Регулятор тока и напряжения своими руками: Супер-Простой Регулятор тока и напряжения Своими руками! — YouTube

Простой регулятор тока

В прошлых статьях мы разглядели конструкцию ШИМ регулятора мощности, что рекомендован для регулировки выходного напряжения зарядного устройства либо блока питания. Сейчас обращение отправится про подобное устройство, в отличии от первой версии схема без ШИМ управления, тут задействован регулируемый стабилитрон TL, его легко возможно отыскать в компьютерном блоке питания да и по большому счету в произвольных импульсных блоках питания он имеется , что руководит замечательным полевым транзистором. Схема складывается из предельного числа компонентов и трудится без какой-либо настройки. Главный недочёт данной схемы содержится в том, что полевой транзистор на протяжении работы может перегреваться, в отличии от схемы с ШИМ управлением, в случае если же перегрев достаточно сильный, значит имеется неприятность связанная с управлением транзистора, то есть — последний не всецело раскрывается либо закрывается.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Тиристорный регулятор мощности
• Простой регулятор тока сварочного трансформатора
• Как сделать регулятор мощности на симисторе своими руками: варианты схем
• Простой регулятор тока
• Симисторный регулятор мощности
• Простой регулятор мощности для зарядного устройства

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самоделка на переменном all-audio.proтор напряжения 0-12В или делитель напряжения.

Тиристорный регулятор мощности

Полезные советы. Семисторный регулятор мощности: схема как сделать своими руками. Как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками, как Регулятор мощности на симисторе: принцип работы, варианты схем, как Симисторный регулятор мощности Мастер Винтик. Всё своими руками! Регулировка тока в сварочных аппаратах своими руками.

Как сделать Симисторный регулятор мощности до трёх киловатт своими руками. Регулятор оборотов коллекторного двигателя — как устроен, как Регулятор мощности нагрева на симисторе ТСТС Страница 7. Регулятор напряжения на тиристоре: изготовление своими руками по схемам.

Регулятор напряжения на тиристоре кун Электроника в г Простой регулятор температуры паяльника Мастер-класс своими руками. Самодельный регулятор наприжения на 12 вольт. Стабилизатор напряжения 12 вольт 6 ампер своими руками электрик в Регулятор тока для сварочного аппарата своими руками. Диммер для электродвигателя вольт. Как сделать регулятор Стабилизатор тока для светодиодов своими руками — схема выпрямителя Регулятор мощности своими руками — 90 фото постройки устройств Регулятор напряжения и тока для зарядного устройства Electronics в Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя В.

Регулятор мощности для паяльника своими руками — схема простого Регулятор напряжения своими руками — схемы сборки и расчет основных Регулятор тока для зарядного устройства. Регулятор тока своими Как сделать регулятор мощности для паяльника? Регулятор мощности для Регулятор мощности: схема универсального регулятора на симисторе для ШИМ — регулятор скорости вращения коллекторного двигателя Регулятор напряжения на транзисторе.

Тиристорный регулятор Регулировка тока по вторичке тиристорами. Регулятор мощности тиристорный, схемы регуляторов напряжения на Регулятор мощности для паяльника своими руками: схемы и готовые решения. Стабилизатор тока для светодиодов: виды, схемы, как сделать. Регулятор напряжения своими руками: простые самодельные схемы для Регулятор напряжения 12 вольт. Схема простого регулируемого плавно Регулятор мощности паяльника своими руками: монтаж устройства.

Тиристорный регулятор напряжения простая схема, принцип работы Простой электронный регулятор сварочного тока, схема. Как сделать регулятор оборотов: выполнение преобразователя своими Симисторный регулятор мощности: описание принципа работы и сборки Как сделать диммер на и 12 В: схемы, видео, инструкция.

Схема тиристорного регулятора мощности паяльника не излучающая помехи. Получайте первыми самую свежую информацию! Также рекомендуем:.

Простой регулятор тока сварочного трансформатора

Основное преимущество регуляторов мощности, в которых коммутация тринисторов происходит в момент перехода сетевого напряжения через нуль — малый уровень помех. Для упрощения схемы в этих регуляторах применяют ступенчатое регулирование выходной мощности. В описанном ниже устройстве в качестве регулирующего элемента использован переменный резистор. Минимум коммутационных помех во всем диапазоне регулирования мощности обеспечивает включение тринистора при мгновенном напряжении сети около 5 В. Для изменения дискретности регулирования нужно увеличить или уменьшить коэффициент деления делителя и во столько же раз соответственно изменить величину емкости С1. Принципиальная схема регулятора мощности. Импульсы с делителя переключают RS-триггер на элементах DD2.

В прошлых статьях мы рассмотрели конструкцию ШИМ регулятора мощности, который предназначен для регулировки выходного.

Как сделать регулятор мощности на симисторе своими руками: варианты схем

В статье стоит раскрыть тему того, как совершает работу тиристорный регулятор напряжения, схему которого можно более подробно осмотреть в интернете. В повседневной жизни в большинстве случаев может развиться особая необходимость в регулировании общей мощности бытовых приборов, к примеру, электроплит, паяльника, кипятильника, а также ТЭНов, на транспорте — оборотов двигателя и прочего. В этом случае на помощь нам придёт простая и радиолюбительская конструкция — это особый регулятор мощности на тиристоре. Создать такое устройство не составит особого труда, оно может стать тем первым самодельным прибором, который будет выполнять функцию регулировки температуры жала в паяльнике у любого начинающего радиолюбителя. Нужно отметить и тот факт, что готовые паяльники на станции с общим контролем температуры и остальными особенными функциями стоят намного больше, чем самые простые модели паяльников. Минимальное число деталей в конструкции поможет собрать несложный тиристорный регулятор мощности с навесным монтажом. Следует отметить, что навесной тип монтажа — это вариант осуществления сборки радиоэлектронных компонентов без использования при этом специальной печатной платы, а при качественном навыке он помогает быстро собрать электронные устройства со средней сложностью производства.

Простой регулятор тока

Моделей паяльников в магазинах множество — от дешёвых китайских до дорогих, со встроенным регулятором температуры, продаются даже паяльные станции. Другое дело, нужна ли та же станция, если подобные работы нужно выполнять раз в год, а то и реже? Проще купить недорогой паяльник. А у кого-то дома сохранились простые, но надёжные советские инструменты. Паяльник, не оснащённый дополнительным функционалом, греет на полную, пока вилка в сети.

Ремонт телефона.

Симисторный регулятор мощности

Важной особенностью конструкции любого сварочного аппарата является возможность регулировки рабочего тока. В промышленных аппаратах используют разные способы регулировки тока: шунтирование с помощью дросселей всевозможных типов, изменение магнитного потока за счет подвижности обмоток или магнитного шунтирования, применение магазинов активных балластных сопротивлений и реостатов. К недостаткам такой регулировки надо отнести сложность конструкции, громоздкость сопротивлений, их сильный нагрев при работе, неудобство при переключении. Наиболее оптимальный вариант — еще при намотке вторичной обмотки сделать ее с отводами и, переключая количество витков, изменять ток. Однако использовать такой способ можно для подстройки тока, но не для его регулировки в широких пределах. Кроме того, регулировка тока во вторичной цепи сварочного трансформатора связана с определенными проблемами.

Простой регулятор мощности для зарядного устройства

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике? Задача по физике 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект.

Как сделать простой регулятор напряжения своими руками Так как при больших значениях тока или напряжения он начинает сильно нагреваться и в.

Для управления некоторыми видами бытовых приборов например, электроинструментом или пылесосом применяют регулятор мощности на основе симистора. Подробно о принципе работы этого полупроводникового элемента можно узнать из материалов, размещенных на нашем сайте. В данной публикации мы рассмотрим ряд вопросов, связанных с симисторными схемами управления мощностью нагрузки.

Полезные советы. Семисторный регулятор мощности: схема как сделать своими руками. Как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками, как Регулятор мощности на симисторе: принцип работы, варианты схем, как Симисторный регулятор мощности Мастер Винтик.

Источники тока делятся на две категории: ограничители и стабилизаторы. Самый простой, недорогой способ задать ток в цепи это применить специальный двухконтактный прибор, ограничивающий проходящий сквозь него постоянный ток.

Стремление управлять электроприборами, влиять на их производительность привело к появлению диммеров. Наиболее популярный высоко востребованный — симисторный регулятор мощности, который при владении паяльником легко можно собрать своими руками. Имея в своей конструкции катод и анод, регулятор мощности наиболее эффективно управляет направлением и силой тока, что напрямую отражается на управлении таких важных устройств как паяльник, сети освещения, динамики стереопроигрывателя, работа вентилятора. Радиолюбители по достоинству оценили возможность разнообразного применения диммеров на основе симисторов. Некоторые вместо них используют реле, пускатели, контакторы, что в принципе, можно делать.

В сети очень много схем регуляторов напряжения для самых разных целей, а вот с регуляторами тока дела обстоят иначе. И я хочу немного восполнить этот пробел, и представить вам три простые схемы регуляторов постоянного тока, которые стоит взять на вооружение, так, как они универсальны и могут быть использованы во многих самодельных конструкциях. Регуляторы тока по идее не многим отличается от регуляторов напряжения.

Регулятор тока и напряжения своими руками

Регулятор тока и напряжения

Основными рабочими элементами регуляторов служат тиристоры, а также различные типы конденсаторов и резисторов. В высоковольтных устройствах дополнительно используются магнитные усилители. Модуляторы обеспечивают плавность регулировок, а специальные фильтры способствуют сглаживанию помех в цепи. В результате, электрический ток на выходе приобретает более высокую стабильность, чем на входе.

Регуляторы постоянного и переменного тока имеют свои особенности и отличаются основными параметрами и характеристиками. Например, регулятор напряжения постоянного тока имеет более высокую проводимость, при минимальных потерях тепла. Основой прибора является тиристор диодного типа, обеспечивающий высокую подачу импульса за счет ускоренного преобразования напряжения. Резисторы, используемые в цепи, должны выдерживать значение сопротивления до 8 Ом. За счет этого снижаются тепловые потери, предохраняя модулятор от быстрого перегрева.

Регулятор постоянного тока может нормально функционировать при максимальной температуре 40С. Этот фактор следует обязательно учитывать в процессе эксплуатации. Полевые транзисторы располагаются следом за тиристорами, поскольку они пропускают ток лишь в одном направлении. За счет этого отрицательное сопротивление будет сохраняться на уровне, не превышающем 8 Ом.

Основным отличием регулятора переменного тока является использование в его конструкции тиристоров исключительно триодного типа. Однако полевые транзисторы применяются такие же, как и в регуляторах постоянного тока. Конденсаторы, установленные в цепь, выполняют лишь стабилизирующие функции. Фильтры высокой частоты встречаются очень редко. Все проблемы, связанные с высокими температурами, решаются установкой импульсных преобразователей, расположенных следом за модуляторами. В регуляторах переменного тока, мощность которых не превышает 5 В, применяются фильтры с низкой частотой. Управление по катоду в таких приборах выполняется путем подавления входного напряжения.

Во время регулировок в сети должна быть обеспечена плавная стабилизация тока. При высоких нагрузках схема дополняется стабилитронами обратного направления. Для их соединения между собой используются транзисторы и дроссель. Таким образом, регулятор тока на транзисторе выполняет преобразование тока быстро и без потерь.

Модели с плавным пуском

Для того чтобы сконструировать тиристорный регулятор тока с плавным пуском, нужно позаботиться о модуляторе. Наиболее популярными на сегодняшний день принято считать поворотные аналоги. Однако они между собой довольно сильно отличаются. В данном случае многое зависит от платы, которая применяется в устройстве.

Если говорить про модификации серии КУ, то они работают на самых простых регуляторах. Особой надежностью они не выделяются и определенные сбои все же дают. Иначе обстоят дела с регуляторами для трансформаторов. Там, как правило, применяются цифровые модификации. В результате уровень искажений сигнала значительно сокращается.

Схема регулятора напряжения и тока

Прежде чем рассматривать схему регулятора напряжения, необходимо хотя-бы в общих чертах ознакомиться с принципом его работы. В качестве примера можно взять тиристорный регулятор напряжения, широко распространенный во многих схемах.

Основной деталью таких устройств, как регулятор сварочного тока является тиристор, который считается одним из мощных полупроводниковых устройств. Лучше всего он подходит для преобразователей энергии с высокой мощностью. Управление этим прибором имеет свою специфику: он открывается импульсом тока, а закрывается при падении тока почти до нулевой отметки, то есть ниже тока удержания. В связи с этим, тиристоры преимущественно используются для работы с переменным током.

Регулировать переменное напряжение с помощью тиристоров можно разными способами. Один из них основан на пропуске или запрете целых периодов или полупериодов на выход регулятора. В другом случае тиристор включается не в начале полупериода напряжения, а с небольшой задержкой. В это время напряжение на выходе будет нулевым, соответственно мощность не будет передаваться на выход. Во второй части полупериода тиристором уже будет проводиться ток и на выходе регулятора появится напряжение.

Время задержки известно еще и как угол открытия тиристора. Если он имеет нулевое значение, все входное напряжение будет попадать на выход, а падение напряжения на открытом тиристоре будет потеряно. Когда угол начинает увеличиваться, под действием тиристорного регулятора выходное напряжение будет снижаться. Следовательно, если угол, равен 90 электрическим градусам, на выходе будет лишь половина входного напряжения, если же угол составляет 180 градусов – выходное напряжение будет нулевым.

Что получилось

Сам процесс обновлённого монтажа занял времени ни сколько не больше чем предыдущий. При этом получен не простой регулятор напряжения, который подключается к блоку питания стабилизированного напряжения, собранная схема при подключении даже к сетевому понижающему трансформатору с выпрямителем на выходе сама даёт необходимое стабилизированное напряжение. Естественно, что выходное напряжение трансформатора должно соответствовать допустимым параметрам входного напряжения микросхемы КР142ЕН12А. Вместо неё можно использовать и импортный аналог интегральный стабилизатор LM317Т. Автор Babay iz Barnaula.
Обсудить статью ДВА ПРОСТЫХ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Разберемся, как работает конкретно наш тиристорный регулятор мощности

Схема первая

Оговорим заранее, что вместо слов «положительная» и «отрицательная» будут использованы «первая» и «вторая» (полуволна).

Итак, когда на нашу схему начинает действовать первая полуволна, начинают заряжаться ёмкости C1 и C2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. данный элемент является переменным, и с его помощью задаётся выходное напряжение. Когда на конденсаторе C1 появляется необходимое для открытия динистора VS3 напряжение, динистор открывается, через него поступает ток, с помощью которого будет открыт тиристор VS1. Момент пробоя динистора и есть точка «а» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи. Когда значение напряжения переходит через ноль и схема оказывается под второй полуволной, тиристор VS1 закрывается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для ограничения тока управления, а R1 и R2 — для термостабилизации схемы.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней идёт управление только одной из полуволн переменного напряжения. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или починить тиристорный регулятор мощности своими руками.

Как работает тиристор?

Тиристор – это управляемый полупроводниковый прибор, способный проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено неспроста, поскольку с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только к одному полюсу, можно выбирать момент, когда тиристор начнет проводить ток. Тиристор имеет три вывода:

• Анод.
• Катод.
• Управляющий электрод.

Для того чтобы ток начал течь через тиристор, необходимо выполнить следующие условия: деталь должна стоять в цепи, находящейся под напряжением, на управляющий электрод должен быть подан кратковременный импульс. В отличие от транзистора, управление тиристором не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно закрыть, лишь прервав ток в цепи, или сформировав обратное напряжение анод — катод. Это значит, что использование тиристора в цепях постоянного тока весьма специфично и часто неблагоразумно, а вот цепях переменного, например в таком приборе как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что обеспечено условие для закрытия. Каждая из полуволн будет закрывать соответствующий тиристор.

Вам, скорее всего, не всё понятно? Не стоит отчаиваться — ниже будет подробно описан процесс работы готового устройства.

Изменение количества витков

При этом методе регулировка характеристик дуги осуществляется благодаря изменению коэффициента трансформации. Коэффициент трансформации позволяют изменить дополнительные отводы из вторичной катушки. Переключаясь с одного отвода на другой можно менять напряжение в выходной цепи аппарата, что приводит к изменению мощности дуги.

Регулятор должен выдерживать большой сварочный ток. Недостатком является трудность нахождения коммутатора с такими характеристиками, небольшой диапазон регулировок и дискретность коэффициента трансформации.

Конструктивные особенности

По материалу изготовления разделяют реостаты:

• металлические, получившие наибольшее распространение;
• керамические, наиболее часто используемые при небольших мощностях;
• угольные, до сих пор используемые в промышленности;
• жидкостные, обеспечивающие максимально плавное регулирование.

Отвод тепла может быть как воздушным, так и водяным или масляным. Жидкостное охлаждение применяется при невозможности рассеять тепло с поверхности резистора. Для повышения теплоотдачи может использоваться радиатор с вентилятором.

Изменение магнитного потока

Данный способ управления используется в трансформаторных аппаратах сварки. Изменяя магнитный поток, меняют коэффициент полезного действия трансформатора, это в свою очередь меняет величину сварочного тока.

Регулятор работает за счет изменения зазора магнитопровода, введения магнитного шунта или подвижности обмоток. Изменяя расстояние между обмотками, меняют магнитный поток, что соответственно сказывается на параметрах электрической дуги.

На старых сварочных аппаратах на крышке находилась рукоятка. При ее вращении вторичная обмотка поднималась или опускалась за счет червячной передачи. Этот способ практически изжил себя, он использовался до распространения полупроводников.

Классификация

В связи с большим разнообразием генераторов, выпускаемых промышленностью различных стран, была разработана и достаточно обширная система их классификации.

Так, генераторы переменного тока различают по:

1. Виду.
2. Конструкции.
3. Способу возбуждения.
4. Количеству фаз.
5. Соединению фазных обмоток.

Электрогенераторы переменного тока бывают:

1. Асинхронными. Изделия, в которых на вращающемся валу имеются пазы, предназначенные для размещения обмоток. Они генерируют электрический ток с небольшими искажениями, величина которого не превышает номинального значения. Изделия этого типа используются для электропитания бытовой техники.
2. Синхронными. Изделия, в которых катушки индуктивности размещены непосредственно на роторе. Они способны выдавать ток, который обладает высокой пусковой мощностью.

Генератор с неподвижным ротором

Конструктивно различают генераторы:

1. С неподвижным ротором.
2. С неподвижным статором

Конструкции с неподвижным статором получили наибольшее распространение благодаря тому, что отпадает необходимость в использовании контактных колец и плавающих щеток.

По способу возбуждения электрогенераторы бывают:

1. С независимым возбуждением (питающее напряжение подается на обмотку возбуждения от отдельного источника постоянного тока).
2. С самовозбуждением (обмотки возбуждения питаются выпрямленным (постоянным) током, получаемым от самого генератора).
3. С обмотками возбуждения, питание которых осуществляется от стороннего генератора постоянного тока малой мощности, “сидящего” на одном валу с ним.
4. С возбуждением от постоянного магнита.

По количеству фаз различают электрогенераторы:

1. Однофазные.
2. Двухфазные.
3. Трехфазные.

Наибольшее распространение получили трехфазные генераторы.

Это связано с наличием некоторых преимуществ, среди которых нужно отметить возможность беспроблемного получения:

1. Вращающегося кругового магнитного поля, что способствует экономичности их изготовления.
2. Уравновешенной системы, что существенно повышает срок службы энергоустановок.
3. Одновременно двух рабочих напряжений (фазного и линейного) в одной системе.
4. Высоких экономических показателей – значительно уменьшается материалоемкость силовых кабелей и трансформаторов, а также упрощается процесс передачи электроэнергии на большие расстояния.

Трехфазные генераторы отличаются электрическими схемами соединения фазных обмоток.

Бывает, что фазные обмотки соединяются:

1. “Звездой”.
2. “Треугольником”.

Способы регулирования

Управлять током можно по-разному. Основные способы регулирования такие:

• введение резистивной или индуктивной нагрузки во вторичную обмотку сварочного аппарата;
• изменение количества витков во вторичной обмотке;
• изменение магнитного потока аппарата для сварки;
• использование полупроводниковых приборов.

Схематических реализаций этих способов множество. При изготовлении аппарата для сварки своими руками каждый может выбрать себе регулятор по вкусу и возможностям.

Как это работает?

Описанная ниже информация справедлива для большинства схем. Буквенные обозначения будут браться в соответствии первой схемы тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип работы которого основан на фазовом управлении величиной напряжения, изменяет и мощность. Данный принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку действует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше, при описании принципа работы тиристора, было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной от синусоиды. Что это значит?

Если с помощью тиристора периодически подключать нагрузку в строго определенный момент, величина действующего напряжения будет ниже, поскольку часть напряжения (действующая величина, которая «попадёт» на нагрузку) будет меньше, чем сетевое. Данное явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область – это и есть область напряжения, которое оказалось под нагрузкой. Буквой «а» на горизонтальной оси обозначен момент открытия тиристора. Когда положительная полуволна закончится и начнется период с отрицательной полуволной, один из тиристоров закрывается, и в тот же момент открывается второй тиристор.

Как собрать собственный блок питания » maxEmbedded

Этот пост был написан Вишвамом, фанатом электроники и потрясающим гитаристом. Он является основным членом roboVITics. Не забудьте поделиться своим мнением после прочтения!

Источник питания — это устройство, которое подает точное напряжение на другое устройство в соответствии с его потребностями.

Сегодня на рынке доступно множество источников питания, таких как регулируемые, нерегулируемые, переменные и т. д., и решение о выборе правильного полностью зависит от того, с каким устройством вы пытаетесь работать с источником питания. Источники питания, часто называемые адаптерами питания или просто адаптерами, доступны с различными напряжениями, с различной силой тока, что является ничем иным, как максимальной способностью источника питания подавать ток на нагрузку (нагрузка — это устройство, которое вы пытаетесь подавать). власть до).

Можно было бы спросить себя, «Почему я делаю это сам, когда это доступно на рынке?» Ответ таков — даже если вы его купите, через какое-то время он обязательно перестанет работать (и поверьте мне, блоки питания перестают работать без каких-либо предварительных показаний, сегодня они будут работать, а завтра просто перестанут работать). прекратить работу!). Таким образом, если вы создадите его самостоятельно, вы всегда будете знать, как его отремонтировать, так как вы будете точно знать, какой компонент / часть схемы что делает. А дальше, знание того, как построить один, позволит вам отремонтировать уже купленные, не тратя деньги на новый.

1. Медные провода с допустимой нагрузкой по току не менее 1 А для сети переменного тока
2. Понижающий трансформатор
3. 1N4007 Кремнеземные диоды (×4)
4. Конденсатор 1000 мкФ
5. Конденсатор 10 мкФ
6. Регулятор напряжения (78XX) (XX — требуемое выходное напряжение. Я объясню эту концепцию позже)
7. Паяльник
8. Припой
9. Печатная плата общего назначения
10. Гнездо адаптера (для подачи выходного напряжения на устройство с определенной розеткой)
11. 2-контактный штекер

Дополнительно

1. Светодиод (для индикации)
2. Резистор (Значение поясняется позже)
3. Радиатор для регулятора напряжения (для более высоких выходных токов)
4. Переключатель SPST

Трансформаторы

Трансформаторы представляют собой устройства, которые понижают относительно более высокое входное напряжение переменного тока до более низкого выходного переменного напряжения. Найти входные и выходные клеммы трансформатора очень сложно. Обратитесь к следующему рисунку или к Интернету, чтобы понять, где что находится.

Клеммы ввода-вывода трансформатора

В основном трансформатор имеет две стороны, где заканчивается обмотка катушки внутри трансформатора. На обоих концах по два провода (если только вы не используете трансформатор с отводом от середины для двухполупериодного выпрямления). На трансформаторе с одной стороны будет три клеммы, а с другой — две. Тот, у которого три клеммы, является пониженным выходом трансформатора, а тот, у которого две клеммы, предназначен для подачи входного напряжения.

Регуляторы напряжения

Регуляторы напряжения серии 78XX широко используются во всем мире. XX обозначает напряжение, которое регулятор будет регулировать как выходное, исходя из входного напряжения. Например, 7805 будет регулировать напряжение до 5В. Точно так же 7812 будет регулировать напряжение до 12В. При работе с этими регуляторами напряжения следует помнить, что им требуется как минимум на 2 вольта больше, чем их выходное напряжение в качестве входного. Например, 7805 потребуется не менее 7 В, а 7812 — не менее 14 В в качестве входов. Это избыточное напряжение, которое необходимо подать на регуляторы напряжения, называется Напряжение отключения .

ПРИМЕЧАНИЕ: Входной контакт обозначен как «1», заземление — как «2», а выход — как «3».

Схема регулятора напряжения

Диодный мост

Мостовой выпрямитель состоит из сборки четырех обычных диодов, с помощью которых мы можем преобразовывать переменное напряжение в постоянное. Установлено, что это лучшая модель для преобразования переменного тока в постоянный по сравнению с двухполупериодными и двухполупериодными выпрямителями. Вы можете использовать любую модель, которую хотите, но я использую ее для повышения эффективности (если вы используете модель двухполупериодного выпрямителя, вам понадобится трансформатор с центральным отводом, и вы сможете использовать только половину мощности). преобразованное напряжение).

Следует отметить, что диоды падают примерно на 0,7 В каждый при прямом смещении. Таким образом, при мостовом выпрямлении мы падаем на 1,4 В, потому что в один момент времени два диода проводят ток, и каждый падает на 0,7 В. В случае двухполупериодного выпрямителя будет падать только 0,7 В.

Так как же эта капля повлияет на нас? Что ж, это пригодится при выборе правильного понижающего напряжения для трансформатора. Видите ли, нашему регулятору напряжения нужно на 2 Вольта больше, чем его выходное напряжение. Для пояснения предположим, что мы делаем адаптер на 12 В. Таким образом, регулятору напряжения требуется не менее 14 вольт на входе. Таким образом, выход диодов (который идет на регулятор напряжения) должен быть больше или равен 14 Вольтам. Теперь о входном напряжении диодов. В сумме они упадут на 1,4 Вольта, поэтому входное напряжение на них должно быть больше или равно 14,0 + 1,4 = 15,4 Вольта. Поэтому я бы, вероятно, использовал для этого понижающий трансформатор от 220 до 18 вольт.

Таким образом, понижающее напряжение трансформатора должно быть по крайней мере на 3,4 В больше, чем требуемое выходное напряжение источника питания.

Схема и иллюстрация диода

Цепь фильтра

Мы фильтруем как вход, так и выход регулятора напряжения, чтобы получить как можно более плавное напряжение постоянного тока от нашего адаптера, для которого мы используем конденсаторы. Конденсаторы — это самые простые доступные фильтры тока, они пропускают переменный ток и блокируют постоянный, поэтому они используются параллельно с выходом. Кроме того, если на входе или выходе есть пульсации, конденсатор выпрямляет их, разряжая накопленный в нем заряд.

Схема и иллюстрация конденсатора

Вот принципиальная схема источника питания:

Принципиальная схема

Как это работает

Сеть переменного тока подается на трансформатор, который понижает 230 вольт до желаемого напряжения . Мостовой выпрямитель следует за трансформатором, таким образом, преобразуя переменное напряжение в постоянное на выходе и через фильтрующий конденсатор подает его непосредственно на вход (вывод 1) регулятора напряжения. Общий вывод (вывод 2) регулятора напряжения заземлен. Выход (вывод 3) стабилизатора напряжения сначала фильтруется конденсатором, а затем снимается выход.

Соберите схему на печатной плате общего назначения и используйте 2-контактный разъем (5 А) для подключения входа трансформатора к сети переменного тока с помощью изолированных медных проводов.

Если вы хотите включить устройство, купленное на рынке, вам необходимо припаять выход блока питания к разъему адаптера. Этот разъем адаптера бывает разных форм и размеров и полностью зависит от вашего устройства. Я включил изображение наиболее распространенного типа гнезда адаптера.

Очень распространенный тип разъема адаптера

Если вы хотите подать питание на самодельную схему или устройство, то вам, вероятно, следует подключить выходные провода источника питания напрямую к вашей схеме.

Важно отметить, что вам нужно будет позаботиться о полярности при использовании этого источника питания, так как большинство устройств, которые вы будете включать, будут работать только при прямом смещении и не будут иметь встроенного выпрямителя для исправления неправильного положения. полярности.

Соединительные порты разъема адаптера

Почти для всех устройств потребуется плюс на наконечнике и заземление на гильзе, за исключением некоторых, например, в музыкальной индустрии, почти всем устройствам потребуется заземление на наконечнике. , и позитив на рукаве.

Вы можете последовательно добавить светодиод с токоограничивающим резистором для индикации работы блока питания. Значение сопротивления рассчитывается следующим образом:

 R = (Vвых – 3)/0,02 Ом 

Где R – значение последовательного сопротивления, а Vвых – выходное напряжение регулятора напряжения (а также источника питания).

Схема и изображение резистора

ПРИМЕЧАНИЕ: Значение резистора не обязательно должно быть точно таким, как рассчитано по этой формуле, оно может быть любым, близким к расчетному значению, а предпочтительно больше.

Схема и изображение светодиода

В дополнение к светодиоду вы также можете добавить переключатель для управления режимом включения/выключения источника питания.

Вы также можете использовать радиатор, который представляет собой металлический проводник тепла, прикрепленный к регулятору напряжения с помощью болта. Применяется в случае, если нам нужны сильноточные выходы от блока питания и греется регулятор напряжения.

Радиатор

Здесь я сделал блок питания на 12 В для питания платы микроконтроллера. Он отлично работает и стоит где-то около 100 баксов (индийских рупий).

ПРИМЕЧАНИЕ: Все платы микроконтроллеров должны иметь положительный контакт на конце и заземление на втулке.

Это адаптер на 12 В, который я сделал

1. Прежде чем припаивать детали к печатной плате, спланируйте расположение схемы на ней, это помогает сэкономить место и дает меньше возможностей для ошибок при пайке.
2. Если вы новичок в схемах и пайке, я бы посоветовал вам сначала выполнить эту настройку на макетной плате и проверить ваши соединения, а после того, как эта схема заработает на макетной плате, перенести эту схему на печатную плату и припаять.
3. Будьте осторожны , так как вы работаете напрямую с сетью переменного тока.
4. Заранее проверьте, какое напряжение требуется для устройства, которое вы пытаетесь включить с помощью вашего источника питания. Вы можете сжечь некоторые устройства всего парой лишних вольт.
5. Регуляторы напряжения серии 78XX способны обеспечивать ток до 700 мА при использовании радиатора.

Вот и все. Если вам нравится этот пост, у вас есть какие-либо мнения относительно него или какие-либо дополнительные вопросы и проекты, пожалуйста, прокомментируйте ниже. Кроме того, подпишитесь на maxEmbedded, чтобы оставаться в курсе! Ваше здоровье!

Vishwam Aggarwal
vishwam@delta. robovitics.in

Как это:

Как нагрузка …

. постоянное напряжение, с которым они могут работать. У них есть собственное рабочее напряжение, будь то простой логический вентиль или сложный микропроцессор. 3,3 В, 5 В и 12 В являются наиболее распространенными рабочими напряжениями. Хотя у нас есть батареи и адаптеры постоянного тока, которые могут служить источником напряжения, поскольку напряжение от них не контролируется, большую часть времени они не могут быть напрямую связаны с нашей схемой.

Скажем, у нас есть, например, батарея на 9 В, но нам нужно активировать реле на 5 В, которое, очевидно, работает на 5 В. Что мы здесь делаем?

Catalog

Ⅱ Definition and Using of Voltage Regulator 

You recall your school days when we were сказали что падает напряжение с резисторов. Разве не было бы простым решением использовать только резисторы в соответствии с законом Ома для снижения напряжения? Но затем, в зависимости от протекающего через них тока, резисторы уменьшают напряжение. В тот момент, когда ваша часть начинает потреблять меньше тока, она резко возрастает и разрушает напряжение.

Вам нужно что-нибудь получше; напряжение, по крайней мере, не сильно, не зависит от тока нагрузки. Делитель напряжения — это следующий самый простой ремонт, который придет вам в голову. Это включает в себя два резистора, но, эй, они также могут работать, если их можно втиснуть. Еще одна неприятная проблема — в тот момент, когда ваша часть начинает потреблять такой большой ток, делитель проседает на выходе — верхний резистор не может справиться с потребляемым током. . Теперь вы действительно начинаете жалеть, что не слышали об этом в школе. Уменьшив значения резисторов, вы можете решить эту проблему, но это приведет к тому, что два резистора будут потреблять слишком большой ток, что, вероятно, разрушит ваш текущий бюджет и перегреется с немедленным риском отказа.

Что еще можно сделать? Усиление! Приходилось, конечно, часами читать лекции по этому поводу. В качестве повторителя напряжения, почему бы не добавить транзистор NPN? Смещение делителя напряжения можно было подключить к фундаменту, вход рейки 12В к коллектору, а выход к эмиттерной части, и бинго, вы решили проблему.

Ремонт, конечно, работает, но оставляет щемящее чувство — три штуки использовал, а при проверке обнаруживаешь, что баги идеально повторяются на работоспособности в шине питания 12В. Это, конечно, усилитель, и у него нет интеллекта, чтобы компенсировать себя. Вы можете заменить нижний резистор делителя напряжения стабилитроном, но ток, необходимый для правильного смещения стабилитрона (против таких вещей, как температурные коэффициенты и дрейф), почти такой же, как потребляет ваша часть, что бессмысленно.

Нет ли более простого способа сделать это? Разве не существует волшебного черного ящика, содержащего все необходимое для эффективного снижения напряжения? Подобные циклы стресса (включая меня) повлияли на миллионы EEE по всему миру. Конечно, не все проблемы связаны с падением напряжения, но EEE labs популярны в подобных ситуациях везде!

Но вам повезло — есть именно то, что вам нужно. На самом деле, скромный регулятор напряжения является одним из первых коммерческих воплощений технологии ИС (не считая операционных усилителей).

Если вы когда-нибудь заглянете в техпаспорт регулятора напряжения, вы будете поражены схемой, с помощью которой он был упакован, чтобы сбрасывать напряжение и поддерживать его в чистоте — хороший стабильный регулятор напряжения, усилители обратной связи и компенсации, а также полухороший уровень мощности. Конечно, если мы смогли впихнуть столько технологий в наши собственные телефоны, почему бы не сделать хороший комплект TO-92 с некоторой регулировкой напряжения?

Некоторые из них потребляют не более нескольких наноампер, что составляет тысячную от миллионной ампера! Они продолжают становиться сильнее с каждым днем. Более того, некоторые из них оснащены защитой от короткого замыкания и перегрева, что делает их надежными.

Ⅲ Пристальный взгляд на регуляторы напряжения

Основная роль регулятора напряжения, как мы видели в предыдущем разделе, состоит в том, чтобы сбрасывать большее напряжение на меньшее и поддерживать его стабильным, поскольку регулируемое напряжение используется для силовая (чувствительная) электроника.

Как упоминалось выше, стабилизатор напряжения представляет собой усиленный эмиттерный повторитель — транзистор, подключенный к стабильному эталону, который выдает постоянное напряжение, сбрасывая остаток.

Они также имеют встроенный усилитель ошибки, который измеряет выходное напряжение (снова через делитель), сравнивает его с опорным напряжением, вычисляет разницу и соответствующим образом управляет выходным транзистором. Это далеко не делитель напряжения, который точно воспроизводит входной сигнал, но с меньшей величиной. Вы же не хотите, чтобы на шину постоянного напряжения накладывались пульсации переменного тока.

Транзистор с высоким коэффициентом усиления идеален, потому что силовые транзисторы очень сложно управлять, с жалким коэффициентом усиления в двузначном диапазоне. Эта проблема была решена с помощью транзисторов Дарлингтона, а в последнее время и полевых МОП-транзисторов. Поскольку для привода этих типов требуется меньше энергии, общее потребление тока снижается. Это уравновешивается тем фактом, что очень небольшой ток часто поглощается внутренним источником опорного напряжения.

Ток, потребляемый регулятором для управления всей этой внутренней схемой, называется током покоя, когда выход не нагружен. Чем ниже ток молчания, тем сильнее.

На уровне выходной мощности имеется три транзистора, два из них в конфигурации Дарлингтона, а другой используется в качестве блока ограничения тока, как и устроены эти регуляторы. Последовательные переходы CE в сумме приводят к падению напряжения на стабилизаторе примерно на 2 В.

Это напряжение известно как падение напряжения, напряжение, при котором регулятор прекращает управление.

При падении напряжения около 0,4 В можно найти устройства, называемые LDO или регуляторами с малым падением напряжения, поскольку в них используется переключатель MOSFET.

Ⅳ Три регулятора клемм

Достаточно слов, теперь о фактическом количестве деталей.

Серия 78XX является наиболее распространенной серией регуляторов напряжения. Например, 7805 — это стабилизатор на 5 В, а 7812 — на 12 В. Две цифры после 78 отражают выходное напряжение регулятора. Широкий диапазон от 3,3 В до 24 В охватывает выходные напряжения, доступные с фиксированными регуляторами с такими приятными значениями, как 5 В, 6 В, 9 В.В, 15В и 18В доступны.

Для большинства целей эта серия регуляторов превосходна, они могут выдерживать до 30 В на входе и до 1 А на выходе в зависимости от комплекта. Подключите входной контакт к входному напряжению, а выходной контакт к устройству, требующему более низкого напряжения, и, конечно же, контакт заземления к земле. Они исключительно просты в использовании.

Поскольку усилители обратной связи «отклоняют» входные пульсации и шумы, гарантируя, что они не перейдут на выход, развязывающие конденсаторы здесь необязательны. Однако, если ваше устройство потребляет более нескольких десятков миллиампер, рекомендуется не менее 4,7 мкФ на входе и выходе, желательно из керамики.

Используя эти регуляторы, люди делают довольно странную вещь — делают элементарные зарядные устройства для телефонов. Просто добавьте 9-вольтовую батарею к входу и подходящий USB-разъем к выходу, и вы получите зарядное устройство для телефона на случай чрезвычайной ситуации. Благодаря встроенной термозащите на чипе эта конструкция очень надежна.

Положительным моментом таких регуляторов напряжения является то, что их распиновка почти взаимозаменяема, поэтому их можно заменить. Большинство «транзисторных» пакетов на печатных платах в настоящее время представляют собой стабилизаторы напряжения, которые можно подобрать, потому что их очень легко использовать для других проектов.

Ⅴ Регуляторы напряжения: увеличьте выходной ток

Рабочий ток, сильно ограниченный комплектом и способом его установки, является одним из ограничений, которое утилита легко преодолевает.

Эти регуляторы имеют сильноточные версии, но их трудно идентифицировать.

Импульсные преобразователи постоянного тока — единственные машины, способные выдавать большие токи, но показатели производительности и шума ужасны.

Можно построить собственный сильноточный линейный стабилизатор, но неизбежно вы столкнетесь со всеми вышеупомянутыми проблемами.

К счастью, с несколькими дополнительными битами есть способ «захватить» обычный регулятор и увеличить продукт в настоящее время.

Большинство этих модификаций включают в себя вставку обходного транзистора через регулятор и, как показано на рисунке ниже, управление базой с входом.

Ⅵ Регулируемые регуляторы

Использовать трехполюсные стабилизаторы очень приятно и просто, но что, если вам нужно нестандартное выходное напряжение, например, 10,5 В или 13 В?

Конечно, стационарные регуляторы можно более или менее взломать, но необходимая схема очень сложна и превосходит основную цель простоты.

Существуют устройства, которые могут сделать эту работу за нас, причем LM317 является наиболее распространенным.

LM317 похож на любой другой линейный регулятор с входным и выходным контактом, за исключением того, что вместо контакта заземления имеется контакт с именем «настройка». Этот контакт предназначен для получения входных данных через выход от делителя напряжения, так что контакт всегда находится на уровне 1,25 В, мы можем получать различные напряжения, изменяя значения сопротивления. В техническом описании также говорится: «Удаляет несколько удерживаемых фиксированных напряжений», но это, конечно, применимо только в том случае, если вы можете позволить себе иметь эти два резистора на плате.

Преимущество подобных регулируемых регуляторов заключается в том, что они также могут действовать как источники постоянного тока с незначительным изменением конфигурации.

Регулятор предназначен для поддержания постоянного напряжения 1,25 В на выходном резисторе и, следовательно, постоянного тока на выходе путем подключения резистора к выходному контакту и регулировочного штифта к другому концу резистора, как показано на рисунке. Для группы диодных лазеров эта простая схема очень распространена.

Этого можно добиться и фиксированными регуляторами, но напряжения падения неоправданно высоки (фактически номинальное выходное напряжение). Тем не менее, они могут работать в крайнем случае, если вы в отчаянии.

Ⅶ Ограничения регулятора напряжения

Самым большим преимуществом линейных регуляторов является их простота; не важно говорить что-либо еще. Однако у них есть свои ограничения, как и у всех хороших чипов.

Линейные регуляторы работают с обратной связью, как переменный резистор, снижая любое ненужное напряжение. Тот же ток, что и нагрузка, потребляется при рисовании. Эта потерянная энергия преобразуется в тепло, что делает эти регуляторы при больших токах теплыми и неэффективными.

Стабилизатор 5 В с входом 12 В, который работает при токе 1 А, например, имеет потери мощности (12–5 В)*1 А, что составляет 7 Вт! Это много потраченной впустую энергии, и это всего лишь 58 процентов производства!

Итак, регуляторы имеют жалкую энергоэффективность при больших перепадах входного-выходного напряжения или больших токах.

Используя более одного регулятора в серии уменьшения выходного напряжения (до желаемого значения напряжения), можно решить проблему перепада входного-выходного напряжения, так что напряжение снижается ступенчато. Хотя общая рассеиваемая мощность такая же, как при наличии одного регулятора, тепловая нагрузка распределяется по всем устройствам, что снижает общую рабочую температуру.

При использовании импульсного источника питания ограничения по мощности и эффективности могут быть решены, но вариант зависит от приложения, нет прямых правил относительно того, когда и какой тип источника питания следует использовать.

Ⅷ Часто задаваемые вопросы

1. Что такое падение напряжения или запас в регуляторах напряжения?

Линейный стабилизатор, такой как знаменитый 7805, выдает 5,0 вольт. Спецификация отсева будет около 2 вольт типичных, 2,5 максимум. Это означает, что он будет регулировать 5 В до тех пор, пока входное нестабилизированное напряжение будет на 2–2,5 В выше регулируемого выходного напряжения 5 В. Это дает ему запас в 2 вольта (7 минус 5).

Запас считается минимальным дифференциалом ввода-вывода, который он может поддерживать. если входное напряжение падает до 6,5 вольт, можно ожидать, что выходное напряжение регулятора составит около 4,5 вольт. Это означает, что, считая падения на диоде и амплитуду пульсаций, вы должны держать напряжение выше падения напряжения, иначе вы увидите пульсации на выходе.

2. Как работает регулятор напряжения?

Работает по принципу обнаружения ошибок. Выходное напряжение генератора переменного тока получают через трансформатор напряжения, а затем выпрямляют, фильтруют и сравнивают с эталоном. Разница между фактическим напряжением и эталонным напряжением называется напряжением ошибки. Это напряжение ошибки усиливается усилителем и затем подается на основной возбудитель или вспомогательный возбудитель.

Таким образом, усиленные сигналы ошибки управляют возбуждением основного или вспомогательного возбудителя посредством понижающего или повышающего действия (т. е. управляют колебаниями напряжения). Управление выходом возбудителя ведет к контролю напряжения на клеммах основного генератора.

3. Может ли регулятор напряжения преобразовывать переменный ток в постоянный?

Зависит от топологии и используемых компонентов схемы.

Цепь, преобразующая переменный ток в постоянный, называется выпрямителем. Для регулирования постоянного тока можно использовать дополнительные схемы, такие как повышающе-понижающие преобразователи.

В общем смысле, большинство регуляторов напряжения продаются для систем переменного тока. Это обратные преобразователи, которые выпрямляют переменный ток в постоянный, а затем инвертируют постоянный ток в переменный после соответствующей модификации формы волны. Можно взять промежуточный выход постоянного тока после стадии выпрямления и соответствующим образом изменить его с помощью дополнительной схемы.

4. Какие существуют 2 типа регуляторов напряжения?

Используются два типа регуляторов: ступенчатые регуляторы, в которых переключатели регулируют подачу тока, и индукционные регуляторы, в которых асинхронный двигатель подает вторичное постоянно регулируемое напряжение для выравнивания колебаний тока в фидерной линии.

5. Как вы используете регулятор напряжения?

Первый конденсатор 0,33 мкФ закорачивает любые помехи переменного тока в линии на землю и очищает сигнал для входа нашего регулятора. Регулятор в этой схеме представляет собой регулятор TS7805CZ (5 В 1 А), который затем понижает сигнал напряжения 12 В до 5 В и подает его на выход.

6. В чем разница между стабилизатором напряжения и регулятором напряжения?

Принципиальных различий нет. Стабилизатор имеет только ограниченный диапазон входного напряжения и в основном используется для устройств малой мощности, а регулятор имеет более высокий диапазон входных напряжений для устройств средней и большой мощности. Оба обеспечивают регулируемое постоянное выходное напряжение. Стабилизаторы представляют собой тип регулятора напряжения.

7. Где используются регуляторы напряжения?

Электронные регуляторы напряжения используются в таких устройствах, как компьютерные блоки питания, где они стабилизируют постоянное напряжение, используемое процессором и другими элементами. В автомобильных генераторах переменного тока и генераторных установках центральных электростанций регуляторы напряжения контролируют выходную мощность установки.

8. Что вызывает отказ регулятора напряжения?

Существуют разные причины выхода из строя выпрямителя регулятора. … Соединения с землей важны для обеспечения хорошего напряжения, а при неправильном напряжении выпрямитель-регулятор может перегреться. Плохое заземление, корродированное соединение батареи и плохое или ослабленное соединение батареи могут привести к неправильному напряжению.

9. Каково назначение автоматического регулятора напряжения?

Автоматический регулятор напряжения (АРН) представляет собой электронное устройство, поддерживающее постоянный уровень напряжения на электрооборудовании при одинаковой нагрузке. АРН регулирует колебания напряжения, обеспечивая стабильное и надежное электропитание.

10. Каков срок службы регулятора напряжения?

По большей части приборный регулятор напряжения должен служить в течение всего срока службы автомобиля. Как и в случае с любым другим электрическим компонентом автомобиля, со временем этот регулятор напряжения начнет проявлять признаки повреждения.

Лучшие продажи диода

Альтернативные модели

Заказ и качество

Изображение

Произв. Top