DIY 강력한 전압 안정기 : 회로도 + 단계별 조립 지침

수제 전압 안정기를 만드는 것은 상당히 일반적인 관행입니다.그러나 대부분의 경우 상대적으로 낮은 출력 전압(5~36V) 및 상대적으로 낮은 전력을 위해 설계된 안정화 전자 회로가 만들어집니다. 이 장치는 가정용 장비의 일부로 사용되며 그 이상은 아닙니다.

자신의 손으로 강력한 전압 안정기를 만드는 방법을 알려 드리겠습니다. 우리가 제안한 기사에서는 220V의 네트워크 전압으로 작동하는 장치를 제조하는 과정을 설명합니다. 우리의 조언을 고려하면 문제없이 직접 조립을 처리할 수 있습니다.

세대전압의 안정화

가정용 네트워크에 안정된 전압을 제공하려는 욕구는 분명한 현상입니다. 이러한 접근 방식은 농장에서 종종 비용이 많이 들고 지속적으로 필요한 사용 중인 장비의 안전을 보장합니다. 일반적으로 안정화 요소는 전기 네트워크 작동의 안전성을 높이는 열쇠입니다.

가정용으로 가장 많이 구매됨 가스보일러 안정기, 자동화에는 전원 공급 장치에 대한 연결이 필요합니다. 냉장고용, 펌핑 장비, 분할 시스템 및 유사한 소비자.

시중에서 쉽게 구입할 수 있는 주전원 전압 안정기의 산업 디자인입니다.이러한 장비의 범위는 엄청나지만 항상 자신만의 디자인을 만들 수 있는 기회가 있습니다.

이 문제는 다양한 방법으로 해결할 수 있으며, 가장 간단한 방법은 산업적으로 제조된 강력한 전압 안정기를 구입하는 것입니다.

제안 전압 안정기 상업 시장에는 많은 것들이 있습니다. 그러나 구매 옵션은 장치 비용이나 기타 요인으로 인해 제한되는 경우가 많습니다. 따라서 구매의 대안은 사용 가능한 전자 부품으로 전압 안정기를 직접 조립하는 것입니다.

전기 설치, 전기 공학(전자 공학) 이론, 배선 회로 및 납땜 요소에 대한 적절한 기술과 지식이 있으면 수제 전압 안정기를 구현하고 실제로 성공적으로 사용할 수 있습니다. 그러한 예가 있습니다.

사용 가능하고 저렴한 무선 구성 요소를 사용하여 직접 손으로 만든 안정화 장비는 다음과 같이 보일 수 있습니다. 섀시와 하우징은 기존 산업 장비(예: 오실로스코프)에서 선택할 수 있습니다.

220V 전력망 안정화를 위한 회로 솔루션

상대적으로 높은 전력(최소 1~2kW)을 고려하여 전압 안정화를 위한 가능한 회로 솔루션을 고려할 때 다양한 기술을 염두에 두어야 합니다.

장치의 기술적 기능을 결정하는 몇 가지 회로 솔루션이 있습니다.

• 철공진;
• 서보 구동;
• 전자;
• 인버터

선택할 옵션은 선호도, 사용 가능한 조립 재료 및 전기 장비 작업 기술에 따라 다릅니다.

옵션 #1 - 철공진 회로

자체 생산의 경우 가장 간단한 회로 옵션은 목록의 첫 번째 항목인 철공진 회로인 것 같습니다. 자기공명효과를 이용하여 작동합니다.

초크를 기반으로 만들어진 간단한 스태빌라이저의 블록 다이어그램: 1 – 첫 번째 스로틀 요소; 2 – 두 번째 스로틀 요소; 3 – 커패시터; 4 – 입력 전압 측; 5 – 출력 전압 측

충분히 강력한 철공진 안정 장치의 설계는 세 가지 요소만 사용하여 조립할 수 있습니다.

1. 스로틀 1.
2. 스로틀 2.
3. 콘덴서.

그러나 이 옵션의 단순성에는 많은 불편함이 따릅니다. 철공진 회로를 사용하여 조립된 강력한 안정 장치의 설계는 거대하고 부피가 크며 무겁습니다.

옵션 #2 - 자동 변압기 또는 서보 드라이브

실제로 우리는 자동 변압기의 원리를 사용하는 회로에 대해 이야기하고 있습니다. 슬라이더가 서보 드라이브를 움직이는 가변 저항을 제어하여 전압 변환이 자동으로 수행됩니다.

그러면 서보 드라이브는 예를 들어 전압 레벨 센서로부터 수신된 신호에 의해 제어됩니다.

집이나 시골집을 위한 강력한 전압 안정기를 만들 수 있는 서보 드라이브 장치의 개략도입니다. 그러나 이 옵션은 기술적으로 오래된 것으로 간주됩니다.

릴레이 유형 장치는 거의 동일한 방식으로 작동하지만 필요한 경우 릴레이를 사용하여 해당 권선을 연결하거나 분리하여 변환 비율이 변경된다는 점만 다릅니다.

이러한 종류의 회로는 기술적으로 더 복잡해 보이지만 동시에 전압 변화에 대한 충분한 선형성을 제공하지 않습니다. 릴레이 또는 서보 드라이브 장치를 수동으로 조립하는 것이 허용됩니다.그러나 전자 옵션을 선택하는 것이 더 현명합니다. 노력과 돈의 비용은 거의 같습니다.

옵션 #3 - 전자 회로

시중에서 판매되는 광범위한 무선 부품과 함께 전자 제어 회로를 사용하여 강력한 안정 장치를 조립하는 것이 가능해졌습니다. 일반적으로 이러한 회로는 트라이액(사이리스터, 트랜지스터)과 같은 전자 부품에 조립됩니다.

전력 전계 효과 트랜지스터가 스위치로 사용되는 다수의 전압 안정기 회로도 개발되었습니다.

전자 안정화 모듈의 블록 다이어그램: 1 – 장치의 입력 단자; 2 – 변압기 권선용 트라이악 제어 장치; 3 – 마이크로프로세서 장치; 4 – 부하 연결용 출력 단자

비전문가의 손으로 완전히 전자적으로 제어되는 강력한 장치를 제조하는 것은 상당히 어렵습니다. 기성품 구입. 이 문제는 전기 공학 분야의 경험과 지식 없이는 할 수 없습니다.

안정 장치를 구축하려는 강한 욕구와 전자 엔지니어의 축적된 경험이 있는 경우 독립 생산을 위해 이 옵션을 고려하는 것이 좋습니다. 이 기사에서는 직접 제작하기에 적합한 전자 디자인의 디자인을 살펴볼 것입니다.

자세한 조립 지침

자체 생산을 위해 고려되는 회로는 전자 장치와 함께 전력 변압기를 사용하기 때문에 오히려 하이브리드 옵션입니다. 이 경우 변압기는 구형 TV에 설치된 변압기 중에서 사용됩니다.

이것은 집에서 안정기 디자인을 만드는 데 필요한 대략적인 종류의 전력 변압기입니다. 그러나 다른 옵션을 선택하거나 DIY 와인딩을 하는 것도 배제할 수 없습니다.

사실, TV 수신기는 일반적으로 TS-180 변압기를 설치하는 반면 안정 장치는 최대 2kW의 출력 부하를 제공하기 위해 최소 TS-320이 필요합니다.

1단계 - 스태빌라이저 본체 만들기

장치 본체를 만들려면 플라스틱, 텍스타일 등 절연 재료를 기반으로 한 적절한 상자가 적합합니다. 주요 기준은 전원 변압기, 전자 보드 및 기타 구성 요소를 배치하기에 충분한 공간입니다.

모서리를 사용하거나 다른 방법으로 개별 시트를 고정하여 유리 섬유 시트로 본체를 만드는 것도 가능합니다.

수제 안정기 회로의 모든 작동 구성 요소를 배치하는 데 적합한 모든 전자 장치에서 하우징을 선택하는 것이 허용됩니다. 예를 들어 유리 섬유 시트 등으로 케이스를 직접 조립할 수도 있습니다.

스태빌라이저 박스에는 스위치, 입력 및 출력 인터페이스를 설치하기 위한 홈과 회로에서 제어 또는 스위칭 요소로 제공되는 기타 액세서리가 장착되어 있어야 합니다.

제작된 케이스 아래에는 전자 기판을 "눕히고" 변압기를 고정할 베이스 플레이트가 필요합니다. 플레이트는 알루미늄으로 만들 수 있지만 전자 보드를 장착하려면 절연체가 제공되어야 합니다.

2단계 - 인쇄 회로 기판 만들기

여기에서는 변압기를 제외하고 회로도에 따라 모든 전자 부품의 배치 및 연결을 위한 레이아웃을 처음 설계해야 합니다. 그런 다음 포일 PCB 시트에 레이아웃을 따라 표시하고 생성된 트레이스가 포일 측면에 그려집니다(인쇄).

다음으로, 적절한 용액을 사용하여 보드를 에칭합니다(전자 엔지니어는 보드 에칭 방법에 익숙해야 합니다).

집에서 비교적 저렴한 방법을 사용하여 안정기용 인쇄 회로 기판을 만들 수 있습니다. 이렇게 하려면 호일 PCB 에칭을 위한 스텐실과 도구 세트를 준비해야 합니다.

이 방법으로 얻은 배선의 인쇄본을 청소하고 주석 도금하고 회로의 모든 무선 구성 요소를 설치한 다음 납땜합니다. 이것이 강력한 전압 안정기의 전자 기판이 제조되는 방법입니다.

원칙적으로 타사 PCB 에칭 서비스를 사용할 수 있습니다. 이 서비스는 매우 저렴하며 "인장"의 품질은 가정용 버전보다 훨씬 높습니다.

3단계 - 전압 안정기 조립

외부 배선을 위해 무선 부품을 탑재한 보드가 준비되어 있습니다. 특히, 변압기, 스위치, 인터페이스 등과 같은 다른 요소와의 외부 통신 라인(도체)이 보드에서 출력됩니다.

하우징의 베이스 플레이트에는 변압기가 설치되어 있으며, 전자 회로 기판은 변압기에 연결되고 보드는 절연체에 고정됩니다.

집에서 만든 릴레이형 전압 안정기의 예를 노후화된 산업용 측정 장치의 하우징에 배치했습니다.

남은 것은 케이스에 장착된 외부 요소를 회로에 연결하고 라디에이터에 주요 트랜지스터를 설치한 다음 조립된 전자 구조를 케이스로 덮는 것입니다. 전압 안정기가 준비되었습니다. 추가 테스트를 통해 설정을 시작할 수 있습니다.

작동 원리 및 자체 테스트

전자 안정화 회로의 조절 요소는 IRF840 유형의 강력한 전계 효과 트랜지스터입니다.처리 전압(220-250V)은 전원 변압기의 1차 권선을 통과하고 다이오드 브리지 VD1에 의해 정류되어 IRF840 트랜지스터의 드레인으로 이동합니다. 동일한 구성 요소의 소스는 다이오드 브리지의 음전위에 연결됩니다.

여러 장치가 조립되어 성공적으로 사용되는 고출력 안정화 장치(최대 2kW)의 개략도입니다. 회로는 지정된 부하에서 최적의 안정화 수준을 보여주었지만 더 높지는 않았습니다.

변압기의 두 개의 2차 권선 중 하나를 포함하는 회로 부분은 다이오드 정류기(VD2), 전위차계(R5) 및 전자 조정기의 기타 요소로 구성됩니다. 회로의 이 부분은 전계 효과 트랜지스터 IRF840의 게이트로 전송되는 제어 신호를 생성합니다.

공급 전압이 증가하는 경우 제어 신호는 전계 효과 트랜지스터의 게이트 전압을 낮추어 스위치를 닫습니다. 이에 따라 부하연결접점(XT3, XT4)에서 전압상승 가능성이 제한된다. 주전원 전압이 떨어지면 회로가 반대로 작동합니다.

장치 설정은 특별히 어렵지 않습니다. 여기에는 장치 출력 단자(X3, X4)에 연결해야 하는 일반 백열등(200-250W)이 필요합니다. 다음으로 전위차계(R5)를 회전시켜 표시된 단자의 전압을 220-225V 수준으로 가져옵니다.

안정기를 끄고 백열등을 끄고 최대 부하(2kW 이하)로 장치를 켜십시오.

15~20분 작동 후 장치가 다시 꺼지고 주요 트랜지스터(IRF840)의 라디에이터 온도가 모니터링됩니다. 라디에이터의 가열이 상당한 경우(75° 이상) 더 강력한 방열판을 선택해야 합니다.

안정제를 만드는 과정이 실무적인 관점에서 너무 복잡하고 불합리해 보인다면 공장에서 제작한 장치를 문제 없이 찾아 구매하면 된다. 규칙 및 기준 220V용 안정기 선택 권장 기사에 나와 있습니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

아래 비디오에서는 집에서 만드는 안정 장치의 가능한 디자인 중 하나를 살펴봅니다.

원칙적으로 이 버전의 수제 안정화 장치에 주목할 수 있습니다.

자신의 손으로 주전원 전압을 안정화시키는 블록을 조립할 수 있습니다. 이는 경험이 거의 없는 무선 아마추어가 전자 회로를 성공적으로 개발(또는 기존 회로 사용)하고 준비 및 조립한 수많은 사례를 통해 확인됩니다.

수제 안정제를 만들기 위해 부품을 구입하는 데 일반적으로 어려움이 없습니다. 생산 비용은 낮으며 안정 장치를 작동하면 자연스럽게 비용을 지불하게 됩니다.

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