Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Регулятор напряжения самодельный


простые самодельные схемы для повторения

В электрических схемах для изменения уровня выходного сигнала используется регулятор напряжения. Основное его назначение — изменять подаваемую на нагрузку мощность. C помощью устройства управляют оборотами электродвигателей, уровнем освещённости, громкостью звука, нагревом приборов. В радиомагазинах можно приобрести готовое изделие, но несложно изготовить регулятор напряжения своими руками.

Описание устройства

Регулятором напряжения называется электронный прибор, служащий для повышения или понижения уровня выходного сигнала, в зависимости от величины разности потенциалов на его входе. То есть это устройство, с помощью которого можно управлять значением мощности, подводимой к нагрузке. При этом регулировать подаваемый уровень энергии можно как на реактивной, так и активной нагрузке.

Самым простым устройством, с помощью которого можно изменять уровень сигнала, считается реостат. Он представляет собой резистор, имеющий два вывода, один из которых подвижный. При перемещении ползункового вывода реостата изменяется сопротивление. Для этого он подключается параллельно нагрузке. Фактически это делитель напряжения, позволяющий регулировать величину разности потенциалов на нагрузке в пределах от нуля до значения, выдаваемого источником энергии.

Использование реостата ограничено мощностью, которую можно через него пропустить. Так как при больших значениях тока или напряжения он начинает сильно нагреваться и в итоге перегорает, поэтому на практике применение реостата ограничено. Его используют в параметрических стабилизаторах, элементах электрического фильтра, усилителях звука и регуляторах освещённости небольшой мощности.

Разновидности приборов

По виду выходного сигнала регуляторы разделяют на стабилизированные и нестабилизированные. Также они могут быть аналоговыми и цифровыми (интегральными). Первые строятся на основе тиристоров или операционных усилителей. Их управление осуществляется путём изменения параметров RC цепочки обратной связи. Совместно с ними для повышения мощности применяются биполярные или полевые транзисторы. Работа же интегральных устройств связана с использованием широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поэтому в цифровой схемотехнике используются микроконтроллеры и силовые транзисторы, работающие в ключевом режиме.

При изготовлении самодельного регулятора напряжения могут быть использованы следующие элементы:

  • резисторы;
  • тиристоры или транзисторы;
  • цифровые или аналоговые интегральные микросхемы.

Первые два типа имеют несложные схемы и довольно просты к самостоятельной сборке. Их можно изготавливать без использования печатной платы с помощью навесного монтажа, в то время как импульсные регуляторы на основе микроконтроллеров требуют более обширных знаний в радиоэлектронике и программировании.

Характеристика регулятора

По своему виду приспособления могут изготавливаться в портативном или стационарном исполнении. Устанавливаются они в любом положении: вертикальном, потолочном, горизонтальном.

Устройства могут крепиться с использованием дин-рейки или встраиваться в различные блоки и приборы. Конструктивно регуляторы возможно изготовить как корпусными, так и без помещения в корпус.

К основным характеристикам устройств относят следующие параметры:

  1. Плавность регулировки. Обозначает минимальный шаг, с которым происходит изменение величины разности потенциалов на выходе. Чем он плавнее, тем точнее можно выставить значение напряжения на выходе.
  2. Рабочая мощность. Характеризуется значением силы тока, которое может пропускать через себя прибор продолжительное время без повреждения своих электронных связей.
  3. Максимальная мощность. Пиковая величина, которую кратковременно выдерживает устройство с сохранением своей работоспособности.
  4. Диапазон входного напряжения. Это значения входного сигнала, с которым устройство может работать.
  5. Диапазон изменяемого сигнала на выходе устройства. Обозначает значения разности потенциалов, которое может обеспечить устройство на выходе.
  6. Тип регулируемого сигнала. На вход устройства может подаваться как переменное, так и постоянное напряжение.
  7. Условия эксплуатации. Обозначает условия, при которых характеристики регулятора не изменяются.
  8. Способ управления. Выставление выходного уровня сигнала может осуществляться пользователем вручную или без его вмешательства.

Особенности изготовления

Изготовить регулирующее приспособление можно несколькими способами. Самый лёгкий -приобрести набор, содержащий уже готовую печатную плату и радиоэлементы, необходимые для сборки своими руками. Кроме них, набор содержит электрическую и принципиальную схему с описанием последовательности действий. Такие наборы называются KIT и предназначены для самых неопытных радиолюбителей.

Другой путь подразумевает самостоятельное приобретение радиокомпонентов и изготовление в случае необходимости печатной платы. Используя второй способ, можно будет сэкономить, но он занимает больше времени.

Существует множество схем разного уровня сложности для самостоятельного изготовления. Но чтобы сделать регулятор напряжения, кроме схемы, понадобится подготовить следующие инструменты, приборы и материалы:

  • паяльник;
  • мультиметр;
  • припой;
  • пинцет;
  • кусачки;
  • флюс;
  • технический спирт;
  • соединительные медные провода.

Если планируется собирать устройство, состоящее из 6 и более элементов, то целесообразно будет смастерить печатную плату. Для этого необходимо иметь фольгированный текстолит, хлорное железо и лазерный принтер.

Техника изготовления печатной платы в домашних условиях называется лазерно-утюжной (ЛУТ). Её суть заключается в распечатывании печатной платы на глянцевом листе бумаги, и переносом изображения на текстолит с помощью проглаживания утюгом. Затем плату погружают в раствор хлорного железа. В нём открытые участки меди растворяются, а закрытые с переведённым изображением формируют необходимые соединения.

При самостоятельном изготовлении прибора важно соблюдать осторожность и помнить про электробезопасность, особенно при работе с сетью переменного тока 220 В. Обычно правильно собранный регулятор из исправных радиодеталей не нуждается в настройке и сразу начинает работать.

Простые схемы

Для управления величиной выходного напряжения для слабо мощных устройств можно собрать простой регулятор напряжения на 2 деталях. Понадобится лишь транзистор и переменный резистор. Работа схемы проста: с помощью переменного резистора происходит индуцирование (отпирание транзистора).

Если управляющий вывод резистора находится в нижнем положении, то напряжение на выходе схемы равно нулю. А если вывод перемещается в верхнее положение, то транзистор максимально становится открытым, а уровень выходного сигнала будет равен напряжению источника питания за вычетом падения разности потенциалов на транзисторе.

При изменении сопротивления регулируется величина напряжения на выходе. В зависимости от типа транзистора изменяется и схема включения. Чем номинал переменного резистора будет меньше, тем регулировка будет плавней. Недостатком схемы является чрезмерный нагрев транзистора, поэтому чем больше будет разница между Uвх и Uвых, тем он будет сильнее нагреваться.

Такую схему удобно применять для регулировки вращения компьютерных вентиляторов или других слабых двигателей, а также светодиодов.

Симисторный вид

Для регулировки переменного напряжения используются симисторные регуляторы, с помощью которых можно управлять мощностью паяльника или лампочки. Собрав схему на недорогом и доступном симисторе BT136, можно изменять мощность нагрузки в пределах 100 ватт.

Для сборки схемы понадобится:

Наименование Номинал Аналог
Резистор R1 470 кОм
Резистор R2 10 кОм
Конденсатор С1 0,1 мкФ х. 400 В
Диод D1 1N4007 1SR35–1000A
Светодиод D2 BL-B2134G BL-B4541Q
Динистор DN1 DB3 HT-32
Симистор DN2 BT136 КУ 208

Принцип работы регулятора заключается в следующем: через цепочку, состоящую из динистора DN1, конденсатора C1 и диода D1, ток поступает на симистор DN2, что приводит к его открытию. Момент открытия зависит от ёмкости C1, которая заряжается через резисторы R1 и R2. Соответственно, изменением сопротивления R1 управляется скорость заряда C1.

Несмотря на простоту, такая схема отлично справляется с регулировкой вольтажа нагревательных устройств, использующих вольфрамовую нить. Но так как такая схема не имеет обратной связи, использовать её для управления оборотами коллекторного электродвигателя нельзя.

Реле напряжения

Для автолюбителей важным элементом является устройство, поддерживающее напряжение бортовой сети в установленных пределах при изменении различных факторов, например, оборотов генератора, включении или выключении фар. Использующиеся для этого приборы работают по одинаковому принципу – стабилизация напряжения путём изменения тока возбуждения. Иными словами, если уровень сигнала на входе изменяется, то устройство уменьшает или увеличивает ток возбуждения.

Собранная схема своими руками реле-регулятора напряжения должна:

  • работать в широком диапазоне температур;
  • выдерживать скачки напряжения;
  • иметь возможность отключения во время запуска мотора;
  • обладать малым падением разности потенциалов.

Упрощённо принцип работы можно описать в следующем виде: при величине напряжения, превышающей установленное значение, ротор отключается, а при её нормализации запускается вновь. Основным элементом схемы является ШИМ стабилизатор LM 2576 ADJ.

Микросхема TC4420EPA предназначена для моментального переключения транзистора. С помощью резистора R3, конденсатора C1 и стабилитронов VD1, VD2 осуществляется защита микросхемы и полевого транзистора. Резисторы R1 и R2 задают опорное напряжение для стабилизатора. DD1 управляет работой полевого транзистора и ротора. Диод D2 используется для ограничения управляющего напряжения. Индуктивность L1 обеспечивает плавность разрядки ротора через диоды D4 и D5 при размыкании цепи.

Управляемый блок питания

Конструируя различные схемы, радиолюбители часто собирают источники напряжений. Спаяв регулятор постоянного напряжения своими руками, его можно будет использовать как управляемый блок питания в диапазоне от 0 до 12В.

Собираемый источник напряжения состоит из 2 частей: блока питания и параметрического регулятора напряжения. Первая часть изготавливается по классической схеме: понижающий трансформатор — выпрямительный блок. Типом используемого трансформатора, выпрямительных диодов и транзистора определяется мощность устройства. Переменное напряжение сети понижается в трансформаторе до 11 вольт, после чего попадает на диодный мост VD1, где становится постоянным. Конденсатор C1 используется как сглаживающий фильтр. Сигнал поступает на параметрический стабилизатор, состоящий из резистора R1 и стабилитрона VD2.

Параллельно стабилитрону подключён резистор R2, которым и изменяется уровень выходного напряжения. Транзисторы включены по упрощённой схеме эмиттерного повторителя, и при появлении на их переходах напряжения начинают работать в режиме усиления тока. То есть сигнал, снятый с R2, поступает на выход прибора через транзисторы, которые снижают его значение на величину своего насыщения. Таким образом, чем больше подаётся на них напряжение, тем сильнее они открываются и больше мощности поступает на выход.

Этот регулируемый блок питания может работать с нагрузкой до трёх ампер, то есть обеспечивать мощность до 30 ватт. Если есть опыт, то схема паяется навесным монтажом с использованием проводов любого сечения.

Схема высокого напряжения, сильноточного регулятора постоянного тока

Все мы хорошо знакомы с ИС регулятора напряжения 78XX или регулируемыми типами, такими как LM317, LM338 и т. Д. недостаток .... они не контролируют ничего выше 35В.

Работа схемы

Схема, представленная в следующей статье, представляет конструкцию регулятора постоянного тока, которая эффективно противодействует вышеуказанной проблеме и способна выдерживать напряжение до 100 В.

Я большой поклонник вышеупомянутых типов ИС просто потому, что они просты для понимания, просты в настройке и требуют минимального количества компонентов, а также относительно дешевы в сборке.

Однако в областях, где входное напряжение может быть выше 35 или 40 вольт, с этими ИС становится сложно.

При проектировании солнечного контроллера для панелей, которые вырабатывают более 40 вольт, я много искал в сети какую-то схему, которая могла бы контролировать 40+ вольт от панели до желаемых выходных уровней, скажем, до 14 В, но была довольно разочарован, так как я не смог найти ни одной схемы, которая могла бы удовлетворить требуемые спецификации.

Все, что я смог найти, это схема регулятора 2N3055, которая не могла обеспечить даже ток 1 ампер.

Не найдя подходящего совпадения, мне пришлось посоветовать покупателю выбрать панель, которая не будет генерировать ничего выше 30 вольт ... это компромисс, на который клиент должен был пойти, используя регулятор зарядного устройства LM338.

Однако, немного подумав, я наконец смог придумать дизайн, который способен выдерживать высокие входные напряжения (DC) и намного лучше, чем аналоги LM338 / LM317.

Давайте попробуем разобраться в моей конструкции в деталях со следующими пунктами:

Ссылаясь на принципиальную схему, IC 741 становится сердцем всей цепи регулятора.

В основном он настроен как компаратор.

Контакт # 2 снабжен т фиксированное опорное напряжение, решил значением стабилитрона.

Контакт № 3 зажат с помощью цепи делителя потенциала, которая рассчитана соответствующим образом для измерения напряжений, превышающих указанный выходной предел схемы.

Первоначально при включении питания R1 запускает МОП-транзистор, который пытается передать напряжение на своем источнике (входное напряжение) через другую сторону его вывода стока.

В тот момент, когда напряжение попадает в сеть Rb / Rc, он определяет условия нарастания напряжения, и в течение доли секунды ситуация запускает IC, чей выход мгновенно становится высоким, выключающий МОП-транзистор.

Это мгновенно приводит к отключению напряжения на выходе, уменьшая напряжение на Rb / Rc, побуждая выход IC снова перейти на низкий уровень, включая MOSFET-транзистор, так что цикл блокируется и повторяется, инициируя выходной уровень, который точно соответствует уровню равное желаемому значению, установленному пользователем.

Принципиальная схема

Значения неопределенных компонентов в цепи могут быть рассчитаны по следующим формулам, а желаемые выходные напряжения могут быть зафиксированы и установлены:

Ra = 0,2 * Rb (кОм)

Rb = (Выходное напряжение V - Z2) * 1 кОм

Rc = напряжение Z2 * 1 кОм.

МОП-транзистор является P-каналом, его следует выбрать подходящим образом, который может обрабатывать требуемое высокое напряжение и большой ток, чтобы регулировать и преобразовывать входной источник до желаемых уровней.

Максимальное выходное напряжение не должно быть выше 20 вольт, если используется 741 IC. С 1/4 IC 324 максимальное выходное напряжение может быть превышено до 30 вольт.

О Swagatam

Я инженер-электроник (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 идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Самодельный цифровой регулятор напряжения 80% мощности автоматический

Q 1. Какие условия оплаты?

A. Мы принимаем T / T, 30% депозита и 70% баланса перед отгрузкой.

Q 2. Какой порт загрузки?

A. Обычно для доставки мы предпочитаем порт сяолань (чжуншань).

Q 3. Как время доставки? (Стабилизатор напряжения 4 кВт)

A. Обычно на изготовление уходит около 25-30 дней.

Q 4. Мы хотим знать о производственных мощностях.

А.Наша средняя мощность составляет 10000 штук в месяц.

Q 5. Могу ли я узнать стандарт упаковки?

A. Обычно мы используем картонную коробку для небольших устройств и прочный деревянный ящик для больших напольных устройств. Каждый блок хорошо защищен цветной коробкой.

Q 6. Из какого материала трансформатор?

A. У нас есть два типа: 100% медь и медь с алюминием. Это зависит от ваших требований. На самом деле, эти двое не имеют разницы, если нормально работают.

7 квартал.Вы бы согласились использовать наш логотип?

A. Если у вас хорошее количество, это не проблема сделать OEM.

Q 8. Каков ваш рынок?

A. Наша продукция пользуется популярностью при экспорте в Африку, Южную Азию, Ближний Восток, Европу и так далее. Большинство из них - наши постоянные клиенты, а некоторые находятся в стадии разработки. Конечно, мы надеемся, что вы присоединитесь к нам и получите взаимную выгоду от нашего сотрудничества.

Q 9. Какой у вас сертификат?

A. У нас есть CE, SONCAP и отчет об испытаниях для всех наших продуктов.

Q 10. Не могли бы вы предложить форму A или C / O?

A. Абсолютно не проблема. Мы можем подготовить соответствующие документы в офис иностранных дел или другой офис для подачи заявки на сертификат.

.

дешевый самодельный автоматический регулятор напряжения 220v

Q 1. Какие условия оплаты?
A. Мы принимаем LC, T / T, PayPal, Western Union, мелкие платежи, Money Gram
Q 2. Как время доставки?
A. Обычно на производство уходит около двух недель
Q 3. Назовите стандарт упаковки?
A. Для небольшой емкости используйте картонную коробку, но для большой емкости мы должны использовать прочный деревянный ящик для защиты.
4 квартал.Не могли бы вы предложить форму A или C / O?
A. Это совсем не проблема. Мы можем подготовить соответствующие документы в отдел по работе с клиентами или другой офис, чтобы подать заявку на получение этого сертификата.
Q 5. Согласны ли вы использовать наш логотип?
A. Если у вас хорошее количество, не проблема сделать OEM.
Q 6. Мы хотим знать месячную емкость.
A. Это зависит от модели. Например, для реле малой емкости месячная емкость может достигать около 1000 шт., А большая емкость - около 800 шт.
Q 7. Где находится ваш рынок?
A. Наши продукты популярны в Северной Америке, Южной Америке, Восточной Европе, Юго-Восточной Азии, Африке, Океании, Среднем Востоке, Восточной Азии, Западной Европе и т. Д. Некоторые из них являются нашими постоянными клиентами, а некоторые из них развиваются. . Мы надеемся, что вы присоединитесь к нам и получите взаимную выгоду от нашего сотрудничества.
Q 8. Какой у вас сертификат?
A. Наша компания уже достигла ISO9001, а для продуктов у нас есть CE, PCT, SGS.
9 квартал.какой материал трансформатора?
A. Для стабилизатора серво типа у нас есть два типа: 100% медь и медь с алюминием. Это зависит от ваших требований. На самом деле, эти двое не имеют разницы, если нормально работают. Только кроме долгожительства. Медь лучше и по более высокой цене. Для стабилизатора релейного типа мы используем тороидальные катушки, материал - алюминий. по сравнению с квадратными катушками, ториодные катушки с высоким КПД.

.

Самодельный автоматический регулятор напряжения переменного тока на 5000 Вт

9000II4
Модель SRFII-4000-L SRFII-6000-L SRFII-9000-L
Технология Система управления реле + программируемое управление микропрограммными вычислениями + реле алгоритма управления "Кросс-ноль"
ЖК-дисплей Цвет По требованию заказчика, стабилизатор напряжения
Информация Входное напряжение / Выходное напряжение / Использование нагрузки / Временная задержка / Нормальная работа / Защита
Защита Перенапряжение Выходное напряжение ≥250 В ± 4
Низкое напряжение Выходное напряжение ≤140 В ± 4
Перегрузка более 110%
Превышение температуры 110 ° C ± 10 ° C
Время задержки 8 секунд
Lauguage Английский / Россия / китайский
Входное напряжение AC110-275V
Выходное напряжение 220 ± 8%
Частота 50 Гц / 60 Гц
Фаза Однофазный стабилизатор напряжения
КПД ≥90%
Температура окружающей среды ° C ~ 45 ° C ~ 45 ° C
Относительная влажность <95%
Искажение формы волны отсутствие дополнительных искажений формы волны
Сопротивление изоляции Обычно более 2 МОм
3000 Вт 5000 Вт 3000 Вт 10000 Вт
Размер упаковки (мм) 430 × 330 × 295 9000 7 430 × 330 × 295 510 × 330 × 295 510 × 330 × 295
Упаковка 1 1 1
ГРАММ.M 11,59 12,95 18,24 20,40
.

Смотрите также