Електронно-релейний стабілізатор напруги, 145-275/187-242 вольт. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Стабілізатори напруги

 Коментарі до статті

При зміні напруги від 145 до 275 В напруга на виході стабілізатора змінюється в інтервалі 187...242 В (220 В ±10...15%), що є допустимим для живлення більшості побутових електроприладів. Схема пристрою показано на рис. 1.

(Натисніть для збільшення)

Трансформатор Т1 увімкнений як автотрансформатор. В залежності від положення рухомих контактів реле К1.1 і К2.1 вторинні обмотки II (35 В), III (10 В) та IV (15 В) будуть підключені до навантаження синфазно або протифазно з напругою мережі. Електронна частина живиться від обмотки IV. Її напруга випрямляє діодний міст VD1, а потім згладжує конденсатор С2.

Напруга живлення електронної частини стабілізована інтегральним стабілізатором DA1 з вихідною напругою 12 В. Напруга обмотки IV використана для контролю напруги мережі. Для цього воно випрямляється діодним мостом VD2 (вихідна напруга якого згладжує конденсатор С1) і з резистивного дільника R2 R3 R4 надходить на входи компараторів, що не інвертують, зібраних на ОУ DA2.1 - DA2.3. На інвертуючий вхід ОУ DA2.1 надходить напруга параметричного стабілізатора, зібраного на резисторі R9 і стабілітроні VD3. На вхід, що інвертує, ОУ DA2.2 надходить напруга з дільника напруги R5R6, а на інвертуючий вхід ОУ DA2.3 - з дільника R7R8. У ланцюг позитивного зворотного зв'язку кожного ОУ включені резистори (R10-R12), які забезпечують гістерезис при перемиканні компараторів і тим самим підвищують стійкість до перешкод пристрою.

Світлодіоди HL1-HL3 індикують стан компараторів, при низькому рівні напруги на їх виходах вони світять. Світлодіоди необхідні в процесі налагодження, після закінчення їх можна демонтувати. До виходів ОУ DA2.1 і DA2.2 підключені логічні елементи "Виключає АБО" DD1.1 і DD1.2, які спільно з елементом DD1.3 та компараторами задають алгоритм роботи пристрою. На транзисторах VT1, VT2 зібрані електронні ключі, які подають напругу живлення на реле К1 та К2. Ланцюг R1C3 - "іскрогасна", діоди VD4 і VD5 захищають транзистори від напруги самоіндукції обмоток реле, яке виникає при закриванні транзисторів, а конденсатори С7, С8 підвищують стійкість перемикання реле (усувають брязкіт контактів).

Алгоритм роботи пристрою та значення напруги на входах та виходах компараторів наведено в табл. 1.

Таблиця 1, алгоритм роботи пристрою та значення напруги на входах та виходах компараторів

(Натисніть для збільшення)

За низького рівня (лог. 0) на виходах компараторів відповідний світлодіод буде включений. Положення контактів реле на схемі показано у знеструмленому стані. Пристрій має чотири щаблі регулювання. При мережній напрузі від 145 до 180. У напругу на движку резистора R4, а значить, і на вході, що не інвертує кожного ОУ менше, ніж на їх інвертуючому вході. Тому на виходах усіх компараторів низький рівень (всі світлодіоди включені). На виході елемента DD1.3 також низький рівень та транзистори VT1 ​​та VT2 відкриті. На реле надходить напруга живлення, рухомі контакти груп К1.1 і К2.1 знаходяться в нижньому за схемою положенні. Напруга на навантаженні дорівнює напрузі мережі плюс напруга "вольтодобавки", що знімається з вторинних обмоток II, III і IV трансформатора Т1. У зазначеному вище інтервалі зміни напруги на навантаженні воно буде змінюватися приблизно від 187 до 239 В.

При напрузі мережі 180...197 на движку резистора R4 напруга змінюється в інтервалі від 4,85 до 5,3 В, тому на неінвертуючому вході ОУ DA2.2 воно стане більше, ніж на інвертуючому і він перемкнеться (світлодіод HL3 згасне) . На виході елементів DD1.2 і DD1.3 встановиться високий рівень, транзистор VT2 закриється, реле К2 знеструмиться, яке контакти К2.1 переключаться. 8 цьому випадку напруга на навантаженні дорівнюватиме напруги мережі плюс напруга "вольтодобавки", що знімається з обмотки II трансформатора Т1, тобто. 205...224 Ст.

Коли напруга мережі знаходиться в інтервалі 198...230 В, на движку резистора R4 напруга може змінюватися від 5,31 до 6,2, це більше, ніж на вході, що інвертує ОУ DA2.3. Компаратор на цьому ОУ перемкнеться (світлодіод HL1 згасне) і на виході елемента DD1.3 встановиться високий рівень.

Тому транзистор VT1 закриється, VT2 – відкриється. Реле К2 увімкнено, а К1 - відключено. У цьому випадку напруга мережі надходить, минаючи вторинні обмотки Т1 трансформатора безпосередньо на навантаження.

При підвищенні напруги до 231...275 В на движку резистора R4 воно перевищить 6,2 В, компаратор на ОУ DA2.1 перемкнеться (світлодіод HL2 згасне), що призведе до появи високого рівня на виході елемента DD1.3. Обидва транзистори закриті, а знеструмлені реле. Тому напруга на навантаженні дорівнюватиме напруги мережі мінус напруга обмоток III і IV трансформатора Т1, тобто 198...224 Ст.

Більшість деталей стабілізатора змонтовано на макетній друкованій платі з використанням провідного монтажу. Застосовано резистори МЛТ, С2-23, оксидні конденсатори – К50-35 або імпортні, конденсатор С3 – К73-17. Діодні мости. КЦ407А можна замінити будь-якими із серій. КЦ410, КЦ412 чи DB107. Світлодіоди – будь-якого кольору свічення, які забезпечують необхідну яскравість свічення при струмі 10 мА. Вимикач живлення повинен бути розрахований на комутацію напруги і струм не менше 5 6, а, підійдуть перемикачі В1201, 31202. Реле слід вибрати з серій TR90 (наприклад. TR90-12VDC-FB-C), TR91 (наприклад, TR91(F) -12VDC-FB-C), підійдуть і інші з напругою включення 12 В і перемикаючими контактами, розрахованими на комутацію змінної напруги не менше 250 В і струм навантаження не менше 5 А.

В авторському варіанті трансформатор намотаний на кільцевому магнітопроводі із зовнішнім діаметром 176 мм, внутрішнім - 120 мм. висотою – 90 мм з електротехнічної сталі. Усі обмотки намотані дротом. ПЕТВ-2 або ПЕВ-2, первинна - дротом діаметром 0,7 мм, вторинні - 1,2...1,5 мм. Обмотка I містить 370 витків, а обмотки II, III та IV - 60, 18 та 26 витків відповідно. Можна застосувати уніфікований трансформатор ТПП-322 схема його включення показана на рис. 2.

Для налагодження стабілізатора потрібні ЛАТр та мультиметр.

Налагодження проводять у наступній послідовності. Підключають пристрій до мережі без навантаження та перевіряють працездатність інтегрального та параметричного стабілізаторів напруги. Проводять попереднє встановлення напруги на входах компараторів. Підстроювальними резисторами R5, R7 встановлюють на входах, що інвертують, ОУ DA2.1 і DA2.3 напруги відповідно до таблиці. Якщо напруга мережі в межах норми, резистором R4 встановлюють на конденсаторі напруга С4 близько 6 В.

Потім до виходу пристрою підключають реальне навантаження, щоб було враховано реакція трансформатора Т1 на неї, а вхід пристрою підключають до виходу латра. На його виході встановлюють напругу 230 Ст.

Плавним обертанням двигуна резистора R4 досягають моменту спрацювання компаратора на ОУ DA2.1 - всі світлодіоди повинні згаснути. Далі на виході. Латра встановлюють напругу 180...181, і всі світлодіоди повинні включитися. Підстроювальним резистором R5 домагаються перемикання компаратора DA2.2 (погасання світлодіода HL3). Встановивши на виході латра напруга 197...198 В, підстроювальним резистором R7 домагаються перемикання компаратора DA2.3 (погасання світлодіода HL1). Пороги перемикання слід перевірити ще раз, і при необхідності повторити налагодження.

Плату та трансформатор встановлюють у корпус відповідних розмірів.

На задній панелі монтують утримувач запобіжника та гніздо для підключення навантаження, на передній - вимикач живлення. Якщо необхідно індикувати роботу стабілізатора, на передній панелі можна розмістити світлодіоди, в цьому випадку вони можуть бути різного кольору світіння.

Автор: Гаджієв Г.

Дивіться інші статті розділу Стабілізатори напруги.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Випробування прототипу марсіанської бурової установки 10.01.2019 Дослідники та інженери з Університету Глазго (Шотландія) доставили до Антарктиди модифіковану версію прототипу марсіанської бурової установки. Експеримент в Антарктиді спрямований на одержання зразків ґрунту з глибини 1,6 км, які дозволять краще вивчити кліматичні зміни, що відбулися на Землі за кілька мільйонів років. Згідно з повідомленням, робота ведеться спільно з командою Британської антарктичної служби (BAS), яка базується на станції Skytrain Ice Rise та 10 січня за допомогою своєї бурильної установки пробурила свердловину завглибшки 651 метр. Далі у справу збираються пустити високотехнологічну установку шотландців P-RAID, створену для роботи в умовах зниженої гравітації Марса, що ускладнює завдання у створенні достатнього зусилля, щоб пробитися через твердий поверхневий ґрунт. Спеціально для вирішення цієї проблеми інженери з Глазго і створили машину, що працює за іншим принципом. Замість простого обертання свердла установка одночасно пробиває та свердлить ґрунт, а його дії контролюються системою управління зі штучним інтелектом. Як відзначають розробники, це дозволило конструкторам зменшити вагу установки, збільшивши при цьому момент, що крутить, а також зробити систему автономною, що буде корисно при роботі на Марсі. Однак компактні розміри та можливість роботи в автономному режимі зацікавили команду BAS, яка раніше шукала способи пробурити антарктичну породу на дні крижаної свердловини. При цьому вчених є власна портативна установка для роботи з відносно м'яким льодом, проте необхідність опуститися нижче, пробуривши твердіші шари породи, створили справжні логістичні складності для команди, що працює в дуже віддаленій від цивілізації місцевості. Разом з тим, розробники бурильного апарату розповіли, що для роботи в марсіанських умовах бур також використовуватиме ще й ультразвук, який у земних умовах буріння не потрібно. На Землі ударний механізм установки переміщається по круглій похилій площині і пробиватиме грунт з кожним обертанням бура. Поки команда BAS займатиметься хімічним аналізом зразків льоду, взятих з різної глибини під час першого буріння, команда з Глазго продовжуватиме заглиблюватися в антарктичний лід. Дослідники планують виміряти співвідношення радіоактивних ізотопів берилію-10 на різній глибині, щоб визначити, коли і як структура льоду та ґрунту в цьому районі змінювалася під впливом реакції між частинками космічного випромінювання, атомами азоту та кисню. З'ясувавши співвідношення ізотопів у породі, вчені зможуть зрозуміти, коли ґрунт останній раз не був покритий льодом і знаходився під прямим впливом атмосфери.

Інші цікаві новини:

▪ Корови у віртуальному світі

▪ Смак вина залежить від форми келиха

▪ Електрогенератор у контактних лінзах

▪ Очищення води та виробництво водню за допомогою штучного фотокаталізу

▪ Пральна машина TCL Twin Cabin Q10

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Акумулятори, зарядні пристрої. Добірка статей

▪ стаття Децим Юний Ювенал. Знамениті афоризми

▪ стаття Що таке вічнозелені рослини? Детальна відповідь

▪ стаття Мопед у руках умільця. Особистий транспорт

▪ стаття Застосування бездротових пристроїв фірми Telecontrolli. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Цифрові частотні синтезатори 1508ПЛ11, 1508ПЛ11А, 1508ПЛ12. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024