Blog  /  Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas: Projektavimas ir konstravimas: nuosavos grandinės projektavimas ir konstravimas

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas: Projektavimas ir konstravimas: nuosavos grandinės projektavimas ir konstravimas

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas-Kad dauguma šiuolaikinės elektronikos prietaisų veiktų teisingai, reikia valdyti srovę ir įtampą. Galima teigti, kad daugumai šiuolaikinės elektronikos prietaisų, kad jie veiktų teisingai, reikia reguliuojamos srovės ir įtampos. Galima teigti, kad nuolatinis manipuliavimas išėjimo srove yra pagrindinis visų grandynų tikslas. Nepaisant to, yra įvairių prietaisų ir komponentų, kurie padeda pasiekti įtampos stabilizavimo tikslą. Vienas iš šių prietaisų yra įtampos reguliatorius. Šiame vadove nagrinėsime automatinio įtampos reguliatoriaus projektą ir sužinosite, kaip galite sukurti savo automatinę įtampos grandinę.

Kaip veikia automatiniai įtampos reguliatoriai?

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas 1

Įtampos reguliatoriaus grandinė

Įtampos reguliatoriai - tai elektros prietaisai, palengvinantys pastovios įtampos palaikymą. Yra trys pagrindiniai įtampos reguliatorių tipai:

Elektroniniai įtampos reguliatoriai

Mechaniniai įtampos reguliatoriai

Elektromechaniniai įtampos reguliatoriai

Dauguma šiuolaikinių įtampos reguliatorių yra elektroniniai arba elektromechaniniai. Kol nebuvo sukurti automatiniai įtampos reguliatoriai, žmonės turėjo valdyti įtampos reguliatorius rankiniu būdu, naudodami jungiklius ir fizinius išjungiklius.

Todėl integravome automatinius įtampos reguliatorius, kad užtikrintume stabilią išėjimo įtampą su kuo mažesniu žmogaus įsikišimu. Todėl juos pirmiausia naudojame elektros generatoriams elektrinėse. 

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas 2

Automatinis įtampos reguliatoriaus reguliavimas

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas-Automatinių įtampos reguliatorių taikymo sritys

Elektros stočių generatoriai paprastai išskiria didžiulius energijos kiekius. Todėl turime stabilizuoti šios galios įtampą, kad išvengtume įrangos gedimo ar sugadinimo. Čia praverčia automatiniai įtampos generatoriai.

AVR užtikrins, kad generatorius skleistų tam tikros įtampos energiją. Jei ji sumažėja arba viršija tam tikrą nustatytą tašką, AVR siųs klaidos signalą ir pakoreguos faktinę išėjimo įtampą. 

Žinoma, tai priklausys nuo vidutinės įėjimo įtampos. Tačiau tais atvejais, kai keli generatoriai veikia lygiagrečiai, AVR rinkinys padės įsitikinti, kad visi generatoriai gamina stabilią ir pastovią išėjimo galią.

Vis dėlto centrinės elektrinės generatoriai nėra vienintelės sistemos, kurioms reikalingas įtampos stabilizavimas naudojant AVR. Įtampos generatorius taip pat galime naudoti ir kasdienių elektroninių prietaisų apsaugai nuo bet kokių įtampos svyravimų. Pavyzdžiui, juos galime naudoti nešiojamuosiuose kompiuteriuose, medicinos prietaisuose, automobilių generatoriuose, automobilių maitinimo sistemose, duomenų centruose ir kitose komercinėse srityse.

Daugumos įtampos generatorių galia gali siekti iki vieno kilovato kintamosios srovės darbinės galios. Be to, jie suteiks galimybę keisti išėjimo įtampos valdymą, atsižvelgiant į įrenginio reikalavimus. Todėl AVR turės skirtingas pakopas, pritaikytas kintamai įtampai. Taigi įtampos reguliatoriaus paskirtis - užtikrinti pastovią įtampą. Įtampos reguliatorius taip pat gali reguliuoti kintamąją srovę į nuolatinę.  

Automatinio įtampos reguliatoriaus grandinė

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas 3

Elektros grandinė su grįžtamojo ryšio įtampos reguliatoriumi

Šiame skyriuje aptarsime paprastą automatinio įtampos reguliatoriaus grandinės konstrukciją. 

Elektroniniai komponentai yra šie:

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas-dalių sąrašas

120 V kintamosios srovės įėjimo maitinimas

Dvikryptis jungiklis

10A saugiklis

Dvigubo poliaus dvigubo perjungimo (DPDT) jungiklis su keturiais galais

Transformatorius su 220 vijų (6 sluoksnių) su aštuoniomis antrinėmis apvijomis (7x 55 vijų ir 1x 60 vijų)

500 mA transformatorius

Relė

8 pakopų sukamasis jungiklis

Raudona neoninė lempa / diodas

Žalioji neoninė lempa

100 μ 25 V kondensatoriai x 2

IN4007 diodai x 2

5KΩ rezistorius

5K iš anksto nustatytas rezistorius

5K iš anksto nustatytas kintamasis rezistorius

2V Zenerio diodas

BC547 tranzistorius

Voltmetras

Automatinio įtampos reguliatoriaus konstravimo instrukcijos

EMRI LXCOS įtampos reguliatorius

Šaltinis: Wikimedia Commons

Šiai grandinei reikės 120 V maitinimo šaltinio su tiesioginiu ir nuliniu įvadu. Neutralioji linija bus prijungta prie standartinio jungiklio ir tada eis per pirmąjį DPDT jungiklio galą. Toliau 120 V linija bus jungiama prie saugiklio ir tekės iki 220 apsukų transformatoriaus.

Tuomet iš tinklo einanti tiesioginė linija bus prijungta prie 220 apsukų transformatoriaus pirminės apvijos. Pirmoji antrinė apvija (su 60 vijų) turi būti prijungta prie pirmosios sukamojo jungiklio pakopos ir trečiojo DPDT jungiklio galo. 

Toliau reikia užtikrinti, kad kiekviena kita antrinė apvija būtų prijungta prie atitinkamo sukamojo jungiklio žingsnio numerio. Pavyzdžiui, antroji apvijų grupė prisijungs prie antrojo žingsnio, o trečioji - prie trečiojo žingsnio. Galiausiai standartinis sukamasis jungiklis turi būti prijungtas prie antrojo DPDT jungiklio galo.

Automatinio įtampos reguliatoriaus projektas-Prijungimas prie automatinio išjungimo grandinės

Toliau reikia prijungti DPDT jungiklio galą prie relės bendrojo jungimo. Relė palengvina automatinį įtampos reguliatoriaus grandinės išjungimą.

Toliau turi praeiti maitinimo tinklo linijos maitinimo srovės jungtis, kad ji būtų prijungta prie relės N/O (normaliai atidaryta). Vadinasi, dėl to ji tampa pirmuoju faktiniu pagrindinio maitinimo šaltinio išėjimu. 

Relės N/C (normaliai uždaryta) jungiama prie vieno raudonos neoninės lemputės (diodo) gnybto. Raudoną lempą naudosime tam, kad parodytume, kada automatinis įtampos reguliatorius yra išjungtas.

Toliau reikia prijungti gretimą raudonos lempos tinklo gnybtą prie maitinimo įtampos linijos. Ši jungtis taip pat turi eiti nuo relės bendrojo jungimo prie 500 mA transformatoriaus automatinio išjungimo grandinėje. Šiuo atveju įtampos reguliatorius ją naudos analoginei įtampai aptikti ir automatiniam įtampos reguliatoriui išjungti.    

Turime įdiegti žalią neoninę lempą / diodą, kuris rodytų, kada įjungtas įtampos reguliatorius. Jis turi būti prijungtas prie pagrindinio maitinimo šaltinio nulinės ir tiesioginės linijos. Be to, norėdami nustatyti, kad įtampos reguliatoriuje yra maitinimas, žalią neoninį diodą turėsime sujungti lygiagrečiai su voltmetru. Taip sujungiama visa pirminė grandinė. 

Automatinio išjungimo grandinės jungčių paaiškinimas

Automatinio išjungimo grandinės transformatorius esant apkrovai.

Šaltinis: Šaltinis: Wikimedia Commons

Tarp relės ir transformatoriaus yra įterpta automatinio išjungimo grandinė. Automatinio išjungimo grandinė priima du įėjimus iš transformatoriaus. 

Pirmasis įėjimas praeina pro vieną iš 100 μ 25 V kondensatorių ir pasiekia pirmąjį 1,5 KΩ rezistorių (R1). Turėtume atkreipti dėmesį, kad abu kondensatoriai yra lygiagretūs. Toliau jis patenka į pirmąjį kintamąjį rezistorių, tada pereina į kintamąjį rezistorių.

Tuomet jis jungiasi prie 5K iš anksto nustatyto rezistoriaus (R2) ir tada pereina į tranzistorių, galiausiai perduodamas į relę. Antrasis įėjimas susijęs su dviem lygiagrečiai sujungtais diodais, jis pereina per antrąjį diodą ir išeina į relę.

Apibendrinimas

Pirmiau pateiktame vadove apžvelgėme automatinį įtampos reguliatorių. Išnagrinėjome, ką jis veikia ir kaip galite susikurti savo nuosavą. Įtampos reguliatoriai yra labai svarbūs komponentai, ypač turint omenyje, kad juos naudojame elektros generatoriuose, kurie gali aprūpinti elektra ištisas šalis. Taigi jiems reikia stabilios įtampos. Vis dėlto tikimės, kad šis vadovas jums buvo naudingas. Kaip visada, dėkojame, kad skaitote.