Принципиальные схемы стабилизаторов напряжения
21-05-2015
Основные типы стабилизаторов напряжения
В настоящее время большее распространение получили следующие типы стабилизаторов напряжения:
- релейные стабилизаторы;
- электронные стабилизаторы;
- электромеханические стабилизаторы.
Выбор типа стабилизатора напряжения определяется спецификой задачи, которую нужно решить. Различные схемы построения стабилизатора напряжения определяют основные параметры приборов. Среди важных параметров стабилизаторов следует выделить следующие:
- точность стабилизации;
- скорость стабилизации;
- надёжность работы;
- защита от электрических помех;
- срок эксплуатации;
- стоимость стабилизатора.
Рассмотрим принципы работы основных типов стабилизаторов напряжения и их принципиальные электрические схемы.
Схема работы релейного стабилизатора
Схема работы релейного стабилизатора напряжения основана на ступенчатом регулировании напряжения путем автоматической коммутации секций вторичной обмотки трансформатора. Коммутация секций обмоток происходит с помощью силовых реле, работой которых управляет электронная плата. Специальный процессор ведет контроль входного и выходного напряжения, вычисляет необходимое число трансформации и осуществляет коммутацию нужного числа силовых реле. Такая схема стабилизатора позволяет быстро и эффективно стабилизировать напряжение в нужном диапазоне.
Схема работы электронного стабилизатора
Схема работы электронного стабилизатора напряжения основана на ступенчатом регулировании напряжения путем автоматической коммутации секций вторичной обмотки трансформатора. Коммутация секций обмоток происходит с помощью силовых тиристоров, работой которых управляет электронный блок управления.
Напряжение на выходе стабилизатора в случае применения схемы вольтодобавочного типа определяется суммированием основного и добавочного напряжения. Такая схема стабилизатора позволяет быстро и эффективно стабилизировать напряжение в нужном диапазоне, обеспечивая высокую надёжность и бесшумность работы.Схема работы электромеханического стабилизатора
Схема работы электромеханического стабилизатора напряжения основана на плавном регулировании напряжения путём автоматической коммутации дополнительного числа витков вторичной обмотки трансформатора. Коммутация дополнительных витков трансформатора происходит с помощью подвижного контакта, приводимого в движение сервоприводом. Положением подвижного контакта управляет электронный или аналоговый блок управления. Как только напряжение на входе становиться большим или меньшим установленного, блок управления дает команду на перемещение подвижного контакта до момента установления правильного напряжения на выходе.
Читайте также по теме
- Регуляторы напряжения
- 12 причин появления скачков в сети
- Выбираем стабилизатор напряжения для холодильника
- Выбираем стабилизатор напряжения для всего дома
- В питании главное — стабильность
Сетевой стабилизатор напряжения | Микросхема
Поводом для публикации статьи про сетевые стабилизаторы напряжения послужил комментарий одного из наших уважаемых радиолюбителей в заметке про мощные стабилизаторы напряжения, обеспечивающие ток нагрузки до 3 ампер.
Здесь рассмотрим именно сетевые стабилизаторы напряжения бытового назначения, т.е. которые обеспечивают на выходе стандартное для многих стран (хотя далеко не всегда оно таковое – прим. AndReas) потребительское напряжение 220 вольт. Так вот, при девиации сетевого напряжения на входе такого стабилизатора они призваны приводить его к номиналу 220 вольт на выходе. Таким образом, обеспечивается стабильное и бесперебойное питание бытовых приборов или оргтехники, что способствует значительному продлению срока эксплуатации бытовой техники.
Не буду загружать вас, уважаемые радиолюбители, теоретическим материалом, поскольку здесь и так все ясно. Схем различных сетевых стабилизаторов напряжения масса. Большинство из них также уже содержат фильтры от ВЧ помех и прочие «навороты». Но фирмы при покупке у них готового сетевого стабилизатора напряжения всегда «до кучи» пытаются «навалить» «левого», уже ненужного товара, например, сетевые фильтры. А цена на данные устройства порой доходит до абсурда.
Для начала небольшая ремарка. Если вы зашли на эту страничку, чтобы просто найти подходящий стабилизатор для себя, то можете поискать, например, здесь. Некоторые модели вполне заслуживают внимания.
Поскольку речь в комментарии зашла про сетевые стабилизаторы напряжения торговой марки Defender, то остановлюсь на них чуточку подробнее. Если изучить номенклатуру предлагаемых ими стабилизаторов, то в описании практически каждого устройства написано одно и то же назначение, а именно: предназначен для защиты электропитания бытовой аудио- и видеотехники, компьютеров, периферии и другой электронной аппаратуры от длительного повышения или понижения напряжения в сети, импульсных помех, а также для защиты от высокого напряжения.
Лично я для компьютера и другой маломощной цифровой электроники, вместо каких бы то ни было сетевых стабилизаторов, использую источник бесперебойного питания (или инвертор или преобразователь — кому как нравится). Вот это крайне полезное устройство во всех отношениях. Оно и от девиации напряжения спасает (кстати, в некоторые современные модели таких инверторов уже встроены стабилизаторы), и от его совершенного падения до нуля, да и от помех защищает.
А сетевые стабилизаторы напряжения не то чтобы необходимы, но рекомендованы приборам с электродвигателями и низкочастотными трансформаторами. А действительно необходимы они этим самым приборам за городом, на даче, т.е. там, где на выделенной вам электролинии напряжение много меньше даже 180 вольт.
Ну да ладно, лирику в сторону, продолжаем по существу. Как мне стало известно, в сетевых стабилизаторах напряжения Defender AVR применяется автотрансформаторная схема с цифровым управлением, а раньше использовалась схема с аналоговым управлением. Пример схемы с аналоговым управлением:
Более про бытовые стабилизаторы Defender никаких данных, к сожалению, найти не удалось. Вообще подобные фирмы неохотно раскрывают, так сказать, коммерческую тайну. Хотя, было бы что скрывать, если подобных разработок полно в общем доступе (прим. авт. AndReas). Но мы подготовили ещё несколько схем сетевых преобразователей напряжения. Не думаю, что все производители подобных устройств могут предложить что-то кардинально новое. Все их, так называемые, разработки основаны на общедоступных схемотехнических решениях. Вот один из них:
Сетевой стабилизатор напряжения, схема которого представлена чуть выше, включает последовательно с нагрузкой одну, две или три дополнительных обмотки трансформатора при девиации сетевого напряжения. Если сетевое напряжение ниже необходимого, то дополнительные обмотки включаются синфазно с сетью, и напряжение на нагрузке становится больше сетевого. Если напряжение сети становится выше нормы, то обмотки включаются в противофазе с сетевым напряжением, приводя к уменьшению напряжения на нагрузке. Трансформатор на схеме обозначен Т1, а дополнительные обмотки римскими цифрами IV, V, VI. Компараторы DA3…DA8 настроены на срабатывание в зависимости от уровней сетевого напряжения 250 В, 240 В, 230 В, 210 В, 200 В и 190 вольт соответственно. Если напряжение сети превышает указанные уровни, то на выходах (вывод 9) тех компараторов, для которых выполняется указанное условие, действует напряжение высокого логического уровня (логической 1), составляющее около 12 В. Таким образом, разница уровней срабатывания компараторов составляет 10 В, или примерно 5 % сетевого напряжения. Уровни срабатывания компараторов DA5 и DA6 отличаются на 20 вольт. Это соответствует зоне регулирования 220 В ± 5%. Следует заметить, что государственными стандартами установлено допустимое сетевое напряжение от 187 В до 242 В. Данный же стабилизатор, как видно, обеспечивает более высокую точность поддержания величины сетевого напряжения. Это можно отразить так:
Вместо указанных на схеме компараторов можно применить микросхему К1401СА1. В качестве стабилизаторов применены КР142ЕН8Б. Диодные мостики VD1 и VD2 можно заменить на КЦ402…КЦ405, КЦ409, КЦ410, КЦ412. VD4…VD7 – любые с допустимым обратным напряжением более 15 В и прямым током более 100 мА. Оксидные конденсаторы — К50-16, К50-29 или К50-35; остальные— КМ-6, К10-17, К73-17. Реле К1 — К5 — зарубежного производства Bestar BS-902CS. Реле этого типа имеют обмотку сопротивлением 150 Ом, рассчитанную на рабочее напряжение 12 В, и контактную группу переключающего типа, рассчитанную на коммутацию напряжения 240 В при токе 15 А. Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе ШЛ50х40. Обмотка I намотана проводом ПЭВ-2 0,9 и содержит 300 витков; обмотка II —21 виток провода ПЭВ-2 0,45; обмотка III — 14 витков провода ПЭВ-2 0.45; обмотки IV, V, VI содержат по 14 витков провода ПБД 2.64. Удобно использовать стандартный трансформатор типа ОСМ1-0.63, у которого все обмотки, кроме первичной (она содержит 300 витков), удалены, а вторичные обмотки намотаны в соответствии с приведенными выше данными. При изготовлении трансформатора одноименные выводы обмоток I, IV, V, VI следует пометить (на схеме обозначены точками). Номинальная мощность такого трансформатора составляет 630 Вт. К данному сетевому стабилизатору напряжения можно подключить нагрузку до 3 киловатт. Если точность поддержания выходного напряжения нужна ниже, то число вторичных обмоток трансформатора Т2 можно снизить до двух, а их напряжение увеличить с 10 вольт до 15 вольт. При этом число компараторов также уменьшится, а пороги их срабатывания следует установить соответственно напряжениям вторичных обмоток Т2.
Настройка этого сетевого стабилизатора следующая:
Самыми простыми в схемотехническом отношении являются электромеханические сетевые стабилизаторы напряжения. Основными компонентами такого типа приборов являются автотрансформатор и электродвигатель, например, РД-09 со встроенным редуктором, который вращает движок автотрансформатора.
Все очень просто. Контроль сетевого напряжения осуществляет электронная схема, которая при его девиации подает сигналы электродвигателю на вращение ротора по часовой или против часовой стрелки. Вращаясь, ротор перемещает движок автотрансформатора, обеспечивая тем самым стабильное выходное напряжение. Вот несколько схем электромеханических сетевых стабилизаторов:
Ещё одной разновидностью сетевых стабилизаторов напряжения являются релейные. Они обеспечивают более высокую выходную мощность вплоть до нескольких киловатт. Мощность нагрузки даже может превосходить мощность самого трансформатора. При выборе мощности трансформатора учитывается минимально возможное напряжение в электрической сети. Если, например, минимальное напряжение сети не менее 180 вольт, то от трансформатора требуется вольтодобавка 40 вольт, т.е. в 5,5 раз меньше сетевого напряжения. Во столько же раз выходная мощность всего стабилизатора будет больше мощности силового трансформатора. Количество ступеней регулирования напряжения обычно не превышает 3…6, что обеспечивает достаточную точность поддержания выходного напряжения. Вот некоторые схемы стабилизаторов релейного типа:
Дополнительно можете ознакомиться со следующими схемами, описанием работы и конструкциями сетевых стабилизаторов напряжения:
Скачать схему сетевого стабилизатора на 6 киловатт
Скачать схему сетевого стабилизатора с микроконтроллерным управлением
Метки: полезно собрать
Радиолюбителей интересуют электрические схемы:
Стабилизатор сетевого напряжения
Мощный стабилизатор напряжения
Сборка 2-ступенчатой схемы стабилизатора сетевого питания — для всего дома
, 2021 by Swagatam 29 комментариев
В этой статье мы узнаем, как сделать 2-релейную или двухступенчатую схему стабилизатора напряжения для управления и регулирования сетевого напряжения 220 В или 120 В с помощью простой схемы.
Введение
В этой схеме стабилизатора мощности одно реле подключено для выбора высокого или низкого отвода от трансформатора стабилизатора при определенном уровне напряжения; в то время как второе реле поддерживает нормальное сетевое напряжение включенным, но в момент колебания напряжения оно переключается и выбирает соответствующий ГОРЯЧИЙ отвод через контакты первого реле.
Обсуждаемая здесь простая схема стабилизатора питания очень проста в сборке, но при этом способна обеспечить двухступенчатую коррекцию входной сети.
Простой метод преобразования обычного трансформатора в стабилизирующий трансформатор также обсуждался с использованием принципиальных схем.
Работа цепи
Как показано на соседнем рисунке, всю работу схемы можно понять по следующим пунктам:
Основная идея состоит в том, чтобы заставить реле №1 переключаться при двух различных крайних значениях сетевого напряжения (высоком и низком), которые считаются не подходящими для приборов.
Это переключение позволяет этому реле выбирать подходящее кондиционированное напряжение от другого реле через его размыкающие контакты.
Как подключить контакты реле
Контакты этого второго реле № 2 обеспечивают выбор соответствующего напряжения от стабилизирующего трансформатора и держат его готовым для реле № 1 всякий раз, когда оно переключается при опасных уровнях напряжения. При нормальном напряжении реле №1 остается включенным и выбирает нормальное напряжение через свои нормально разомкнутые контакты.
Транзисторы T1 и T2 используются в качестве датчиков напряжения. Реле №1 подключено к этой конфигурации на коллекторе T2.
Пока напряжение в норме, T1 остается выключенным. Следовательно, Т2 в этот момент остается включенным. Реле №1 активировано, и его нормально разомкнутые контакты подключают НОРМАЛЬНЫЙ переменный ток к устройству.
Если напряжение имеет тенденцию к росту, Т1 медленно проводит, и при определенном уровне (определяется настройкой Р1) Т1 полностью проводит и отключает Т2 и реле №1.
Реле немедленно подключает скорректированное (пониженное) напряжение, подаваемое реле №2, через его размыкающие контакты к выходу.
Теперь, в случае низкого напряжения T1 и T2 оба перестанут проводить, что приведет к тому же результату, что и выше, но на этот раз напряжение, подаваемое от реле № 2 к реле № 1, будет высоким, так что выход получит требуемое значение. скорректированный уровень напряжения.
Реле №2 получает питание от T3 при определенном уровне напряжения (в соответствии с настройкой P3) между двумя крайними значениями напряжения. Его контакты подключены к отводу трансформатора стабилизатора, так что он соответствующим образом выбирает нужное напряжение.
Как собрать схему
Конструкция этой схемы очень проста. Это можно сделать, выполнив следующие действия:
Отрежьте небольшой кусок платы общего назначения (примерно 10 на 5 мм).
Начните сборку, сначала вставив транзисторы, оставив достаточно места между ними, чтобы остальные можно было разместить вокруг каждого из них. Припаяйте и отрежьте их выводы.
Затем вставьте остальные компоненты и соедините их друг с другом и с транзисторами пайкой. Воспользуйтесь электрической схемой для их правильной ориентации и размещения.
Наконец, закрепите реле, чтобы завершить сборку платы.
Следующая страница посвящена конструкции трансформатора стабилизатора мощности и процедуре испытаний. После завершения этих процедур вы можете интегрировать проверенную сборку схемы в соответствующие трансформаторы.
Вся установка может быть помещена в прочный металлический корпус и установлена для выполнения необходимых операций.
Список деталей
R1, R2, R3 = 1K, 1/4W,
P1, P2,P3 = 10K, ЛИНЕЙНЫЕ ПРЕДУСТАНОВКИ,
C1 = 1000 мкФ/25 В
Z1, Z2, Z3 = 3 В, 400 мВт стабилитрон,
T1, T2, T3 = BC 547B,
RL1, RL2= РЕЛЕ 12 В, SPDT, 400 Ом,
D1- -D4 = 1N4007,
TR1 = 0–12 В, 500 мА,
TR2 = 25–0–25 В, 5 А. С РАЗЪЕМНЫМ ЦЕНТРАЛЬНЫМ ОТВОДОМ, ОБЩЕЙ ПЛАТОЙ, МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОРПУСОМ, СЕТЕВЫМ ШНУРОМ, РОЗЕТКОЙ, ДЕРЖАТЕЛЕМ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ И Т. Д.
Как превратить обычный трансформатор в трансформатор-стабилизатор
Трансформаторы-стабилизаторы обычно изготавливаются на заказ и недоступны на рынке в готовом виде. Поскольку от них требуется несколько отводов сетевого напряжения переменного тока (высокого и низкого), а также поскольку они специфичны для конкретного приложения, их становится очень сложно приобрести в готовом виде.
Для данной схемы также требуется трансформатор регулятора мощности, но для простоты конструкции можно использовать простой метод преобразования обычного трансформатора источника питания в трансформатор стабилизатора напряжения.
Как показано на рисунке, здесь нам нужен обычный трансформатор на 25-0-25/5 А. Центральный отвод должен быть разделен, чтобы вторичная обмотка могла состоять из двух отдельных обмоток. Теперь осталось просто подключить первичные провода к двум вторичным обмоткам, как показано на схеме.
Таким образом, следуя описанной выше процедуре, вы сможете успешно преобразовать обычный трансформатор в стабилизирующий трансформатор, очень удобный для данного приложения.
Как настроить устройство
Для процедуры настройки вам потребуется переменный источник питания 0–24 В/500 мА. Это может быть завершено следующими шагами:
Поскольку мы знаем, что колебания напряжения сети переменного тока всегда будут создавать пропорциональную величину колебаний напряжения постоянного тока от трансформатора, мы можем предположить, что для входных напряжений 210, 230 и 250, соответственно полученные эквивалентные напряжения постоянного тока должны быть 11,5, 12,5 и 13,5 соответственно.
Теперь настройка соответствующих предустановок становится очень простой в соответствии с указанными выше уровнями напряжения.
- Первоначально оба трансформатора TR1 и TR2 должны быть отключены от цепи.
- Держите ползунок P1, P2 и P3 примерно посередине.
- Подключите внешний регулируемый источник питания к цепи. Отрегулируйте напряжение примерно до 12,5.
- Теперь медленно начните регулировать P3, пока не активируется RL2.
- Уменьшите напряжение питания примерно до 11,5 вольт (RL2 при этом должен отключиться), отрегулируйте P1 так, чтобы RL1 просто отключился.
- Постепенно увеличьте подачу примерно до 13,5 – это должно привести к включению RL1 и RL2 один за другим, указывая на правильность вышеуказанных настроек.
- Теперь медленно отрегулируйте P2 так, чтобы RL1 снова деактивировался при этом напряжении (13.5).
- Подтвердите указанные выше настройки, изменяя входное напряжение от 11,5 до 13,5 В и обратно. Вы должны получить следующие результаты:
- RL1 должен деактивироваться при уровнях напряжения 11,5 и 13,5, но должен оставаться активным в промежутке между этими напряжениями. RL2 должен включаться выше 12,5 и выключаться ниже 12 вольт.
На этом процедура настройки завершена.
Окончательная конструкция этого блока регулятора мощности может быть завершена путем соединения тестируемой цепи с соответствующими трансформаторами и сокрытия всей секции внутри хорошо вентилируемого металлического корпуса, как было предложено на предыдущей странице.
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете задать их через комментарии, я буду очень рад помочь!
Разработка автоматического стабилизатора напряжения с аналоговой схемой управления
В очень распространенной конфигурации стабилизаторов напряжения используются операционные усилители, такие как LM324 и ИС таймера NE555. До использования любого микроконтроллера эта конфигурация схемы использовалась чаще всего. Даже сейчас некоторые компании используют эту схему там, где не требуется цифровой дисплей. Так как эта конструкция проста и дешева, то до сих пор эта схема популярна. В этой статье мы обсудим стабилизаторы напряжения на аналоговых схемах. Итак, давайте начнем нашу схему аналогового стабилизатора напряжения.
Отказ от ответственности: Электричество всегда опасно. Для работы с электричеством необходимы определенные навыки. Делайте работу на свой страх и риск. Автор не будет нести ответственность за любое неправильное использование или вредоносное действие или любую ошибку, которую вы сделаете. Содержание этого веб-сайта является уникальным и защищено авторским правом. Пожалуйста, не делайте никаких бессмысленных действий, копируя и заявляя, что это ваше. Большинство статей, опубликованных здесь, хранятся в открытом доступе, чтобы помочь вам. Берите знания бесплатно и пользуйтесь ими, но если вам интересно, вы можете купить готовые ресурсы, предлагаемые здесь. Если вам нужна помощь или руководство, не стесняйтесь комментировать ниже, автор постарается вам помочь. Также в статье могут быть аффилированные ссылки. Что никак не повлияет на вас в любом случае, но позволит автору с некоторой комиссией. Поэтому, пожалуйста, не принимайте это иначе. Спасибо.
Прежде чем мы начнем, мы должны знать, как работает стабилизатор напряжения. Чтобы узнать о принципе работы, вы можете прочитать предыдущую статью отсюда.
Реклама
Содержание
Блок-схема:
Вот блок-схема нашей схемы аналогового стабилизатора напряжения:
питания для рабочей цепи, а также контура измерения напряжения. Иногда для целей измерения сохраняется отдельная петля напряжения 12 В. Затем используется схема измерения напряжения, которая позже используется в схемах компаратора. Таймер задержки используется для начальной задержки, что помогает стабилизации в режиме реального времени.
Набор схем компаратора операционных усилителей, используемых для переключения различных реле. Эти реле используются для переключения ответвлений трансформатора. Наконец, выход переключается на нагрузку. Весь процесс не так уж и сложен. Только несколько блоков работают одновременно. Следующий шаг нашего аналогового стабилизатора напряжения описывает блок за блоком.
Конструкция трансформатора:
Конструктор полностью выбирает, сколько отводов будет использоваться для стабилизатора напряжения. Но подходящим диапазоном самых низких ответвлений является 5. Для системы 220 В эти 5 ответвлений обычно сохраняются как 150 В, 180 В, 220 В, 280 В, 260 В и 0 В. 5 Реле используются для этого типа стабилизаторов напряжения. Таким образом, исходя из выбора отводов, вы должны спроектировать свой собственный трансформатор. Формула очень проста, для хорошего результата требуется практика. Вот практический способ сделать работу.
Выполните следующие действия:
- Сначала выберите номера ответвлений, затем напряжения
- Рассчитайте общую мощность и размер провода по номинальному току, соблюдайте запас безопасности для размера провода здесь.
- Рассчитайте площадь ядра исходя из этой номинальной мощности. Оставьте здесь запас прочности на случай перегрузки
- Найдите размер бобины трансформатора
- Рассчитайте количество витков на напряжение для вашей конструкции
- Рассчитайте общее количество витков и отметьте каждый отвод, например, для первого отвода 150 В, 405 витков, затем для второго отвода 180В 512 витков и так далее.
- Намотайте образец трансформатора для тестирования. Проверьте напряжения с нагрузкой и без нагрузки. Тест с полной нагрузкой должен выполняться в течение нескольких часов. Это будет генерировать тепло и поможет удалить влагу внутри сердечника и катушек.
- Немедленно погрузите лак в емкость, оставьте на ночь [или не менее 3 часов] и удалите излишки лака, подвесив трансформатор на несколько часов.
- Когда трансформатор снова высохнет, установите уголки и другие аксессуары. Затем установите клеммы и повторите проверку.
- Как только он пройдет весь процесс, вы можете масштабировать его, но если это не удается, вычислите, где ошибка, затем исправьте ее и переделайте.
Звучит просто? Нет? Это зависит от вашей практики. Это способ сделать профессиональный трансформер. Позже я опубликую другую статью о расчете трансформатора.
Блоки схемы:
В нашей схеме есть несколько блоков, и вы это уже знаете. Если каждый блок объяснить отдельно, будет легче понять. Смотрим блоками.
Трансформатор:
Давайте воспользуемся 5-ступенчатым трансформатором для нашей конструкции:
Цепь измерения напряжения и питания:
Здесь лучше всего использовать две отдельные обмотки. потому что, если используется только одна обмотка, напряжение считывания будет изменено из-за переключателей реле.
В схеме блока питания используются два стабилизатора напряжения для лучшего отвода тепла и разделения запаса напряжения. Диоды D1 и D2 служат для защиты стабилизаторов напряжения от обратного разряда. Иногда используются транзисторы, также можно использовать LM317. Альтернативные схемы:
Здесь используется регулятор напряжения LM317. Поскольку запас по напряжению высок, для охлаждения необходимо использовать достаточный радиатор. Другой тип источника питания:
В этом типе транзистор Дарлингтона Tip122 используется с диодом Зенера на 12 В для формирования регулятора напряжения. Этот тип регулятора напряжения довольно распространен в стабилизаторах напряжения или аналоговых схемах.
Примечание: Дизайнер выбирает, какой тип он будет использовать. Комбинация этих схем может быть сформирована для получения оптимального результата.
Схема задержки:
Начальная задержка обязательна для стабилизатора напряжения. В противном случае в нагрузку может пройти шип, что опасно для грузов. NE555 IC — первое имя, которое подходит для этой цели. Для этой цели таймера NE555 конфигурируется в однократном или моностабильном режиме.
После схемы задержки нам нужно разработать схему компаратора, которая фактически будет управлять нашими реле для разных напряжений.
Схема компаратора:
Наиболее распространенными микросхемами операционных усилителей являются LM324 и LM339.. В зависимости от выбора дизайнера, он может использовать любой из них. При использовании LM339 вы должны помнить, что это выход с открытым коллектором, и для этого вам нужен подтягивающий резистор.
Здесь R1 работает как резистор управления гистерезисом. Гистерезис важен в нашей схеме для защиты реле от резких переключений. Без гистерезиса реле может включаться/выключаться в той же точке сетевого напряжения, что убьет реле, а также другие подключенные контакты.
Реле:
Реле очень часто используются для изолированного переключения. И для стабилизатора напряжения тоже обычно выбирают реле. На рынке есть разные типы реле. Мы будем использовать очень распространенный с одним набором NO/COM/NC.
При использовании этих типов реле мы должны использовать диод свободного хода на катушке. Для переключения катушек реле можно использовать транзистор. Кроме того, конденсатор на катушке реле предпочтителен для хорошего создания магнитного потока через катушку реле.
Теперь мы можем объединить все части в одну, чтобы сформировать схему управления.
Полная электрическая схема:
Вся электрическая схема довольно большая. Я постарался нарисовать все это в понятной форме. Если я допустил какую-либо ошибку, пожалуйста, дайте мне знать, я исправлю это позже.
Объяснение:
Все блоки описаны ранее. В этой схеме все эти блоки присоединены друг к другу там, где они должны быть. Между двумя последовательными схемами компаратора установлен диод, чтобы они работали последовательно одна за другой. Еще два компаратора операционных усилителей используются для установки нижнего и верхнего пределов напряжения.
Других изменений, по-моему, нет, кроме RC-фильтра в цепи датчика.
Фитинги:
Когда схема будет готова, вы можете поместить ее в такую же коробку с другими аксессуарами.
Прочие аксессуары:
Помимо схемы управления и трансформатора, вам потребуются некоторые другие аксессуары для полного аналогового стабилизатора напряжения. Хотя вам известно, зайдете ли вы так далеко, вот список для помощи:
- Коробка с подходящими отверстиями для фурнитуры
- Шнур переменного тока для ввода питания
- Входной автоматический выключатель/предохранитель
- Выходной автоматический выключатель/предохранитель
- Ручка с коробкой для ручки
- Винты и шайбы
- Пластиковые опоры для размещения цепи
- Кабель галстуки.