вт. Эти микросхемы обладают низким собственным потреблением, составляющим примерно 8мА. Данный показатель остается неизменным даже при изменяющемся токе, проходящем через КРЕН и измененном входном напряжении.


Элемент LM317 способен удерживать на основном резисторе постоянное напряжение, регулируемое в определенных пределах с помощью подстроечного резистора. Основной резистор с неизменным сопротивлением обеспечивает стабильность проходящего через него тока, поэтому он известен еще, как токозадающий резистор. Стабилизатор на КРЕН отличается простотой и может использоваться в качестве электронной нагрузки, зарядки аккумуляторов и в других областях. Стабилизатор тока на двух транзисторах Благодаря своему простому исполнению, в электронных схемах очень часто используются стабилизаторы на двух транзисторах. Их основным недостатком считается не вполне стабильный ток в нагрузках при изменяющемся напряжении. Если же не требуется высоких токовых характеристик, то данное стабилизирующее устройство вполне сгодится для решения многих несложных задач.
Кроме двух транзисторов в схеме стабилизатора присутствует токозадающий резистор. Когда на одном из транзисторов (VT2) увеличивается ток, возрастает напряжение на токозадающем резисторе. Под действием этого напряжения (0,5-0,6В) начинает открываться другой транзистор (VT1). При открытии этого транзистора, другой транзистор – VT2 начинает закрываться. Соответственно, уменьшается и количество тока, протекающего через него. В качестве VT2 используется биполярный транзистор, однако в случае необходимости возможно создать регулируемый стабилизатор тока на полевом транзисторе MOSFET, используемом в качестве стабилитрона. Его выбор осуществляется исходя из напряжения 8-15 вольт. Данный элемент используется при слишком высоком напряжении источника питания, под действием которого затвор в полевом транзисторе может быть пробит. Более мощные стабилитроны MOSFET рассчитаны на более высокое напряжение – 20 вольт и более. Открытие таких стабилитронов происходит при минимальном значении напряжения на затворе 2 вольта. Соответственно, происходит и увеличение напряжения, обеспечивающего нормальную работу схемы стабилизатора тока. Регулируемый стабилизатор постоянного тока Иногда возникает необходимость в стабилизаторах тока с возможностью регулировок в широком диапазоне. В некоторых схемах может использоваться токозадающий резистор с пониженными характеристиками. В этом случае необходимо применять усилитель ошибки, основой которого служит операционный усилитель.
С помощью одного токозадающего резистора происходит усиление напряжения в другом резисторе. Это состояние называется усиленным напряжением ошибки. С помощью опорного усилителя сравниваются параметры опорного напряжения и напряжения ошибки, после чего выполняется регулировка состояния полевого транзистора. Для такой схемы требуется отдельное питание, которое подается к отдельному разъему. Питающее напряжение должно обеспечивать нормальную работу всех компонентов схемы и не превышать уровня, достаточного для пробоя полевого транзистора. Правильная настройка схемы требует установки ползунка переменного резистора в самое верхнее положение. С помощью подстроечного резистора выставляется максимальное значение тока. Таким образом, переменный резистор позволяет выполнять регулировку тока от нуля до максимального значения, установленного в процессе настройки. Мощный импульсный стабилизатор тока Широкий диапазон питающих токов и нагрузок не всегда является основным требованием к стабилизаторам. В некоторых случаях решающее значение отводится высокому коэффициенту полезного действия прибора. Эту задачу успешно решает микросхема импульсного стабилизатора тока, заменяющая компенсационные стабилизаторы. Приборы этого типа позволяют создавать высокое напряжение на нагрузке даже при наличии невысокого входного напряжения.
Кроме того, существует повышающий стабилизатор тока импульсного типа. Они используются вместе с нагрузками, питающее напряжение которых превышает входное напряжение стабилизирующего устройства. В качестве делителей выходного напряжения используются два резистора, задействованные в микросхеме, с помощью которой входное и выходное напряжение поочередно уменьшается или увеличивается.
Источник: https://electric-220.ru/news/stabilizatory_toka/2017-05-23-1273

Схема электрического стабилизатора напряжения 220в. Схема стабилизатора напряжения

Состав:

В электрических цепях существует постоянная необходимость стабилизации определенных параметров. Для этого используются специальные схемы контроля и мониторинга. Точность стабилизирующих воздействий зависит от так называемого эталона, с которым сравнивается конкретный параметр, например, напряжение. То есть, когда значение параметра ниже опорного, схема регулятора напряжения включит управление и даст команду на его увеличение.При необходимости выполняется обратное действие – на уменьшение.

Этот принцип работы лежит в основе автоматического управления всеми известными устройствами и системами. Точно так же работают стабилизаторы напряжения, несмотря на разнообразие схем и элементов, используемых для их создания.

Схема стабилизатора напряжения 220в своими руками

При идеальной работе электрических сетей значение напряжения должно изменяться не более чем на 10 % от номинального значения в сторону увеличения или уменьшения.Однако на практике перепады напряжения достигают гораздо больших значений, что крайне негативно сказывается на электрооборудовании, вплоть до его выхода из строя.

Специальное стабилизирующее оборудование поможет защититься от подобных неприятностей. Однако из-за высокой стоимости его использование в бытовых условиях во многих случаях экономически нецелесообразно. Лучший выход – самодельный стабилизатор напряжения 220в, схема которого достаточно проста и недорога.

Можно взять за основу промышленный образец, чтобы узнать, из каких частей он состоит.Каждый стабилизатор включает в себя трансформатор, резисторы, конденсаторы, соединительные и соединительные кабели. Наиболее простым является регулятор переменного напряжения, схема которого работает по принципу реостата, увеличивая или уменьшая сопротивление в соответствии с силой тока. В современных моделях дополнительно имеется множество других функций, защищающих бытовую технику от скачков напряжения.

Среди самодельных конструкций наиболее эффективными считаются симисторные устройства, поэтому в качестве примера будет рассмотрена именно эта модель.Выравнивание тока этим устройством будет возможно при входном напряжении в пределах 130-270 вольт. Перед началом сборки необходимо приобрести определенный набор элементов и комплектующих. Состоит из блока питания, выпрямителя, контроллера, компаратора, усилителей, светодиодов, автотрансформатора, блока задержки включения нагрузки, оптронов, предохранителя. Основными рабочими инструментами являются пинцет и паяльник.

Для сборки стабилизатора на 220 вольт в первую очередь потребуется печатная плата размером 11.5х9,0 см, которые необходимо подготовить заранее. В качестве материала рекомендуется использовать фольгированный стеклохолст. Разводка деталей распечатывается на принтере и переносится на доску с помощью утюга.

Трансформаторы для схемы можно взять готовые или собрать самостоятельно. Готовые трансформаторы должны быть марки ТПК-2-2 12В и соединены последовательно друг с другом. Для создания первого трансформатора своими руками вам понадобится магнитопровод сечением 1.87 см2 и 3 кабеля ПЭВ-2. Первый кабель используется в одной обмотке. Его диаметр составит 0,064 мм, а количество витков — 8669. Остальные провода используются в других обмотках. Их диаметр будет уже 0,185 мм, а количество витков 522.

Второй трансформатор выполнен на основе тороидального магнитопровода. Его обмотка делается из того же провода, что и в первом случае, но количество витков будет другим и составит 455. Во втором устройстве отводы сделаны в количестве семи.Первые три изготавливаются из проволоки диаметром 3 мм, а остальные из шин сечением 18 мм2. Это предотвращает нагрев трансформатора во время работы.

Все остальные комплектующие рекомендуется приобретать в готовом виде, в специализированных магазинах. Основой сборки является принципиальная схема стабилизатора напряжения, изготовленного в заводских условиях. Сначала устанавливается микросхема, выполняющая роль контроллера теплоотвода. Для его изготовления используется алюминиевая пластина площадью более 15 см2.На той же плате установлены симисторы. Радиатор, предназначенный для монтажа, должен быть с охлаждающей поверхностью. После этого сюда устанавливаются светодиоды в соответствии со схемой или из печатных проводников. Собранная таким образом конструкция не может сравниться с заводскими образцами ни по надежности, ни по качеству работы. Такие стабилизаторы используются с бытовыми приборами, не требующими точных параметров тока и напряжения.

Транзисторные цепи регулятора напряжения

Качественные трансформаторы, используемые в электрической цепи, эффективно справляются даже с большими помехами.Они надежно защищают бытовую технику и оборудование, установленное в доме. Настраиваемая система фильтрации позволяет бороться с любыми скачками напряжения. При контроле напряжения происходят изменения величины тока. Предельная частота на входе увеличивается, а на выходе уменьшается. Таким образом, ток в цепи преобразуется в два этапа.

В начале на входе используется транзистор с фильтром. Далее идет включение в работу.Для завершения преобразования тока в цепи используется усилитель, чаще всего устанавливаемый между резисторами. За счет этого в устройстве поддерживается необходимый уровень температуры.

Схема выпрямления работает следующим образом. Выпрямление переменного напряжения со вторичной обмотки трансформатора происходит с помощью диодного моста (VD1-VD4). Сглаживание напряжения производится конденсатором С1, после чего оно поступает в систему компенсационного стабилизатора. Действие резистора R1 устанавливает ток стабилизации на стабилитроне VD5.Резистор R2 является нагрузочным резистором. С участием конденсаторов С2 и С3 осуществляется фильтрация питающего напряжения.

Значение выходного напряжения стабилизатора будет зависеть от элементов VD5 и R1 для подбора которых есть специальная таблица. VT1 монтируется на радиатор, который должен иметь площадь охлаждающей поверхности не менее 50 см2. Отечественный транзистор КТ829А можно заменить зарубежным аналогом BDX53 от Motorola. Остальные элементы имеют маркировку: конденсаторы — К50-35, резисторы — МЛТ-0.5.

Схема линейного регулятора напряжения 12в

В линейных стабилизаторах

используются микросхемы КРЕН, а также LM7805, LM1117 и LM350. Следует отметить, что символика КРЕН не является аббревиатурой. Это аббревиатура полного названия микросхемы стабилизатора, обозначаемая как КР142ЕН5А. Таким же образом обозначаются и другие микросхемы этого типа. После сокращения это имя выглядит иначе — КРЕН142.

Линейные регуляторы или регуляторы напряжения постоянного тока цепи наиболее широко используются.Единственным их недостатком является невозможность работы при напряжении, которое будет ниже заявленного выходного напряжения.

Например, если вы хотите получить на выходе LM7805 напряжение 5 вольт, то входное напряжение должно быть не менее 6,5 вольт. При подаче на вход менее 6,5В произойдет так называемый перепад напряжения, и на выходе уже не будет заявленных 5 вольт. Кроме того, линейные регуляторы сильно нагреваются под нагрузкой. Это свойство лежит в основе принципа их работы.То есть напряжение, превышающее стабилизированное, преобразуется в тепло. Например, при подаче на вход микросхемы LM7805 напряжения 12В, то в этом случае 7 из них пойдут на нагрев корпуса, а на потребителя пойдут только необходимые 5В. В процессе трансформации происходит такой сильный нагрев, что эта микросхема просто сгорит при отсутствии радиатора охлаждения.

Цепь регулируемого регулятора напряжения

Часто возникают ситуации, когда требуется регулировка выходного напряжения стабилизатора.На рисунке представлена ​​простая схема регулируемого стабилизатора напряжения и тока, позволяющая не только стабилизировать, но и регулировать напряжение. Его можно легко собрать, даже имея лишь базовые знания в области электроники. Например, входное напряжение 50В, а выходное любое значение в пределах 27В.

В качестве основной части стабилизатора используется полевой транзистор IRLZ24/32/44 и другие подобные модели. Эти транзисторы снабжены тремя выводами — стоком, истоком и затвором.В состав каждого из них входит диэлектрический металл (диоксид кремния) — полупроводник. В корпусе расположена микросхема стабилизатора TL431, с помощью которой регулируется выходное напряжение. Сам транзистор можно оставить на радиаторе и соединить с платой проводниками.

Эта схема может работать с входным напряжением в диапазоне от 6 до 50В. Выходное напряжение получается в диапазоне от 3 до 27В и может регулироваться с помощью подстроечного резистора.В зависимости от конструкции радиатора выходной ток достигает 10А. Емкость сглаживающих конденсаторов С1 и С2 10-22 мкФ, С3 4,7 мкФ. Схема сможет работать и без них, но качество стабилизации будет снижено. Электролитические конденсаторы на входе и выходе рассчитаны примерно на 50В. Мощность, рассеиваемая таким стабилизатором, не превышает 50 Вт.

Схема симисторного стабилизатора напряжения 220в

Симисторные стабилизаторы

работают по аналогии с релейными устройствами.Существенным отличием является наличие узла, коммутирующего обмотки трансформатора. Вместо реле используются мощные симисторы, управляемые контроллерами.

Управление обмоткой с помощью симисторов бесконтактное, поэтому характерных щелчков при переключении нет. Медная проволока используется для намотки автотрансформатора. Симисторные стабилизаторы могут работать при низком напряжении от 90 вольт и высоком — до 300 вольт. Регулировка напряжения осуществляется с точностью до 2%, из-за чего лампы вообще не моргают.Однако при переключении возникает ЭДС самоиндукции, как и в релейных устройствах.

Симисторные выключатели

очень чувствительны к перегрузкам, поэтому они должны иметь запас мощности. Этот тип стабилизатора имеет очень сложный температурный режим. Поэтому установка симисторов осуществляется на радиаторы с принудительным вентиляторным охлаждением. Схема тиристорного стабилизатора напряжения 220В своими руками работает аналогично.

Существуют приборы повышенной точности, работающие по двухступенчатой ​​системе.На первом этапе производится грубая регулировка выходного напряжения, а на втором этапе этот процесс осуществляется гораздо точнее. Таким образом, управление двумя каскадами осуществляется с помощью одного контроллера, что фактически означает наличие двух стабилизаторов в одном корпусе. Оба каскада имеют обмотки, намотанные на общий трансформатор. Благодаря 12 переключателям эти два каскада позволяют регулировать выходное напряжение по 36 уровням, что обеспечивает его высокую точность.

Стабилизатор напряжения со схемой защиты по току

Эти устройства обеспечивают питание в основном для низковольтных устройств.Такая схема стабилизатора тока и напряжения отличается простой конструкцией, доступной элементной базой, возможностью плавной регулировки не только выходного напряжения, но и тока, при котором срабатывает защита.
Основа схемы — параллельный стабилизатор или регулируемый стабилитрон, а также с большой мощностью. Так называемый измерительный резистор контролирует ток, потребляемый нагрузкой.

Иногда происходит короткое замыкание на выходе стабилизатора или ток нагрузки превышает установленное значение.При этом на резисторе R2 падает напряжение, и транзистор VT2 открывается. Также происходит одновременное открытие транзистора VT3, шунтирующего источник опорного напряжения. В результате значение выходного напряжения снижается практически до нулевого уровня, а регулирующий транзистор защищен от перегрузки по току. Для установки точного порога срабатывания токовой защиты используется подстроечный резистор R3, включенный параллельно резистору R2. Красный цвет LED1 указывает на работу защиты, а зеленый LED2 указывает на выходное напряжение.

После правильно собранной схемы мощных стабилизаторов напряжения они сразу начинают работать, нужно только установить необходимое значение выходного напряжения. После загрузки устройства реостат устанавливает ток, при котором срабатывает защита. Если защита должна срабатывать при меньшем токе, для этого необходимо увеличить номинал резистора R2. Например, при R2 равном 0,1 Ом минимальный ток защиты будет около 8А. Если, наоборот, необходимо увеличить ток нагрузки, следует соединить параллельно два или более транзистора, в эмиттерах которых имеются выравнивающие резисторы.

Реле цепи регулятора напряжения 220

С помощью релейного стабилизатора обеспечивается надежная защита приборов и других электронных устройств, для которых стандартный уровень напряжения составляет 220В. Это стабилизатор напряжения 220В, схема которого всем известна. Он широко популярен из-за простоты конструкции.

Чтобы правильно эксплуатировать это устройство, необходимо изучить его устройство и принцип действия. Каждый релейный стабилизатор состоит из автоматического трансформатора и электронной схемы, управляющей его работой.Кроме того, имеется реле, помещенное в надежный корпус. Это устройство относится к разряду бустерных, то есть только добавляет ток при низком напряжении.

Добавление необходимого количества вольт осуществляется подключением обмотки трансформатора. Обычно для работы используется 4 обмотки. При слишком большом токе в электрической сети трансформатор автоматически снижает напряжение до нужного значения. Конструкцию можно дополнить другими элементами, например дисплеем.

Таким образом, реле регулятор напряжения имеет очень простой принцип работы. Ток измеряется электронной схемой, затем, получив результаты, он сравнивается с выходным током. Полученную разницу напряжений регулируют самостоятельно подбором необходимой обмотки. Далее подключается реле и напряжение достигает необходимого уровня.

Стабилизатор напряжения и тока на LM2576


В статье рассмотрена возможность бесшовной коммутации цепей переменного тока с помощью электромеханических реле.Показана возможность уменьшения эрозии контактов реле и, как следствие, повышения долговечности и снижения помех от работы. на примере стабилизатора напряжения для квартиры.

Идея

В интернете на сайте ООО «Прибор» г. Челябинск встретил объявление:
Селеновые стабилизаторы напряжения, выпускаемые нашей компанией, основаны на принципе ступенчатого регулирования напряжения плавным включением обмоток автотрансформатора (патент на изобретение № .2356082). В качестве ключей используются мощные быстродействующие реле.
Показаны картинки переключений (слева «Селен», справа — с нормальными характеристиками)


Меня заинтересовала эта информация, вспомнил, что в «Украине» плёночный шифтер тоже было постоянное переключение напряжения — там , на время переключения между соседними контактами выключателя был подключен проволочный резистор. Стал искать в интернете что-нибудь полезное по этому поводу. Я не мог ознакомиться с изобретением No.2356082.

Мне удалось найти статью «Виды стабилизаторов напряжения», в которой говорилось о возможности подключения диода к контактам реле в момент переключения. Идея состоит в том, чтобы включить переменное напряжение во время положительного полупериода. В этом случае можно подключить диод параллельно контактам реле на время коммутации.

Что дает такой метод? Коммутация 220В меняется на коммутацию только 20В, а так как нет разрыва тока нагрузки, то и дуги практически нет.Кроме того, при низких напряжениях дуга практически не возникает. Дуги нет — контакты не подгорают и не изнашиваются, надежность увеличивается в 10 и более раз. Долговечность контактов будет определяться только механическим износом, а это 10 миллионов переключений.


На основе этой статьи были взяты самые распространенные реле и измерены время выключения, время в разомкнутом состоянии и время включения. Во время замеров увидел на осциллографе дребезг контактов, что вызвало сильное искрение и эрозию контактов, что резко сокращает срок службы реле.

Для реализации и проверки этой идеи был собран релейный стабилизатор переменного тока мощностью 2 кВт для питания квартиры. Вспомогательные реле подключают диод только на время переключения основного реле в течение положительного полупериода. Выяснилось, что реле имеют значительные задержки и времена дребезга, но, тем не менее, операцию переключения можно было втиснуть в один полупериод.

принципиальная схема



Состоит из автотрансформатора, переключаемого как на входе, так и на выходе с помощью реле.
В схеме используется прямое измерение переменного напряжения микроконтроллером. Выходное напряжение через делитель R13, R14, R15, R16 поступает на вход микроконтроллера через конденсатор С10 .
Питание реле и микросхем осуществляется через диод Д3 и микросхему У1 . Кнопка SB1 совместно с резистором R1 используются для калибровки стабилизатора. транзисторы Q1-Q4 — усилители для реле.
Реле Р1 и Р2 являются главными реле, а реле Р1а и Р2а вместе с диодами Д1 и Д5 замыкают цепь при переключении основных реле.Для уменьшения времени отключения реле в релейных усилителях применены транзисторы BF422 и обмотки реле зашунтированы диодами 1N4007 и стабилитронами 150 Вольт, включенными встречно.
Для снижения импульсных помех, поступающих из сети, на входе и выходе стабилизатора установлены конденсаторы С1 и С11.
Трехцветный светодиод индицирует уровни напряжения на входе стабилизатора: красный — низкий, зеленый — нормальный, синий — высокий.

Программа

Программа написана на языке Си (микроС PRO для ПОС), разбита на блоки и снабжена комментариями.В программе используется прямое измерение переменного напряжения микроконтроллером, что позволило упростить схему. Микропроцессор применен PIC16F676 .
Программный блок ноль ожидает возникновения падающего перехода через ноль
По этому падению либо происходит измерение величины переменного напряжения, либо реле начинает переключаться.
Блок программ izm_U измеряет амплитуды отрицательных и положительных полупериодов

В основной программе производится обработка результатов измерений и при необходимости выдается команда на переключение реле.
Для каждой группы реле написаны отдельные программы включения и выключения с учетом необходимых задержек R2вкл , R2выкл , R1вкл и R1выкл .
5-й бит порта C используется в программе для отправки тактового импульса на осциллограф, чтобы можно было посмотреть результаты эксперимента.

Технические характеристики

При изменении входного напряжения в пределах 195-245 Вольт выходное напряжение поддерживается с точностью до 7%.При изменении входного напряжения в пределах 185-255 Вольт выходное напряжение поддерживается с точностью до 10%
Выходной ток в длительном режиме 9 А.

Детали и конструкция

Трансформатор, используемый в сборке ТПП 320-220-50 200 Вт Его обмотки подключены к напряжению 240 вольт, что позволило снизить ток холостого хода. Главное реле TIANBO HJQ-15F-1 , и вспомогательное LIMING JZC-22F .
Все детали смонтированы на печатной плате, прикрепленной к трансформатору.Диоды D1 и D5 должны выдерживать ток 30-50А в течение времени переключения (5-10мс).



Устройство вешается на стену и закрывается кожухом из жести


Настройка

Наладка устройства заключается в проверке бесперебойности включения и установке номинального напряжения 220 вольт с помощью строительного резистора R15 и SB1 кнопка.
Необходимо подать напряжение на вход от ЛАТР» и через лампу накаливания мощностью 100 — 150 Вт установить напряжение 220 Вольт и, удерживая кнопку, добиться зеленого свечения вращением строительного резистора.
После этого отпустить кнопку, подключить вольтметр к выходу прибора и вращением ЛАТР проверить пороги переключения: нижний 207 вольт и верхний 232 вольт. При этом лампа накаливания не должна мигать или светиться при переключении, что свидетельствует о исправной работе. Также работу безпереходного переключения можно увидеть на осциллографе, для этого нужно подключить внешний триггер к порту RC5 и наблюдать за выходным напряжением регулятора, изменяя входное напряжение.В моменты переключения синусоида на выходе не должна быть нарушена.
При выходном напряжении менее 187В горит красный диод, а зеленый мигает.
При выходном напряжении более 242В горит синий диод, а зеленый мигает.

Стабилизатор работает у меня уже 3-й месяц и очень хорошо себя показал. До этого у меня работал стабилизатор предыдущей разработки. Он работал хорошо, но иногда в момент его переключения срабатывал источник бесперебойного питания компьютера.С новым стабилизатором эта проблема исчезла навсегда.

Учитывая, что в реле резко уменьшилась эрозия контактов (практически нет искрения), можно было бы использовать менее мощные реле (LIMING JZC — 22F) в качестве основных.

Замеченные недостатки

Довольно сложно было выбрать время задержки реле в программе.
Для такого включения желательно использовать быстродействующие реле.

выводы

а) Бесшовное переключение цепей переменного тока с помощью реле вполне реальная и решаемая задача.
б) В качестве вспомогательного реле можно использовать тиристор или симистор, тогда не будет падения напряжения на реле, и симистор не успеет нагреться за 10 мс.
в) В этом режиме резко снижается искрение контактов, а также увеличивается долговечность, и уменьшаются помехи от коммутации реле предприятие ООО «Прибор», г. Челябинск
3. Даташиты на запчасти

Файлы

Схема, чертеж печатной платы и программа с прошивкой
▼ 🕗 08.12.12 ⚖️ 211.09 Кб ⇣ 165 Привет, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и поддерживаю этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только за мой счет.

Хорошо! Халява закончилась. Хочешь файлы и полезные статьи — помоги!

Подборка радиолюбительских схем и конструкций стабилизаторов напряжения, собранных своими руками. Одни схемы считают стабилизатор без защиты от короткого замыкания в нагрузке, другие имеют возможность плавной регулировки напряжения от 0 до 20 Вольт.Ну и отличительной особенностью отдельных цепей является возможность защиты от коротких замыканий в нагрузке.


5 очень простых схем, в основном собранных на транзисторах, одна из них с защитой от короткого замыкания

Часто бывает, когда для питания вашей новой электронной самоделки требуется стабильное напряжение, которое не меняется при нагрузке, например, 5 вольт или 12 вольт для питания автомагнитолы. А чтобы сильно не заморачиваться с конструкцией самодельного блока питания на транзисторах, используются так называемые микросхемы стабилизатора напряжения.На выходе такого элемента мы получим напряжение, на которое рассчитано данное устройство

Многие радиолюбители неоднократно собирали схемы стабилизаторов напряжения на специализированных микросхемах серий 78хх, 78Мхх, 78Lхх. Например, на микросхеме КИА7805 можно собрать самодельную схему, рассчитанную на выходное напряжение +5 В и максимальный ток нагрузки 1 А. Но мало кто знает, что существуют узкоспециализированные микросхемы серии 78Rxx, которые комбинировать стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения, не превышающим 0.5 В при токе нагрузки 1 А. Одну из таких схем рассмотрим подробнее.

Регулируемый стабилизатор положительного напряжения с тремя клеммами LM317 обеспечивает ток нагрузки 100 мА в диапазоне выходного напряжения от 1,2 В до 37 В. Регулятор очень прост в использовании и требует всего два внешних резистора для обеспечения выходного напряжения. Кроме того, нестабильность напряжения и тока стабилизатора LM317L имеет лучшие характеристики, чем у традиционных стабилизаторов с фиксированным значением выходного напряжения.

Для стабилизации постоянного напряжения достаточно большой мощности в числе прочих применяют стабилизаторы непрерывной компенсации. Принцип работы такого стабилизатора заключается в поддержании выходного напряжения на заданном уровне за счет изменения падения напряжения на регулирующем элементе. При этом величина управляющего сигнала, подаваемого на регулирующий элемент, зависит от разности заданного и выходного напряжений стабилизатора.

При стационарной эксплуатации техники, компакт-дисков и аудиоплееров возникают проблемы с блоком питания.Большинство блоков питания, выпускаемых серийно отечественным производителем, (если быть точным) почти все не могут удовлетворить потребителя, так как содержат упрощенные схемы. Если говорить об импортных китайских и им подобных блоках питания, то они вообще представляют собой интересный набор деталей типа «купи и выкинь». Эти и многие другие проблемы вынуждают радиолюбителей изготавливать блоки питания. Но даже на этом этапе перед любителями стоит проблема выбора: дизайнов опубликовано много, но не все хорошо работают.Данная радиолюбительская разработка представлена ​​как вариант нетрадиционного включения операционного усилителя, ранее изданный и вскоре забытый

Практически все радиолюбительские самоделки и конструкции имеют в своем составе стабилизированный источник питания. А если ваша конструкция работает от напряжения в пять вольт, то оптимальным вариантом будет использование трехвыводного интегрального стабилизатора 78L05

Стабилизатор напряжения на 220 вольт

Изготовление самодельных стабилизаторов напряжения — достаточно распространенная практика.Однако в большинстве своем создаются стабилизирующие электронные схемы, рассчитанные на относительно низкие выходные напряжения (5-36 вольт) и сравнительно небольшие мощности. Устройства используются как часть бытового оборудования, не более того.

Мы расскажем, как сделать мощный стабилизатор напряжения своими руками. В предложенной нами статье описан процесс изготовления устройства для работы с сетевым напряжением 220 вольт. Принимая во внимание наши советы, вы легко справитесь со сборкой самостоятельно.

Стремление обеспечить стабилизированное напряжение бытовой сети — явление очевидное. Такой подход обеспечивает безопасность эксплуатируемого оборудования, часто дорогостоящего, постоянно необходимого в хозяйстве. И в целом коэффициент стабилизации является гарантией повышенной безопасности при эксплуатации электрических сетей.

Для бытовых целей чаще всего приобретаются, автоматика которых требует подключения к электросети, насосного оборудования, сплит-систем и им подобных потребителей.

Стабилизатор сетевого напряжения промышленного образца, который легко приобрести на рынке. Ассортимент такого оборудования огромен, но всегда есть возможность сделать свою конструкцию.

Есть много способов решить эту проблему, самый простой из которых — купить мощный стабилизатор напряжения, изготовленный промышленным способом.

На коммерческом рынке много предложений. Однако возможности приобретения часто ограничены стоимостью устройств или другими моментами.Соответственно, альтернативой покупке является сборка стабилизатора напряжения своими руками из доступных электронных компонентов.

При наличии соответствующих навыков и знаний электромонтажа, теории электротехники (электроники), схем электромонтажа и элементов пайки самодельный регулятор напряжения может быть реализован и успешно применен на практике. Есть такие примеры.

Примерно так может выглядеть аппаратура стабилизации, сделанная своими руками из доступных и недорогих радиодеталей.Шасси и корпус можно подобрать из старого промышленного оборудования (например, из осциллографа)

Схемные решения по стабилизации электрической сети 220В

Рассмотрение возможных схемных решений по стабилизации напряжения с учетом относительно большой мощности (не менее 1 -2 кВт), следует иметь в виду разнообразие технологий.

Существует несколько схемных решений, определяющих технологические возможности приборов:

  • феррорезонансные;
  • с сервоприводом;
  • электронный;
  • инвертор.

Какой вариант выбрать, зависит от ваших предпочтений, доступных для сборки материалов и навыков работы с электрооборудованием.

Вариант №1 — феррорезонансный контур

Для самостоятельного изготовления самый простой вариант схемы представляется первым пунктом в списке — феррорезонансный контур. Он работает на использовании эффекта магнитного резонанса.

Структурная схема простого стабилизатора, выполненного на базе дросселей: 1 — первый дроссельный элемент; 2 — второй дроссельный элемент; 3 — конденсатор; 4 – сторона входного напряжения; 5 — сторона выходного напряжения

Конструкция достаточно мощного феррорезонансного стабилизатора может быть собрана всего на трех элементах:

  1. Дроссель 1.
  2. Дроссель 2.
  3. Конденсатор.

Однако эта простота сопряжена с множеством неудобств. Конструкция мощного стабилизатора, собранного по феррорезонансной схеме, получается массивной, громоздкой и тяжелой.

Вариант №2 — Автотрансформатор или сервопривод

Фактически речь идет о схеме, использующей принцип автотрансформатора. Трансформация напряжения осуществляется автоматически за счет управления реостатом, ползунок которого перемещает сервопривод.

В свою очередь сервопривод управляется сигналом, полученным, например, от датчика уровня напряжения.


Принципиальная схема сервоприводного аппарата, сборка которого позволит вам создать мощный стабилизатор напряжения для вашего дома или загородного дома. Однако этот вариант считается технологически устаревшим.

Примерно по такой же схеме работает устройство релейного типа с той лишь разницей, что коэффициент трансформации меняется при необходимости путем включения или отключения соответствующих обмоток с помощью реле.

Схемы такого рода уже выглядят технически более сложными, но при этом не обеспечивают достаточной линейности изменения напряжения. Допускается сборка реле или следящего устройства вручную. Однако разумнее выбрать электронную версию. Затраты рабочей силы и ресурсов почти одинаковы.

Вариант №3 — электронная схема

Сборка мощного стабилизатора по электронной схеме управления с обширным ассортиментом радиодеталей в продаже становится вполне возможной.Как правило, такие схемы собираются на электронных компонентах — симисторах (тиристорах, транзисторах).

Разработан также ряд схем стабилизаторов напряжения, где в качестве ключей используются силовые полевые транзисторы.


Структурная схема модуля электронной стабилизации: 1 — входные клеммы прибора; 2 – симисторный блок управления обмотками трансформатора; 3 — микропроцессорный блок; 4 — выходные клеммы для подключения нагрузки

Сделать мощное устройство полностью под электронным управлением руками неспециалиста, лучше, довольно сложно.В этом случае без опыта и знаний в области электротехники не обойтись.

Этот вариант целесообразно рассмотреть для самостоятельного изготовления, если есть большое желание построить стабилизатор, плюс накопленный опыт электронщика. Далее в статье рассмотрим конструкцию электронной конструкции, пригодной для изготовления своими руками.

Подробная инструкция по сборке

Рассмотренная для самостоятельного изготовления схема является скорее гибридным вариантом, так как предполагает использование силового трансформатора совместно с электроникой.Трансформатор в данном случае используется из числа установленных в старых телевизорах.

Вот примерно силовой трансформатор, необходимый для изготовления самодельной конструкции стабилизатора. Однако не исключен подбор других вариантов или намотка своими руками.

Правда, в ТВ-приемниках, как правило, устанавливались трансформаторы ТС-180, тогда как стабилизатор требует не менее ТС-320 для обеспечения выходной нагрузки до 2 кВт.

Шаг №1 — изготовление корпуса стабилизатора

Для изготовления корпуса устройства подойдет любая коробка на основе изоляционного материала — пластика, текстолита и т.п.подходящий. Главный критерий – достаточность места для размещения силового трансформатора, электронной платы и других компонентов.

Допускается также изготовление корпуса из листового стеклотекстолита путем скрепления отдельных листов с помощью уголков или другим способом.

Корпус допустимо выбрать из любой электроники, подходящий для размещения всех рабочих элементов схемы самодельного стабилизатора. Также корпус можно собрать своими руками, например, из листов стеклотекстолита

Коробка стабилизатора должна быть снабжена пазами для установки переключателя, входных и выходных интерфейсов, а также других аксессуаров, предусмотренных схемой в качестве управления или переключающие элементы.

Под изготовленный корпус необходима опорная плита, на которую будет «ложиться» электронная плата и закрепляться трансформатор. Пластина может быть изготовлена ​​из алюминия, но для крепления электронной платы должны быть предусмотрены изоляторы.

Шаг №2 — Изготовление печатной платы

Здесь вам нужно будет изначально разработать схему размещения и подключения всех электронных частей согласно принципиальной схеме, кроме трансформатора. Затем лист фольгированного текстолита размечают по макету и наносят (печатают) на боковой стороне фольги созданный след.

Сделать печатную плату стабилизатора можно вполне доступными способами прямо в домашних условиях. Для этого необходимо подготовить трафарет и набор инструментов для травления на фольгированном текстолите

Полученная таким образом печатная копия проводки зачищается, лужится и монтируются все радиодетали схемы с последующей пайкой . Так изготавливается электронная плата мощного стабилизатора напряжения.

В принципе, можно использовать сторонние услуги по травлению печатных плат.Эта услуга вполне доступна, а качество «печатки» значительно выше, чем в домашнем варианте.

Шаг №3 — Сборка регулятора напряжения

Плата с радиодеталями готовится к внешней обвязке. В частности, из платы выводятся внешние линии связи (проводники) с другими элементами — трансформатором, переключателем, интерфейсами и т.п.

На опорную плиту корпуса устанавливается трансформатор, к трансформатору подключаются цепи электронной платы, плата закрепляется на изоляторах.

Пример самодельного релейного регулятора напряжения, изготовленного в домашних условиях, помещенного в корпус от изношенного промышленного измерительного прибора

Осталось только подключить к схеме внешние элементы, смонтированные на корпусе, установить ключевой транзистор на радиатор, после чего собранную электронную конструкцию закрыть корпусом. Регулятор напряжения готов. Вы можете начать настройку с дальнейшими тестами.

Принцип работы и самодельный тест

Регулирующим элементом схемы электронной стабилизации является мощный полевой транзистор типа IRF840.Напряжение для обработки (220-250В) проходит через первичную обмотку силового трансформатора, выпрямляется диодным мостом VD1 и поступает на сток транзистора IRF840. Исток этого же компонента подключен к отрицательному потенциалу диодного моста.


Принципиальная схема блока стабилизации большой мощности (до 2 кВт), на базе которого собраны и успешно эксплуатируются несколько устройств. Схема показала оптимальный уровень стабилизации при указанной нагрузке, но не выше

Часть схемы, включающая одну из двух вторичных обмоток трансформатора, образована диодным выпрямителем (VD2), потенциометром (R5) и другие элементы электронного регулятора.Эта часть схемы формирует управляющий сигнал, который подается на затвор полевого транзистора IRF840.

В случае увеличения напряжения питания управляющий сигнал снижает напряжение на затворе полевого транзистора, что приводит к замыканию ключа. Соответственно, на контактах подключения нагрузки (ХТ3, ХТ4) ограничивается возможное повышение напряжения. Схема работает в обратном порядке при снижении сетевого напряжения.

Настройка устройства не представляет особой сложности.Здесь понадобится обычная лампа накаливания (200-250 Вт), которую следует подключить к выходным клеммам устройства (Х3, Х4). Далее вращением потенциометра (R5) доводят напряжение на отмеченных клеммах до уровня 220-225 вольт.

Выключите стабилизатор, выключите лампу накаливания и включите прибор уже с полной нагрузкой (не выше 2 кВт).

Через 15-20 минут работы прибор снова выключается и контролируется температура радиатора ключевого транзистора (IRF840).Если нагрев радиатора значительный (более 75º), следует выбрать более мощный радиатор теплоотвода.

Если процесс изготовления стабилизатора показался вам слишком сложным и нерациональным с практической точки зрения, вы без проблем сможете найти и приобрести устройство заводского изготовления. Правила и критерии приведены в нашей рекомендуемой статье.

Выводы и полезное видео по теме

В видео ниже рассматривается одна из возможных конструкций самодельного стабилизатора.

В принципе можно взять на заметку такой вариант самодельного аппарата стабилизации:

Возможна сборка своими руками блока, стабилизирующего сетевое напряжение. Это подтверждается многочисленными примерами, когда радиолюбители с небольшим опытом вполне успешно разрабатывают (или используют уже имеющуюся), готовят и собирают схему электроники.

Сложностей с приобретением деталей для изготовления самодельного стабилизатора обычно не отмечается.Затраты на производство низкие и, естественно, окупятся, когда стабилизатор будет введен в эксплуатацию.

Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в блоке ниже. Расскажите о том, как вы собрали стабилизатор напряжения своими руками. Поделитесь полезной информацией, которая может быть полезна начинающим электрикам, зашедшим на сайт.

Оптимальным способом эксплуатации электрических сетей является изменение функций тока, а также требуемого напряжения на 10% от 220В.Однако, поскольку перенапряжения меняются довольно часто, электрические устройства, напрямую подключенные к сети, находятся в опасности выхода из строя.

Для устранения подобных неприятностей необходимо установить определенное оборудование. А так как магазинное устройство имеет достаточно высокую стоимость, то, естественно, многие собирают стабилизатор своими руками.

Оправдано ли такое решение и что требуется для его воплощения в жизнь?

Принцип работы стабилизатора

Решив создать самодельный стабилизатор, как на фото, нужно заглянуть внутрь корпуса, который состоит из определенных деталей.Принцип действия обычного устройства основан непосредственно на работе реостата, увеличивающего или уменьшающего сопротивление.

Кроме того, предлагаемые модели имеют множество функций, а также могут полностью защитить оборудование от нежелательных перепадов скачкообразного напряжения в сети.

Оборудование классифицируется по методам регулирования тока. Так как величина представляет собой направленное движение частиц, на нее можно воздействовать соответственно механическим или импульсным способом.

Первый работает по закону Ома. Устройства, функционирование которых основано на ней, называются линейными. Они включают в себя несколько колен, объединенных посредством реостата.

Напряжение, подаваемое на одну деталь, проходит через реостат, выворачиваясь аналогичным образом на другую, от которой передается потребителю.

Данный тип устройств позволяет максимально точно установить необходимые параметры тока и вполне может быть модернизирован специальными блоками.

Однако такие стабилизаторы недопустимо использовать в сетях, где разница между токами велика, так как они не будут полностью защищать оборудование от коротких замыканий при перегрузках.

Импульсные варианты работают по методу амплитудно-токовой модуляции. В схеме используется переключатель, который размыкает ее по истечении необходимого периода времени. Такой подход позволяет максимально равномерно накапливать требуемый ток в конденсаторе, а в конце заряда и далее к приборам.


Начальная сборка

Поскольку симисторное устройство относится к наиболее эффективным, поговорим о том, как сделать подобный стабилизатор своими руками.

Важно подчеркнуть, что данный тип модели сможет выравнивать подаваемый ток при условии, что напряжение находится в пределах 130-270 В. Также потребуются комплектующие. Из инструментов вам понадобится пинцет, а также паяльник.

Производство шаг за шагом

Согласно подробной инструкции, как монтировать стабилизатор, в первую очередь следует подготовить печатную плату необходимого размера.Он создан из специального фольгированного стеклотекстолита. Микросхема расположения элементов может быть в печатном виде, либо переноситься на плату с помощью утюга.

Далее схема создания простого стабилизатора предусматривает сборку самого устройства. Для этого элемента вам понадобится магнитопровод, несколько кабелей. Для изготовления обмотки используется один провод диаметром 0,064 мм. Количество необходимых витков достигает 8669.

Оставшиеся два провода используются для создания остальных обмоток, которые характеризуются по сравнению с первым вариантом диаметром 0.185 мм. Количество оснащенных витков для этих обмоток не менее 522.

При необходимости упростить задачу предпочтительно использовать последовательно соединенные трансформаторы марки ТПК-2-2 12В.

При самостоятельном изготовлении этих деталей по окончании создания одной из них переходят к изготовлению другой. Для этих целей необходим троидальный магнитопровод. В качестве обмотки подойдет и ПЭВ-2 с числом витков 455.

Кроме того, путем пошагового ручного изготовления стабилизатора во втором устройстве следует сделать 7 отводов. При этом для нескольких тройок используется проволока диаметром 3 мм, для других – шины сечением 18 мм2. Это позволит исключить нежелательный нагрев устройства в процессе работы.

Остальные товары следует покупать в специализированной торговой точке. После того, как все необходимое куплено, следует собрать устройство.

Работу следует начать с установки необходимой микросхемы, выполняющей роль контроллера на регулируемом радиаторе из платины. Кроме того, на нем установлены симисторы. Затем на плату монтируются мигающие светодиоды.

Если создание симисторных устройств для вас является сложной задачей, то рекомендуется остановиться на линейном варианте, отличающемся схожими свойствами.

Самодельные фотостабилизаторы

Однофазный 32-ступенчатый стабилизатор напряжения под нагрузкой с индуктивностью…

Resumo— Ao mesmo tempo que as redes de distribuição têm Experimentado um Aumento da requirea por energia elétrica, a inclusão de geração distribuída (GD) tem dificultado a regulação de tensão. О проблема да regulação де tensão Деве себе Tornar ainda mais critico ком о enrijecimento де аспектов regulatórios дие Visam à melhoria да qualidade де энергии. Neste sentido, о Presente trabalho apresenta ум трансформадор де distribuição inteligente дие позволяет regulação да tensão secundária através да comutação eletronica де seus краны e, além disso, apresenta ум система де identificação де parametros да carga (модель ZIP).Este trabalho trata especificamente о sistema де identificação де parametros да carga, о qual é validado através де uma ferramenta де simulação. Palavras chave — Электронный счетчик кранов, Идентификатор груза, Регулятор напряжения, Трансформатор распределения. ВТОРИЧНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОННОГО ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ РПН С ИДЕНТИФИКАЦИЕЙ НАГРУЗКИ Аннотация Распределительные сети подверглись повышенному спросу на электроэнергию и включению распределенной генерации (DG), что повлияло на регулирование напряжения.Эта проблема стала еще более острой после внесения изменений в нормативные стандарты для улучшения качества электроэнергии. Таким образом, в этой статье представлен интеллектуальный распределительный трансформатор, который позволяет регулировать вторичное напряжение с помощью электронной коммутации ответвлений, а также позволяет идентифицировать параметры нагрузки системы (модель ZIP). В частности, эта работа касается идентификации параметров нагрузки, которая проверяется с помощью инструмента моделирования. Ключевые слова: распределительный трансформатор, электронное устройство РПН, идентификация нагрузки, регулирование напряжения.I. ВВЕДЕНИЕ Как redes de distribuição de energia elétrica, originalmente projetadas para operar de formaradial, cada vez mais têm recebido a injeção de energia de fontes de geração distribuída (GD). Aliado a isso, o aumento da requirea por energia elétrica e o maior rigor dos agentes reguladores do setor elétrico, têm tornado os sistemas de distribuição cada vez mais complexos, dificultando operação, o planejamento e o atendimento de índices de qualidade. Um dos parametros mais afetados pela GD é o nível da tensão entregue ao consumidor final.Isso é resultado da Mudança tanto da величина Quanto da direção do fluxo de potência na rede, que são ocasionados pela intermitência da geração, característica de fontes renováveis ​​como a solar fotovoltaica e a eólica [1]. Desta maneira, estratégias Que Allowam Regular или Nível de tensão da Rede na Presença de GD são fundamentais. Outro fator дие Impacta diretamente нос níveis де tensão é о aumento да requirea por energia elétrica. Devido a isso, ha uma tendência da rede elétrica ser operada próxima de seus limites de estabilidade [2].Como resultado, em casos onde о aumento da requirea ultrapassa o limite de operação estável da rede, são necessários cortes de carga de modo a garantir fornecimento adequado. No entanto, o corte ou a redução de carga geralmente ocorrem em regiões abrangentes e podem submitar prejuízos tanto para os consumidores quanto para as companhias concessionárias. Deste modo, deve-se otimizar as reduções de carga, buscando estratégias localizadas de gerenciamento da rede que diminuam os prejuízos causados ​​[2].Porém, para a tomada da decisão pela redução do carregamento do sistema, faz-se necessário um modelo de carga adequado e equipamentos que possibilitem um maior controle do fluxo de potência ao longo da rede, allowindo assim um melhor planejamento da operação do sistema [3 ]. Dentre os métodos utilizados пункт regulação да tensão да реде де distribuição, destaca-se о uso де comutadores де краны де operação vazio е соб-carga. No primeiro caso não se pode realizar a regulação automática da tensão devido à necessidade de intervenção humana no processo de computação.Este

Эффект стабилизатора напряжения и кабеля заземления – миф и факт

Эффект стабилизатора напряжения и кабеля заземления – миф и факт

Многие автолюбители сказали нам, установив стабилизатор напряжения с заземляющими кабелями в наш автомобиль, устройство, способное обеспечить лучший КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ и РАСХОД ТОПЛИВА для нашего автомобиля. Но как это крошечное устройство с несколькими конденсаторами и толстыми цветными кабелями может оказать такое сильное влияние на производительность автомобиля?

Стабилизатор напряжения плюс кабель заземления

Прежде чем мы углубимся в работу стабилизатора напряжения и кабеля заземления, давайте сначала посмотрим, как работает наша автомобильная электроника.Наш автомобильный аккумулятор действует как источник напряжения и тока, не говоря уже о том, что этот аккумулятор уже ведет себя как большой стабилизатор напряжения. Электричество вырабатывается генератором автомобиля, а затем передается на аккумулятор автомобиля, фару, ДВС, ЭБУ, компрессор и другие необходимые электронные устройства. В периоды низкого потребления электроэнергии автомобилем избыточная электроэнергия, вырабатываемая автомобильным генератором, будет передаваться для зарядки автомобильного аккумулятора. Вот несколько советов, если вам нужно новое зарядное устройство .

TVCK Cars Shot Outdoor Malacca

С другой стороны, когда автомобильная система испытывает повышенный спрос на электроэнергию, например, автомобиль простаивает в течение длительного времени с включенным кондиционером, ДВС и фарами, что перевешивает электроэнергию, вырабатываемую генератора переменного тока, то из автомобильного аккумулятора будет поступать избыточное электричество, чтобы удовлетворить спрос. Наш автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор не может переключаться с зарядки на разрядку быстро или достаточно быстро, чтобы подавить небольшие колебания напряжения или электрический «шум», которые неблагоприятно влияют на электронные компоненты автомобиля.

Pivot Raizin VS-1 Подключение к автомобильному аккумулятору

В результате наши электронные компоненты в это время не могут работать на должном уровне. В такой ситуации на помощь приходит стабилизатор напряжения. Стабилизатор напряжения помогает стабилизировать подачу напряжения и свести к минимуму электрический «шум» в системе автомобиля.

Toyota Altis Wraps Camo Night View

Ниже приведены динамометрические графики, полученные от Importtuner для испытаний автомобиля Honda Accord V6 2010 года с полной нагрузкой на 3-й передаче с использованием стабилизатора напряжения PIVOT RAIZIN вместе с кабелями заземления.

PIVOT Mega Razin Dyno Результат

Стабилизатор напряжения принес небольшой прирост крутящего момента на 2,1 при небольшой потере мощности на 0,5 . У каждой системы была увеличена пиковая мощность и крутящий момент. Улучшение относительно низкое. Но некоторые пользователи утверждали, что стабилизатор напряжения делает фары ярче, а звуковую систему улучшают. Поворотный стабилизатор напряжения

Другие пользователи утверждают, что после установки стабилизатора напряжения и кабелей заземления:

  1. Пуск двигателя стал легче
  2. Более плавный разгон
  3. ДВС (звуковая система) стал лучше
  4. Увеличивает срок службы автомобильного аккумулятора
  5. Уменьшение вибрации двигателя на холостом ходу

Вывод: установка стабилизатора напряжения и заземляющего кабеля мало улучшает характеристики автомобиля, так что пользователи почти не замечают различий.Я установил Pivot Voltage Stabilizer в свою Toyota Vios, но я не чувствую разницы в производительности, а также улучшения электронных устройств.

Кельвин Анг и его питомец (Toyota Vios)

Прочитайте, как правильно улучшить характеристики автомобиля , и узнайте о как самостоятельно установить стабилизатор напряжения в автомобиль .

Не забудьте поставить нам «Нравится» внизу поста, если вы узнали что-то сегодня 🙂

Руководство по покупке стабилизатора — Как правильно выбрать стабилизатор

Что такое стабилизатор?

Колебания напряжения в индийских линиях электропередач очень распространены и высоки.Колебания напряжения наносят вред нашим бытовым электроприборам и даже могут привести к их необратимому повреждению.

Стабилизатор решает эту проблему. Он контролирует колебания напряжения, поступающие в ваши приборы, и спасает их от серьезных повреждений.

Значение стабилизатора напряжения

Стабилизаторы — это статическое оборудование, используемое для стабилизации входного напряжения перед его подачей на подключенное устройство. Он улавливает колебания напряжения и либо повышает, либо укрощает его до необходимого уровня, прежде чем отправить его на ваше устройство.

Таким образом, стабилизатор является защитным устройством между вашим прибором и источником питания. Это обеспечивает бесперебойную работу и оптимизирует срок службы вашего прибора.

Советы по выбору стабилизатора

Выбор стабилизатора является критическим вопросом. Что вам нужно учитывать, так это характер колебаний электроснабжения в вашем районе и номинальные характеристики устройств, которые вы хотите подключить.

Выполните следующие шаги: —

Запишите напряжение, ток и номинальную мощность устройства.Обычно это указано на наклейке с техническими характеристиками вашего прибора. Эти детали также упоминаются в руководстве пользователя.
Стандартное рабочее напряжение в Индии составляет 230 В переменного тока, 50 Гц.

Во-первых, вы должны записать потребляемую мощность (в ваттах) для всех приборов, которые будут подключены к стабилизатору. Сумма потребляемой мощности (или ватт) даст вам нагрузку на стабилизатор в ваттах. Однако размеры большинства стабилизаторов указаны в ВА или кВА. Чтобы приблизить ватты к ВА, увеличьте значение ватт на 20%.

Например, если к вашему стабилизатору подключена мощность 1000 Вт, вам понадобится стабилизатор мощностью 1200 ВА или 1,2 кВА. Правило 20% может не работать на фабриках, если коэффициент мощности плохой.
Рабочий диапазон вашего стабилизатора напряжения определяется колебаниями напряжения в вашей местности. Если колебания высоки, то рекомендуется более широкий рабочий диапазон.

Важные характеристики стабилизатора напряжения, на которые следует обратить внимание:

●Тип крепления: Стабилизаторы следует хранить вдали от влажных мест и в недоступном для детей месте.Поэтому рекомендуются настенные стабилизаторы.
●Индикаторы: это удобная функция, которая обычно присутствует во всех стабилизаторах. Он указывает на колеблющееся напряжение или достаточно ли напряжения.
● Системы задержки времени: в случае отключения электроэнергии эта функция дает компрессорам (в кондиционере или холодильнике) достаточно времени, чтобы сбалансировать текущий поток.
● Защита от перегрузки по току: Эта функция отключает выход стабилизатора в случае короткого замыкания или любого вида перегорания.

Различные типы популярных стабилизаторов:

●Стабилизатор для кондиционера.
●Цифровой стабилизатор (ЖК-телевизоры/светодиодные телевизоры/музыкальные системы).
●Стабилизатор для холодильников.
●Стабилизаторы магистрали.

Зачем покупать стабилизатор онлайн на Industrybuying.com?

Если вы ищете надежный, высокопроизводительный стабилизатор, можете не искать. Industrybuying.com является одной из ведущих компаний в сфере электронной коммерции B2B в стране.Будь то первоклассные бренды, эксклюзивные скидки или удобные онлайн-покупки, Industrybuying — это один онлайн-портал, который обеспечивает общее удовлетворение.

Для любых требований стабилизатора для кондиционера, холодильника, основной линии, общего назначения, аудиосистемы, микроволновой печи/стиральной машины или других основных электроприборов ознакомьтесь с широким ассортиментом стабилизаторов, доступных на Industrybuying, который включает стабилизатор напряжения, Стабилизатор напряжения сервопривода , Цифровой стабилизатор напряжения, Статический стабилизатор напряжения на основе PWM-IGBT, Стабилизатор основной линии, Цифровой стабилизатор напряжения переменного тока, Стабилизатор холодильника, Автоматический стабилизатор напряжения, Электронный стабилизатор напряжения и другие.Компания предлагает эксклюзивные скидки на лучшие бренды.

Кроме того, если вы хотите купить оптом, вы будете рады узнать, что Industrybuying предлагает специальные цены со скидкой на оптовые заказы. Будьте уверены, вы получите лучшие предложения на фирменные стабилизаторы онлайн на Industrybuying. Ознакомьтесь с широким ассортиментом электроприборов , доступных на Industrybuying.com. От запасных частей к кондиционерам, кондиционерам, потолочным вентиляторам, вытяжным вентиляторам, гейзерам, башенным кондиционерам и настенным вентиляторам, Industrybuying поставляет оригинальный продукт со 100% гарантией бренда.

Для осуществления платежа вы можете выбрать любой из удобных способов среди онлайн-каналов через Net Banking и кредитные/дебетовые карты или выбрать наложенный платеж при доставке или любой из доступных планов EMI. Компания бесплатно отправляет заказы на покупку на сумму более 1000 рупий прямо к вашему порогу. Если вам нужна профессиональная помощь, вы можете связаться с нами по бесплатному номеру 1800-300-09551.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.