Схема автоматического стабилизатора напряжения для телевизоров и холодильника

Здесь мы изучим конструкцию простого автоматического стабилизатора сетевого напряжения переменного тока, который может быть применен для защиты таких устройств, как телевизор и холодильник, от колебаний напряжения.

Стабилизатор напряжения - это устройство, которое предназначено для определения несоответствующих колебаний напряжения на входах сети переменного тока и их коррекции для получения стабилизированного напряжения для подключенных устройств или устройств.

Как работает схема

Обращаясь к рисунку, мы обнаруживаем, что предлагаемые схема автоматического стабилизатора напряжения настроен с помощью единого операционный усилитель IC 741 . Он становится контрольной частью всего дизайна. операционный усилитель подключен как компаратор , все мы знаем, насколько хорошо этот режим подходит для IC 741 и других операционных усилителей. Два входа подходят для указанных операций.

На вывод №2 ИС устанавливается опорный уровень, создаваемый резистором R1 и стабилитроном, в то время как на вывод №3 подается напряжение выборки от трансформатора или источника питания.

Это напряжение становится напряжением считывания для ИС и прямо пропорционально изменяющемуся входному переменному току нашей сети.

Предварительная установка используется для установки точки срабатывания или пороговой точки, при которой напряжение может считаться опасным или несоответствующим. Мы обсудим это в разделе процедуры настройки.

Контакт № 6, который является выходом ИС, становится высоким, как только контакт № 3 достигает заданного значения и активирует транзисторный / релейный каскад.

В случае, если сетевое напряжение пересекает заданный порог, неинвертирующие ИС обнаруживают это, и его выход немедленно становится высоким, включая транзистор и реле за желаемые действия.

Реле, которое является реле типа DPDT, имеет свои контакты, подключенные к трансформатору, который представляет собой обычный трансформатор, модифицированный для выполнения функции стабилизирующего трансформатора.

Первичная и вторичная обмотки соединены между собой таким образом, что при соответствующем переключении отводов трансформатор может добавлять или вычитать определенную величину сетевого напряжения переменного тока и создавать результирующую для выходной подключенной нагрузки.

Контакты реле соответствующим образом интегрированы в ответвления трансформатора для выполнения вышеуказанных действий в соответствии с командами, подаваемыми с выхода операционного усилителя.

Таким образом, если входное напряжение переменного тока имеет тенденцию к увеличению установленного порогового значения, трансформатор вычитает некоторое напряжение и пытается не дать напряжению достичь опасного уровня и наоборот в ситуациях низкого напряжения.

Полная принципиальная схема

Расчеты операционных усилителей

Если вместо стабилитрона на выводе №2 использовался резисторный делитель, соотношение между опорным уровнем на выводе №2 операционного усилителя с резистивным делителем и Vcc можно было бы представить как:

Vref = (R2 / R1 + R2) x Vcc

Где R2 - резистор, используемый вместо Z1.

Схема подключения трансформаторного реле

Список деталей

Для изготовления этой самодельной схемы автоматического стабилизатора сетевого напряжения вам потребуются следующие компоненты:

R1, R2 = 10К,

R3 = 470K или 1M (меньшие значения позволят быстрее корректировать напряжение)

C1 = 1000 мкФ / 25 В

D1, D2, D3 = 1N4007,

Т1 = BC547,

TR1 = 0 - 12 В, 500 мА,

TR2 = 9 - 0 - 9 В, 5 А, IC1 = 741,
Z1, Z2 = 4,7 В / 400 мВт

Реле = DPDT, 12 В, 200 или более Ом, приблизительное выходное напряжение для данных входов

Соотношение стабилизированного выходного напряжения и нестабилизированного входного напряжения

ВВОД, ВЫВОД

200 В -------- 212 В
210В -------- 222В
220В -------- 232В
225 В -------- 237 В
230 В -------- 218 В
240 В -------- 228 В
250 В -------- 238 В

Как настроить схему

Рассмотренная простая схема автоматического стабилизатора напряжения может быть настроена с помощью следующих шагов:

Первоначально не подключайте трансформаторы к цепи, также держите R3 отключенным.

Теперь, используя переменную источник питания , запитайте цепь через C1, положительный вывод питания идет на линию контакта №7 операционного усилителя, а отрицательный - на линию отрицательного контакта №4 операционного усилителя.

Установите напряжение около 12,5 и отрегулируйте предустановку так, чтобы выходной сигнал ИС становился высоким и запускал реле.

Помните, здесь мы предположили, что выход постоянного тока 12,5 В на TR1 соответствует входному сигналу около 225 В переменного тока от сети .... Для вашей схемы обязательно подтвердите это перед выполнением этой процедуры настройки. Это означает, что если предположим, вы обнаружите, что ваш выход постоянного тока TR1 соответствует 13 В для входа 225 В, то завершите эту процедуру, используя 13 В ... и так далее.

Теперь снижение напряжения примерно до 12 вольт должно привести к срабатыванию реле в исходном состоянии или обесточить его.

Повторите и проверьте действие реле, изменив напряжение с 12 до 13 вольт, что должно заставить реле соответственно срабатывать.

Ваша процедура настройки окончена.

Теперь вы можете подключить трансформатор к его соответствующим позициям со схемой, а также восстановить R3 и соединения реле в их исходных точках.

Ваша простая самодельная схема стабилизатора сетевого напряжения готова.

При установке реле срабатывает всякий раз, когда входное напряжение превышает 230 вольт, доводя выходное напряжение до 218 вольт и сохраняет это расстояние постоянно, когда напряжение достигает более высоких уровней.

Когда напряжение снова падает до 225, реле обесточивается, подтягивая напряжение до 238 вольт, и сохраняет разницу при дальнейшем падении напряжения.

Вышеупомянутое действие поддерживает напряжение на выходе прибора в диапазоне от 200 до 250 вольт с колебаниями в диапазоне от 180 до 265 вольт.

Предупреждение: единичное неправильное подключение может привести к возгоранию или взрыву, поэтому будьте осторожны. Всегда используйте Защитная лампа 100 Вт последовательно с одной из сетевых линий, которая изначально идет к трансформатору стабилизатора. После подтверждения операций вы можете снять эту лампочку.

2) Вся цепь не изолирована от сети, поэтому пользователям рекомендуется соблюдать особую осторожность при тестировании устройства в открытом положении и при включенном питании, чтобы избежать смертельного поражения электрическим током.