ساخت تثبیت کننده های ولتاژ خانگی یک عمل نسبتا رایج است. با این حال، در بیشتر موارد، مدارهای الکترونیکی تثبیت کننده ایجاد می شوند که برای ولتاژهای خروجی نسبتا کم (5-36 ولت) و توان های نسبتا کم طراحی شده اند. دستگاه ها به عنوان بخشی از تجهیزات خانگی استفاده می شوند، نه بیشتر.

ما به شما خواهیم گفت که چگونه با دستان خود یک تثبیت کننده ولتاژ قدرتمند بسازید. مقاله ای که ما پیشنهاد کرده ایم روند ساخت دستگاهی برای کار با ولتاژ شبکه 220 ولت را شرح می دهد. با در نظر گرفتن توصیه های ما، می توانید خودتان بدون هیچ مشکلی مونتاژ را انجام دهید.

تمایل به ارائه ولتاژ تثبیت شده به شبکه خانگی یک پدیده آشکار است. این رویکرد ایمنی تجهیزات در حال استفاده را تضمین می کند که اغلب گران هستند و دائماً در مزرعه مورد نیاز هستند. و به طور کلی ضریب تثبیت کلید افزایش ایمنی در عملکرد شبکه های الکتریکی است.

برای مقاصد داخلی، آنها اغلب خرید می کنند، که اتوماسیون آنها نیاز به اتصال به منبع تغذیه، تجهیزات پمپاژ، سیستم های اسپلیت و مصرف کنندگان مشابه دارد.

طراحی صنعتی تثبیت کننده ولتاژ برق که خرید آن در بازار آسان است. طیف وسیعی از چنین تجهیزاتی بسیار زیاد است، اما همیشه این فرصت وجود دارد که طراحی خود را بسازید

این مشکل را می توان به روش های مختلفی حل کرد که ساده ترین آن خرید یک تثبیت کننده ولتاژ قدرتمند تولید صنعتی است.

پیشنهادات زیادی در بازار تجاری وجود دارد. با این حال، گزینه های خرید اغلب توسط هزینه دستگاه ها یا عوامل دیگر محدود می شود. بر این اساس، یک جایگزین برای خرید این است که خودتان یک تثبیت کننده ولتاژ را از قطعات الکترونیکی موجود جمع کنید.

به شرط داشتن مهارت و دانش مناسب در زمینه تاسیسات برقی، تئوری مهندسی برق (الکترونیک)، مدارهای سیم کشی و عناصر لحیم کاری، تثبیت کننده ولتاژ خانگی قابل اجرا و موفقیت در عمل است. چنین نمونه هایی وجود دارد.

تجهیزات تثبیت کننده ساخته شده با دستان شما از اجزای رادیویی موجود و ارزان ممکن است چیزی شبیه به این باشد. شاسی و محفظه را می توان از تجهیزات صنعتی قدیمی (به عنوان مثال، از یک اسیلوسکوپ) انتخاب کرد.

راه حل های مدار برای تثبیت شبکه برق 220 ولت

هنگام در نظر گرفتن راه حل های مدار ممکن برای تثبیت ولتاژ، با در نظر گرفتن توان نسبتاً بالا (حداقل 1-2 کیلو وات)، باید انواع فناوری ها را در نظر داشت.

چندین راه حل مدار وجود دارد که توانایی های تکنولوژیکی دستگاه ها را تعیین می کند:

• ferroresonant;
• سروو محور؛
• الکترونیکی؛
• معکوس کننده

اینکه کدام گزینه را انتخاب کنید به ترجیحات شما، مواد موجود برای مونتاژ و مهارت در کار با تجهیزات الکتریکی بستگی دارد.

گزینه شماره 1 - مدار فرورزونانت

برای تولید خود، به نظر می رسد ساده ترین گزینه مدار اولین مورد در لیست باشد - یک مدار فرورزونانت. با استفاده از اثر تشدید مغناطیسی کار می کند.

بلوک دیاگرام یک تثبیت کننده ساده ساخته شده بر اساس چوک: 1 - اولین عنصر دریچه گاز. 2 - عنصر دوم دریچه گاز. 3 - خازن 4 – سمت ولتاژ ورودی؛ 5- سمت ولتاژ خروجی

طراحی یک تثبیت کننده فرورزونانت به اندازه کافی قدرتمند را می توان تنها با استفاده از سه عنصر مونتاژ کرد:

1. دریچه گاز 1.
2. دریچه گاز 2.
3. خازن.

با این حال، سادگی در این گزینه با ناراحتی های زیادی همراه است. طراحی یک تثبیت کننده قدرتمند، که با استفاده از یک مدار فرورزونانت مونتاژ شده است، عظیم، حجیم و سنگین به نظر می رسد.

گزینه شماره 2 - ترانسفورماتور خودکار یا درایو سروو

در واقع، ما در مورد مداری صحبت می کنیم که از اصل یک ترانسفورماتور خودکار استفاده می کند. تبدیل ولتاژ به طور خودکار با کنترل یک رئوستات انجام می شود که نوار لغزنده آن درایو سروو را حرکت می دهد.

به نوبه خود، درایو سروو توسط سیگنال دریافت شده، به عنوان مثال، از یک سنسور سطح ولتاژ کنترل می شود.

یک نمودار شماتیک از یک دستگاه سروو درایو، که مونتاژ آن به شما امکان می دهد یک تثبیت کننده ولتاژ قدرتمند برای خانه یا خانه روستایی خود ایجاد کنید. با این حال، این گزینه از نظر فناوری قدیمی در نظر گرفته می شود

یک دستگاه از نوع رله تقریباً به همین شکل عمل می کند، با تنها تفاوت این است که نسبت تبدیل، در صورت لزوم، با اتصال یا قطع سیم پیچ های مربوطه با استفاده از یک رله، تغییر می کند.

مدارهایی از این نوع از نظر فنی پیچیده تر به نظر می رسند، اما در عین حال خطی بودن کافی تغییرات ولتاژ را ارائه نمی دهند. مونتاژ یک دستگاه رله یا سرو درایو به صورت دستی مجاز است. با این حال، انتخاب گزینه الکترونیکی عاقلانه تر است. هزینه تلاش و پول تقریباً یکسان است.

گزینه شماره 3 - مدار الکترونیکی

مونتاژ یک تثبیت کننده قدرتمند با استفاده از یک مدار کنترل الکترونیکی با طیف گسترده ای از قطعات رادیویی در فروش کاملاً امکان پذیر است. به عنوان یک قاعده، چنین مدارهایی بر روی قطعات الکترونیکی - تریاک (تریستور، ترانزیستور) مونتاژ می شوند.

تعدادی از مدارهای تثبیت کننده ولتاژ نیز توسعه یافته اند که در آنها از ترانزیستورهای اثر میدان قدرت به عنوان سوئیچ استفاده می شود.

بلوک دیاگرام ماژول تثبیت الکترونیکی: 1 - پایانه های ورودی دستگاه. 2 - واحد کنترل تریاک برای سیم پیچ ترانسفورماتور. 3 – واحد ریزپردازنده; 4- پایانه های خروجی برای اتصال بار

ساخت یک دستگاه قدرتمند کاملاً تحت کنترل الکترونیکی با دست افراد غیر متخصص بسیار دشوار است؛ بهتر است. در این موضوع نمی توانید بدون تجربه و دانش در زمینه مهندسی برق انجام دهید.

در صورت تمایل شدید به ساخت تثبیت کننده، به علاوه تجربه انباشته شده یک مهندس الکترونیک، توصیه می شود این گزینه را برای تولید مستقل در نظر بگیرید. در ادامه مقاله به طراحی یک طرح الکترونیکی مناسب برای ساخت آن توسط خودتان خواهیم پرداخت.

دستورالعمل مونتاژ دقیق

مداری که برای تولید خود در نظر گرفته می شود، یک گزینه ترکیبی است، زیرا شامل استفاده از ترانسفورماتور قدرت در ارتباط با الکترونیک است. ترانسفورماتور در این مورد از بین آنهایی که در تلویزیون های مدل های قدیمی نصب شده اند استفاده می شود.

این تقریباً نوعی از ترانسفورماتور قدرت است که برای ساختن یک طرح تثبیت کننده خانگی به آن نیاز دارید. با این حال، انتخاب گزینه های دیگر یا سیم پیچی خودتان را نمی توان رد کرد.

درست است، گیرنده های تلویزیون، به عنوان یک قاعده، ترانسفورماتورهای TS-180 را نصب می کنند، در حالی که تثبیت کننده حداقل به یک TS-320 برای ارائه بار خروجی تا 2 کیلو وات نیاز دارد.

مرحله شماره 1 - ساخت بدنه تثبیت کننده

برای ساخت بدنه دستگاه، هر جعبه مناسب بر اساس ماده عایق – پلاستیک، تکستولیت و ... مناسب است. معیار اصلی فضای کافی برای قرار دادن ترانسفورماتور قدرت، برد الکترونیکی و سایر قطعات است.

همچنین می توان بدنه را از ورق های فایبر گلاس با بستن ورق های جداگانه با استفاده از گوشه ها یا به روشی دیگر ساخت.

انتخاب مسکن از هر وسیله الکترونیکی که برای قرار دادن تمام اجزای کار یک مدار تثبیت کننده خانگی مناسب است مجاز است. شما همچنین می توانید مورد را خودتان جمع کنید، به عنوان مثال، از ورق های فایبرگلاس

جعبه تثبیت کننده باید دارای شیارهایی برای نصب کلید، رابط های ورودی و خروجی و همچنین سایر لوازم جانبی ارائه شده توسط مدار به عنوان عناصر کنترل یا سوئیچینگ باشد.

تحت کیس ساخته شده، به یک صفحه پایه نیاز دارید که برد الکترونیکی روی آن "دراز بکشد" و ترانسفورماتور ثابت شود. صفحه می تواند از آلومینیوم ساخته شود، اما باید عایق هایی برای نصب برد الکترونیکی در نظر گرفته شود.

مرحله شماره 2 - ساخت برد مدار چاپی

در اینجا ابتدا باید یک طرح برای قرار دادن و اتصال تمام قطعات الکترونیکی طبق نمودار مدار طراحی کنید، به جز ترانسفورماتور. سپس یک ورق PCB فویل در امتداد طرح مشخص شده و رد ایجاد شده در کنار فویل رسم (چاپ) می شود.

می توانید با استفاده از روش های کاملاً مقرون به صرفه در خانه، یک برد مدار چاپی برای تثبیت کننده بسازید. برای انجام این کار، شما باید یک شابلون و مجموعه ای از ابزارها را برای حکاکی روی PCB فویل آماده کنید

کپی چاپ شده سیم کشی به دست آمده از این طریق تمیز، قلع بندی شده و تمام اجزای رادیویی مدار نصب شده و سپس لحیم کاری انجام می شود. برد الکترونیکی تثبیت کننده ولتاژ قدرتمند به این صورت ساخته می شود.

در اصل، می توانید از خدمات اچینگ PCB شخص ثالث استفاده کنید. این سرویس کاملاً مقرون به صرفه است و کیفیت "Signet" به طور قابل توجهی بالاتر از نسخه خانگی است.

مرحله 3 - مونتاژ تثبیت کننده ولتاژ

یک برد مجهز به قطعات رادیویی برای سیم کشی خارجی آماده شده است. به طور خاص، خطوط ارتباطی خارجی (رساناها) با عناصر دیگر - ترانسفورماتور، سوئیچ، رابط ها و غیره از برد خارج می شوند.

یک ترانسفورماتور روی صفحه پایه محفظه نصب شده است، برد مدار الکترونیکی به ترانسفورماتور متصل شده و برد به عایق ها محکم می شود.

نمونه ای از تثبیت کننده ولتاژ رله ای خانگی، ساخته شده در خانه، قرار داده شده در محفظه ای از دستگاه اندازه گیری صنعتی در حال خراب شدن

تنها چیزی که باقی می ماند این است که عناصر خارجی نصب شده روی کیس را به مدار متصل کنید، ترانزیستور کلید را روی رادیاتور نصب کنید، پس از آن ساختار الکترونیکی مونتاژ شده با کیس پوشانده می شود. تثبیت کننده ولتاژ آماده است. می توانید با آزمایش های بیشتر راه اندازی را شروع کنید.

اصل عملیات و تست خانگی

عنصر تنظیم کننده مدار تثبیت الکترونیکی یک ترانزیستور قدرتمند میدانی از نوع IRF840 است. ولتاژ پردازش (220-250 ولت) از سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور قدرت عبور می کند، توسط پل دیود VD1 اصلاح می شود و به تخلیه ترانزیستور IRF840 می رود. منبع همان جزء به پتانسیل منفی پل دیود متصل است.

نمودار شماتیک یک واحد تثبیت کننده با توان بالا (تا 2 کیلو وات) که بر اساس آن چندین دستگاه مونتاژ شده و با موفقیت استفاده می شود. مدار سطح بهینه تثبیت را در بار مشخص شده نشان داد، اما نه بالاتر

بخشی از مدار که شامل یکی از دو سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور است، توسط یکسو کننده دیود (VD2)، پتانسیومتر (R5) و سایر عناصر تنظیم کننده الکترونیکی تشکیل شده است. این قسمت از مدار یک سیگنال کنترلی تولید می کند که به دروازه ترانزیستور اثر میدان IRF840 ارسال می شود.

در صورت افزایش ولتاژ تغذیه، سیگنال کنترل ولتاژ گیت ترانزیستور اثر میدان را کاهش می دهد که منجر به بسته شدن سوئیچ می شود. بر این اساس، در کنتاکت های اتصال بار (XT3، XT4)، افزایش احتمالی ولتاژ محدود است. مدار در صورت افت ولتاژ برق به صورت معکوس عمل می کند.

راه اندازی دستگاه به خصوص دشوار نیست. در اینجا به یک لامپ رشته ای معمولی (200-250 وات) نیاز دارید که باید به پایانه های خروجی دستگاه (X3، X4) متصل شود. در مرحله بعد، با چرخش پتانسیومتر (R5)، ولتاژ در پایانه های مشخص شده به سطح 220-225 ولت می رسد.

تثبیت کننده را خاموش کنید، لامپ رشته ای را خاموش کنید و دستگاه را با بار کامل (نه بیشتر از 2 کیلو وات) روشن کنید.

پس از 15-20 دقیقه کارکرد دستگاه دوباره خاموش می شود و دمای رادیاتور کلید ترانزیستور (IRF840) کنترل می شود. اگر گرمایش رادیاتور قابل توجه است (بیش از 75 درجه)، باید هیت سینک قوی تری انتخاب کنید.

اگر فرآیند ساخت یک استابلایزر از نظر عملی بسیار پیچیده و غیرمنطقی به نظر می رسد، می توانید بدون هیچ مشکلی یک دستگاه کارخانه ای را پیدا کرده و خریداری کنید. قوانین و معیارها در مقاله پیشنهادی ما آورده شده است.

نتیجه گیری و فیلم مفید در مورد موضوع

ویدئوی زیر یکی از طرح های احتمالی یک استابلایزر خانگی را بررسی می کند.

در اصل، می توانید به این نسخه از دستگاه تثبیت کننده خانگی توجه داشته باشید:

می توان بلوکی را جمع کرد که ولتاژ شبکه را با دستان خود تثبیت می کند. این با مثال‌های متعددی تأیید می‌شود که در آن آماتورهای رادیویی با تجربه کمی با موفقیت توسعه می‌دهند (یا از یک موجود استفاده می‌کنند)، یک مدار الکترونیکی را آماده و مونتاژ می‌کنند.

معمولاً در خرید قطعات برای ساخت استابلایزر خانگی هیچ مشکلی وجود ندارد. هزینه های تولید پایین است و طبیعتاً زمانی که تثبیت کننده راه اندازی می شود، هزینه های خود را پرداخت می کند.

لطفا نظرات، سوال بپرسید، عکس های مرتبط با موضوع مقاله را در بلوک زیر ارسال کنید. به ما بگویید چگونه تثبیت کننده ولتاژ را با دستان خود مونتاژ کردید. اطلاعات مفیدی را به اشتراک بگذارید که ممکن است برای مهندسان برق مبتدی که از سایت بازدید می کنند مفید باشد.

زندگی مدرن مستلزم استفاده مداوم از فناوری های مختلف است و برخی از مناطق بدون آن به سادگی قابل تصور نیستند. طبیعتاً هر شخصی دوست دارد عمر مفید این دستگاه ها حداکثر باشد؛ برای این منظور برخی برای اطمینان بیشتر فقط محصولاتی از برندهای معروف خریداری می کنند. با این حال، هزینه بالا همیشه ایمنی را در شرایط عملیاتی بحرانی تضمین نمی کند. اینها شامل تغییرات ناگهانی در ولتاژ شبکه است. این امر به ویژه برای آن دسته از لوازم خانگی که نیاز به اتصال دائمی به شبکه دارند، به عنوان مثال، یک یخچال صادق است.

به منظور محافظت از خود در برابر عواقب ناخوشایند چنین افزایش ولتاژ، می توانید یک دستگاه فنی ویژه را تهیه کنید که جریان خروجی را تثبیت می کند. دو روش برای تنظیم ولتاژ استفاده می شود:

1. مکانیکی. برای این روش، از یک تثبیت کننده خطی، متشکل از 2 زانو و یک رئوستات که آنها را به هم متصل می کند، استفاده می شود. ولتاژ به زانو اول وارد می شود و از طریق یک رئوستات به زانو دوم منتقل می شود که جریان را بیشتر توزیع می کند. این روش زمانی موثر است که بین جریان ورودی و خروجی اختلاف کمی وجود داشته باشد و در موارد دیگر بازده کاهش می یابد.

2. نبض. طراحی تثبیت کننده شامل یک سوئیچ است که به طور دوره ای مدار را برای مدت معینی قطع می کند. این امکان را فراهم می کند تا جریان را در بخش هایی تامین کرده و آن را به طور یکنواخت در خازن جمع آوری کنید. پس از شارژ کامل خازن، یک جریان تراز شده بدون نوسان به دستگاه ها می رسد.

عیب اصلی این روش عدم امکان تنظیم یک مقدار پارامتر خاص است. بنابراین، اگر تصمیم دارید یک تثبیت کننده ولتاژ 220 ولت را با دستان خود جمع آوری کنید، باید روی روش مکانیکی تمرکز کنید. برای ایجاد یک اکولایزر جریان تک فاز خطی ساده به موارد زیر نیاز دارید:

• تبدیل کننده؛
• خازن ها؛
• مقاومت ها؛
• دیود؛
• سیم هایی که ریز مدارها را به هم متصل می کنند.

ترانسفورماتور یک جفت سیم پیچ است که یک جفت الکترومغناطیسی القایی را تشکیل می دهد. با رسیدن به سیم پیچ اولیه، جریان آن را شارژ می کند و میدان الکترومغناطیسی حاصل سیم پیچ دیگر را شارژ می کند. این رابطه بین ولتاژ (U)، جریان (I) و تعداد چرخش (N) در هر دو سیم پیچ با فرمول بیان می شود:

I2/I1 = N2/N1 = U2/U1

خود کویل های القایی را می توان در هر فروشگاه برق یافت. تعداد دور اول نباید کمتر از 2000 باشد. با اندازه گیری ولتاژ در شبکه می توانید تعداد دور مورد نیاز سیم پیچ ثانویه را محاسبه کنید. به عنوان مثال، ولتاژ واقعی 198 ولت است، سپس سیم پیچ دوم باید x/2000 = 220/198 = 2223 چرخش داشته باشد. جریان تولید شده با استفاده از همان اصل تعیین می شود. طبق این طرح، با افزایش شدید توان در ورودی، ولتاژ به طور متناسب در خروجی افزایش می یابد. بنابراین، برای تنظیم چنین شرایطی، یک رئوستات برای تغییر مقاومت شبکه مورد نیاز است. مسیری که جریان بعد از ترانسفورماتور دنبال می شود روی تراشه تثبیت کننده مشخص شده است.

جریان از ترانسفورماتور به خازن هایی با همان ظرفیت خروجی می شود تا جریان را جمع و یکسان کند؛ تقریباً 16 عدد از آنها مورد نیاز خواهد بود. سپس خازن ها باید به رئوستات متصل شوند. مقاومت آن در ولتاژ 220 ولت و جریان 4.75 A (متوسط ​​مقدار محدوده 4.5-5 A) پس از ترانسفورماتور باید 46 اهم باشد. برای صاف کردن ولتاژ تا حد ممکن، می توانید چندین رئوستات نصب کنید و مقاومت را به طور مساوی در هر کدام توزیع کنید. پس از عبور مدار از رئوستات ها، دوباره به یک جریان متصل می شود و دیود را دنبال می کند که مستقیماً به پریز وصل می شود.

این عملیات برای سیم با فاز اعمال می شود، صفر مستقیماً به سوکت منتقل می شود. چنین تثبیت کننده هایی به بهترین وجه برای شرایط ولتاژ ثابت مناسب هستند و بر اساس پارامترهای یک دستگاه خاص مونتاژ می شوند که به طور قابل توجهی کارایی دستگاه را افزایش می دهد.

دستگاه‌های خانگی به نوسانات برق حساس هستند، سریع‌تر فرسوده می‌شوند و نقص‌ها ظاهر می‌شوند. در شبکه الکتریکی، ولتاژ اغلب تغییر، کاهش یا افزایش می یابد. این به دلیل دور بودن منبع انرژی و خط برق بی کیفیت است.

برای اتصال دستگاه ها به منبع تغذیه پایدار، از تثبیت کننده های ولتاژ در اماکن مسکونی استفاده می شود. در خروجی آن، ولتاژ دارای خواص پایدار است. تثبیت کننده را می توان در یک زنجیره خرده فروشی خریداری کرد، اما چنین دستگاهی را می توان با دستان خود ساخت.

تحمل برای تغییرات ولتاژ بیش از 10٪ از مقدار اسمی (220 V) وجود دارد. این انحراف باید هم به سمت بالا و هم به سمت پایین مشاهده شود. اما هیچ شبکه الکتریکی ایده آلی وجود ندارد و ولتاژ در شبکه اغلب تغییر می کند و در نتیجه عملکرد دستگاه های متصل به آن را تشدید می کند.

وسایل برقی به چنین هوس‌های شبکه واکنش منفی نشان می‌دهند و می‌توانند به سرعت از کار بیفتند و عملکرد مورد نظر خود را از دست بدهند. برای جلوگیری از چنین عواقبی، مردم از دستگاه های خانگی به نام تثبیت کننده های ولتاژ استفاده می کنند. دستگاهی که با استفاده از تریاک ساخته شده است به یک تثبیت کننده موثر تبدیل شده است. ما به نحوه ساخت تثبیت کننده ولتاژ با دستان خود نگاه خواهیم کرد.

ویژگی های تثبیت کننده

این دستگاه تثبیت کننده حساسیت بیشتری نسبت به تغییرات ولتاژ تامین شده از طریق خط مشترک نخواهد داشت. صاف کردن ولتاژ در صورتی انجام می شود که ولتاژ ورودی در محدوده 130 تا 270 ولت باشد.

دستگاه های متصل به شبکه با ولتاژی بین 205 تا 230 ولت تغذیه می شوند. از چنین دستگاهی می توان دستگاه های الکتریکی را با توان کل تا 6 کیلو وات تغذیه کرد. تثبیت کننده بار مصرف کننده را در 10 میلی ثانیه تغییر می دهد.

دستگاه استابلایزر

نمودار دستگاه تثبیت کننده.

تثبیت کننده ولتاژ طبق مدار مشخص شده شامل قسمت های زیر است:

1. واحد منبع تغذیه که شامل ظرفیت های C2، C5، مقایسه کننده، ترانسفورماتور و دیود ترموالکتریک می باشد.
2. گره ای که اتصال بار مصرف کننده را به تاخیر می اندازد و از مقاومت ها، ترانزیستورها و ظرفیت تشکیل شده است.
3. یک پل یکسو کننده که دامنه ولتاژ را اندازه گیری می کند. یکسو کننده از یک خازن، یک دیود، یک دیود زنر و چندین تقسیم کننده تشکیل شده است.
4. مقایسه کننده ولتاژ اجزای آن مقاومت ها و مقایسه کننده ها هستند.
5. کنترل کننده منطق روی ریز مدارها.
6. تقویت کننده ها، ترانزیستورهای VT4-12، مقاومت های محدود کننده جریان.
7. LED به عنوان نشانگر
8. کلیدهای اپتیترونیک هر یک از نام های مستعار مجهز به تریاک ها و مقاومت ها و همچنین اپتوسیمیستورها هستند.
9. قطع کننده مدار الکتریکی یا فیوز.
10. اتوترانسفورماتور.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

بیایید ببینیم چگونه کار می کند.

پس از اتصال برق، ظرفیت C1 در حالت دشارژ، ترانزیستور VT1 باز و VT2 بسته است. ترانزیستور VT3 نیز بسته باقی می ماند. از طریق آن، جریان به تمام LED ها و یک اپتیترون مبتنی بر تریاک جریان می یابد.

از آنجایی که این ترانزیستور در حالت بسته است، LED ها روشن نمی شوند و هر تریاک بسته است، بار خاموش می شود. در این لحظه، جریان از مقاومت R1 عبور می کند و به C1 می رسد. سپس خازن شروع به شارژ شدن می کند.

محدوده سرعت شاتر سه ثانیه است. در این دوره، تمام فرآیندهای انتقال انجام می شود. پس از تکمیل آنها، یک ماشه اشمیت بر اساس ترانزیستورهای VT1 و VT2 فعال می شود. پس از این، ترانزیستور سوم باز می شود و بار وصل می شود.

ولتاژی که از سیم پیچ سوم T1 می آید توسط دیود VD2 و ظرفیت C2 برابر می شود. سپس، جریان در مقاومت های R13-14 به تقسیم کننده جریان می یابد. از مقاومت R14، ولتاژی که مقدار آن مستقیماً به بزرگی ولتاژ بستگی دارد، در هر ورودی مقایسه کننده غیر معکوس گنجانده شده است.

تعداد مقایسه کننده ها برابر با 8 می شود. همه آنها بر روی ریز مدارهای DA2 و DA3 ساخته شده اند. در همان زمان، جریان مستقیم به ورودی معکوس مقایسه کننده ها، با استفاده از تقسیم کننده های R15-23 عرضه می شود. سپس، کنترل کننده وارد عمل می شود و سیگنال ورودی هر مقایسه کننده را دریافت می کند.

تثبیت کننده ولتاژ و ویژگی های آن

هنگامی که ولتاژ ورودی به زیر 130 ولت می رسد، سطح منطقی کوچکی در خروجی مقایسه کننده ها ظاهر می شود. در این لحظه، ترانزیستور VT4 باز است، اولین LED چشمک می زند. این نشانگر وجود ولتاژ پایین را نشان می دهد، به این معنی که تثبیت کننده قابل تنظیم نمی تواند عملکرد خود را انجام دهد.

تمام تریاک ها بسته شده و بار خاموش می شود. هنگامی که ولتاژ در محدوده 130-150 ولت است، سیگنال های 1 و A دارای خواص سطح منطقی بالایی هستند. این سطح پایین است. در این حالت ترانزیستور VT5 باز می شود و LED دوم شروع به سیگنال دهی می کند.

Optosimistor U1.2 باز می شود، درست مانند triac VS2. جریان بار از طریق تریاک جریان می یابد. سپس بار وارد ترمینال بالایی سیم پیچ اتوترانسفورماتور T2 می شود.

اگر ولتاژ ورودی 150 - 170 ولت باشد، سیگنال های 2، 1 و B دارای مقدار سطح منطقی افزایش یافته هستند. سیگنال های دیگر کم هستند. در این ولتاژ ورودی، ترانزیستور VT6 باز می شود و LED سوم روشن می شود. در این لحظه، تریاک 2 باز می شود و جریان به ترمینال دوم سیم پیچ T2 می ریزد که از بالا در رتبه دوم قرار دارد.

یک تثبیت کننده ولتاژ 220 ولتی خود مونتاژ شده سیم پیچ های ترانسفورماتور 2 را در صورت رسیدن به سطح ولتاژ ورودی به ترتیب به 190، 210، 230، 250 ولت متصل می کند. برای ساخت چنین تثبیت کننده ای به یک برد مدار چاپی 90*115 میلی متری ساخته شده از فایبرگلاس فویل نیاز دارید.

تصویر تابلو را می توان روی چاپگر چاپ کرد. سپس با استفاده از اتو این تصویر به تابلو منتقل می شود.

ساخت ترانسفورماتور

می توانید ترانسفورماتورهای T1 و T2 را خودتان بسازید. برای T1، که قدرت آن 3 کیلو وات است، لازم است از یک هسته مغناطیسی با مقطع 1.87 سانتی متر مربع و 3 سیم PEV - 2. سیم اول با قطر 0.064 میلی متر استفاده شود. سیم پیچ اول با آن پیچ می شود، با تعداد چرخش 8669. از 2 سیم دیگر برای تشکیل سیم پیچ های باقی مانده استفاده می شود. سیم های روی آنها باید به همان قطر 0.185 میلی متر با تعداد دورهای 522 باشد.

برای اینکه خودتان چنین ترانسفورماتورها را نسازید، می توانید از نسخه های آماده TPK - 2 - 2 x 12 V که به صورت سری وصل شده اند استفاده کنید.

برای ساخت ترانسفورماتور 6 کیلوواتی T2 از یک هسته مغناطیسی حلقوی استفاده می شود. سیم پیچ با سیم PEV-2 با تعداد دور 455 پیچ می شود. 7 شیر باید روی ترانسفورماتور نصب شود. 3 مورد اول با سیم 3 میلی متری پیچیده می شوند. 4 شاخه باقیمانده با لاستیک هایی با مقطع 18 میلی متر مربع پیچیده می شود. با چنین سطح مقطع سیم، ترانسفورماتور گرم نمی شود.

شیرها روی پیچ های زیر انجام می شود: 203، 232، 266، 305، 348 و 398. چرخش ها از شیر پایین شمارش می شوند. در این حالت جریان الکتریکی شبکه باید از پیچ 266 شیر عبور کند.

قطعات و مواد

عناصر و قطعات باقی مانده از تثبیت کننده برای خود مونتاژ در زنجیره خرده فروشی خریداری می شود. در اینجا لیستی از آنها وجود دارد:

1. Triacs (optocoupler) MOS 3041 – 7 عدد.
2. Triacs VTA 41 – 800 V – 7 عدد.
3. تثبیت کننده KR 1158 EN 6A (DA1).
4. مقایسه کننده LM 339 N (برای DA2 و DA3) - 2 عدد.
5. دیودهای DF 005 M (برای VD2 و VD1) - 2 عدد.
6. مقاومت های سیمی SP 5 یا SP 3 (برای R13، R14 و R25) - 3 عدد.
7. مقاومت C2 – 23، با تحمل 1٪ - 7 عدد.
8. مقاومت های هر مقدار با تحمل 5٪ - 30 عدد.
9. مقاومت های محدود کننده جریان - 7 عدد، برای عبور جریان 16 میلی آمپر (برای R 41 - 47) - 7 عدد.
10. خازن های الکترولیتی - 4 عدد (برای C5 - 1).
11. خازن های فیلم (C4 – 8).
12. سوئیچ مجهز به فیوز.

Optocouplers MOS 3041 با MOS 3061 جایگزین شده است. تثبیت کننده KR 1158 EN 6A را می توان با KP 1158 EN 6B جایگزین کرد. مقایسه کننده K 1401 CA 1 را می توان به عنوان آنالوگ LM 339 N نصب کرد. به جای دیودها، از KTs 407 A می توان استفاده کرد.

ریز مدار KR 1158 EN 6A باید روی هیت سینک نصب شود. برای ساخت آن از صفحه آلومینیومی 15 سانتی متر مربع استفاده شده است. همچنین نصب تریاک روی آن ضروری است. برای تریاک ها مجاز به استفاده از یک هیت سینک معمولی است. سطح باید بیش از 1600 سانتی متر مربع باشد. تثبیت کننده باید مجهز به یک ریز مدار KR 1554 LP 5 باشد که به عنوان یک میکروکنترلر عمل می کند. نه LED به گونه ای چیده شده اند که در سوراخ های جلوی پانل ابزار قرار می گیرند.

اگر طراحی محفظه اجازه نصب آنها را به همان روشی که در نمودار وجود دارد نمی دهد، در سمت دیگر جایی که آهنگ های چاپ شده قرار دارند قرار می گیرند. ال ای دی ها باید به صورت چشمک زن نصب شوند، اما دیودهای غیر چشمک زن نیز می توانند نصب شوند، مشروط بر اینکه به رنگ قرمز روشن بدرخشند. برای چنین اهدافی، از AL 307 KM یا L 1543 SRC - E استفاده کنید.

شما می توانید نسخه های ساده تری از دستگاه ها را مونتاژ کنید، اما آنها ویژگی های خاصی دارند.

مزایا و معایب، تفاوت با مدل های کارخانه ای

اگر مزایای تثبیت کننده های ساخته شده به طور مستقل را لیست کنیم، مزیت اصلی کم هزینه است. سازندگان دستگاه ها اغلب قیمت ها را افزایش می دهند و در هر صورت مونتاژ خودشان هزینه کمتری خواهد داشت.

مزیت دیگر را می توان با عاملی مانند توانایی تعمیر آسان دستگاه با دستان خود تعیین کرد. در هر صورت، اگر شما نباشید، چه کسی در مورد دستگاه مونتاژ شده با دستان خود بهتر می داند.

در صورت خرابی، صاحب دستگاه بلافاصله عنصر معیوب را پیدا کرده و آن را با عنصر جدید جایگزین می کند. تعویض آسان قطعات به این دلیل ایجاد می شود که همه قطعات در یک فروشگاه خریداری شده اند، بنابراین می توان آنها را دوباره در هر فروشگاهی به راحتی خریداری کرد.

نقطه ضعف تثبیت کننده ولتاژ خود مونتاژ شده، پیکربندی پیچیده آن است.

ساده ترین تثبیت کننده ولتاژ را خودتان انجام دهید

بیایید ببینیم که چگونه می توانید تثبیت کننده 220 ولتی خود را با دستان خود بسازید و چند قطعه ساده در دست داشته باشید. اگر ولتاژ شبکه برق شما به میزان قابل توجهی کاهش یابد، چنین دستگاهی مفید خواهد بود. برای ساخت آن به یک ترانسفورماتور آماده و چند قطعه ساده نیاز دارید. بهتر است به چنین نمونه ای از دستگاه توجه کنید، زیرا معلوم می شود که دستگاه خوبی با قدرت کافی است، مثلاً برای مایکروویو.

برای یخچال و سایر وسایل خانگی دیگر، کاهش ولتاژ شبکه بسیار مضر است، بیش از افزایش. اگر ولتاژ شبکه را با استفاده از ترانسفورماتور خودکار افزایش دهید، در حالی که ولتاژ شبکه کاهش می یابد، ولتاژ در خروجی دستگاه نرمال خواهد بود. و اگر ولتاژ در شبکه عادی شود، در خروجی یک مقدار ولتاژ افزایش یافته خواهیم داشت. به عنوان مثال، یک ترانسفورماتور 24 ولت را در نظر بگیرید، با ولتاژ خط 190 ولت، خروجی دستگاه 210 ولت و با مقدار شبکه 220 ولت، خروجی 244 ولت خواهد بود. این کاملا قابل قبول و طبیعی است. عملکرد دستگاه های خانگی

برای ساخت ما به قسمت اصلی نیاز داریم - این یک ترانسفورماتور ساده است، اما نه الکترونیکی. می توانید آن را آماده پیدا کنید، یا می توانید داده های یک ترانسفورماتور موجود را تغییر دهید، به عنوان مثال، از یک تلویزیون خراب. ترانسفورماتور را مطابق مدار اتوترانسفورماتور وصل می کنیم. ولتاژ خروجی تقریباً 11 درصد بیشتر از ولتاژ شبکه خواهد بود.

در این مورد، باید مراقب باشید، زیرا در هنگام افت ولتاژ قابل توجه در شبکه به سمت بالا، خروجی دستگاه ولتاژی تولید می کند که به طور قابل توجهی از مقدار مجاز فراتر می رود.

اتوترانسفورماتور تنها 11 درصد به ولتاژ خط اضافه می کند. این بدان معناست که توان اتوترانسفورماتور نیز 11 درصد از توان مصرف کننده گرفته می شود. به عنوان مثال، قدرت یک مایکروفر 700 وات است، یعنی یک ترانسفورماتور 80 وات می گیریم. اما بهتر است قدرت را با ذخیره بگیرید.

تنظیم کننده SA1 امکان اتصال بار مصرف کننده را بدون اتوترانسفورماتور در صورت لزوم فراهم می کند. البته این یک تثبیت کننده تمام عیار نیست، اما تولید آن نیاز به سرمایه گذاری کلان و زمان زیادی ندارد.

ولتاژ منبع تغذیه در بین مصرف کنندگان به دلیل تلفات خط به طور قابل توجهی متفاوت است. افت ولتاژ می تواند به مقادیر قابل توجهی برسد و باعث اختلال در عملکرد دستگاه ها و دستگاه ها شود. لوازم خانگی مجهز به موتورهای الکتریکی به ویژه از ولتاژ غیر استاندارد رنج می برند: یخچال، ماشین لباسشویی، جاروبرقی، پمپ آب و ابزار برق.

افزایش ولتاژ شبکه منجر به گرم شدن شدید سیم‌پیچ‌های موتور الکتریکی، سایش کموتاتور و خرابی عایق می‌شود. ولتاژ پایین بهترین اثر را ندارد: موتورهای الکتریکی روشن نمی شوند یا به طور ناگهانی روشن می شوند که منجر به سایش زودرس بالاست ها می شود.

راه خروج از این وضعیت بسیار ساده است - یک ترانسفورماتور تقویت کننده نصب کنید، کل ولتاژ سیم پیچ ثانویه و شبکه به ولتاژ منبع تغذیه استاندارد نزدیک می شود. چنین دستگاهی تأثیر منفی بر شبکه برق ندارد. وجود دستگاهی برای حفظ ولتاژ اصلی به شما امکان می دهد از وسایل الکتریکی از مقادیر افزایش یافته و کاهش یافته محافظت کنید.

در این دستگاه از ترانسفورماتور کم مصرف برای افزایش ولتاژ با حفظ توان مصرفی ثابت استفاده شده است. در یک دستگاه واقعی، کافی است ولتاژ شبکه را با افزودن یک تقویت کننده ولتاژ کمی افزایش دهید و سپس آن را تثبیت کنید. تفاوت بین ولتاژ ورودی و خروجی برای جبران در ولتاژ پایین استفاده می شود؛ افزایش ولتاژ شبکه توسط یک رگولاتور ترانزیستور کاهش می یابد.

مشخصات دستگاه:
ولتاژ برق 160-250 ولت.
ولتاژ ثانویه 220 ولت.
توان بارگذاری تا 2000 وات
جریان بار تا 5 آمپر.
وزن 2 کیلوگرم.

قیمت دستگاه عمدتاً شامل قیمت ترانسفورماتور قدرت نوع TS180-TS320 از تلویزیون های قدیمی است و از 500 روبل تجاوز نمی کند. ترانسفورماتورهای نوع TN یا TPP با جریان سیم پیچ ثانویه 6-8 آمپر با ولتاژ کل سیم پیچ ثانویه 24-36 ولت به خوبی ثابت شده اند. مدار دستگاه تثبیت ولتاژ شامل: یک ترانسفورماتور قدرت T1، یک پل دیود قدرتمند VD1 مدار قدرت و یک ترانزیستور کلید VT1 است.

مدارهای ردیابی ولتاژ خطا از یک پل دیود VD2 و یک تقویت کننده خطا روی یک تنظیم کننده موازی DA1 تشکیل شده است.

افزایش ولتاژ در شبکه منجر به افزایش ولتاژ در سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور قدرت 3T1 می شود، ولتاژ روی خازن C3 افزایش می یابد که منجر به باز شدن تثبیت کننده موازی DA1 و شنت ولتاژ در سراسر می شود. مقاومت R7 ولتاژ در دروازه ترانزیستور اثر میدان VT1 کاهش می یابد و منجر به بسته شدن آن می شود که ولتاژ ثانویه را در پایانه های XT3، XT4 محدود می کند.

کاهش ولتاژ شبکه منجر به فرآیند مخالف می شود - کاهش ولتاژ در سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتور، بسته شدن تثبیت کننده موازی در m/s DA1 و باز شدن ترانزیستور اثر میدان VT1، که منجر به افزایش می شود. در ولتاژ سیم پیچ های ثانویه

راه‌اندازی مدار شامل تعیین محدودیت‌هایی برای تثبیت ولتاژ خروجی است. پس از روشن شدن (ترجیحاً به یک بار فعال به شکل یک لامپ رومیزی)، مقاومت R5 ولتاژ خروجی را روی 225 ولت تنظیم می کند؛ با اتصال بار قوی تر 1-1.5 کیلو وات (مطابق با مقررات ایمنی) - در 220 ولت تنظیم کنید. .

پس از 5-10 دقیقه کارکرد، دستگاه و بار را از منبع تغذیه جدا کنید، شرایط حرارتی تمام قطعات رادیویی را بررسی کنید، آنها نباید داغ باشند، در غیر این صورت هیت سینک ترانزیستور کلید را افزایش دهید.

با توجه به تغییر در بهره یک ترانزیستور اثر میدان قدرتمند نوع N، بایاس اولیه را می توان با انتخاب مقاومت مقاومت R4 - جریان گیت، تنظیم کرد. ترانزیستور را روی یک رادیاتور 50*50*20 میلی متری از طریق واشر میکا ثابت کنید.

برد مدار چاپی و ترانسفورماتور در محفظه مناسبی نصب می شود که ابعاد آن به ابعاد ترانسفورماتور T1 بستگی دارد. نشانگر عملکرد دستگاه HL1 و سوئیچ شبکه SA1 با فیوزهای FU1، FU2 در بالا و کنار کیس قرار دارند.

هنگام استفاده از کیس فلزی، از دوشاخه برق با تیغه اتصال به زمین استفاده کنید که خروجی آن به کیس متصل است.

اجزای رادیویی دستگاه عمدتاً کارخانه ای هستند، ترانسفورماتور بدون تغییر استفاده می شود: سیم پیچ ثانویه 2T1 از دو سیم پیچ موازی 36 ولت، سیم پیچ سوم 3T1 با ولتاژ 6.3 ولت تشکیل شده است. مقاومت های نوع MLT یا C29 تریمر نوع SP یا SPO.

سیم های برق، که در نمودار با خطوط ضخیم تر نشان داده شده اند، باید با سیم رشته ای با سطح مقطع حداقل 4 میلی متر ساخته شوند، اتصالات باقی مانده 0.5 میلی متر است.

فهرست عناصر رادیویی

تعیین	تایپ کنید	فرقه	تعداد	توجه داشته باشید	خرید کنید	دفترچه یادداشت من
DA1	آی سی مرجع ولتاژ	TL431	1			به دفترچه یادداشت
VT1	ترانزیستور ماسفت	IRF840	1			به دفترچه یادداشت
VD1	پل دیودی	RS805	1			به دفترچه یادداشت
VD2	دیود یکسو کننده	RL102	4			به دفترچه یادداشت
VD3	دیود زنر	KS156B	1			به دفترچه یادداشت
C1	خازن	0.1 µF 400 V	1			به دفترچه یادداشت
C2		10 µF 450 V	1			به دفترچه یادداشت
C3	خازن الکترولیتی	47 µF 25 V	1			به دفترچه یادداشت
C3	خازن	1000 pF	1			به دفترچه یادداشت
C4	خازن	0.22 µF	1			به دفترچه یادداشت
R1	مقاومت	56 کیلو اهم	1	2 W		به دفترچه یادداشت
R2	مقاومت	2.2 کیلو اهم	1			به دفترچه یادداشت
R3	مقاومت	1.5 کیلو اهم	1			به دفترچه یادداشت
R4	مقاومت	82 کیلو اهم	1	1 W		به دفترچه یادداشت
R5	مقاومت متغیر	22 کیلو اهم	1			به دفترچه یادداشت
R6	مقاومت	1 کیلو اهم	1			به دفترچه یادداشت
R7	مقاومت

افزایش ولتاژ تاثیر منفی بر هر وسیله خانگی دارد. این امر به ویژه در مورد لوازم الکترونیکی با دقت بالا که عملکرد دستگاه های گرمایشی را تنظیم می کنند صادق است.

برای یکسان کردن جریان در خانه، از تثبیت کننده ولتاژ استفاده کنید. در ساده ترین شکل خود، بر اساس اصل یک رئوستات کار می کند و بسته به قدرت فعلی، مقاومت را افزایش و کاهش می دهد. اما دستگاه های مدرن تری نیز وجود دارند که به طور کامل از تجهیزات در برابر نوسانات برق محافظت می کنند. بیایید در مورد نحوه ساخت آنها صحبت کنیم.

تثبیت کننده ولتاژ و اصل عملکرد آن

برای درک دقیق تر از عملکرد دستگاه، اجازه دهید اجزای جریان الکتریکی را در نظر بگیریم:

• قدرت فعلی،
• ولتاژ،
• فرکانس.

قدرت جریان مقدار باری است که در یک دوره زمانی معین از یک هادی عبور کرده است. ولتاژ، اگر خیلی ساده توضیح داده شود، معادل مفهوم کار انجام شده توسط میدان الکتریکی است. فرکانس سرعتی است که در آن جریان الکترون ها جهت را تغییر می دهد. این مقدار منحصراً برای جریان متناوب است که در شبکه الکتریکی در گردش است. اکثر لوازم خانگی برای ولتاژ 220 ولت طراحی شده اند، در حالی که جریان باید 5 آمپر و فرکانس 50 هرتز باشد.

در بیشتر موارد، لوازم خانگی دارای سطح قابل قبولی برای هر یک از پارامترها هستند، اما هر گونه حفاظتی طراحی شده است تا اطمینان حاصل شود که شرایط عملکرد دستگاه ها برای مدت طولانی بدون تغییر باقی می ماند. در شبکه ما، نوسانات جاری تقریباً به طور مداوم رخ می دهد. دامنه برای جریان تا 2 آمپر و برای ولتاژ تا 40-50 ولت است. فرکانس فعلی نیز از 50 هرتز متفاوت است و از 40 هرتز تا 60 هرتز متغیر است.

این مشکل با عوامل زیادی همراه است، اما اصلی ترین آن فاصله مصرف کننده نهایی از منبع برق است. در نتیجه حمل و نقل به اندازه کافی طولانی و تبدیل مکرر، جریان پایداری خود را از دست می دهد. این نقص در شبکه های برق نه تنها در کشور ما بلکه در سایر کشورهایی که از برق استفاده می کنند نیز وجود دارد. بنابراین، دستگاه خاصی برای تثبیت جریان خروجی اختراع شد.

انواع تثبیت کننده های ولتاژ

از آنجایی که جریان حرکت مستقیم ذرات است، از موارد زیر برای تنظیم آن استفاده می شود:

• روش مکانیکی،
• روش ضربه ای

مکانیک بر اساس قانون اهم است. چنین تثبیت کننده ای خطی نامیده می شود. از دو زانو تشکیل شده است که توسط یک رئوستات به یکدیگر متصل می شوند. ولتاژ به یک زانو می رسد، از رئوستات عبور می کند و به زانوی دوم می رسد، که از آن بیشتر توزیع می شود. مزیت این روش این است که به شما امکان می دهد پارامترهای جریان خروجی را کاملاً دقیق تنظیم کنید. بسته به هدف آن، تثبیت کننده خطی با قطعات یدکی اضافی ارتقا می یابد. شایان ذکر است که دستگاه تنها در صورتی که تفاوت بین جریان ورودی و خروجی کم باشد به طور موثر با وظیفه خود کنار می آید. در غیر این صورت استابلایزر بازده کمی خواهد داشت. اما حتی این برای محافظت از لوازم خانگی و محافظت از خود در برابر اتصال کوتاه در صورت اضافه بار شبکه کافی است.

تثبیت کننده ولتاژ پالس بر اساس اصل مدولاسیون دامنه جریان است. مدار تثبیت کننده ولتاژ به گونه ای طراحی شده است که کلیدی در مدار وجود دارد که به طور خودکار در فواصل زمانی معین مدار را قطع می کند. این اجازه می دهد تا جریان در قطعات تامین شود و به طور یکنواخت در خازن انباشته شود. پس از شارژ شدن، جریان از قبل برابر شده به دستگاه ها عرضه می شود. عیب این روش این است که به شما اجازه نمی دهد مقدار خاصی را تعیین کنید. با این حال، تثبیت کننده های پالسی باک بوست بسیار رایج هستند و برای استفاده خانگی مناسب هستند. آنها جریان را در محدوده ای کمی کمتر یا کمی بالاتر از نرمال برابر می کنند. در هر دو مورد، تمام پارامترهای فعلی از دوشاخه مجاز تجاوز نمی کند.

توجه به تقسیم بندی دستگاه ها به موارد زیر ضروری است:

• تثبیت کننده ولتاژ تک فاز،
• تثبیت کننده ولتاژ سه فاز

پس از توزیع مجدد در ترانسفورماتور، یک خط سه فاز خارج می شود؛ معمولاً به تابلوی توزیع یک خانه جداگانه می رود. بیشتر از پانل به آپارتمان در حال حاضر فاز استاندارد و صفر وجود دارد. بنابراین، اکثر لوازم خانگی به طور خاص برای یک شبکه تک فاز طراحی شده اند. بنابراین، در آپارتمان های معمولی استفاده از تثبیت کننده تک فاز توصیه می شود. علاوه بر این، حتی اگر خودتان آن را مونتاژ کنید، 10 برابر کمتر از سه فاز هزینه دارد.

تثبیت کننده های ولتاژ برای ویلاها نیز می توانند سه فاز باشند. این امر به ویژه برای پمپ های قدرتمند، کولتیواتورها و تجهیزات سنگین ساختمانی صادق است. در این مورد، لازم است یک تثبیت کننده طراحی شده برای تبدیل جریان برای یک دستگاه خاص ساخته شود. در عمل، انجام این کار بسیار دشوار است. بنابراین، اجاره آن آسان تر است. استفاده از دستگاه های فوق موقتی است، بنابراین صرف زمان و هزینه برای تثبیت کننده ولتاژ سه فاز بی فایده است.

عناصر اصلی تثبیت کننده ولتاژ

برای مونتاژ یک اکولایزر جریان ساده، به مهارت خاصی یا قطعات خاصی نیاز نخواهید داشت. تثبیت کننده های ولتاژ برای خانه عبارتند از:

• تبدیل کننده،
• خازن ها،
• مقاومت ها،
• دیودها،
• سیم برای اتصال ریز مدار.

اگر یک دستگاه جوش قدیمی دارید ایده آل است. تبدیل آن به تثبیت کننده ولتاژ بسیار آسان است؛ علاوه بر این، نیازی به خرید قطعات یدکی اضافی یا طراحی محفظه برای میکرو مدارها نیست. این موضوع در ویدیوی انتهای مقاله مورد بحث قرار گرفته است. اما، جوشکاری غیر ضروری بسیار نادر است، بنابراین بیایید به روش ایجاد تثبیت کننده ولتاژ از ابتدا نگاه کنیم. از آنجایی که یک تثبیت کننده سوئیچینگ اجازه تنظیم دقیق پارامترها را نمی دهد، ما یک تثبیت کننده ولتاژ خطی را در نظر خواهیم گرفت.

ساخت تثبیت کننده ولتاژ خانگی

اساس آن یک ترانسفورماتور است. در عمل، ترانسفورماتورها بسیار کوچکتر از جعبه های عظیم برای یکسان سازی ولتاژ بالا از یک نیروگاه هستند. آنها دو سیم پیچ هستند که یک جفت الکترومغناطیسی القایی را تشکیل می دهند. به عبارت ساده، جریان به یک سیم پیچ اعمال می شود، آن را شارژ می کند، سپس یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می شود، که سیم پیچ دوم را شارژ می کند، که جریان از آن بیشتر می گذرد. این رابطه با فرمول بیان می شود:

U 2	=	N 2	=	من 1
U 1		N 1		من 2

• U 1 - ولتاژ روی سیم پیچ اولیه،
• U 2 - ولتاژ روی سیم پیچ ثانویه،
• N 1 - تعداد چرخش سیم پیچ اولیه،
• N 2 - تعداد چرخش سیم پیچ ثانویه،
• I 1 - قدرت جریان در سیم پیچ اولیه،
• I 2 - قدرت جریان در سیم پیچ ثانویه.

این فرمول ایده آل نیست، زیرا به شما امکان می دهد ولتاژ را کاهش دهید یا آن را افزایش دهید. در 90 درصد موارد جریان ولتاژ پایین به مصرف کننده می رسد. بنابراین، منطقی است که بلافاصله یک ترانسفورماتور افزایش دهنده ایجاد کنید. کویل های القایی برای آن در فروشگاه های برق یا در هر بازار کثیفی فروخته می شود. توجه به این نکته ضروری است که تعداد چرخش ها باید حداقل 2000 هزار باشد، زیرا در غیر این صورت ترانسفورماتور بسیار داغ می شود و به زودی می سوزد. برای انتخاب توان ترانسفورماتور، اندازه گیری ولتاژ در شبکه ضروری است. برای محاسبات، مقدار 196 V را می گیریم. فرمول به شکل زیر است:

همانطور که از فرمول مشخص است، ولتاژ خروجی 220x4/196=4.4 A خواهد بود. اکثر وسایل برقی دوشاخه 1 A را می پذیرند.بنابراین مقدار حاصل برای عملکرد عادی تجهیزات کافی است.

یک تثبیت کننده ولتاژ، انرژی که در آن مقدار معینی افزایش می یابد، آماده است. اما اگر یک موج برق در شبکه وجود داشته باشد، فرمول مقادیر زیر را خواهد گرفت:

این به اکثر وسایل برقی آسیب می رساند.

برای رفع این نقص از قانون اهم استفاده می کنیم:

• U – ولتاژ،
• I - قدرت فعلی،
• R – مقاومت

264=4.47xR، R=264/4.47=60. این فرمول نشان می دهد که در حالت ایده آل مقاومت همه عناصر در سیستم 60 اهم خواهد بود. اگر مقاومت را کاهش دهید، ولتاژ کاهش می یابد:

220=4.47xR، R=220/4.47=50.

برای تغییر مقاومت شبکه از دستگاهی به نام رئوستات استفاده می شود. طبیعتاً تنظیم دستی آن بسیار ناخوشایند است. بنابراین، شما به یک میکرو مدار تثبیت کننده ولتاژ نیاز دارید که مسیر جریان الکتریکی را پس از خروج از ترانسفورماتور مشخص می کند.

ساده ترین راه حذف جریان از ترانسفورماتور به خازن است. توصیه می شود از 12-16 خازن با همان ظرفیت استفاده کنید. این اجازه می دهد تا جریان جمع شود و آن را یکنواخت تر کند. سپس تمام خازن ها به رئوستات متصل می شوند. جریان در شبکه بعد از ترانسفورماتور در محدوده 4.5-5 A خواهد بود و ولتاژ مورد نظر باید 220 ولت باشد بنابراین فرمول R = 220/4.75 = 46 را داریم. با مقادیر متوسط، مقاومت باید 46 اهم باشد.

برای دستیابی به تراز صاف تر، توصیه می شود چندین رئوستات موازی نصب کنید. بنابراین، با اتصال به یک جریان پس از خازن ها، مدار باید به 4، 6، 8 شاخه جداگانه متصل به رئوستات ها توزیع شود. در این حالت باید از فرمول R/تعداد رئوستات استفاده شود. اگر زنجیره ای از 6 رئوستات بسازید، با توجه به داده های ارائه شده، هر یک از آنها باید مقاومت 8 اهم داشته باشد.

پس از عبور از رئوستات ها، مدار دوباره به یک جریان مونتاژ شده و به دیود خروجی می شود. دیود به یک پریز معمولی متصل است.

همه این دستکاری ها مربوط به سیمی است که فاز روی آن قرار دارد؛ ما به سادگی صفر را مستقیماً به سوکت می دهیم.

روش نشان داده شده با رئوستات کاملاً قدیمی است. استفاده از یک دستگاه جریان باقیمانده معمولی به جای آن بسیار کارآمدتر است. جریان از ترانسفورماتور به RCD عرضه می شود، صفر نیز به RCD متصل می شود. سپس یک خروجی از آن به طور مستقیم به خروجی وجود دارد.

اگر ولتاژ یا جریان به دلیل افزایش برق افزایش یابد، RCD مدار را باز می کند و به لوازم خانگی آسیب نمی رسد. در بقیه زمان ها، ترانسفورماتور به طور موثر جریان را یکسان می کند.

در ولتاژهای بالاتر، یک ترانسفورماتور کاهنده نیاز خواهد بود. بر اساس قیاس مونتاژ می شود، با این تفاوت که سیم پیچ سیم پیچ دوم باید از سیم ضخیم تر ساخته شود، در غیر این صورت ترانسفورماتور می سوزد.

کارآمدترین راه مونتاژ هر دو ترانسفورماتور است. علاوه بر این، طرح هایی از نوع باک بوست وجود دارد. در مورد اول، شما باید سیم را به صورت دستی تغییر دهید، در مورد دوم، فرآیند می تواند خودکار شود. همانطور که می بینید، ساخت تثبیت کننده ولتاژ کار دشواری نیست، اما کار با برق نیاز به حداکثر احتیاط دارد.

نکاتی برای کار با تثبیت کننده ولتاژ خانگی

مهم: مدار توصیف شده برای شرایط ثابت ایده آل است، اما وقفه ها و نوسانات، هم بالا و هم پایین، اغلب در شبکه برق رخ می دهد.

بنابراین، هنگام مونتاژ یک تثبیت کننده ولتاژ، توصیه می کنیم از پارامترهای یک تجهیزات خاص شروع کنید، به عنوان مثال:

• به چیدمان آپارتمان فکر کنید،
• در صورت عدم انتظار تعمیر، برای گروه های خاصی از وسایل برقی با پارامترهای مشابه، سیم کشی نصب کنید.
• هر گروه را به یک تثبیت کننده جداگانه متصل کنید.

هر وسیله خانگی چه در پشت یا در گذرنامه حاوی اظهاراتی در مورد نیاز برق است. بر اساس اعداد خاص، ایجاد یک تثبیت کننده موثر بسیار ساده تر است، زیرا نیازی به انطباق با شبکه نیست. ابزار مفید دیگر یک ولت متر الکترونیکی است. برای نظارت بصری عملکرد آن، توصیه می شود آن را به مدار تثبیت کننده متصل کنید.

هر ماده ای غیر از چوب برای بدنه مناسب است. اغلب تثبیت کننده های خانگی در ظروف پلاستیکی مواد غذایی قرار می گیرند.