Witam wszystkich :-) W tym artykule chcę pokazać jak zrobić regulator napięcia za pomocą jednego tranzystora, co jest przydatne do wykonania prosty blok zasilacz lub uniwersalny adapter do urządzeń radiowych na różne napięcia. Nawet najbardziej początkujący radioamator może stworzyć taki obwód. Komponenty jakich potrzebujemy to:

1. Tranzystor KT817G, można go zastąpić KT815G.
2. Rezystor zmienny 10 kOhm.
3. Zwykły rezystor 0,125 wata na 1 com.

Postanowiłem zrobić pełny obraz w formie rysunku, aby początkujący mógł łatwiej zrozumieć pracę i wyobrazić sobie schemat.


Rozpoczynamy montaż. Na początek drukujemy ten rysunek i za pomocą nożyczek wycinamy go równomiernie bez obrazków, przyklejamy rysunek do tekstolitu i zaczynamy najpierw wiercić dziurki, bo wtedy łatwiej będzie rysować.





Odcinamy pozostały testolit i zaczynamy lutować elementy. Najpierw lutujemy tranzystor, tylko uważajcie - nie pomylcie nóżek na tranzystorze (emiter i baza).



Następnie instalujemy rezystor 1k, a następnie lutujemy rezystor zmienny 10k z przewodami. Można włożyć inny rezystor, od razu wlutować rezystor bez tych smarków, ale mój rezystor na to nie pozwolił i musiałem go zawiesić na przewodach... Pozostaje przylutować 4 piny do zasilacza i do wyjść.



Gotowy! Do wyjścia podłączamy zasilanie - diodę LED, silnik, lampę, w moim przypadku była to dioda LED i kręcąc regulatorem wizualnie przyglądamy się zmianie napięcia. Demonstrację działania tej konstrukcji, a także szczegółowe wyjaśnienie połączenia można obejrzeć w poniższym filmie.

Warto zauważyć, że moc i prąd obciążenia nie powinny przekraczać wartości granicznych dla określonego tranzystora - jest to około pół ampera. Aby podłączyć do regulowanego stabilizatora więcej niż potężne urządzenia, będziesz musiał wymienić tranzystor na KT805, KT819. Gotowanie było z Tobą :D

Omów artykuł REGULATOR NAPIĘCIA NA JEDNYM TRANZYSTORZE

Samodzielny regulator napięcia

W tym artykule przyjrzymy się, jak to zrobić zrób to sam prosty regulator napięcia NA jeden rezystor zmienny, rezystor stały i tranzystor. Przydatny do regulacji napięcia na zasilaczu lub uniwersalny adapter do zasilania urządzeń.

A ponieważ nasz program jest dla początkujących.

Następnie rozważymy wszystkie aspekty.

Najpierw spójrzmy na schemat urządzenia. Można go zobaczyć poniżej, a klikając można powiększyć.



Zaczynamy składać; najpierw dla wygody rysunek można wydrukować. Drukujemy 1 do 1. I wycinamy bez obrazków. Naklejamy na płytkę od strony folii. Ułatwi nam to zaznaczanie i wiercenie otworów.



Po wywierceniu otworów. Ścieżki rysujemy na folii PCB markerem permanentnym.



Odcinamy pozostały testolit i zaczynamy lutować elementy. Najpierw lutujemy tranzystor, tylko uważajcie - nie pomylcie nóżek na tranzystorze (emiter i baza).

Następnie zainstaluj rezystor 1K, a następnie przylutuj rezystor zmienny 10K za pomocą przewodów. Można włożyć inny rezystor, od razu wlutować rezystor bez tych smarków, ale mój rezystor na to nie pozwolił i musiałem go zawiesić na przewodach... Pozostaje przylutować 4 piny do zasilacza i do wyjść.



W ostatnio W naszym codziennym życiu coraz częściej wykorzystywane są urządzenia elektroniczne umożliwiające płynną regulację napięcia sieciowego. Za pomocą takich urządzeń kontrolują jasność lamp, temperaturę elektrycznych urządzeń grzewczych i prędkość obrotową silników elektrycznych.

Zdecydowana większość regulatorów napięcia opartych na tyrystorach ma istotne wady, które ograniczają ich możliwości. Po pierwsze, wprowadzają do wnętrza dość zauważalną ingerencję sieć elektryczna, co często negatywnie wpływa na działanie telewizorów, radioodbiorników i magnetofonów. Po drugie, można ich używać wyłącznie do sterowania obciążeniem z aktywnym oporem - lampą elektryczną lub element grzejny i nie można go stosować w połączeniu z obciążeniem indukcyjnym - silnikiem elektrycznym, transformatorem.

Tymczasem wszystkie te problemy można łatwo rozwiązać poprzez zbieranie urządzenie elektroniczne, w którym rolę elementu regulacyjnego pełniłby nie tyrystor, ale mocny tranzystor.

Schemat ideowy

Tranzystorowy regulator napięcia (ryc. 9.6) zawiera minimum elementów radiowych, nie zakłóca sieci elektrycznej i działa przy obciążeniu zarówno o rezystancji czynnej, jak i indukcyjnej. Można go używać do regulacji jasności żyrandola lub lampa stołowa, temperatura nagrzewania lutownicy lub płyty grzejnej, prędkość obrotowa wentylatora lub wiertarki, napięcie na uzwojeniu transformatora. Urządzenie posiada następujące parametry: zakres regulacji napięcia – od 0 do 218 V; maksymalna moc obciążenie przy zastosowaniu jednego tranzystora w obwodzie sterującym - nie więcej niż 100 W.

Elementem regulacyjnym urządzenia jest tranzystor VT1. Mostek diodowy VD1...VD4 prostuje napięcie sieciowe, dzięki czemu do kolektora VT1 jest zawsze podawane napięcie dodatnie. Transformator T1 obniża napięcie 220 V do 5...8 V, które jest prostowane przez zespół diodowy VD6 i wygładzane przez kondensator C1.

Ryż. Schemat ideowy wydajny regulator napięcia sieciowego 220V.

Rezystor zmienny R1 służy do regulacji napięcia sterującego, a rezystor R2 ogranicza prąd bazowy tranzystora. Dioda VD5 chroni VT1 przed napięciem o ujemnej polaryzacji docierającym do podstawy. Urządzenie podłącza się do sieci za pomocą wtyczki XP1. Do podłączenia obciążenia służy gniazdo XS1.

Regulator działa w następujący sposób. Po włączeniu zasilania przełącznikiem S1 napięcie sieciowe podawane jest jednocześnie na diody VD1, VD2 i uzwojenie pierwotne transformatora T1.

W tym przypadku prostownik składający się z mostka diodowego VD6, kondensatora C1 i rezystora zmiennego R1 generuje napięcie sterujące, które trafia do bazy tranzystora i otwiera go. Jeżeli w momencie włączenia regulatora w sieci występuje napięcie o ujemnej polaryzacji, prąd obciążenia przepływa przez obwód VD2 - emiter-kolektor VT1, VD3. Jeżeli polaryzacja napięcia sieciowego jest dodatnia, prąd przepływa przez obwód VD1 - kolektor-emiter VT1, VD4.

Wartość prądu obciążenia zależy od wartości napięcia sterującego na podstawie VT1. Obracając suwak R1 i zmieniając wartość napięcia sterującego, kontrolowana jest wielkość prądu kolektora VT1. Prąd ten, a tym samym prąd płynący w obciążeniu, będzie tym większy, im wyższy będzie poziom napięcia sterującego i odwrotnie.

Gdy zgodnie ze schematem silnik z rezystorem zmiennym znajdzie się w skrajnie prawym położeniu, tranzystor zostanie całkowicie otwarty, a „dawka” prądu pobieranego przez obciążenie będzie odpowiadać wartości nominalnej. Jeżeli suwak R1 zostanie przesunięty maksymalnie w lewo, VT1 zostanie zablokowany i przez obciążenie nie będzie przepływał prąd.

Kontrolując tranzystor, faktycznie regulujemy amplitudę Napięcie prądu przemiennego i prąd działający w obciążeniu. Jednocześnie tranzystor działa w trybie ciągłym, dzięki czemu taki regulator jest wolny od wad właściwych urządzeniom tyrystorowym.

Konstrukcja i szczegóły

Przejdźmy teraz do projektu urządzenia. Mostki diodowe, kondensator, rezystor R2 i dioda VD6 instaluje się na płytce drukowanej o wymiarach 55x35 mm, wykonanej z folii getinax lub tekstolitu o grubości 1...2 mm (ryc. 9.7).

W urządzeniu można zastosować następujące części. Tranzystor - KT812A(B), KT824A(B), KT828A(B), KT834A(B,V), KT840A(B), KT847A lub KT856A. Mostki diodowe: VD1...VD4 - KTs410V lub KTs412V, VD6 - KTs405 lub KTs407 z dowolnym indeksem literowym; dioda VD5 - seria D7, D226 lub D237.

Rezystor zmienny - typ SP, SPO, PPB o mocy co najmniej 2 W, stały - BC, MJIT, OMLT, S2-23. Kondensator tlenkowy - K50-6, K50-16. Transformator sieciowy - TVZ-1-6 z telewizorów lampowych, TS-25, TS-27 - z telewizora Yunost lub dowolny inny małej mocy o napięciu uzwojenia wtórnego 5...8 V.

Bezpiecznik jest przeznaczony do maksymalny prąd 1 A. Przełącznik dźwigniowy - TZ-S lub dowolny inny przełącznik sieciowy. XP1 to standardowa wtyczka zasilania, XS1 to gniazdo.

Wszystkie elementy regulatora umieszczone są w plastikowej obudowie o wymiarach 150x100x80 mm. Na górnym panelu obudowy zamontowano przełącznik dźwigniowy oraz rezystor zmienny wyposażony w ozdobną rączkę. Gniazdo do podłączenia obciążenia oraz gniazdo bezpiecznika zamontowane są na jednej z bocznych ścianek obudowy.

Po tej samej stronie znajduje się otwór na przewód zasilający. Tranzystor, transformator i płytka drukowana są zainstalowane w dolnej części obudowy. Tranzystor musi być wyposażony w radiator o powierzchni rozpraszania co najmniej 200 cm2 i grubości 3...5 mm.


Ryż. Płytka drukowana potężnego regulatora napięcia sieciowego 220V.

Nie ma potrzeby regulacji regulatora. Na prawidłowa instalacja i części roboczych, zaczyna działać natychmiast po podłączeniu do sieci.

Teraz kilka rekomendacji dla tych, którzy chcą ulepszyć urządzenie. Zmiany dotyczą głównie zwiększenia mocy wyjściowej regulatora. Na przykład przy zastosowaniu tranzystora KT856 moc pobierana przez obciążenie z sieci może wynosić 150 W, dla KT834 - 200 W, a dla KT847 - 250 W.

Jeśli konieczne jest dalsze zwiększenie mocy wyjściowej urządzenia, jako element sterujący można zastosować kilka równolegle połączonych tranzystorów, podłączając ich odpowiednie zaciski.

Prawdopodobnie w tym przypadku regulator będzie musiał być wyposażony w mały wentylator w celu intensywniejszego chłodzenia powietrzem urządzeń półprzewodnikowych. Ponadto mostek diodowy VD1...VD4 będzie musiał zostać wymieniony na cztery diody o większej mocy, zaprojektowane na napięcie robocze co najmniej 600 V i wartość prądu zgodną z pobieranym obciążeniem.

Nadają się do tego urządzenia serii D231...D234, D242, D243, D245...D248. Konieczna będzie również wymiana VD5 na mocniejszą diodę, o prądzie znamionowym do I A. Ponadto bezpiecznik musi wytrzymać większy prąd.

Aby regulować moc w szerokim zakresie, wygodnie jest zastosować modulację szerokości impulsu ( PWM).

Schemat nie wymaga objaśnień. Jest to oddzielony sterownik do sterowania IGBT tranzystor. Samo sterowanie jest realizowane w oprogramowaniu. Jednak - KT940 nie najlepszy wybór. Ale zainstalowałem to co miałem pod ręką. Działa, 2 kW kuchenka elektryczna ciągnie, tranzystor 40N60 jest zimny. Tego właśnie wymagano.

Na powyższych diagramach dostępne są 3 opcje. Bardziej podoba mi się ten po prawej. Sprawdziłem oba, różnica między nimi polega na sterowaniu i niezawodności. Po lewej - stosując logiczną 1 (od portu do anody transoptora, nie zapomnij zainstalować rezystora ograniczającego prąd! Powiedzmy 500 omów) 40n60 zamyka się. Przeciwnie, w obwodzie regulatora, który znajduje się pośrodku napięcia przemiennego, otwiera się. Kolejny lepszy kształt pulsu. Q? - prawie każde urządzenie polowe, o prądzie co najmniej 50 mA. D1 - dioda LED. To samo jest pożądane przy prądzie co najmniej 50 mA. Inną opcją jest obejście go za pomocą rezystora 20-50 omów. Tranzystory KT940 nie są bynajmniej najlepszym wyborem, w tym układzie pracują niemal do granic możliwości. Wskazane jest zainstalowanie KT815, KT817. No cóż, nie mam ich...

Najbardziej wysunięta na prawo wersja obwodu - zmniejszone jest opóźnienie w procesach przejściowych. Ze względu na POS. Dodano również diody ochronne. Chociaż w samym IGBT jest dioda, nie ma w nią wiary. Na wszelki wypadek zdublowałem.

Do zasilania obwodu jest używany źródło zewnętrzne(Mam przerobioną ładowarkę do telefonu komórkowego 16 V).

Poniżej zdjęcia urządzenia pracującego przy obciążeniu 30 omów (przy 300 V na mostku jest to moc 3 kW). To samo działa prawie nie nagrzewa się.

Ale możesz sobie poradzić najprostszy schemat z triakiem i transoptorem. Na przykład to:

Odpowiednie triaki optyczne: MOC3023, MOC3042, MOC3043, MOC3052, MOC3062, MOC3083 itp. Ale na wszelki wypadek sprawdź arkusz danych. Sterowany triak: np. z serii BT138-600, BT136-600 itp.

Korzystając z triaka, musisz być przygotowany na wygląd znacząca ingerencja(jeśli obciążenie jest mocne, indukcyjne i element sterujący ( MOC xxx) bez Przejście przez zero). Zaleca się także pozostawienie triaka włączonego przez parzystą liczbę półcykli. W przeciwnym razie zaczyna „prostować” prąd w sieci. Jest to niedopuszczalne (patrz standardy GOST).

Samo PWM jest więc realizowane programowo i kontrolowane przez port LPT izolacja galwaniczna za pomocą transoptora (na schemacie 4N25, a tak naprawdę 4N33). Na schemacie nie widać rezystora pomiędzy transoptorem a wyjściem portu LPT 510 om

Część kodu Indo w C++:

A_tm_pow=(y_tm_pow*pow_shim)/100;

b_tm_pow=y_tm_pow-a_tm_pow;


Regulator napięcia stykowo-tranzystorowy (ryc. 2.10) działa w następujący sposób. Dopóki napięcie generatora Ur nie osiągnie ustawionej wartości, styki przekaźnika drgań są rozwarte. W tym przypadku tranzystor VT jest otwarty, ponieważ prąd bazowy B z generatora przepływa przez złącze emiter-baza przez złącze emiter-baza tranzystora, rezystor Re włączony - generator. Rezystancję rezystora R6 dobiera się tak, aby prąd bazy zapewniał całkowite odblokowanie tranzystora. W tym przypadku przez uzwojenie wzbudzenia przepływa pełny prąd wzbudzenia - 0 V przez emiter E i kolektor K tranzystora, a napięcie generatora rośnie wraz ze wzrostem prędkości obrotowej.  

Tranzystorowe regulatory napięcia stykowego są częściowo pozbawione wady regulatorów wibracji - niskiej żywotności par styków.  

W regulatorze napięcia tranzystorowo-stykowym możliwe jest utlenienie styków, uszkodzenie lub zwarcie uzwojeń, naruszenie przerw między stykami oraz między twornikiem a rdzeniem, w tranzystorze bezstykowym - awaria tranzystora, uszkodzenie jego elektrod lub awaria stabilizatora.  

Możesz spróbować wyregulować regulator napięcia stykowy lub stykowo-tranzystorowy, zmniejszając napięcie sprężyny. Bezdotykowy regulator napięcia (nie ulega błędnej regulacji) należy wymienić.  


Przekaźnik ochronny regulatora napięcia stykowo-tranzystorowego chroni tranzystor przed awarią w przypadku zwarcia w obwodzie uzwojenia wzbudzenia generatora. Rezystancja reostatu jest w pełni wprowadzona. Przy zamkniętym wyłączniku stopniowo zmniejszaj rezystancję reostatu i obserwuj wskazania amperomierza. Po włączeniu przekaźnika zabezpieczającego słychać kliknięcie styków przekaźnika, a wskazówka amperomierza spada do zera. Jeśli prąd jest wysoki, napięcie sprężyny jest osłabione i odwrotnie. Styki przekaźnika zabezpieczającego muszą być w stanie zamkniętym do momentu otwarcia wyłącznika.  

Obecnie coraz powszechniejsze stają się kontaktowe-tranzystorowe regulatory napięcia współpracujące z generatorami prądu przemiennego.  

Generatory prądu przemiennego G306 i G250 współpracują z kontaktowo-tranzystorowymi regulatorami napięcia, które zapewniają stosunkowo wysoką niezawodność, trwałość i dokładność regulacji, a także zwiększoną moc zespołów prądotwórczych.  

Ze względu na niewielką ilość prądu przepływającego przez styki regulatora napięcia stykowo-tranzystorowego, nie następuje erozja styków i nie jest wymagane ich czyszczenie w trakcie pracy. Jeśli styki się zabrudzą, należy je umyć.  

Aby sprawdzić pracę silnika należy odłączyć regulator napięcia. Jeśli ładowanie nie zostanie zatrzymane, może dojść do zwarcia w okablowaniu. Jeśli ładowanie zostanie zatrzymane, mogą wystąpić następujące awarie: wzrost rezystancji obwodu od zacisku generatora do -) - zacisku regulatora napięcia, naruszenie regulacji stykowego lub stykowo-tranzystorowego regulatora napięcia, awaria regulatora napięcia.  

Wadą napięcia stykowo-tranzystorowego są przypadki zmian regulowanego napięcia podczas pracy z powodu nieprawidłowej regulacji. Regulator drgań sterujący tranzystorem podlega nieprawidłowej regulacji ze względu na zmiany właściwości sprężyny powrotnej w wyniku starzenia. Pod tym względem tranzystor kontaktowy i regulatory wibracji są równoważne. Podczas pracy należy okresowo sprawdzać i w razie potrzeby regulować regulator napięcia stykowo-tranzystorowy, nie różniący się pod tym względem od konwencjonalnego regulatora drgań.  

Strony:      1



Ten artykuł jest również dostępny w następujących językach: tajski

  • Następny

    DZIĘKUJĘ bardzo za bardzo przydatne informacje zawarte w artykule. Wszystko jest przedstawione bardzo przejrzyście. Wydaje się, że włożono dużo pracy w analizę działania sklepu eBay

    • Dziękuję Tobie i innym stałym czytelnikom mojego bloga. Bez Was nie miałbym wystarczającej motywacji, aby poświęcić dużo czasu na utrzymanie tej witryny. Mój mózg jest zbudowany w ten sposób: lubię kopać głęboko, systematyzować rozproszone dane, próbować rzeczy, których nikt wcześniej nie robił i nie patrzył na to z tej perspektywy. Szkoda, że ​​nasi rodacy nie mają czasu na zakupy w serwisie eBay ze względu na kryzys w Rosji. Kupują na Aliexpress z Chin, ponieważ towary tam są znacznie tańsze (często kosztem jakości). Ale aukcje internetowe eBay, Amazon i ETSY z łatwością zapewnią Chińczykom przewagę w zakresie artykułów markowych, przedmiotów vintage, przedmiotów ręcznie robionych i różnych towarów etnicznych.

      • Następny

        W Twoich artykułach cenne jest osobiste podejście i analiza tematu. Nie rezygnuj z tego bloga, często tu zaglądam. Takich powinno być nas dużo. Wyślij mi e-mail Niedawno otrzymałem e-mail z ofertą, że nauczą mnie handlu na Amazon i eBay.

  • Miło też, że próby eBay’a zmierzające do rusyfikacji interfejsu dla użytkowników z Rosji i krajów WNP zaczęły przynosić efekty. Przecież przeważająca większość obywateli krajów byłego ZSRR nie posiada dobrej znajomości języków obcych. Nie więcej niż 5% populacji mówi po angielsku. Wśród młodych jest ich więcej. Dlatego przynajmniej interfejs jest w języku rosyjskim - jest to duża pomoc przy zakupach online na tej platformie handlowej. eBay nie poszedł drogą swojego chińskiego odpowiednika Aliexpress, gdzie dokonuje się maszynowego (bardzo niezgrabnego i niezrozumiałego, czasem wywołującego śmiech) tłumaczenia opisów produktów. Mam nadzieję, że na bardziej zaawansowanym etapie rozwoju sztucznej inteligencji wysokiej jakości tłumaczenie maszynowe z dowolnego języka na dowolny w ciągu kilku sekund stanie się rzeczywistością. Póki co mamy to (profil jednego ze sprzedawców w serwisie eBay z rosyjskim interfejsem, ale z angielskim opisem):
    https://uploads.disquscdn.com/images/7a52c9a89108b922159a4fad35de0ab0bee0c8804b9731f56d8a1dc659655d60.png