Poderoso estabilizador de transformador caseiro. Por que um estabilizador de tensão não ajudará sua TV O que pode ser feito com um estabilizador soviético

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Nos circuitos elétricos, existe uma necessidade constante de estabilizar determinados parâmetros. Para este efeito, são utilizados esquemas especiais de controlo e monitorização. A precisão das ações estabilizadoras depende do chamado padrão, com o qual um parâmetro específico é comparado, por exemplo, a tensão. Ou seja, quando o valor do parâmetro estiver abaixo do padrão, o circuito estabilizador de tensão ligará o controle e dará um comando para aumentá-lo. Se necessário, a ação oposta é executada - reduzir.

Este princípio de funcionamento fundamenta o controle automático de todos os dispositivos e sistemas conhecidos. Os estabilizadores de tensão funcionam da mesma maneira, apesar da variedade de circuitos e elementos usados ​​para criá-los.

Circuito estabilizador de tensão DIY 220V

Com o funcionamento ideal das redes elétricas, o valor da tensão não deve variar mais que 10% do valor nominal, para cima ou para baixo. Porém, na prática, as quedas de tensão atingem valores muito mais elevados, o que tem um efeito extremamente negativo nos equipamentos elétricos, chegando até ao ponto de falha.

Equipamentos especiais de estabilização ajudarão a proteger contra tais problemas. No entanto, devido ao seu alto custo, a sua utilização em condições domésticas é, em muitos casos, economicamente não lucrativa. A melhor saída é um estabilizador de tensão caseiro de 220V, cujo circuito é bastante simples e barato.

Você pode tomar como base desenho industrial para descobrir em que partes ele consiste. Cada estabilizador inclui um transformador, resistores, capacitores, cabos de conexão e conexão. O mais simples é o estabilizador Tensão CA, cujo circuito funciona segundo o princípio de um reostato, aumentando ou diminuindo a resistência de acordo com a intensidade da corrente. Os modelos modernos também incluem muitos outros recursos que fornecem proteção. eletrodomésticos de picos de energia.

Entre os designs caseiros, os dispositivos triac são considerados os mais eficazes, por isso este modelo será considerado como exemplo. A equalização de corrente com este dispositivo será possível com uma tensão de entrada na faixa de 130-270 volts. Antes de iniciar a montagem, você deve adquirir um determinado conjunto de elementos e componentes. Consiste em uma fonte de alimentação, retificador, controlador, comparador, amplificadores, LEDs, autotransformador, unidade de retardo de ativação de carga, chaves de acoplador óptico, chave fusível. As principais ferramentas de trabalho são uma pinça e um ferro de soldar.

Para montar um estabilizador de 220 volts Primeiramente será necessária uma placa de circuito impresso medindo 11,5x9,0 cm, que deve ser preparada com antecedência. Recomenda-se o uso de folha de fibra de vidro como material. O layout das peças é impresso em uma impressora e transferido para a placa com um ferro.

Os transformadores para o circuito podem ser pré-fabricados ou montados você mesmo. Os transformadores finalizados devem ser da marca TPK-2-2 12V e conectados em série entre si. Para criar seu primeiro transformador com suas próprias mãos, você precisará de um núcleo magnético com seção transversal de 1,87 cm2 e 3 cabos PEV-2. O primeiro cabo é usado em um enrolamento. Seu diâmetro será de 0,064 mm e o número de voltas será de 8.669. Os demais fios são utilizados em outros enrolamentos. Seu diâmetro já será de 0,185 mm e o número de voltas será de 522.

O segundo transformador é feito com base em um núcleo magnético toroidal. Seu enrolamento é feito com o mesmo fio do primeiro caso, mas o número de voltas será diferente e será de 455. No segundo dispositivo são feitas sete derivações. Os três primeiros são feitos de arame com diâmetro de 3 mm e os demais de pneus com seção transversal de 18 mm2. Isso evita que o transformador aqueça durante a operação.

Todos os outros componentes são recomendados para serem adquiridos de formulário finalizado, em lojas especializadas. A base da montagem é diagrama de circuito estabilizador de tensão, fabricado em fábrica. Primeiro, é instalado um microcircuito que atua como controlador do dissipador de calor. Para sua fabricação é utilizada uma placa de alumínio com área superior a 15 cm2. Os Triacs são instalados na mesma placa. O dissipador de calor destinado à instalação deve ter uma superfície de resfriamento. Depois disso, os LEDs são instalados aqui de acordo com o circuito ou na lateral dos condutores impressos. A estrutura assim montada não se compara aos modelos de fábrica nem em termos de confiabilidade nem de qualidade de trabalho. Esses estabilizadores são usados ​​com eletrodomésticos que não requerem parâmetros precisos de corrente e tensão.

Circuitos estabilizadores de tensão de transistor

Transformadores de alta qualidade usados ​​​​no circuito elétrico lidam com eficácia mesmo com grandes interferências. Eles protegem de forma confiável os eletrodomésticos e equipamentos instalados na casa. Um sistema de filtragem personalizado permite lidar com quaisquer picos de energia. Ao controlar a tensão, ocorrem mudanças de corrente. A frequência limite na entrada aumenta e na saída diminui. Assim, a corrente no circuito é convertida em dois estágios.

Primeiro, um transistor com filtro é usado na entrada. Em seguida vem o início do trabalho. Para completar a conversão de corrente, o circuito utiliza um amplificador, geralmente instalado entre resistores. Devido a isso, o nível de temperatura necessário é mantido no dispositivo.

O circuito de retificação funciona da seguinte maneira. A retificação da tensão alternada do enrolamento secundário do transformador ocorre por meio de uma ponte de diodos (VD1-VD4). A suavização da tensão é realizada pelo capacitor C1, após o qual entra no sistema estabilizador de compensação. A ação do resistor R1 define a corrente de estabilização no diodo zener VD5. O resistor R2 é um resistor de carga. Com a participação dos capacitores C2 e C3, a tensão de alimentação é filtrada.

O valor da tensão de saída do estabilizador dependerá dos elementos VD5 e R1, para cuja seleção existe uma tabela especial. O VT1 é instalado em um radiador cuja área de superfície de resfriamento deve ser de pelo menos 50 cm2. O transistor doméstico KT829A pode ser substituído por um análogo estrangeiro BDX53 da Motorola. Os demais elementos estão marcados: capacitores - K50-35, resistores - MLT-0,5.

Circuito regulador de tensão linear 12V

Os estabilizadores lineares usam chips KREN, assim como LM7805, LM1117 e LM350. Deve-se observar que o símbolo KREN não é uma abreviatura. Esta é uma abreviatura do nome completo do chip estabilizador, designado como KR142EN5A. Outros microcircuitos deste tipo são designados da mesma forma. Após a abreviatura, esse nome parece diferente - KREN142.

Estabilizadores lineares ou estabilizadores de tensão CC esquemas tornaram-se mais difundidos. Sua única desvantagem é a incapacidade de operar com tensão inferior à tensão de saída declarada.

Por exemplo, se você precisar obter uma tensão de 5 volts na saída do LM7805, a tensão de entrada deverá ser de pelo menos 6,5 volts. Quando menos de 6,5 V são aplicados à entrada, ocorrerá a chamada queda de tensão e a saída não terá mais os 5 volts declarados. Além disso, os estabilizadores lineares ficam muito quentes sob carga. Esta propriedade está na base do princípio do seu funcionamento. Ou seja, tensão superior à estabilizada é convertida em calor. Por exemplo, quando uma tensão de 12V é aplicada na entrada do microcircuito LM7805, então 7 deles serão utilizados para aquecer o gabinete, e apenas os 5V necessários irão para o consumidor. Durante o processo de transformação, ocorre um aquecimento tão forte que este microcircuito simplesmente queimará na ausência de um radiador de resfriamento.

Circuito estabilizador de tensão ajustável

Muitas vezes surgem situações em que a tensão fornecida pelo estabilizador precisa ser ajustada. A figura mostra circuito simples tensão ajustável e estabilizador de corrente, permitindo não só estabilizar, mas também regular a tensão. Pode ser facilmente montado mesmo com conhecimentos básicos de eletrônica. Por exemplo, a tensão de entrada é 50 V e a saída é qualquer valor dentro de 27 volts.

A parte principal do estabilizador é usada transistor de efeito de campo IRLZ24/32/44 e outros modelos similares. Esses transistores são equipados com três terminais - dreno, fonte e porta. A estrutura de cada um deles consiste em um metal dielétrico (dióxido de silício) - um semicondutor. O case contém um chip estabilizador TL431, com o qual a saída é ajustada tensão elétrica. O próprio transistor pode permanecer no dissipador de calor e ser conectado à placa por condutores.

Este circuito pode operar com tensão de entrada na faixa de 6 a 50V. A tensão de saída varia de 3 a 27 V e pode ser ajustada usando um resistor trimmer. Dependendo do projeto do radiador, a corrente de saída chega a 10A. A capacidade dos capacitores de suavização C1 e C2 é de 10-22 μF e C3 é de 4,7 μF. O circuito pode funcionar sem eles, mas a qualidade da estabilização será reduzida. Os capacitores eletrolíticos na entrada e na saída são classificados em aproximadamente 50V. A potência dissipada por tal estabilizador não excede 50 W.

Circuito estabilizador de tensão Triac 220V

Os estabilizadores Triac funcionam de maneira semelhante aos dispositivos de relé. Uma diferença significativa é a presença de uma unidade que comuta os enrolamentos do transformador. Em vez de relés, são usados ​​​​triacs poderosos, operando sob o controle de controladores.

O controle dos enrolamentos usando triacs é sem contato, portanto não há cliques característicos durante a comutação. O fio de cobre é usado para enrolar o autotransformador. Os estabilizadores Triac podem operar em subtensão de 90 volts e alto - até 300 volts. A regulação da tensão é realizada com precisão de até 2%, por isso as lâmpadas não piscam. No entanto, durante a comutação, ocorre uma fem auto-induzida, como em dispositivos de relé.

Os interruptores Triac são altamente sensíveis a sobrecargas e, portanto, devem ter reserva de energia. Este tipo de estabilizador possui um regime de temperatura muito complexo. Portanto, os triacs são instalados em radiadores com refrigeração forçada por ventilador. O circuito funciona exatamente da mesma maneira estabilizador tiristor Tensão 220V faça você mesmo.

Existem dispositivos com maior precisão que operam em um sistema de dois estágios. O primeiro estágio realiza um ajuste aproximado da tensão de saída, enquanto o segundo estágio realiza esse processo com muito mais precisão. Assim, o controle de dois estágios é realizado por meio de um controlador, o que na verdade significa a presença de dois estabilizadores em um único corpo. Ambos os estágios possuem enrolamentos enrolados em um transformador comum. Com 12 chaves, esses dois estágios permitem ajustar a tensão de saída em 36 níveis, o que garante sua alta precisão.

Estabilizador de tensão com circuito de proteção de corrente

Esses dispositivos fornecem energia principalmente para dispositivos de baixa tensão. Este circuito estabilizador de corrente e tensão se distingue por seu design simples, base de elemento acessível e capacidade de ajustar suavemente não apenas a tensão de saída, mas também a corrente na qual a proteção é acionada.
A base do circuito é um regulador paralelo ou um diodo zener ajustável, também de alta potência. Usando um chamado resistor de medição, a corrente consumida pela carga é monitorada.

Às vezes ocorre um curto-circuito na saída do estabilizador ou a corrente de carga excede o valor definido. Neste caso, a tensão no resistor R2 cai e o transistor VT2 abre. Há também uma abertura simultânea do transistor VT3, que desvia a fonte de tensão de referência. Como resultado, a tensão de saída é reduzida a quase zero e o transistor de controle é protegido contra sobrecargas de corrente. Para definir o limite exato proteção atual, é utilizado um resistor de sintonia R3, conectado em paralelo com o resistor R2. A cor vermelha do LED1 indica que a proteção disparou e o LED2 verde indica a tensão de saída.

Depois de montados corretamente, os circuitos dos poderosos estabilizadores de tensão são imediatamente colocados em operação; Após carregar o dispositivo, o reostato ajusta a corrente na qual a proteção é acionada. Caso a proteção deva operar com corrente menor, para isso é necessário aumentar o valor do resistor R2. Por exemplo, com R2 igual a 0,1 Ohm, a corrente mínima de proteção será de cerca de 8A. Se, ao contrário, for necessário aumentar a corrente de carga, deve-se conectar em paralelo dois ou mais transistores, cujos emissores possuem resistores de equalização.

Circuito estabilizador de tensão de relé 220

Com a ajuda de um estabilizador de relé é garantido proteção confiável dispositivos e outros dispositivos eletrônicos, para o qual o nível de tensão padrão é 220V. Este estabilizador de tensão é de 220V, cujo circuito é conhecido por todos. É muito popular devido à simplicidade do seu design.

Para operar corretamente este dispositivo, é necessário estudar seu design e princípio de funcionamento. Cada estabilizador de relé consiste em um transformador automático e um circuito eletrônico que controla seu funcionamento. Além disso, há um relé alojado em uma caixa durável. Este dispositivo pertence à categoria de amplificador de tensão, ou seja, só acrescenta corrente em caso de baixa tensão.

A adição do número necessário de volts é feita conectando o enrolamento do transformador. Normalmente 4 enrolamentos são usados ​​para operação. Se a corrente for muito alta rede elétrica, o transformador reduz automaticamente a tensão para valor desejado. O design pode ser complementado com outros elementos, por exemplo, um display.

Assim, o relé estabilizador de tensão possui um princípio de funcionamento muito simples. A corrente é medida circuito eletrônico, depois de receber os resultados, ele é comparado com a corrente de saída. A diferença de tensão resultante é regulada de forma independente, selecionando o enrolamento necessário. Em seguida, o relé é conectado e a tensão atinge o nível necessário.

Estabilizador de tensão e corrente no LM2576

A rede elétrica em muitas de nossas casas não pode se orgulhar alta qualidade, isto é especialmente verdadeiro para áreas rurais distantes da cidade. Portanto, ocorrem frequentemente picos de tensão. Produtores locais aparelhos elétricos levar esta circunstância em consideração e fornecer uma margem de segurança. Mas muitas pessoas usam principalmente tecnologia estrangeira, para a qual tais saltos são destrutivos. Portanto, é necessário o uso de dispositivos especiais. E você não precisa comprá-los nas lojas; você pode fazer um estabilizador de tensão de 220V com suas próprias mãos de acordo com o diagrama. Esta tarefa não é totalmente difícil se você fizer tudo de acordo com as instruções.

Pouco antes da montagem você precisa se familiarizar com espécies existentes dispositivos semelhantes e descubra qual é o seu princípio de funcionamento.

Medida forçada

Idealmente, a rede elétrica pode operar de forma eficiente com pequenas quedas de tensão - não mais que 10%, tanto acima quanto abaixo dos 220V nominais. No entanto, como mostram as condições reais de funcionamento, estas alterações são por vezes bastante significativas. E isso já ameaça a falha dos dispositivos conectados.

E para evitar tais problemas, foi criado um dispositivo como um estabilizador de tensão. E se a corrente ultrapassar o valor permitido, o dispositivo desenergizará automaticamente os aparelhos elétricos conectados.

O que mais poderia causar a necessidade de tal dispositivo e por que algumas pessoas pensam em fazer um estabilizador de tensão caseiro de 220V de acordo com o circuito? A presença de tal assistente justifica-se pelas seguintes possibilidades:

  • Os eletrodomésticos têm garantia de funcionamento por muito tempo.
  • Monitoramento da tensão da rede.
  • O nível de tensão especificado é mantido automaticamente.
  • Os surtos de corrente não afetam os aparelhos elétricos.

Se tais “anomalias” elétricas acontecem com frequência onde você mora, você deve pensar em comprar um bom estabilizador. Como último recurso, monte você mesmo.

Tipos de estabilizadores

O principal componente de qualquer proteção dispositivo elétrico- este é o seu autotransformador de tipo ajustável. Atualmente, muitos fabricantes produzem diversos tipos de dispositivos que possuem sua própria tecnologia de estabilização de tensão. Isso inclui dois circuitos estabilizadores de tensão principais de 220 V para uso doméstico:

  • Eletromecânico.
  • Eletrônico.

Existem também análogos ferrorressonantes, que praticamente não são utilizados no dia a dia, mas serão discutidos um pouco mais tarde. Agora vale a pena passar à descrição dos modelos existentes.

Dispositivos eletromecânicos (servo-drive)

A tensão da rede é ajustada usando um controle deslizante que se move ao longo do enrolamento. Ao mesmo tempo, diferentes números de voltas são usados. Todos nós estudamos na escola e alguns de nós podem ter lidado com um reostato nas aulas de física.

A tensão funciona com um princípio semelhante. Apenas o controle deslizante não é movido manualmente, mas por meio de um motor elétrico denominado servo acionamento. Basta conhecer a estrutura desses dispositivos se quiser fazer com as próprias mãos um estabilizador de tensão de 220 V conforme o diagrama.

Dispositivos eletromecânicos são altamente confiáveis ​​e fornecem ajuste suave tensão. Vantagens características:

  • Os estabilizadores funcionam sob qualquer carga.
  • O recurso é significativamente maior que o de outros análogos.
  • Custo acessível (metade menor do que dispositivos eletrônicos)

Infelizmente, com todas as vantagens também existem desvantagens:

  • Devido ao projeto mecânico, o atraso de resposta é muito perceptível.
  • Esses dispositivos utilizam contatos de carbono, que estão sujeitos ao desgaste natural ao longo do tempo.
  • A presença de ruído durante o funcionamento, embora seja praticamente inaudível.
  • Faixa operacional pequena 140-260 V.

Vale ressaltar que, ao contrário do estabilizador de tensão do inversor 220V (você pode fazer você mesmo de acordo com o circuito, apesar das aparentes dificuldades), existe também um transformador. Quanto ao princípio de funcionamento, a análise de tensão é realizada por uma unidade de controle eletrônico. Caso perceba desvios significativos do valor nominal, envia um comando para mover o controle deslizante.

A corrente é ajustada conectando mais voltas do transformador. Caso o dispositivo não tenha tempo para reagir em tempo hábil à tensão excessiva, um relé é fornecido no dispositivo estabilizador.

Estabilizadores eletrônicos

O princípio de funcionamento dos dispositivos eletrônicos é um pouco diferente. Existem vários esquemas subjacentes a isso:

  • tiristor ou sete armazenamentos;
  • relé;
  • inversor

Tais dispositivos operam silenciosamente, com exceção dos estabilizadores de relé. Eles alternam os modos usando relés de potência controlados por unidade eletrônica gerenciamento. Como eles desconectam mecanicamente os contatos, ruídos podem ser ouvidos de tempos em tempos durante a operação de tais dispositivos. Para alguns, isso pode ser uma séria desvantagem.

É por isso melhor escolha você comprará ou fabricará com suas próprias mãos um estabilizador de tensão inversor de 220 V, cujo diagrama não é difícil de encontrar.

Outros análogos eletrônicos possuem interruptores especiais, tiristores e semistores e, portanto, operam em modo silencioso. Isto também permite que os estabilizadores operem quase instantaneamente. Outras vantagens incluem:

  • sem aquecimento;
  • a faixa de operação é 85-305 V (para dispositivos de relé é 100-280 V);
  • dimensões compactas;
  • baixo custo (novamente aplicável a estabilizadores de relé).

Uma desvantagem comum dos dispositivos eletrônicos é o circuito passo a passo para regular a tensão da rede elétrica. Além disso, os dispositivos tiristores têm o custo mais alto, mas ao mesmo tempo têm uma vida útil muito longa.

Tecnologia de inversor

Uma característica distintiva de tais dispositivos é a ausência de um transformador no design do dispositivo. No entanto, a regulação da tensão é realizada eletronicamente e, portanto, pertence ao tipo anterior, mas é, por assim dizer, uma classe separada.

Se você deseja fazer um estabilizador de tensão caseiro de 220 V, cujo diagrama de circuito não é difícil de obter, então é melhor escolher a tecnologia de inversor. Afinal, o próprio princípio de funcionamento é interessante aqui. Os estabilizadores inversores são equipados com filtros duplos, o que permite minimizar os desvios de tensão do valor nominal em 0,5%. A corrente que entra no dispositivo é convertida em tensão contínua, passa por todo o dispositivo e antes de sair assume novamente a forma anterior.

Análogos de ferroressonância

O princípio de funcionamento dos estabilizadores ferrorressonantes é baseado no efeito de ressonância magnética que ocorre em um sistema com bobinas e capacitores. Em funcionamento, são um pouco semelhantes aos dispositivos eletromecânicos, só que em vez de um controle deslizante existe um núcleo ferromagnético que se move em relação às bobinas.

Tal sistema é altamente confiável, mas tem tamanhos grandes e faz muito barulho durante o trabalho. Há também uma séria desvantagem - esses dispositivos funcionam apenas sob carga.

Se anteriormente esse circuito estabilizador de tensão de rede de 220 V era popular, agora é melhor abandoná-lo. Além disso, distorções sinusoidais não podem ser excluídas aqui. Por este motivo, esta opção não é adequada para eletrodomésticos modernos. Mas se a casa tiver motores elétricos potentes, ferramentas manuais e máquinas de solda, esses estabilizadores ainda serão aplicáveis.

Os estabilizadores de ferrorressonância eram amplamente utilizados na vida cotidiana há 20 ou 30 anos. Naquela época, os televisores antigos eram alimentados por eles, pois possuíam um design especial que não permitia o uso seguro da rede elétrica diretamente. Existem modelos modernos desses estabilizadores que não apresentam muitas desvantagens, mas são muito caros.

Aparelho caseiro

Que tipo de circuito estabilizador de tensão de 220 V você pode implementar com suas próprias mãos? A versão mais simples do estabilizador consiste em um número mínimo de componentes:

  • transformador;
  • capacitor;
  • diodos;
  • resistor;
  • fios (para conectar microcircuitos).

Usando habilidades simples, montar o dispositivo não é tão difícil quanto pode parecer. Mas se você tem uma máquina de solda antiga, tudo fica mais simples, pois ela já vem praticamente montada. Porém, o problema é que nem todas as pessoas possuem essa máquina de solda e, portanto, é melhor encontrar outro método para um dispositivo caseiro.

Por esse motivo, vamos ver como você pode fazer algum análogo de um estabilizador triac. Este dispositivo será projetado para uma faixa operacional de entrada de 130-270 V, e a saída será fornecida de 205 a 230 V. Uma grande diferença na corrente de entrada é um ponto positivo, mas para a corrente de saída já é um sinal negativo . Mas para muitos eletrodomésticos esta diferença é aceitável.

Quanto à potência, o circuito de 220V, feito à mão, permite a ligação de aparelhos elétricos até 6 kW. A carga muda dentro de 10 milissegundos.

Vantagens de um aparelho caseiro

Um estabilizador feito de forma independente tem seus prós e contras, que você definitivamente deveria conhecer. Principais vantagens:

  • baixo custo;
  • manutenibilidade;
  • diagnóstico independente.

A vantagem mais óbvia é o seu baixo custo. Todas as peças deverão ser adquiridas separadamente, o que ainda é incomparável com estabilizadores prontos.

Se algum elemento do estabilizador de tensão adquirido falhar, é improvável que você mesmo possa substituí-lo. Nesse caso, basta chamar um especialista em sua casa ou levá-lo ao centro de serviços. Mesmo que você tenha algum conhecimento na área de engenharia elétrica, encontrar a peça certa não é tão fácil. É uma questão completamente diferente se o dispositivo foi feito à mão. Todos os detalhes já são familiares e para comprar um novo basta visitar a loja.

Se alguém já montou um circuito estabilizador de tensão de 220 V 10 kW com as próprias mãos, isso significa que a pessoa já entende muitos dos meandros. Isso significa que identificar o mau funcionamento não será difícil.

Desvantagens a considerar

Agora vamos abordar algumas das desvantagens. Por mais que se elogie, não conseguirá competir com verdadeiros profissionais da área elétrica. Por esta simples razão, a confiabilidade de um estabilizador caseiro será inferior aos análogos de marca. Isso se deve ao fato de a produção utilizar instrumentação de alta precisão, que o consumidor comum não possui.

Outro ponto é uma faixa de tensão operacional mais ampla. Se para uma versão comprada em loja varia de 215 a 220V, então para um aparelho criado em casa esse parâmetro será ultrapassado 2 ou até 5 vezes. E isso já é crítico para grandes quantidades eletrodomésticos modernos.

Acessórios

Para montar você mesmo um estabilizador eletrônico de tensão de 220 V de acordo com o circuito, você não pode prescindir dos seguintes componentes:

  • fonte de energia;
  • retificador;
  • comparador;
  • controlador;
  • amplificadores;
  • LEDs;
  • nó de atraso;
  • autotransformador;
  • interruptores de optoacoplador;
  • interruptor de fusível.

Você também precisará de um ferro de solda e uma pinça.

Características da produção doméstica

Todos os elementos serão colocados em uma placa de circuito impresso de 115x90 mm. Por que você pode usar folha de fibra de vidro? O layout de todos os componentes de trabalho pode ser impresso em uma impressora a laser e depois tudo pode ser transferido com um ferro. O exemplo em si está abaixo.

Agora você pode prosseguir para a fabricação de transformadores. E aqui nem tudo é tão simples. No total você precisa fazer dois elementos. Para o primeiro você precisa levar:

  • núcleo magnético com área de seção transversal de 187 mm 2;
  • três fios PEV-2.

Além disso, um dos fios deve ter 0,064 mm de espessura e o outro - 0,185 mm. Para começar, é criado um enrolamento primário com o número de voltas - 8.669. Os enrolamentos subsequentes têm menos voltas - 522.

O circuito elétrico do estabilizador de tensão 220V prevê a presença de dois transformadores. Portanto, após a montagem do primeiro elemento, vale a pena passar à fabricação do segundo. E para isso você já precisa de um circuito magnético toroidal. O enrolamento aqui também é feito de fio PEV-2, exceto que o número de voltas será igual a 455. Além disso, sete derivações deverão vir do segundo transformador. Os três primeiros requerem um fio com diâmetro de 3 mm, e os 4 restantes serão feitos de pneus com seção transversal de 18 mm². Graças a isso, o transformador não aquecerá durante a utilização do estabilizador.

A tarefa pode ser significativamente simplificada se você pegar dois elementos TPK-2-2 12V prontos e conectá-los em série. Todas as outras peças necessárias devem ser adquiridas na loja.

Processo de montagem

A montagem do estabilizador começa com a instalação do microcircuito no dissipador de calor. Pode ser uma placa de alumínio com área de pelo menos 15 cm2, sobre a qual também devem ser colocados triacs. Para trabalho eficiente O estabilizador não pode ser feito sem um microcontrolador, para o qual você pode usar o microcircuito KR1554LP5.

Claro, este não é um circuito de 220 V, mas para necessidades domésticas tal dispositivo é suficiente. Na próxima etapa, você precisa organizar os LEDs e tirar os que piscam. No entanto, você pode usar outros, por exemplo, AL307KM ou L1543SRC-E, que possuem um brilho vermelho brilhante. Se por algum motivo não for possível organizá-los conforme exigido pelo diagrama, você poderá colocá-los em qualquer local conveniente.

Se alguém já se interessou por montagens semelhantes, montar seu próprio estabilizador não será difícil. Esta não é apenas uma experiência enriquecedora, mas também uma poupança significativa, uma vez que vários milhares de rublos permanecerão intocados.

É necessário implementar corretamente o diagrama de conexão e existem duas maneiras:

  1. Após o medidor - adequado quando é necessário proteger toda a rede elétrica de um apartamento ou casa. Uma máquina é colocada diretamente na saída do medidor elétrico e o regulador de tensão é conectado à sua saída. Se necessário, você também pode conectar um disjuntor ao próprio estabilizador.
  2. Conexão a uma tomada - neste caso, apenas os dispositivos conectados ao regulador estarão protegidos.

Durante a operação, o dispositivo aquecerá e o espaço apertado não fornecerá resfriamento adequado. Como resultado, o estabilizador irá falhar rapidamente. A melhor opção neste caso, uma área aberta.

Se isso não for possível devido a vários motivos, você pode construir um nicho específico para o dispositivo. Neste caso, é necessário manter pelo menos 10 cm da superfície do nicho até as paredes do estabilizador. Após a montagem do dispositivo, você deve verificá-lo e prestar atenção à presença de ruídos estranhos.

Depois de criar 220 V com sucesso com suas próprias mãos, você não deve pensar que tudo termina aí. É necessária a realização anual de manutenção preventiva, que envolve a inspeção do estabilizador e o reajuste dos contatos se necessário. Esta é a única forma de ter a certeza de que um “produto” caseiro funcionará tão eficazmente como os seus equivalentes industriais.

Como conclusão

Sem dúvida autoprodução estabilizador requer certos conhecimentos e habilidades. Você também precisa entender exatamente como esses dispositivos funcionam e conhecer algumas das nuances. Além disso, você precisará adquirir todos os componentes necessários e realizar a instalação adequada.

Talvez todo o trabalho pareça difícil para alguns. Portanto, se você não está confiante em suas habilidades, é melhor ir à loja não para comprar peças, mas para o próprio dispositivo. Além disso, todos os modelos possuem um determinado período de garantia.

Muitas famílias ainda possuem dispositivos soviéticos antigos, incluindo estabilizadores de tensão Ukraine-2 CH-315. Eles ainda funcionam, embora muitos desses estabilizadores já tenham menos de 40 anos... Qualidade soviética, que é tão imerecidamente caluniada.

Portanto, minha cópia do estabilizador de tensão Ucrânia-2 CH-315 foi fabricada na associação de produção de transformadores Zaporozh em homenagem. V.I. Lênin em 1982. Condição - totalmente funcionando.

Externamente: caixa grande e pesada - dimensões 195x300x100 mm. Peso 4 kg 800 gramas. Carcaça feita de plástico durável. No topo existe uma grelha de ventilação decorativa. Existem quatro pernas na parte inferior e também fileiras de ventilação. Em uma extremidade há um encarte com o seguinte: nome do modelo: Estabilizador de tensão Ukraine-2 CH-315. Potência 315 VA. GOST 14696-78. Ano de fabricação - 1982. Preço 35 rublos. Logotipo do fabricante. Marca de qualidade da URSS. A entrada para conexão à rede elétrica é simplesmente um fio que entra. Soquete para conectar um dispositivo alimentado - saída.

Não há botão liga / desliga no estabilizador, mas existem modelos de estabilizadores exatamente com o mesmo nome, mas um pouco diferentes - com botão liga / desliga na tampa superior e com algumas diferenças internas... as fotos desses estabilizadores estão no final do artigo.

Vamos começar a desmontar o estabilizador Ukraine-2 CH-315. Para fazer isso, desparafuse os quatro parafusos na parte inferior e remova-o. Vemos uma estrutura ou chassi feito de aço grosso estampado. Nos recortes vemos um transformador e bobinas.

+ Clique na foto para ampliar!

Vamos tirar tudo. Nós o viramos e vemos um grande autotransformador toroidal e dois outros - um indutor de entrada linear e um indutor de filtro. Um grande capacitor não polar. Um bloco de plástico que serve de pinça para o fio elétrico de entrada, uma tomada de saída, um porta-fusível e uma luz indicadora de funcionamento (não tenho na foto).

Todos os enrolamentos do transformador e bobinas são feitos de fio de alumínio envernizado. O transformador toroidal é fixado à estrutura com um parafuso através de duas inserções plásticas protetoras. As bobinas são puxadas para a estrutura com grampos de aço. Existem juntas de borracha grossas sob as braçadeiras e entre a estrutura e o corpo do acelerador. O ferro e os enrolamentos estão impregnados de verniz.

O capacitor K42-19 tem formato cilíndrico, corpo de alumínio, possui dimensões: altura 112 mm, diâmetro 45 mm. Capacidade 16 µF ±10%, 250V, fabricado em setembro de 1982 na fábrica de condensadores de Novosibirsk. Também é puxado para a moldura com uma braçadeira. O capacitor é de alta qualidade, ao contrário dos eletrolíticos, não seca - o interior é preenchido com óleo ou vaselina técnica, não requer substituição durante reparos ou modernizações (a menos, claro, que haja avaria).

Breves características da Ucrânia-2 CH-315:

Princípio de funcionamento: ferrorressonante

Potência nominal 315 VA

Tensão nominal de entrada e saída 220 V

A tensão de saída do estabilizador é mantida dentro dos limites:

Não inferior a 198 V ao diminuir tensão de entrada até 154 V, frequência até 49,5 Hz e carga nominal 284 W.

Não mais que 231 V ao aumentar a tensão de entrada para 253 V, frequência para 50,5 Hz e carga mínima de 142 W.

Neste caso, o valor do nível de potência sonora ajustado não ultrapassa 40 dBA e o coeficiente de distorção não linear da tensão de saída não ultrapassa 12%.

O estabilizador de tensão Ucrânia-2 CH-315 foi projetado para alimentar televisores coloridos e em preto e branco, consumindo energia de 142 a 284 W. O fabricante forneceu uma garantia de 3 anos para o estabilizador.

Como já mencionado, o estabilizador Ukraine-2 CH-315 sofreu alterações, por exemplo, a presença ou ausência de um botão ou chave liga/desliga, capacitores de um tipo diferente eram frequentemente colocados dentro... Além disso, exatamente a mesma tensão estabilizador foi produzido em outras fábricas da URSS, com nomes diferentes e algumas diferenças no design... O peso também mudou - de 4,5 para 5,5 quilogramas... O preço foi sempre o mesmo - 35 rublos.

Desta forma você pode se livrar do zumbido do estabilizador de tensão...

Provou ser excelente; foi utilizado não só em televisores, mas também em alguns outros eletrodomésticos. Inclui. e hoje em dia é utilizado em locais onde há problemas de subsidência na rede elétrica. Sua única desvantagem, eliminada há muito tempo, é que ela vibra. Além disso, às vezes, em espécimes individuais, esse zumbido torna-se muito desconfortável. A solução também foi encontrada há muito tempo: cunhas de madeira foram cuidadosamente cravadas entre os enrolamentos do indutor; uma vez usei um prendedor de madeira... Muitos tentaram preencher os enrolamentos com verniz ou até resina epóxi, mas aqui é uma questão de sorte. ..

Diagrama do circuito elétrico do estabilizador de tensão Ucrânia-2 CH-315

De antigas TVs de tubo como “Record”, “Horizon”, “Temp”, “Electron”, “Photon”, “Rainbow”, “Rubin”, “Chaika” e similares, que há muito cumpriram seu propósito, ou melhor seus transformadores de potência, você pode criar um estabilizador de tensão de rede bastante potente (2-3 kW). Para isso, os transformadores devem ser conectados de forma especial.

Para começar, nas TVs de tubo antigas, removemos transformadores de potência digite TS-180. TS-200, TS-270, TS-310. (esses números indicam a potência do transformador em watts). Para fazer isso, você precisa dessoldar ou arrancar os fios adequados para o transformador.

Em seguida, conectamos os enrolamentos primários com os enrolamentos filamentares em série, de modo que os enrolamentos filamentares sejam conectados na direção oposta ao enrolamento principal. Para fazer isso, conectamos o começo com o fim. Veja o diagrama abaixo para um exemplo para TS-200:

Diagrama esquemático de um estabilizador de transformador de 2 kW

Todas as designações dos enrolamentos estão escritas na lateral dos transformadores e todos os seus terminais estão marcados. O traço no topo do número indica o início do enrolamento.

Tabela para marcação dos terminais dos transformadores de potência de televisão.

Os transformadores conectados deverão ser acondicionados em caixa isolada (madeira ou compensado), e os terminais dos transformadores já conectados deverão ser conectados aos terminais externos. A carga está conectada em série com o estabilizador.

Da mesma forma, você pode alterar a potência do estabilizador - aumentando ou diminuindo o número de transformadores de potência.

Makedonov A.

P.S. Este método será eficaz se a carga corresponder à potência dos transformadores. Se a carga for pequena, selecionamos o número e a potência dos transformadores de acordo.



P O P U L A R N O E:

    Este gerador para dispositivos de áudio de baixa distorção gera frequências de 1 Hz a acima de 65 kHz.

    Ele pode gerar quatro sinais diferentes e o nível de saída é ajustável de alguns milivolts a 5 volts.

    O gerador é montado em um microprocessador ATtiny2313 barato e um chip 4015 CMOS.

    Muitas pessoas têm muitos peluches e outros brinquedos em casa. Alguns emitem sons, outros se movem, e alguns apenas sentam, não latem, não miam e principalmente não andam nem piscam :) É desses nossos amiguinhos que vamos conversar, como podemos pelo menos um pouquinho... “reviver” nosso brinquedo favorito.

A moderna rede de alimentação funciona de tal forma que a tensão muda com muita frequência. Claro, uma mudança na corrente é permitida, mas em qualquer caso não deve ser superior a dez por cento dos 220 volts nominais.

Esta norma de desvio deve ser observada tanto no sentido de diminuição quanto no sentido de aumento da tensão. No entanto, tal estado da rede de alimentação é muito raro, uma vez que a corrente nela é caracterizada por grandes mudanças.

Tais mudanças são muito detestadas pelos aparelhos elétricos, que podem não apenas perder suas capacidades de design, mas também falhar. Para eliminar um cenário tão negativo, as pessoas usam vários estabilizadores.

Hoje o mercado oferece muitos modelos diferentes, muitos dos quais custam muito dinheiro. A outra parte não pode se orgulhar de confiabilidade operacional.

E o que fazer então se não quiser pagar a mais ou comprar um produto de baixa qualidade? Nesta situação, você pode fazer um estabilizador de tensão com suas próprias mãos.

Claro que você pode fazer isso vários tipos dispositivos de estabilização. Um dos mais eficazes é o triac. Sua montagem real será discutida neste artigo.

Características do dispositivo montado

Este dispositivo de estabilização não será sensível à frequência da tensão fornecida pela rede comum. A equalização da corrente será realizada desde que a entrada seja superior a 130 e inferior a 270 volts.

Os dispositivos conectados receberão uma corrente superior a 205 e inferior a 230 volts. Será possível conectar aparelhos elétricos a este dispositivo de estabilização, poder total que pode ser igual a seis quilowatts.

O dispositivo de estabilização mudará a carga em 10 milissegundos.

Dispositivo de estabilização

Esquema geral Este dispositivo de estabilização é mostrado na figura:

Arroz. 1. Estrutura do dispositivo de estabilização.

  1. Uma fonte de alimentação, que inclui capacitores C2 e C5, comparador DA1, diodo termoelétrico VD1 e transformador T1.
  2. Um nó que atrasará a ativação da carga. Consiste em resistores R1-R5, transistores VT1-VT3 e capacitor C1.
  3. Um retificador que medirá a amplitude da tensão. Consiste no capacitor C2, diodo VD2, diodo zener VD2 e divisores R14, R13.
  4. Comparador de tensão. Sua composição pressupõe a presença dos resistores R15-R39 e dos comparadores DA3 e DA2.
  5. Controlador lógico, localizado em chips marcados como DD1...5.
  6. Amplificadores baseados em transistores VT4...12 e resistores limitadores de corrente R40...48.
  7. LEDs indicadores HL1-HL9.
  8. Chaves de optoacoplador (seu número é sete). Cada um está equipado com triacs VS1...7, resistores R6...12 e optossimistores U1-U7.
  9. Chave fusível automática QF1.
  10. Transformador automático T2.

Princípio de funcionamento

Como funciona o nosso estabilizador de tensão de rede fácil de fazer você mesmo?

Depois que a energia é ligada, o capacitor C1 está descarregado, o transistor VT2 está aberto e VT2 está fechado. O transistor VT3 também está fechado. É através dele que a corrente será fornecida a cada LED e optotron triac.

Como este transistor está desligado, os LEDs não acendem, cada triac está desligado e a carga está desligada. Neste momento corrente elétrica passa pelo resistor R1 e entra em C1. Em seguida, este capacitor é carregado.

O intervalo de atraso dura apenas três segundos. Durante esse tempo tudo é realizado processos transitórios, e após a conclusão, o gatilho Schmitt é acionado, cuja base são os transistores VT1 e VT2.

A tensão que sai do terceiro enrolamento T1 é retificada pelo diodo VD2 e pelo capacitor C2. Em seguida, a corrente passa pelo divisor R13…14. A partir de R14, uma tensão cujo nível é proporcional ao número de volts da rede é incluída em cada entrada não inversora dos comparadores.

O número de comparadores é oito e todos estão localizados nos chips DA2 e DA3. Ao mesmo tempo, uma corrente de referência constante entra na entrada inversora de cada comparador. É fornecido por divisores de resistores R15...23.

Depois disso, entra em ação o controlador, que processa o sinal na entrada de cada comparador.

Características do trabalho

Quando o número de volts de entrada é inferior a 130, as saídas de cada comparador são fixadas em um nível lógico baixo. Neste momento, o transistor VT4 está no estado aberto e o primeiro LED está piscando.

Ele relata que a rede é caracterizada por um nível de tensão muito baixo. Isso significa que estabilizador ajustável a tensão, feita com as próprias mãos, não pode cumprir a sua função.

Cada um de seus triacs está fechado e a carga está desligada.

Quando o número de volts de entrada varia de 130 a 150, os sinais 1 e A são caracterizados por um alto nível lógico. Este nível de todos os outros sinais é baixo. Nesta situação, o transistor VT5 abre e o segundo LED acende.

O optossimistor U1.2 e o triac VS2 abrem. É por este último que a carga passará. A seguir entrará no terminal superior do enrolamento do transformador automático T2.

Se os volts de entrada estiverem na faixa de 150-170 volts, os sinais 2, 1 e B serão caracterizados por um alto nível lógico. Este nível de todos os outros sinais é baixo.

Com este número de volts de entrada, o transistor VT6 abre e o terceiro LED acende. Neste momento, o segundo triac (VS2) abre e a corrente é transferida para o terminal do enrolamento T2, que fica em segundo lugar a partir do topo.

Um estabilizador de tensão autocriado que pode fornecer 220 V irá comutar as conexões aos enrolamentos do segundo transformador, desde que o nível de tensão de entrada atinja 190, 210, 230 e 250 volts.

Para produzir tal estabilizador, você precisa tomar placa de circuito impresso, que mede 115x90 milímetros. O elemento principal do qual deve ser feito deve ser uma folha de fibra de vidro unilateral. A colocação dos elementos no quadro é dada abaixo.

Arroz. 2. Disposição dos elementos no quadro.

Essa placa pode ser facilmente impressa em uma impressora a laser. Em seguida, use um ferro. Freqüentemente, o programa Sprint Loyout 4.0 é usado para criar arquivos de impressão nos quais os layouts de tais placas são armazenados. É conveniente usá-lo para produzir placas de circuito impresso.

Fabricação de transformadores

Já os transformadores T1 e T2 podem ser feitos manualmente.

Para fabricar o T1, cuja potência será projetada para três quilowatts, é necessário preparar um circuito magnético, cuja área transversal deverá ser de 1,87 metros quadrados. centímetros, além de três fios PEV-2.

O primeiro deve ter diâmetro de 0,064 milímetros. É usado para criar o primeiro enrolamento. O número de voltas deve ser 8.669.

Os outros dois fios são usados ​​para criar os outros dois enrolamentos. Estes fios devem ter o mesmo diâmetro, nomeadamente 0,185 milímetros. O número de voltas em cada enrolamento deve ser 522.

Conselho útil: Você também pode levar dois transformadores TPK-2-2x12V prontos, que devem ser conectados em série.

Diagrama de conexão abaixo:

Arroz. 3. Conexão de dois transformadores TPK-2-2x12V.

Para criar um transformador T2 com potência de 6 quilowatts, é utilizado um núcleo magnético toroidal. O enrolamento é feito com fio PEV-2. Número de voltas - 455.

Este transformador precisa ter sete derivações. As três primeiras curvas são enroladas com um fio de três milímetros de diâmetro. Os pneus são usados ​​para criar os outros quatro. Sua seção transversal deve ser de 18 milímetros quadrados. Graças a uma secção transversal deste tamanho, o T2 não aquece.

As ramificações são feitas em 398, 348, 305, 266, 232 e 203 voltas. A contagem das voltas começa na torneira mais baixa. Neste caso, a corrente da rede deve fluir pela torneira da 266ª volta.

Componentes necessários

Quanto aos demais elementos do estabilizador, que você mesmo monta e que fornecerão tensão constante, é melhor comprá-los na loja.

Então, você precisa comprar:

  1. - optoacopladores triac MOC3041 (sete deles são necessários);
  2. - sete triacs BTA41-800B;
  3. - estabilizador KR1158EN6A (DA1);
  4. - dois comparadores LM339N (para DA2 e DA3);
  5. - dois diodos DF005M (no diagrama VD2, VD1)
  6. - três resistores de fio enrolado SP5-2 ou SP5-3 (para R25, R14 e R13);
  7. - sete resistores C2-23, que possuem tolerância de pelo menos um por cento (para R16...R22);
  8. - trinta resistores quaisquer com tolerância de 5%;
  9. - sete resistores limitadores de corrente. Eles passarão uma corrente cuja intensidade é de 16 mA (para R41-47).
  10. - quaisquer quatro capacitores de óxido (para C5, C1-C3);
  11. - quatro capacitores cerâmicos ou de filme (C4, C6...C8);
  12. - interruptor de fusível.

Conselho útil: sete optoacopladores triac MOC3041 podem ser substituídos pelo MOC3061. O estabilizador KR1158EN6A pode ser facilmente substituído pelo KR1158EN6B. O comparador K1401CA1 é um excelente análogo do LM339N. KTs407A também pode ser usado como diodo.

O microcircuito KR1158EN6A deve ser montado em um dissipador de calor. Para criá-lo, pegue uma placa de alumínio, cuja área deve ultrapassar 15 centímetros quadrados.

Além disso, os triacs devem ser instalados no dissipador de calor. Para todos os sete triacs, você pode usar um dissipador de calor, que deve ter uma superfície de resfriamento. Sua área deve ser superior a 1.600 centímetros quadrados.

Nosso estabilizador de tensão AC DIY deve ser equipado com um microcircuito KR1554LP5, que atuará como um microcontrolador.

Foi observado acima que o dispositivo pressupõe a presença de nove LEDs. No diagrama apresentado acima, eles estão dispostos de forma que possam caber nos orifícios correspondentes no painel frontal do próprio dispositivo.

Conselho útil: se o desenho da caixa não permitir a montagem conforme mostrado no diagrama, eles também podem ser colocados no lado onde estão localizados os condutores impressos.

Os LEDs devem estar piscando.

Conselho útil: você também pode usar LEDs que não piscam. Eles devem produzir uma cor vermelha com brilho aumentado. Para fazer isso, você pode usar L1543SRC-E ou AL307KM.

Claro, é possível montar dispositivos de estabilização mais simples que terão características próprias.

Vantagens e desvantagens em relação aos de fábrica

Se falamos das vantagens dos dispositivos de estabilização do tipo faça você mesmo, a principal delas é o menor custo. Conforme observado acima, os fabricantes cobram preços bastante elevados. Montar o seu próprio custará menos.

Outra vantagem é a possibilidade de fácil auto-reparo de um estabilizador de tensão feito por você mesmo. O que se quer dizer aqui é que todos que montaram tal dispositivo entendem sua estrutura e entendem o princípio de operação.

Se algum elemento falhar, o projetista poderá localizar facilmente o componente quebrado e substituí-lo. A fácil substituição também se deve ao fato de quase todos os elementos terem sido adquiridos anteriormente em uma loja e serem fáceis de encontrar em muitas outras.

As desvantagens incluem o baixo nível de confiabilidade de tais estabilizadores. Nas empresas há muitas medidas e equipamento especial, o que permite desenvolver modelos de dispositivos de estabilização de altíssima qualidade.

Além disso, as empresas têm uma vasta experiência na criação de vários modelos e os erros cometidos anteriormente são definitivamente corrigidos. Isto afeta tanto a qualidade quanto a confiabilidade dos dispositivos de estabilização de fábrica.

A desvantagem é que é complicado de configurar.

Vídeo.

O vídeo abaixo mostra como montar um regulador de tensão estável, por exemplo, para controlar lâmpadas incandescentes e LEDs.