Ev yapımı voltaj dengeleyicileri yapmak oldukça yaygın bir uygulamadır. Bununla birlikte, çoğunlukla, nispeten küçük çıkış voltajları (5-36 volt) ve nispeten düşük güç için tasarlanmış stabilize edici elektronik devreler oluşturulur. Cihazlar ev aletlerinin bir parçası olarak kullanılır, başka bir şey değildir.
Kendi ellerinizle nasıl güçlü bir voltaj regülatörü yapacağınızı anlatacağız. Önerilen yazımızda, 220 volt şebeke voltajı ile çalışmak için bir cihazın üretim sürecini açıklıyoruz. Önerilerimize dayanarak, montajla kendiniz kolayca başa çıkabilirsiniz.
Bir ev ağının voltaj stabilizasyonu
Ev ağının sabit bir voltajını sağlama arzusu bariz bir olgudur. Bu yaklaşım, genellikle pahalı olan, evde sürekli gerekli olan işletim ekipmanlarının güvenliğini sağlar. Ve genel olarak, stabilizasyon faktörü, elektrik şebekelerinin çalışmasının artan güvenliğinin bir garantisidir.
Evsel amaçlar için, çoğunlukla bir otomasyon için bir güç kaynağı gerektiren bir gaz kazanı için bir buzdolabı, pompalama ekipmanı, split sistemler ve benzeri tüketiciler için bir stabilizatör satın alırlar.
Piyasada satın alınması kolay olan şebeke voltajı dengeleyicisinin endüstriyel tasarımı. Bu tür ekipmanların çeşitliliği çok büyük, ancak her zaman kendi tasarımınızı yapma fırsatı var
Bu sorunu çözmenin birçok yolu vardır, bunların en basiti endüstriyel bir şekilde üretilen güçlü bir voltaj regülatörü satın almaktır.
Ticari pazarda birçok voltaj dengeleyici teklifi vardır. Ancak, edinme fırsatları genellikle cihazların maliyeti veya diğer puanlarla sınırlıdır. Buna göre, satın almaya bir alternatif, mevcut elektronik bileşenlerden kendi ellerinizle bir voltaj dengeleyicinin montajıdır.
Kablolama, elektrik mühendisliği (elektronik), kablolama devreleri ve lehim elemanları teorisi, ev yapımı bir voltaj dengeleyici teorisi ve bilgisine sahip olmak koşuluyla, uygulamada başarılı bir şekilde uygulanabilir. Böyle örnekler var.
Böyle bir şey, kendiniz tarafından uygun fiyatlı ve uygun fiyatlı radyo bileşenlerinden yapılan stabilizasyon ekipmanı gibi görünebilir. Şasi ve muhafaza eski endüstriyel ekipmanlardan seçilebilir (örneğin, bir osiloskoptan)
220V güç kaynağı devre stabilizasyon çözümleri
Nispeten yüksek güç (en az 1-2 kW) dikkate alınarak voltaj stabilizasyonu için olası devre çözümleri göz önüne alındığında, çeşitli teknolojiler akılda tutulmalıdır.
Cihazların teknolojik yeteneklerini belirleyen birkaç devre çözümü vardır:
- ferroresonance;
- servo tahrikli;
- elektronik;
- invertör.
Hangi seçeneği seçeceğiniz, tercihinize, montaj için mevcut malzemelere ve elektrikli ekipmanlarla çalışma becerisine bağlıdır.
Seçenek # 1 - Ferroresonans Şeması
Kendi kendine üretim için, devrenin en basit versiyonu listedeki ilk öğedir - ferroresonant devre. Manyetik rezonans etkisini kullanarak çalışır.
Bobinler temelinde yapılan basit bir dengeleyicinin yapısal şeması: 1 - ilk bobin elemanı; 2 - ikinci gaz kelebeği elemanı; 3 - kapasitör; 4 - giriş voltaj tarafı; 5 - çıkış gerilimi tarafı
Yeterince güçlü bir ferroresonant stabilizatörün inşası sadece üç element üzerine monte edilebilir:
- Gaz kelebeği 1.
- Gaz kelebeği 2.
- Kondansatör.
Bununla birlikte, bu düzenlemedeki basitliğe çok fazla rahatsızlık eşlik etmektedir. Bir ferroresonant devreye göre monte edilen güçlü bir stabilizatörün tasarımı, büyük, hantal ve ağırdır.
Seçenek # 2 - otomatik transformatör veya servo sürücü
Aslında, bu bir otomatik transformatör prensibinin kullanıldığı bir şemadır. Gerilim dönüşümü, kaydırıcısı servoyu hareket ettiren reosta kontrol edilerek otomatik olarak gerçekleştirilir.
Buna karşılık, servo sürücü, örneğin bir voltaj seviye sensöründen alınan bir sinyal ile kontrol edilir.
Bir servo sürücü ünitesinin şematik diyagramı, montajı ev veya yazlık için güçlü bir voltaj dengeleyici oluşturmanıza izin verecektir. Bununla birlikte, bu seçenek teknolojik olarak modası geçmiş olarak kabul edilir.
Yaklaşık olarak aynı şekilde bir röle tipi cihaz, tek farkla çalışır; tek fark, dönüşüm katsayısının, gerekirse, bir röle kullanarak karşılık gelen sargıları bağlayarak veya ayırarak değiştirmesidir.
Bu tür devreler zaten teknik olarak daha karmaşık görünüyor, ancak aynı zamanda voltaj değişiminin yeterli doğrusallığını sağlamıyorlar. Röle cihazını manuel olarak veya bir servo sürücüye monte etmeye izin verilir. Bununla birlikte, bir elektronik seçenek seçmek akıllıca olacaktır. Çaba ve para maliyeti neredeyse aynıdır.
Seçenek # 3 - Elektronik devre
Elektronik kontrol şemasına göre, satış için geniş bir radyo bileşeni yelpazesine sahip güçlü bir dengeleyici monte etmek oldukça mümkün hale gelir. Kural olarak, bu devreler elektronik bileşenler - triyaklar (tristörler, transistörler) üzerine monte edilir.
Güç alanı etkili transistörlerin anahtar olarak kullanıldığı bir dizi voltaj dengeleyici devresi de geliştirilmiştir.
Elektronik stabilizasyon modülünün blok şeması: 1 - cihazın giriş terminalleri; 2 - triyak transistör sargı kontrol ünitesi; 3 - mikroişlemci birimi; 4 - yük bağlantısı için çıkış terminalleri
Tamamen elektronik olarak uzman olmayan bir kişi tarafından kontrol edilen güçlü bir cihaz yapmak oldukça zordur, hazır bir cihaz satın almak daha iyidir. Bu konuda, elektrik mühendisliği alanındaki deneyim ve bilgi kaçınılmazdır.
Bağımsız üretim altında, bir stabilizatör inşa etmek için güçlü bir istek ve ayrıca bir elektronik mühendisinin birikmiş deneyimi varsa bu seçeneği göz önünde bulundurmanız önerilir. Makalede ayrıca, DIY üretimi için uygun bir elektronik tasarım tasarımı ele alınacaktır.
Ayrıntılı montaj talimatları
Bağımsız bir imalat olarak kabul edilen devre, elektroniklerle birlikte bir güç transformatörünün kullanılmasını içerdiğinden, oldukça hibrit bir seçenektir. Bu durumda transformatör, eski modellerin TV'lerine takılanlar arasından kullanılır.
Geçici bir dengeleyici tasarımının üretimi için gerekli olan yaklaşık bir güç transformatörü. Ancak, diğer seçeneklerin seçimi veya kendin yap sarma dışında bırakılmaz
Doğru, TV alıcılarına, kural olarak, TS-180 transformatörler takılırken, bir dengeleyici 2 kW'a kadar bir çıkış yükü sağlamak için en az TS-320 gerektirir.
Adım # 1 - Sabitleyici gövdesinin yapılması
Plastik, textolite, vb. Gibi bir yalıtım malzemesine dayanan herhangi bir uygun kutu. Ana kriter, bir güç transformatörü, bir elektronik kart ve diğer bileşenlerin yerleştirilmesi için alan yeterliliğidir.
Ayrıca, mahfaza, tek tek tabakaları köşeler kullanılarak veya başka bir şekilde sabitlenerek fiberglas levhadan yapılabilir.
Ev yapımı bir dengeleyici devresinin tüm çalışma bileşenlerini yerleştirmek için uygun olan herhangi bir elektronikten bir gövde seçilmesine izin verilir. Ayrıca kasayı kendiniz de monte edebilirsiniz, örneğin, fiberglas tabakalarından
Stabilizatör kutusu, anahtarın, giriş ve çıkış arayüzlerinin montajı için yuvaların yanı sıra kontrol veya anahtarlama elemanları olarak devre tarafından sağlanan diğer aksesuarlarla donatılmış olmalıdır.
Üretilen kasanın altında, elektronik kartın “uzanacağı” ve transformatörün sabitleneceği bir taban plakasına ihtiyacınız vardır. Plaka alüminyumdan yapılabilir, ancak elektronik kartı monte etmek için izolatörler sağlanmalıdır.
Adım # 2 - Bir devre kartı yapmak
Burada, öncelikle, transformatör hariç, devre şemasına göre tüm elektronik parçaların yerleştirilmesi ve demeti için bir düzen tasarlamanız gerekecektir. Daha sonra, mizanpaj üzerinde bir yapraklı textolite levhası işaretlenir ve oluşturulan iz folyonun yanına çizilir (basılır).
Daha sonra, tahta uygun çözüm kullanılarak dağlanır (elektronik mühendisleri için, levhaların dağlama yöntemi aşina olmalıdır).
Dengeleyici devre kartını doğrudan evde oldukça uygun bir şekilde yapabilirsiniz. Bunu yapmak için, bir şablon ve folyo textolite üzerine gravür için bir dizi araç hazırlamanız gerekir
Bu şekilde elde edilen kabloların basılı kopyası temizlenir, kalayla kaplanır ve devrenin tüm radyo bileşenleri monte edilir, ardından lehimleme yapılır. Güçlü bir voltaj regülatörünün elektronik devre kartı bu şekilde üretilir.
Prensip olarak, baskılı devre kartlarının aşınması için üçüncü taraf hizmetleri kullanabilirsiniz. Bu hizmet oldukça uygun fiyatlı ve “signet” in üretim kalitesi ev versiyonundan önemli ölçüde daha yüksek.
Adım # 3 - Gerilim dengeleyici düzeneği
Harici kablolama için radyo bileşenleri ile donatılmış bir kart hazırlanır. Özellikle, bir transformatör, anahtar, arayüzler vb. Gibi diğer elemanlarla harici iletişim hatları (iletkenler) panodan çıkar.
Kasanın taban plakasına bir transformatör monte edilir, elektronik kartın devresi transformatöre bağlanır, pano izolatörlere sabitlenir.
Ev ortamında üretilen, onarılmamış endüstriyel bir ölçüm cihazının bir muhafazasına yerleştirilen röle tipinde ev yapımı voltaj dengeleyiciye bir örnek
Sadece gövdeye monte edilen harici elemanları devreye bağlamak, anahtar transistörünü radyatöre monte etmek için kalır, daha sonra monte edilen elektronik yapı muhafaza tarafından kapatılır. Voltaj regülatörü hazır. Diğer testlerle yapılandırmaya başlayabilirsiniz.
Çalışma prensibi ve ev yapımı test
Elektronik stabilizasyon devresinin düzenleyici elemanı, IRF840 tipi güçlü bir alan etkili transistördür. İşleme gerilimi (220-250V) güç transformatörünün birincil sargısından geçer, VD1 diyot köprüsü tarafından düzeltilir ve IRF840 transistörün tahliyesine girer. Aynı bileşenin kaynağı, diyot köprünün negatif potansiyeline bağlıdır.
Birkaç cihazın monte edildiği ve başarıyla kullanıldığı yüksek güçlü bir stabilizasyon bloğunun (2 kW'a kadar) şematik diyagramı. Şema, belirtilen yükte optimum stabilizasyon seviyesini gösterdi, ancak daha yüksek değil
Transformatörün iki ikincil sargısından birini içeren devrenin bir parçası bir diyot doğrultucu (VD2), bir potansiyometre (R5) ve elektronik kontrolörün diğer elemanları tarafından oluşturulur. Devrenin bu kısmı, IRF840 alan etkisi transistörünün kapısına beslenen bir kontrol sinyali üretir.
Besleme voltajının arttırılması durumunda, kontrol sinyali alan etkili transistörün kapı voltajını azaltır ve bu da anahtarın kapanmasına yol açar. Buna göre, yük bağlantı kontaklarında (XT3, XT4), voltajdaki olası bir artış sınırlıdır. Ters seçenek, şebeke voltajında bir düşüş olması durumunda bir devredir.
Cihazın kurulumu özellikle zor değildir. Burada, cihazın çıkış terminallerine (X3, X4) bağlanması gereken geleneksel bir akkor lambaya (200-250 W) ihtiyacınız olacaktır. Ayrıca, potansiyometreyi (R5) döndürerek, işaretli terminallerdeki voltaj 220-225 volt seviyesine getirilir.
Dengeleyiciyi kapatın, akkor lambayı kapatın ve cihazı zaten tam yükte (2 kW'dan yüksek olmayan) açın.
15-20 dakikalık çalışmadan sonra cihaz tekrar kapatılır ve anahtar transistörün radyatörünün sıcaklığı (IRF840) izlenir. Radyatörün ısınması önemliyse (75º'dan fazla), daha güçlü bir ısı emici radyatör seçmelisiniz.
Stabilizatörün üretim süreci pratik bir bakış açısından çok karmaşık ve irrasyonel gibi görünüyorsa, herhangi bir sorun olmadan fabrika yapımı bir cihaz bulabilir ve satın alabilirsiniz. 220 V için bir stabilizatör seçmek için kurallar ve kriterler önerilen makalemizde verilmiştir.
Aşağıdaki videoda olası ev yapımı dengeleyici tasarımlarından biri tartışılmaktadır.
Prensip olarak, ev yapımı stabilizasyon aparatının bu versiyonunu not edebilirsiniz:
Şebeke gerilimini kendi ellerinizle sabitleyen bir blok monte etmek mümkündür. Bu, çok az deneyime sahip radyo amatörleri oldukça başarılı bir şekilde geliştiğinde (veya mevcut olanı kullandığında), bir elektronik devre hazırladığında ve monte ettiğinde çok sayıda örnekle doğrulanmaktadır.
Bir dengeleyici-ev yapımı üretimi için parça alımı ile ilgili zorluklar genellikle not edilmez. Üretim maliyeti düşüktür ve dengeleyici çalıştırıldığında doğal olarak ödenir.
Lütfen aşağıdaki blokta makalenin konusu hakkında yorum bırakın, soru sorun, fotoğraf yayınlayın. Bize bir voltaj regülatörünü kendi ellerinizle nasıl monte edeceğinizi anlatın. Elektrik mühendisliğini ziyaret eden yeni başlayanlar için kullanışlı olabilecek yararlı bilgileri paylaşın.