Leistungsstarker Spannungsstabilisator zum Selbermachen: Schaltpläne + Schritt-für-Schritt-Montageanleitung

Schaltplan basierend auf LM2940CT-12.0

Der Körper des Stabilisators kann aus fast jedem Material außer Holz hergestellt werden. Bei Verwendung von mehr als zehn LEDs wird empfohlen, einen Aluminiumkühlkörper am Stabilisator anzubringen.

Vielleicht hat es jemand ausprobiert und wird sagen, dass man durch direktes Anschließen der LEDs ganz einfach auf unnötigen Ärger verzichten kann. In diesem Fall befinden sich letztere jedoch die meiste Zeit unter ungünstigen Bedingungen, sodass sie nicht lange halten oder sogar ausbrennen.Aber das Tunen teurer Autos ergibt eine ziemlich große Menge.

Und bei den beschriebenen Schemata ist ihr Hauptvorteil die Einfachheit. Es erfordert keine besonderen Fähigkeiten und Fertigkeiten, um es herzustellen. Wenn die Schaltung jedoch zu kompliziert ist, ist es nicht sinnvoll, sie mit eigenen Händen zusammenzubauen.

Was Sie zum Verbinden brauchen

Neben dem Stabilisator selbst benötigen Sie eine Reihe weiterer Materialien:

dreiadriges Kabel VVGnG-Ls

Der Querschnitt des Kabels muss genau derselbe sein wie auf Ihrem Eingangskabel, das zum Schalter oder Haupteingangsgerät kommt. Da wird die gesamte Ladung des Hauses durchgehen.

dreistufiger Schalter

Dieser Schalter hat im Gegensatz zu einfachen Schaltern drei Zustände:

123

Sie können auch eine herkömmliche modulare Maschine verwenden. Wenn Sie jedoch bei einem solchen Schema die Verbindung zum Stabilisator trennen müssen, müssen Sie das gesamte Haus jedes Mal vollständig vom Stromnetz trennen und die Drähte wechseln.

Natürlich gibt es einen Umgehungs- oder Transitmodus, aber um darauf umzuschalten, müssen Sie eine strenge Reihenfolge einhalten. Mehr dazu wird weiter unten besprochen.

Mit diesem Schalter schalten Sie das Gerät mit einem Handgriff komplett ab und das Haus bleibt direkt beim Licht.

PUGV-Draht in verschiedenen Farben

Sie müssen klar verstehen, dass der Spannungsregler genau vor dem Stromzähler und nicht danach installiert ist.

Kein Energieversorgungsunternehmen erlaubt Ihnen, anders anzuschließen, egal wie Sie beweisen, dass Sie damit neben den elektrischen Geräten im Haus auch den Zähler selbst schützen wollen.

Der Stabilisator hat einen eigenen Leerlauf und verbraucht auch im Leerlauf Strom (bis 30 W/h und mehr). Und diese Energie muss berücksichtigt und berechnet werden.

Der zweite wichtige Punkt ist, dass es sehr wünschenswert ist, dass in der Schaltung vor dem Anschluss der Stabilisierungsvorrichtung entweder ein RCD oder eine Differentialautomatik vorhanden ist.

Dies wird von allen Herstellern der bekannten Marken Resanta, Sven, Leader, Shtil usw. empfohlen.

Es kann eine einführende Differentialmaschine für das ganze Haus sein, es spielt keine Rolle. Die Hauptsache ist, dass das Gerät selbst vor Leckströmen geschützt ist.

Ein Ausfall der Trafowicklungen am Gehäuse ist gar nicht so selten.

Anpassen des Trägheitsbildstabilisators für die Kamera

Wenn Sie Gewichte verwenden, deren Schwerpunktlage nicht verändert werden kann (wie auf dem Foto), können Sie den Horizont anpassen, indem Sie die vertikale Stange in ihrem Befestigungspunkt um einen kleinen Winkel drehen. Vor der Einstellung wird eine der Schrauben gelöst und die zweite nicht vollständig angezogen. Danach wird die Stange in die gewünschte Position gebracht und beide Schrauben angezogen.

Wenn die Kamera keine elektronische Wasserwaage hat, kann eine externe Wasserwaage verwendet werden, um die horizontale Position der Kamera einzustellen.

Wenn Sie sich weigern, eine Schnellwechselplattform zu installieren, und eine Standard-Fotoschraube verwenden, kann ein solcher Stabilisator in wenigen Stunden hergestellt werden.

Und hier ist eine Idee, wie Sie die Fotoschraube vom Blitz über die horizontale Stange heben können. Habe diese Lösung schon vor langer Zeit hier >>> verwendet

DIY einstellbares Netzteil

Ein Netzteil ist eine notwendige Sache für jeden Funkamateur, denn um elektronische Eigenbauprodukte mit Strom zu versorgen, benötigen Sie ein regelbares Netzteil mit einer stabilisierten Ausgangsspannung von 1,2 bis 30 Volt und einem Strom von bis zu 10 A sowie einem eingebauten Kurzschluss Schutz. Die in dieser Abbildung gezeigte Schaltung ist aus der minimalen Anzahl verfügbarer und kostengünstiger Teile aufgebaut.

Schema einer einstellbaren Stromversorgung am Stabilisator LM317 mit Kurzschlussschutz

Der LM317 ist ein einstellbarer Spannungsregler mit eingebautem Kurzschlussschutz. Der Spannungsregler LM317 ist für einen Strom von nicht mehr als 1,5 A ausgelegt, daher wird der Schaltung ein leistungsstarker MJE13009-Transistor hinzugefügt, der laut Datenblatt einen wirklich großen Strom von bis zu 10 A leiten kann, maximal 12 A. Wenn der Knopf des variablen Widerstands P1 um 5K gedreht wird, ändert sich die Spannung am Ausgang der Stromversorgung.

Es gibt auch zwei Shunt-Widerstände R1 und R2 mit einem Widerstand von 200 Ohm, über die die Mikroschaltung die Ausgangsspannung bestimmt und mit der Eingangsspannung vergleicht. Der Widerstand R3 bei 10 K entlädt den Kondensator C1, nachdem die Stromversorgung abgeschaltet wurde. Die Schaltung wird mit einer Spannung von 12 bis 35 Volt versorgt. Die Stromstärke hängt von der Leistung des Transformators oder Schaltnetzteils ab.

Und ich habe dieses Diagramm auf Wunsch von unerfahrenen Funkamateuren gezeichnet, die Schaltkreise durch Oberflächenmontage zusammenbauen.

Schema eines einstellbaren Netzteils mit Kurzschlussschutz am LM317

Es ist wünschenswert, die Montage auf einer Leiterplatte durchzuführen, damit sie schön und ordentlich ist.

Die Platine des geregelten Netzteils auf dem Spannungsregler LM317

Die Leiterplatte ist für importierte Transistoren ausgelegt. Wenn Sie also einen sowjetischen installieren müssen, muss der Transistor eingesetzt und mit Drähten verbunden werden. Der Transistor MJE13009 kann durch den MJE13007 der sowjetischen Transistoren KT805, KT808, KT819 und andere Transistoren mit npn-Struktur ersetzt werden. Dies hängt alles vom benötigten Strom ab. Es ist wünschenswert, die Strombahnen der Leiterplatte mit Lot oder dünnem Kupferdraht zu verstärken.Der Spannungsregler LM317 und der Transistor müssen auf einem Kühler mit ausreichender Kühlfläche installiert werden. Eine gute Option ist natürlich ein Kühler eines Computerprozessors.

Es ist ratsam, dort auch eine Diodenbrücke anzuschrauben. Vergessen Sie nicht, den LM317 mit einer Kunststoffscheibe und einer wärmeleitenden Dichtung vom Kühlkörper zu isolieren, da sonst ein großer Boom auftritt. Fast jede Diodenbrücke kann für einen Strom von mindestens 10 A installiert werden. Persönlich setze ich den GBJ2510 auf 25 A mit doppelter Leistungsspanne, er wird doppelt so kalt und zuverlässiger sein.

Und jetzt das Interessanteste ... Testen der Stromversorgung auf Stärke.

Ich habe den Spannungsregler an eine Stromquelle mit einer Spannung von 32 Volt und einem Ausgangsstrom von 10A angeschlossen. Ohne Last beträgt der Spannungsabfall am Ausgang des Reglers nur 3V. Dann habe ich zwei in Reihe geschaltete H4 55W 12V Halogenlampen angeschlossen, die Glühfäden der Lampen zusammengeschaltet, um eine maximale Last zu erzeugen, als Ergebnis wurden 220 Watt erhalten. Die Spannung brach um 7V ein, die Nennspannung des Netzteils betrug 32V. Der von vier Glühfäden von Halogenlampen verbrauchte Strom betrug 9 A.

Der Heizkörper begann schnell aufzuheizen, nach 5 Minuten stieg die Temperatur auf 65C°. Daher empfehle ich beim Entfernen schwerer Lasten die Installation eines Lüfters. Sie können es nach diesem Schema anschließen. Sie können keine Diodenbrücke und einen Kondensator installieren, sondern den Spannungsregler L7812CV direkt an den Kondensator C1 eines regelbaren Netzteils anschließen.

Schema zum Anschließen des Lüfters an die Stromversorgung

Was passiert mit der Stromversorgung bei einem Kurzschluss?

Bei einem Kurzschluss sinkt die Spannung am Ausgang des Reglers auf 1 Volt, und die Stromstärke ist gleich der Stromstärke der Stromquelle in meinem Fall 10A.In diesem Zustand kann das Gerät bei guter Kühlung lange Zeit bleiben, nachdem der Kurzschluss beseitigt wurde, wird die Spannung automatisch auf den durch den variablen Widerstand P1 eingestellten Grenzwert zurückgesetzt. Während des 10-minütigen Tests im Kurzschlussmodus wurde kein einziges Teil des Netzteils beschädigt.

Funkkomponenten zum Aufbau eines regelbaren Netzteils am LM317

• Spannungsregler LM317
• Diodenbrücke GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 und andere ähnliche, die für einen Strom von mindestens 10 A ausgelegt sind
• Kondensator C1 4700mf 50V
• Widerstände R1, R2 200 Ohm, R3 10K alle 0,25W Widerstände
• Variabler Widerstand P1 5K
• Transistor MJE13007, MJE13009, KT805, KT808, KT819 und andere n-p-n-Strukturen

Freunde, ich wünsche euch viel Glück und gute Laune! Wir sehen uns in neuen Artikeln!

Ich empfehle, sich ein Video anzusehen, in dem gezeigt wird, wie Sie mit Ihren eigenen Händen ein einstellbares Netzteil herstellen

Das Funktionsprinzip und der hausgemachte Test

Das Regelelement der elektronischen Stabilisierungsschaltung ist ein leistungsstarker Feldeffekttransistor vom Typ IRF840.

Die Verarbeitungsspannung (220-250 V) durchläuft die Primärwicklung des Leistungstransformators, wird von der VD1-Diodenbrücke gleichgerichtet und geht zum Drain des IRF840-Transistors. Die Source desselben Bauteils ist mit dem negativen Potential der Diodenbrücke verbunden.

Schematische Darstellung einer Hochleistungsstabilisierungseinheit (bis 2 kW), auf deren Grundlage mehrere Geräte zusammengebaut und erfolgreich eingesetzt wurden. Die Schaltung zeigte das optimale Stabilisierungsniveau bei der angegebenen Last, aber nicht höher

Der Teil der Schaltung, an dem eine der beiden Sekundärwicklungen des Transformators angeschlossen ist, wird durch einen Diodengleichrichter (VD2), ein Potentiometer (R5) und andere Elemente des elektronischen Reglers gebildet. Dieser Teil der Schaltung erzeugt ein Steuersignal, das dem Gate des Feldeffekttransistors IRF840 zugeführt wird.

Bei einer Erhöhung der Versorgungsspannung senkt das Steuersignal die Gate-Spannung des Feldeffekttransistors, was zum Schließen des Schlüssels führt.

Dementsprechend wird an den Lastanschlusskontakten (XT3, XT4) der mögliche Spannungsanstieg begrenzt. Bei Absinken der Netzspannung arbeitet die Schaltung umgekehrt.

Die Einrichtung des Geräts ist nicht besonders schwierig. Hier benötigen Sie eine herkömmliche Glühlampe (200-250 W), die an die Ausgangsklemmen des Gerätes (X3, X4) angeschlossen werden sollte. Durch Drehen des Potentiometers (R5) wird die Spannung an den markierten Klemmen auf einen Wert von 220-225 Volt eingestellt.

Schalten Sie den Stabilisator aus, schalten Sie die Glühlampe aus und schalten Sie das Gerät bereits bei Volllast (nicht höher als 2 kW) ein.

Nach 15-20 Minuten Betrieb wird das Gerät wieder ausgeschaltet und die Temperatur des Kühlers des Schlüsseltransistors (IRF840) überwacht. Wenn die Erwärmung des Radiators erheblich ist (mehr als 75º), sollte ein leistungsstärkerer Kühlkörperradiator ausgewählt werden.

Stromversorgungsanzeige

Ich habe eine Prüfung durchgeführt und ein paar einfache M68501-Pfeilspitzen für dieses Netzteil gefunden. Ich habe einen halben Tag damit verbracht, einen Bildschirm dafür zu erstellen, ihn aber trotzdem gezeichnet und auf die erforderlichen Ausgangsspannungen abgestimmt.

Der Widerstand des verwendeten Anzeigekopfes und der aufgebrachte Widerstand sind in der beigefügten Datei auf der Anzeige angegeben.Ich breite die Frontplatte des Blocks aus, wenn jemand ein Gehäuse von einem ATX-Netzteil zum Remake benötigt, ist es einfacher, die Beschriftungen neu anzuordnen und etwas hinzuzufügen, als von Grund auf neu zu erstellen. Werden andere Spannungen benötigt, kann die Waage einfach neu kalibriert werden, das geht einfacher. Hier die fertige Ansicht des geregelten Netzteils:

Folie - selbstklebender Typ "Bambus". Die Anzeige hat eine grüne Hintergrundbeleuchtung. Die rote Achtung-LED zeigt an, dass der Überlastschutz aktiviert wurde.

Elektromechanische (Servo-)Geräte

Die Netzspannung wird über einen Schieber eingestellt, der sich entlang der Wicklung bewegt. Gleichzeitig ist eine unterschiedliche Anzahl von Windungen beteiligt. Wir haben alle in der Schule studiert, und einige haben sich vielleicht im Physikunterricht mit einem Regelwiderstand beschäftigt.

Nach diesem ähnlichen Prinzip arbeitet ein elektromechanischer Spannungsstabilisator. Lediglich die Bewegung des Schiebers erfolgt nicht manuell, sondern mit Hilfe eines Elektromotors, der als Servoantrieb bezeichnet wird. Die Kenntnis des Geräts dieser Geräte ist einfach erforderlich, wenn Sie gemäß dem Schema einen 220-V-Spannungsregler mit Ihren eigenen Händen herstellen möchten.

Elektromechanische Geräte sind äußerst zuverlässig und bieten eine reibungslose Spannungsregelung. Charakteristische Vorteile:

• Stabilisatoren arbeiten unter jeder Last.
• Die Ressource ist deutlich größer als die anderer Analoga.
• Erschwingliche Kosten (halb niedriger als bei elektronischen Geräten)

Leider gibt es bei allen Vorteilen auch Nachteile:

• Bedingt durch die Mechanik ist die Ansprechverzögerung sehr auffällig.
• Solche Geräte verwenden Kohlekontakte, die im Laufe der Zeit einem natürlichen Verschleiß unterliegen.
• Das Vorhandensein von Geräuschen während des Betriebs, obwohl es fast unhörbar ist.
• Kleiner Betriebsbereich 140-260 V.

Es ist erwähnenswert, dass im Gegensatz zum 220-V-Wechselrichter-Spannungsstabilisator (Sie können ihn trotz der offensichtlichen Schwierigkeiten nach dem Schema selbst herstellen) hier noch ein Transformator vorhanden ist. Was das Funktionsprinzip betrifft, wird die Spannungsanalyse von der elektronischen Steuereinheit durchgeführt. Stellt er deutliche Abweichungen vom Sollwert fest, sendet er den Befehl, den Schieber zu bewegen.

Der Strom wird geregelt, indem mehrere Windungen des Transformators angeschlossen werden. Für den Fall, dass das Gerät keine Zeit hat, rechtzeitig auf einen übermäßigen Spannungsüberschuss zu reagieren, ist in der Stabilisatorvorrichtung ein Relais vorgesehen.

So verwenden Sie den Trägheitsstabilisator

Wie sich herausstellte, ist die Verwendung eines Trägheitsstabilisators viel einfacher als eine herkömmliche Steadicam. Der starre Trägheitsstabilisator ist immer sofort betriebsbereit, da keine gedämpften Schwingungen auftreten, die für Steadicams vom Pendeltyp charakteristisch sind.

Beim Beschleunigen reicht es aus, wenn der Bediener den Griff des Geräts fester drückt und den Griff lockert, sobald sich die Bewegungsgeschwindigkeit stabilisiert und die Flugbahn gerade wird.

Das Gewicht der in der Hand balancierenden Struktur macht es einfach, die Position der Kamera relativ zum Horizont durch taktile Empfindungen zu fühlen. Um die taktilen Empfindungen zu verbessern, ist der Griff weiter vom Schwerpunkt des Systems entfernt als bei professionellen Videokameras.

Inverter-Technologie

Eine Besonderheit solcher Geräte ist das Fehlen eines Transformators im Design des Geräts. Die Spannungsregelung erfolgt jedoch elektronisch und gehört daher zum vorherigen Typ, ist aber sozusagen eine eigene Klasse.

Wenn Sie einen selbstgebauten 220-V-Spannungsstabilisator herstellen möchten, dessen Schaltung nicht schwer zu bekommen ist, ist es besser, sich für die Wechselrichtertechnologie zu entscheiden. Schließlich ist hier das Prinzip der Arbeit interessant. Wechselrichterstabilisatoren sind mit Doppelfiltern ausgestattet, die Spannungsabweichungen vom Nennwert innerhalb von 0,5% minimieren. Der in das Gerät eintretende Strom wird in eine konstante Spannung umgewandelt, durchläuft das gesamte Gerät und nimmt vor dem Austritt wieder seine vorherige Form an.

DIY-Netzteilfoto

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Schritt für Schritt einrichten

Ein selbstgebautes Labornetzteil muss Schritt für Schritt eingeschaltet werden. Die Erstinbetriebnahme erfolgt bei gesperrtem LM301 und Transistoren. Als nächstes wird die Spannungsregulierungsfunktion durch den P3-Regler überprüft.

Wenn die Spannung gut geregelt ist, sind Transistoren in der Schaltung enthalten. Ihre Arbeit wird dann gut sein, wenn mehrere Widerstände R7, R8 beginnen, den Emitterkreis auszugleichen. Wir brauchen solche Widerstände, damit ihr Widerstand auf dem geringstmöglichen Niveau ist. In diesem Fall sollte der Strom ausreichen, sonst unterscheiden sich seine Werte in T1 und T2.

Auch der Anschluss des Kondensators C2 kann falsch sein. Nach Überprüfung und Behebung von Installationsfehlern kann der 7. Zweig des LM301 mit Strom versorgt werden. Dies kann am Ausgang der Stromversorgung erfolgen.

In den letzten Stufen wird P1 so konfiguriert, dass es mit dem maximalen Betriebsstrom des Netzteils betrieben werden kann. Ein Labornetzteil mit Spannungsregelung ist nicht so schwer einzustellen. In diesem Fall ist es besser, die Installation von Teilen noch einmal zu überprüfen, als beim anschließenden Austausch von Elementen einen Kurzschluss zu bekommen.

Arten von Spannungsstabilisatoren

Abhängig von der Lastleistung im Netzwerk und anderen Betriebsbedingungen werden verschiedene Modelle von Stabilisatoren verwendet:

Ferroresonante Stabilisatoren gelten als die einfachsten, sie nutzen das Prinzip der Magnetresonanz. Die Schaltung enthält nur zwei Drosseln und einen Kondensator. Äußerlich sieht es aus wie ein herkömmlicher Transformator mit Primär- und Sekundärwicklungen an Drosseln.Solche Stabilisatoren haben ein großes Gewicht und große Abmessungen, daher werden sie fast nie für Haushaltsgeräte verwendet. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit werden diese Geräte für medizinische Geräte verwendet;

Schematische Darstellung eines ferroresonanten Spannungsreglers

Servogetriebene Stabilisatoren sorgen für eine Spannungsregelung durch einen Autotransformator, dessen Rheostat von einem Servoantrieb gesteuert wird, der Signale von einem Spannungssteuersensor empfängt. Elektromechanische Modelle können mit großen Lasten arbeiten, haben aber eine geringe Reaktionsgeschwindigkeit. Der Relaisspannungsstabilisator hat eine sektionale Konstruktion der Sekundärwicklung, die Spannungsstabilisierung erfolgt durch eine Gruppe von Relais, deren Signale zum Schließen und Öffnen der Kontakte von der Steuerplatine kommen. Somit werden die notwendigen Abschnitte der Sekundärwicklung verbunden, um die Ausgangsspannung innerhalb der angegebenen Werte zu halten. Die Einstellgeschwindigkeit ist schnell, aber die Genauigkeit der Spannungseinstellung ist nicht hoch;

Ein Beispiel für die Montage eines Relaisspannungsstabilisators

Elektronische Stabilisatoren haben ein ähnliches Prinzip wie Relaisstabilisatoren, jedoch werden anstelle von Relais Thyristoren, Triacs oder Feldeffekttransistoren verwendet, um je nach Laststrom die entsprechende Leistung gleichzurichten. Dadurch wird die Schaltgeschwindigkeit der Sekundärwicklungsabschnitte deutlich erhöht. Es gibt Schaltungsvarianten ohne Transformatoreinheit, alle Knoten bestehen aus Halbleiterelementen;

Eine Variante der elektronischen Stabilisierungsschaltung

Doppelwandler-Spannungsstabilisatoren regeln nach dem Inverterprinzip. Diese Modelle wandeln Wechselspannung in Gleichspannung um, dann wieder zurück in Wechselspannung, am Ausgang des Wandlers werden 220 V gebildet.

Option Wechselrichter-Spannungsreglerschaltung

Die Stabilisierungsschaltung wandelt die Netzspannung nicht um. Der DC-AC-Wechselrichter erzeugt am Ausgang bei jeder Eingangsspannung 220 V AC. Solche Stabilisatoren vereinen hohe Ansprechgeschwindigkeit und Genauigkeit der Spannungseinstellung, haben aber einen hohen Preis im Vergleich zu zuvor in Betracht gezogenen Optionen.

Automatische Stabilisatoren "Ligao 220 V"

Für Alarmanlagen ist ein Spannungsstabilisator 220V gefragt. Seine Schaltung basiert auf der Arbeit von Thyristoren. Diese Elemente können ausschließlich in Halbleiterschaltungen verwendet werden. Bis heute gibt es einige Arten von Thyristoren. Je nach Sicherheitsgrad werden sie in statische und dynamische unterteilt. Der erste Typ wird mit Stromquellen unterschiedlicher Kapazität verwendet. Dynamische Thyristoren wiederum haben ihre eigene Grenze.

Wenn wir von einem Spannungsstabilisator sprechen (das Diagramm ist unten gezeigt), dann hat er ein aktives Element. Es ist in größerem Umfang für die normale Funktion des Reglers bestimmt. Es ist eine Reihe von Kontakten, die eine Verbindung herstellen können. Dies ist notwendig, um die Grenzfrequenz im System zu erhöhen oder zu verringern. Bei anderen Thyristormodellen können mehrere vorhanden sein. Sie werden unter Verwendung von Kathoden miteinander installiert. Dadurch kann der Wirkungsgrad der Vorrichtung deutlich verbessert werden.

Feinheiten der Anpassung

Die Notwendigkeit eines Spannungsreglers besteht unter den folgenden Bedingungen:

• Die Einstellung von wechselnder und konstanter Spannung ist erforderlich.
• Die Fähigkeit, die Spannung in der Last zu regulieren.

Jedes aufgelistete Element definiert seinen eigenen Satz von Funkkomponenten in der Schaltung.Das Gerät des einfachsten Reglers basiert jedoch auf einem variablen Widerstand. Beim Einstellen der Wechselspannung entstehen keine Verzerrungen. Mit Hilfe des variablen Widerstands ist es auch möglich, den Gleichstrom einzustellen.

Damit die Spannungs- und Stromlast ein bestimmter Parameter ist, werden Stabilisatoren verwendet. Die Ausgangsspannung wird mit dem korrekten Wert verglichen, und wenn kleine vorgegebene Änderungen auftreten, erholt sich der Regler automatisch.

Hier finden Sie viele Schritt-für-Schritt-Anleitungen zur Herstellung eines Spannungsreglers. Die einfachste und verständlichste Option wird jedoch als Gerät auf integrierten Schaltkreisen angesehen. Die Bequemlichkeit der Produkte ermöglicht es Ihnen, LEDs und andere Beleuchtungssysteme im Auto mit Strom zu versorgen. Der Netzregler benötigt einen Abwärtswandler, und am Eingang sollte ein Gleichrichter angeschlossen werden.

Sehr oft kann die Last unterschiedliche Parameter haben, daher sind für solche Fälle spezielle Spannungsstabilisatoren unverzichtbar. Ihre Arbeit kann in mehreren Modi durchgeführt werden.

Für alle elektronischen Geräte ist es wichtig, eine stabile Spannung zu erhalten. Sie haben nichtlineare Komponenten, die in die elektrische Schaltung eingebaut sind.

Es gibt einen Spannungsregler auf Basis eines Thyristors. Dies ist ein sehr leistungsfähiger Halbleiter, der in Hochleistungswandlern verwendet wird. Aufgrund der spezifischen Steuerung wird es zum Schalten von "Änderungen" verwendet.

Sorten von 12V-Stabilisatoren

Solche Vorrichtungen können auf Transistoren oder auf integrierten Schaltungen montiert werden. Ihre Aufgabe ist es, trotz Schwankungen der Eingangsparameter den Wert der Nennspannung Unenn innerhalb der geforderten Grenzen sicherzustellen. Die beliebtesten Schemata sind:

• linear;
• Impuls.

Die lineare Stabilisierungsschaltung ist ein einfacher Spannungsteiler. Seine Wirkung besteht darin, dass sich beim Anlegen von Uin an einer „Schulter“ der Widerstand an der anderen „Schulter“ ändert. Dadurch bleibt Uout innerhalb der vorgegebenen Grenzen.

Wichtig! Bei einem solchen Schema mit einer großen Streuung der Werte dazwischen Eingangs- und Ausgangsspannungen der Wirkungsgrad sinkt (eine bestimmte Energiemenge wird in Wärme umgewandelt) und der Einsatz von Kühlkörpern erforderlich. Die Pulsstabilisierung wird von einem PWM-Controller gesteuert. Er steuert den Schlüssel und regelt die Dauer der Stromimpulse

Der Regler vergleicht den Wert der Referenzspannung (Sollspannung) mit der Ausgangsspannung. Die Eingangsspannung wird dem Schlüssel zugeführt, der beim Öffnen und Schließen die empfangenen Impulse über einen Filter (Kapazität oder Induktivität) an die Last liefert

Er steuert den Schlüssel und regelt die Dauer der Stromimpulse. Der Regler vergleicht den Wert der Referenzspannung (Sollspannung) mit der Ausgangsspannung. Die Eingangsspannung wird dem Schlüssel zugeführt, der beim Öffnen und Schließen die empfangenen Impulse über einen Filter (Kapazität oder Induktivität) an die Last liefert

Die Pulsstabilisierung wird von einem PWM-Controller gesteuert. Er steuert den Schlüssel und regelt die Dauer der Stromimpulse. Der Regler vergleicht den Wert der Referenzspannung (Sollspannung) mit der Ausgangsspannung. Die Eingangsspannung wird an den Schlüssel angelegt, der beim Öffnen und Schließen die empfangenen Impulse über einen Filter (Kapazität oder Induktivität) an die Last liefert.

Notiz. Schaltspannungsstabilisatoren (SN) haben einen hohen Wirkungsgrad, erfordern eine geringere Wärmeabfuhr, aber elektrische Impulse stören elektronische Geräte während des Betriebs.Die Selbstmontage solcher Schaltungen ist mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden.

Klassischer Stabilisator

Ein solches Gerät umfasst: einen Transformator, einen Gleichrichter, Filter und eine Stabilisierungseinheit. Die Stabilisierung erfolgt normalerweise mit Zenerdioden und Transistoren.

Die Hauptarbeit wird von der Zenerdiode geleistet. Das ist eine Art Diode, die verpolt an den Stromkreis angeschlossen wird. Seine Betriebsart ist der Breakdown-Modus. Das Funktionsprinzip des klassischen CH:

• wenn Uin < 12 V an die Zenerdiode angelegt wird, befindet sich das Element im geschlossenen Zustand;
• Wenn Uin > 12 V am Element ankommt, öffnet es und hält die angegebene Spannung konstant.

Aufmerksamkeit! Die Versorgung mit Vin, die die für einen bestimmten Typ von Zenerdiode angegebenen Höchstwerte überschreitet, führt zu dessen Ausfall. Schema eines klassischen linearen CH. Schema eines klassischen linearen CH

Schema eines klassischen linearen CH

integrierter Stabilisator

Alle strukturellen Elemente solcher Vorrichtungen befinden sich auf einem Siliziumkristall, die Baugruppe ist in einem integrierten Schaltkreis (IC)-Gehäuse eingeschlossen. Sie werden auf der Grundlage von zwei Arten von ICs aufgebaut: Halbleiter und Hybridfilm. Erstere haben Festkörperkomponenten, während letztere aus Filmen bestehen.

Die Hauptsache! Solche Teile haben nur drei Ausgänge: Eingang, Ausgang und Anpassung. Eine solche Mikroschaltung kann ohne zusätzliche Umreifung eine stabile Spannung von 12 V in einem Intervall von Uin \u003d 26-30 V und einen Strom von bis zu 1 A erzeugen.

SN-Schaltung auf IC

↑ Programm

Das Programm ist in C-Sprache (mikroC PRO für PIC) geschrieben, in Blöcke unterteilt und mit Kommentaren versehen.Das Programm verwendet die direkte Messung der Wechselspannung durch einen Mikrocontroller, wodurch die Schaltung vereinfacht werden konnte. Mikroprozessor angewendet PIC16F676. Programmblock Null wartet auf einen fallenden Nulldurchgang Diese Flanke misst entweder die Wechselspannung oder startet das Schalten des Relais Programmbaustein izm_U misst die Amplituden der negativen und positiven Halbwellen

Im Hauptprogramm werden die Messergebnisse verarbeitet und ggf. ein Befehl zum Schalten des Relais gegeben Für jede Gruppe von Relais werden separate Programme zum Ein- und Ausschalten unter Berücksichtigung der notwendigen Verzögerungen geschrieben R2ein, R2 aus, R1ein und R1aus. Das 5. Bit von Port C wird im Programm verwendet, um einen Taktimpuls an das Oszilloskop zu senden, damit Sie sich die Ergebnisse des Experiments ansehen können.

AC-Modelle

Der Wechselstromregler unterscheidet sich darin, dass die darin enthaltenen Thyristoren nur vom Triodentyp verwendet werden. Transistoren wiederum werden üblicherweise vom Feldtyp verwendet. Kondensatoren in der Schaltung dienen nur zur Stabilisierung. Es ist möglich, aber selten, Hochfrequenzfilter in Geräten dieses Typs anzutreffen. Hochtemperaturprobleme in Modellen werden durch einen Impulsumrichter gelöst. Es wird im System hinter dem Modulator eingebaut. Tiefpassfilter werden in Reglern mit einer Leistung von bis zu 5 V verwendet. Die Kathodensteuerung im Gerät erfolgt durch Unterdrückung der Eingangsspannung.

Die Stabilisierung des Stroms im Netzwerk erfolgt reibungslos. Um mit hohen Lasten fertig zu werden, werden teilweise Sperr-Zener-Dioden verwendet. Sie sind durch Transistoren mit einer Drossel verbunden.Der Stromregler muss in diesem Fall maximal 7 A belastbar sein. Dabei darf der Grenzwiderstand im System 9 Ohm nicht überschreiten. In diesem Fall können Sie auf einen schnellen Konvertierungsprozess hoffen.

Merkmale der Montage des Geräts zum Spannungsausgleich

Die Mikroschaltung der Stromstabilisierungsvorrichtung ist auf einem Kühlkörper montiert, für den eine Aluminiumplatte geeignet ist. Seine Fläche sollte nicht weniger als 15 Quadratmeter betragen. cm.

Auch für Triacs ist ein Kühlkörper mit Kühlfläche notwendig. Für alle 7 Elemente reicht ein Kühlkörper mit einer Fläche von mindestens 16 Quadratmetern aus. dm.

Damit der von uns hergestellte Wechselspannungswandler funktioniert, benötigen Sie einen Mikrocontroller. Der KR1554LP5-Chip leistet mit seiner Rolle hervorragende Arbeit.

Sie wissen bereits, dass sich in der Schaltung 9 Blinkdioden befinden. Alle befinden sich darauf, sodass sie in die Löcher auf der Vorderseite des Geräts fallen. Und wenn der Körper des Stabilisators seine Position nicht zulässt, wie in der Abbildung, können Sie ihn so ändern, dass die LEDs auf die für Sie bequeme Seite gehen.

Jetzt wissen Sie, wie man einen Spannungsregler für 220 Volt herstellt. Und wenn Sie schon einmal etwas Ähnliches machen mussten, dann wird Ihnen diese Arbeit nicht schwer fallen. Dadurch können Sie beim Kauf eines Industriestabilisators mehrere tausend Rubel sparen.

Welcher Spannungsregler ist besser: Relais oder Triac?

Geräte vom Triac-Typ zeichnen sich durch kleine Gehäusegrößen aus, und das Maß an Kompaktheit solcher Geräte ist durchaus vergleichbar mit elektromechanischen und Relais-Modellen.Die durchschnittlichen Kosten eines Triac-Geräts im Vergleich zu hochwertigen relaisähnlichen Geräten sind fast zwei- bis dreimal höher.

Relaisstabilisator „Resanta 10000/1-ts“

Trotz der hervorragenden Schaltgeschwindigkeit und des Vorhandenseins einer erheblichen Lücke bei den Eingangsspannungen ist jede Relaisvorrichtung im Betrieb laut und durch schlechte Genauigkeit gekennzeichnet.

Unter anderem haben alle Relaisstabilisatoren einige Einschränkungen in Bezug auf die Leistungsstufe, was darauf zurückzuführen ist, dass die Kontakte nicht in der Lage sind, sehr hohe Ströme zu schalten.

Überlegen Sie, ob Sie einen Tag-Nacht-Zähler anschließen sollen? Lesen Sie den Artikel darüber, ob Doppeltarife von Vorteil sind.

In diesem Artikel wird beschrieben, wie Sie eine LED-Taschenlampe mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen.

Die vielversprechendste Art elektronischer Stabilisatoren sind derzeit moderne Geräte, die unter Bedingungen einer doppelten Umwandlung der Netzspannung arbeiten.

Neben den hohen Kosten haben solche Geräte keine gravierenden Nachteile. Aus diesem Grund ist es ratsam, bei der Auswahl eines Stabilisierungsgeräts, wenn die Kosten nicht kritisch sind, Geräte zu bevorzugen, die vollständig aus hochwertigen Halbleitern zusammengesetzt sind.

Inverter-Stabilisatoren

Moderne Inverter-Stabilisatoren Calm-Serie "Instab" Dies ist die "jüngste" Art von Stabilisatoren - die Massenproduktion begann Ende der 2000er Jahre. Innovatives Design und Funktionen, die in anderen Topologien nicht verfügbar sind, machen diese Geräte zu einem Durchbruch in der Stabilisierung elektrischer Energie.

Gerät und Funktionsprinzip.

Das Funktionsprinzip dieser Geräte ähnelt einer Online-USV und basiert auf der fortschrittlichen Technologie der doppelten Energieumwandlung. Zunächst wandelt der Gleichrichter die Eingangswechselspannung in Gleichspannung um, die dann in den Zwischenkondensatoren akkumuliert und dem Wechselrichter zugeführt wird, der wieder in eine stabilisierte Ausgangswechselspannung umwandelt. Inverter-Stabilisatoren unterscheiden sich grundlegend von Relais, Thyristoren und Elektromechanik in ihrer inneren Struktur. Insbesondere haben sie keinen Autotransformator und keine beweglichen Elemente, einschließlich Relais. Dementsprechend sind Doppelwandler-Stabilisatoren frei von den Nachteilen, die Transformatormodellen innewohnen.

Vorteile.

Der Betriebsalgorithmus dieser Gerätegruppe eliminiert die Übertragung externer Störungen an den Ausgang, was einen vollständigen Schutz gegen die meisten Stromversorgungsprobleme bietet und garantiert, dass die Last mit einer idealen sinusförmigen Spannung mit einem Wert versorgt wird, der so nahe wie möglich am Nennwert liegt Wert (±2 % Genauigkeit). Darüber hinaus beseitigt die Wechselrichtertopologie alle Mängel, die für andere Prinzipien der elektrischen Energiestabilisierung charakteristisch sind, und bietet darauf basierende Modelle mit einzigartiger Geschwindigkeit - der Stabilisator reagiert sofort auf Änderungen des Eingangssignals, ohne Zeitverzögerung (0 ms)!

Weitere wichtige Vorteile von Wechselrichterstabilisatoren:

• die weitesten Grenzen der Betriebsnetzspannung - von 90 bis 310 V, während die ideale Sinusform des Ausgangssignals im gesamten angegebenen Bereich beibehalten wird;
• kontinuierliche stufenlose Spannungsregelung - eliminiert eine Reihe unangenehmer Effekte, die mit Schaltstabilisierungsschwellen in elektronischen (Relais- und Halbleiter-) Modellen verbunden sind;
• das Fehlen eines Autotransformators und beweglicher mechanischer Kontakte - erhöht die Lebensdauer und reduziert das Gewicht des Produkts;
• das Vorhandensein von Eingangs- und Ausgangs-Hochfrequenzfiltern - unterdrückt effektiv die resultierenden Störungen (nicht bei allen Modellen vorhanden, typisch insbesondere für die Produkte der Shtil Group, einem führenden Hersteller von Wechselrichterstabilisatoren).

Es stellt sich eine logische Frage: Gibt es Nachteile bei Wechselrichtergeräten? Einziger und zugleich umstrittener Nachteil ist der höhere Preis. Doch angesichts der technischen Anforderungen moderner Haushaltsgeräte und gleichzeitig des anhaltenden Trends zu Netzspannungseinbrüchen sind Wechselrichter-Stabilisatoren heute die kostengünstigste Option für den dauerhaften Einsatz sowohl in Privathäusern und Landhäusern als auch in Industrieanlagen. Sie garantieren die stabile und einwandfreie Funktion teurer Haushaltsgeräte und empfindlicher elektronischer Geräte, unabhängig von der Qualität der Stromversorgung.

Abbildung 4 - Diagramm eines Wechselrichter-Spannungsreglers

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Wechselrichter-Spannungsstabilisatoren "Calm". Die Aufstellung.