ווסת מתח צעד

ווסת התומך במתח רשת בתוך 190 ... 242 V.

ווסת מתח

ידוע כי מתח ברשתות חשמל ביתיות לרוב חורג מגבולות הסובלנות. בימים של טלוויזיות שפופרות, מייצבים ברסונוננטים היו נפוצים מאוד. טלוויזיות מודרניות ניתנות להפעלה עם שינויים במתח הקלט בתוך 110 ... 260 וולט.

ניתן לומר את אותו הדבר לגבי מחשבים, נגני תקליטורים, ובאופן כללי על כל הציוד שבו משתמשים במתחי ספקי כוח. אך עבור ציוד המזין ישירות מהרשת, גבולות שינוי המתח קטנים בהרבה.

דוגמה בולטת לטכניקה זו היא מקרר, מטחנת קפה חשמלית, מעבד מזון, מגהץ, ומנורת ליבון. כמובן, דיוק כזה של ייצוב מתח כמו לטלוויזיות שפופרות אינו הכרחי עבור מכשירים כאלה, ולכן לא ניתן להשתמש במכשיר לוויסות מתח בשלבים. ווסת דומה יתואר במאמר זה.

ויסות מתח צעד

למרות הפשטות בתכנון, לווסת יש את הנתונים הבאים: כאשר מתח הכניסה מתחלף בטווח של 150 ... 260 וולט, התפוקה נשמרת בטווח של 187 ... 242 V. מכשירי חשמל ביתיים רבים פועלים בתחום זה. בגרסה בה מוצגת התוכנית במאמר, כוחו של הרגולטור מגיע ל 275 וואט, וזה די מספיק להפעלה רגילה, למשל מקרר.

שיטה דומה לוויסות מתח צעד-צעד משמשת בדגמים מסוימים של ספקי כוח בלתי ניתנים להפרעה למחשבים: כאשר ספק הכוח הבלתי ניתן להפרעה פועל מהרשת, תוכלו לשמוע כיצד ממסר לוחץ עליו. זו רק התאמה גסה של מתח היציאה. במצב זה, השנאי הבלתי ניתן להפרעה משמש כמתמיר אוטומטי. במקרה של הפסקת חשמל, השנאי עובר למצב הממיר ומופעל על סוללה.

ידוע ששנאי שנכלל במצב ההמרה האוטומטי יכול לפעול בעומס של כמעט פי חמישה מההספק שלו. בתכנון זה משתמשים בשנאי בהספק של 57 וואט בלבד, ולכן אם יש צורך להגדיל את עוצמת הבקר כולו בכללותו, די להחליף את השנאי בספק חזק יותר.

כמובן שכעת התעשייה מייצרת מייצבי רשת על בסיס LATRA (לא נדבר כאן על אלקטרוניים). במכשירים כאלה, מיקרו-מוטור עם צמצום, הנשלט כמובן על ידי מעגל אלקטרוני, מניע מגע מטלטלין.

אמינותו של מכשיר כזה תהיה ככל הנראה קטנה. דוגמה למכשיר כזה יכולה לשמש כווסת מתח לייצור Resanta לטבי. ביקורות על זה ניתן לקרוא באינטרנט.

התוכנית של אפשרות הרגולטור המוצעת מוצגת באיור 1.

איור 1. תרשים וסת מתח

תיאור המעגל החשמלי של הבקר

הבסיס של הרגולטור הוא שנאי מורכב אחיד T1. זה נכלל במעגל השינוי האוטומטי. בנוסף לשנאי, המעגל מכיל מיישר להפעלת החלק האלקטרוני של המעגל, שני התקני סף ויחידת מיתוג מתח יציאה. האחרון מספק עיכוב מסוים במראה המתח בפלט. זה הכרחי כדי שהמכשיר יעבור למצב ההפעלה.

בעת החלפת הפיתולים המשניים, הפרעה היא בלתי נמנעת, ממנה נשרפים אנשי הקשר ממסר. כדי להגן מפני תופעה זו משתמשים בשרשרת המורכבת מנגד R1 וקבל C2.

החלק האלקטרוני של המכשיר מופעל על ידי מיישר לא יציב, המורכב מגשר דיודה VD1 וקבל החלקה C1.קבלים C3 ו- C4 המותקנים במכשירי סף נועדו לחסל שינויים (פליטות) לטווח קצר של המתח המתוקן. אותו מתח משמש לבקרת מתח החשמל.

על הטרנזיסטור VT3 והרכיבים C5 ו- R6 התאספו עיכוב טיימר. המכשיר מכיל גם שני התקני סף שעיצובם דומה.

מכשיר הסף הראשון מיוצר על טרנזיסטור VT1, נגדים R2, R3, דיודות זנר VD2, VD3 וקבל C3. ממסר K1 כלול במעגל האספנים של הטרנזיסטור VT1. כדי להגן על הטרנזיסטור מפני מתח ההשראה העצמית, סליל הממסר מועבר על ידי הדיודה VD4.

המגעים של הממסר K1 מביאים את פיתולי השנאי T1 כאשר מתקן הסף מופעל. קבל C3 נועד להחליק את אדוות המתח המתוקן, כמו גם למנוע את ההפרעות. מתקן הסף השני מורכב באותה צורה. זה מורכב מאלמנטים VT2, VD4, VD5, R4, R5, C4, ממסר K2.

ווסת מתח

הפעולה של הרגולטור נוחה לשקול בחלקים. כאשר המכשיר מופעל, מופיע מתח על קבל C1 המתחיל להטעין קבל C5. בעיכוב של כשתי שניות, טרנזיסטור VT3 נפתח, ממסר K3 נדלק ומתח על העומס.

מתח החשמל מופחת

במקרה כאשר מתח חשמל פחות מ -190 וולט, אף מכשיר סף לא יעבוד והמגעים של ממסרים K1 ו- K2 נמצאים במצב זה, כפי שמוצג בתרשים. במקרה זה, מתח החשמל יופעל על העומס ומתח פלוס מהפיתולים III ו- VI. אם מתח החשמל ברגע זה הוא 150 וולט, העומס יהיה לפחות 190 וולט.

מתח החשמל כמעט תקין

אם מתח החשמל הוא בטווח 190 ... 220 וולט, מתח היציאה של המיישר מספיק בכדי לפתוח את דיודות הזנר VD2, VD3, מה שיוביל לפתיחת הטרנזיסטור VT1, כך שמסר K1 ינוע. אם תעקוב אחר התוכנית, אתה יכול לראות שבמקרה זה הפיתולים III ו- IV מחוברים.

מתח החשמל עלה

במקרה שמתח החשמל יעלה על 220 וולט, ממסר ה- K2 יפעל, שיחבר בין פיתולי ה- V וה- IV למגעים שלו. פיתולים אלה הם מחוץ לשלב, ולכן מתח הפלט יקטן.

פרטים ועיצוב של ווסת המתח

כמעט כל החלקים ניתנים להרכבה על גבי לחם מודפס באמצעות הרכבה תיל. בתכנון אתה יכול להשתמש בנגדים כמו MLT או מיובאים. קבלים תחמוצתיים מיובאים גם טובים יותר, כעת הם ככל הנראה קלים יותר לקנות מאשר מקומיים. ואיכותם טובה יותר. ניתן להחליף את גשר הדיודה על ידי דיודות נפרדות, למשל 1N4007. טרנזיסטורים מתאימים לכל הספק נמוך עם מתח פולט אספן של לפחות 30 וולט וזרם מספיק כדי להפעיל את הממסר. בנוסף לאלה המצוינים בתרשים, KT645, KT503, KT972 עם כל אינדקס אותיות מתאימים.

במקום הדיודות הדו-זנריות המצוינות בתרשים, ניתן להשתמש ב- D810 ... D814 הרגיל. לפני ההתקנה, יש לבחור אותם בהתאם למתח בהתאם לתרשימים.

עדיף להשתמש בממסרים מיובאים (טיאנבו, Trl, Trk וכדומה, הם גם כעת קלים יותר וזולים יותר לקנות) עם סליל של 24 וולט. יש לדרג את אנשי הקשר ממסר לזרם של לפחות 1.5 A. רבים ממסרים אלה, קטנים מאוד מידות, יש אנשי קשר המיועדים לזרם של 10 ... 16 A.

שנאי TPP270 - 127/220 - 50 משמש כשנאי.ההספק המדורג של שנאי כזה הוא 57 וואט.

הגדרת מכשיר

לכוונון, הרגולטור מחובר לפלט LATR. על מנת לקחת בחשבון את תגובת השנאי לעומס, האחרון מחובר לפלט של המכשיר. על ידי שינוי המתח בכניסה של הרגולטור, יש צורך להגדיר התקני סף. יש לעשות זאת עם מבחר של דיודות זנר עם מתחי ייצוב שונים. לכוונון מדויק יותר בסדרות עם דיודות זנר, תוכלו להפעיל דיודות סיליקון או גרמניום. יש לזכור כי המתח הישיר של דיודות סיליקון הוא בערך 0.7 וולט, ושל גרמניום 0.4 וולט.

בוריס אלאדישקין