خطوة منظم الجهد

منظم يدعم التيار الكهربائي في حدود 190 ... 242 V.

منظمات الفولت الرئيسية

من المعروف أن الفولتية في شبكات الطاقة المحلية غالباً ما تتجاوز حدود التسامح. في أيام التلفزيونات الأنبوبية ، كانت المثبتات الفاسدة شائعة للغاية. أجهزة التلفاز الحديثة قابلة للتشغيل مع حدوث تغييرات في جهد الدخل خلال 110 ... 260 V.

يمكن قول الشيء نفسه عن أجهزة الكمبيوتر ومشغلات الأقراص المضغوطة وعمومًا عن جميع المعدات التي يتم فيها استخدام إمدادات الطاقة بالتبديل. لكن بالنسبة للمعدات التي تغذي مباشرة من الشبكة ، فإن حدود التغير في الجهد أصغر بكثير.

ومن الأمثلة الصارخة على هذه التقنية ثلاجة وطاحونة قهوة كهربائية ومعالج طعام ومكواة لحام ومصباح ساطع. بطبيعة الحال ، فإن دقة تثبيت الجهد مثل أجهزة التلفزيون الأنبوبية ليست ضرورية لهذه الأجهزة ، لذلك من الممكن استخدام جهاز تنظيم الجهد بخطوات. وسيتم وصف منظم مماثل في هذه المقالة.

خطوة تنظيم الجهد

على الرغم من بساطة التصميم ، فإن الجهة المنظمة لديها البيانات التالية: عندما يتغير جهد إدخال التيار الكهربائي في حدود 150 ... 260 V ، يتم الحفاظ على الإخراج في حدود 187 ... 242 V. تعمل العديد من الأجهزة الكهربائية المنزلية في هذا النطاق. في الإصدار الذي يظهر فيه المخطط في المقالة ، تصل قوة المنظم إلى 275 واط ، وهو ما يكفي تمامًا للتشغيل العادي ، على سبيل المثال ، ثلاجة.

يتم استخدام طريقة مماثلة لتنظيم الجهد التدريجي في بعض طرز إمدادات الطاقة غير المتقطعة لأجهزة الكمبيوتر: عندما تعمل وحدة التزويد بالطاقة غير المنقطعة من الشبكة ، يمكنك سماع كيف ينقر التتابع عليها. هذا هو مجرد تعديل تقريبي لجهد الخرج. في هذا الوضع ، يتم استخدام المحول غير المنقطع كمحول تلقائي. في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، يتحول المحول إلى وضع المحول ويعمل على طاقة البطارية.

من المعروف أن المحول المضمّن في وضع المحول التلقائي يمكن أن يعمل بحمولة تقارب خمسة أضعاف قوته. في هذا التصميم ، تم استخدام محول بقدرة 57 واط فقط ، لذلك ، إذا كان من الضروري زيادة طاقة وحدة التحكم بأكملها ، فهذا يكفي لاستبدال المحول بمحول أكثر قوة.

بالطبع ، تقوم الصناعة الآن بإنتاج مثبتات الشبكة على أساس LATRA (لن نتحدث عن المثبتات الإلكترونية هنا). في مثل هذه الأجهزة ، يقوم محرك صغروي ذو مخفض ، يتم التحكم فيه ، بالطبع ، بواسطة دائرة إلكترونية ، بإدارة اتصال متحرك.

قد تكون موثوقية مثل هذا الجهاز صغيرة. مثال على مثل هذا الجهاز يمكن أن يكون بمثابة منظم الجهد إنتاج Resanta اللاتفية. يمكن قراءة التعليقات حول هذا الموضوع على الإنترنت.

يظهر مخطط خيار المنظم المقترح في الشكل 1.

الشكل 1. مخطط منظم الجهد

وصف الدائرة الكهربائية لجهاز التحكم

أساس المنظم هو محول تنحى موحد T1. يتم تضمينه في دائرة المحولات الأوتوماتيكية. بالإضافة إلى المحول ، تحتوي الدائرة على مقوم لتشغيل الجزء الإلكتروني من الدائرة وجهازي عتبة ووحدة تبديل جهد الخرج. هذا الأخير يوفر بعض التأخير في ظهور الجهد في الإخراج. هذا ضروري حتى يدخل الجهاز في وضع التشغيل.

عند تبديل اللفات الثانوية ، يكون التداخل أمرًا حتميًا ، حيث يتم حرق جهات اتصال الترحيل. للحماية من هذه الظاهرة ، يتم استخدام سلسلة تتكون من المقاوم R1 ومكثف C2.

يتم تشغيل الجزء الإلكتروني من الجهاز بواسطة مقوم غير مستقر ، يتكون من جسر الصمام الثنائي VD1 ومكثف تنعيم C1.تم تصميم المكثفات C3 و C4 المثبتة في الأجهزة العتبة للقضاء على التغييرات (الانبعاثات) على المدى القصير من الجهد تصحيح. يتم استخدام نفس الجهد للسيطرة على التيار الكهربائي التيار الكهربائي.

على الترانزستور VT3 والعناصر C5 و R6 تجميع تأخير تأخير الموقت. يحتوي الجهاز أيضًا على جهازي عتبة ، يتشابه تصميمهما.

يتكون أول عتبة الجهاز على الترانزستور VT1 ، المقاومات R2 ، R3 ، الثنائيات زينر VD2 ، VD3 ، والمكثف C3. يتم تضمين ترحيل K1 في دائرة تجميع الترانزستور VT1. لحماية الترانزستور من الجهد التعريفي الذاتي ، يتم تحويل ملف الترحيل بواسطة الصمام الثنائي VD4.

تقوم جهات الاتصال الخاصة بالمرحل K1 بتبديل ملفات المحول T1 عند تشغيل الجهاز العتبة. تم تصميم Capacitor C3 لتسهيل تموج الجهد المعدل ، وكذلك القضاء على التداخل. يتم تجميع الجهاز العتبة الثانية بنفس الطريقة. وتتكون من عناصر VT2 و VD4 و VD5 و R4 و R5 و C4 و relay K2.

منظم الجهد

تشغيل منظم مريحة للنظر في أجزاء. عند تشغيل الجهاز ، يظهر جهد على مكثف C1 ، والذي يبدأ في شحن مكثف C5. مع تأخير لمدة ثانيتين تقريبًا ، يتم فتح الترانزستور VT3 ، وتشغيل مرحل K3 ، ويتم تطبيق الجهد على الحمل.

التيار الكهربائي خفض الجهد

في حالة متى التيار الكهربائي الجهد أقل من 190 فولت ، لن يعمل أي جهاز عتبة وتكون جهات اتصال المرحلات K1 و K2 في هذا الموضع ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. في هذه الحالة ، سيتم تطبيق جهد التيار الكهربائي على الحمل والجهد الزائد من الملفين III و VI. إذا كان الجهد الكهربائي في هذه اللحظة هو 150 فولت ، فإن الحمل سيكون 190 فولت على الأقل.

التيار الكهربائي التيار الكهربائي هو طبيعي تقريبا

إذا كان جهد التيار الكهربائي في حدود 190 ... 220 V ، فإن الجهد الناتج من المقوم يكفي لفتح Zener diodes VD2 ، VD3 ، الأمر الذي سيؤدي إلى فتح الترانزستور VT1 ، لذلك سوف ينتقل التتابع K1. إذا كنت تتبع المخطط ، يمكنك أن ترى أنه في هذه الحالة ترتبط اللفافات الثالث والرابع.

زيادة الجهد الكهربائي

في حالة تجاوز جهد التيار الكهربائي 220 فولت ، سيتم تشغيل مرحل K2 ، والذي سيربط بين لفتي V و IV مع جهات الاتصال الخاصة به. هذه اللفات هي خارج المرحلة ، وبالتالي فإن الجهد الناتج سوف ينخفض.

تفاصيل وتصميم منظم الجهد

يمكن تركيب جميع الأجزاء تقريبًا على لوح مطبوع من خلال تركيب الأسلاك. في التصميم ، يمكنك استخدام مقاومات مثل MLT أو المستوردة. يتم استيراد مكثفات الأكسيد أيضًا بشكل أفضل ، والآن من المحتمل أن تكون أسهل في الشراء من تلك المحلية. وجودتها أفضل. يمكن استبدال جسر الصمام الثنائي بصمامات منفصلة ، على سبيل المثال 1N4007. تعد الترانزستورات مناسبة لأي طاقة منخفضة بجهد باعث جامعي لا يقل عن 30 فولت وحالي يكفي لتشغيل المرحل. بالإضافة إلى تلك المشار إليها في الرسم البياني ، KT645 ، KT503 ، KT972 مع أي فهرس إلكتروني مناسب.

بدلاً من الثنائيات ثنائية زينر الموضحة في الرسم التخطيطي ، يمكن استخدام D810 ... D814 المعتاد. قبل التثبيت ، يجب اختيارهم وفقًا للجهد وفقًا للمخططات.

من الأفضل استخدام المرحلات المستوردة (Tianbo و Trl و Trk وما شابه ذلك ، فهي الآن أسهل وأرخص من حيث الشراء) مع ملف 24 فولت. يجب تصنيف جهات اتصال الترحيل بتيار لا يقل عن 1.5 ألف. كثير من هذه المرحلات ، صغير جدًا أبعاد ، لديها جهات اتصال مصممة لتيار من 10 ... 16 A.

يتم استخدام TPP270 - 127/220 - 50 الموحد كمحول ، وتبلغ الطاقة المقدرة لهذا المحول 57 واط.

إعداد الجهاز

من أجل التعديل ، يتم توصيل المنظم إلى إخراج LATR. من أجل أن تأخذ في الاعتبار استجابة المحول للتحميل ، يتم توصيل الأخير إلى إخراج الجهاز. عن طريق تغيير الجهد عند إدخال منظم ، فمن الضروري تكوين الأجهزة العتبة. يجب أن يتم ذلك مع مجموعة مختارة من الثنائيات زينر مع الفولتية الاستقرار المختلفة. لضبط أكثر دقة في سلسلة مع الثنائيات زينر ، يمكنك تشغيل السيليكون أو الثنائيات الجرمانيوم. يجب أن نتذكر أن الجهد المباشر لثنائيات السيليكون يبلغ حوالي 0.7 فولت ، والجرمانيوم 0.4 فولت.

بوريس الأديشين