Circuit automat de stabilizare a tensiunii pentru televizoare și frigider

Aici vom studia proiectarea unui stabilizator automat de tensiune de curent alternativ simplu care poate fi aplicat pentru protejarea aparatelor precum televizoarele și frigiderele de tensiuni fluctuante.

Un stabilizator de tensiune este un dispozitiv care este proiectat să sesizeze fluctuațiile de tensiune inadecvate la intrările de alimentare de curent alternativ și să le corecteze pentru a produce o tensiune stabilizată pentru aparatele sau gadgeturile conectate.

Cum funcționează circuitul

Referindu-ne la figură, constatăm că propusul circuit automat de stabilizare a tensiunii este configurat cu single opamp IC 741 . Devine secțiunea de control a întregului design opamp este conectat ca un comparator , știm cu toții cât de bine se potrivește acest mod IC 741 și altor opamps. Cele două intrări sunt potrivite pentru operațiunile menționate.

Pinul 2 al IC-ului este fixat la un nivel de referință, creat de rezistorul R1 și dioda zener, în timp ce pinul 3 se aplică cu tensiunea eșantionului de la transformator sau sursa de alimentare.

Această tensiune devine tensiunea de detectare pentru IC și este direct proporțională cu variata intrare de curent alternativ a rețelei noastre de alimentare.

Presetarea este utilizată pentru a seta punctul de declanșare sau punctul de prag la care se poate presupune că tensiunea este periculoasă sau inadecvată. Vom discuta acest lucru în secțiunea privind procedura de configurare.

Pinul # 6, care este ieșirea IC-ului, crește de îndată ce pinul 3 ajunge la punctul setat și activează etapa tranzistorului / releului.

În cazul în care tensiunea rețelei depășește un prag predeterminat, circuitele IC care nu sunt inversate îl detectează și ieșirea sa crește imediat, pornind tranzistorul și releul pentru acțiunile dorite.

Releul, care este un tip de releu DPDT, are contactele conectate la un transformator, care este un transformator obișnuit modificat pentru a îndeplini funcția de transformator stabilizator.

Înfășurarea primară și secundară sunt interconectate astfel încât, prin comutarea corespunzătoare a robinetelor sale, transformatorul este capabil să adauge sau să deducă o anumită magnitudine a tensiunii de rețea alternativă și să producă rezultatul la sarcina conectată la ieșire.

Contactele releului sunt integrate corespunzător la robinetele transformatorului pentru executarea acțiunilor de mai sus, conform comenzilor date de ieșirea opamp.

Deci, dacă tensiunea de curent alternativ de intrare tinde să crească o valoare prag stabilită, transformatorul scade o anumită tensiune și încearcă să oprească tensiunea să atingă niveluri periculoase și invers în situațiile de joasă tensiune.

Schema completă a circuitului

Calcule Opamp

Dacă s-a folosit un divizor de rezistență în locul unui zener la pinul 2, relația dintre nivelul de referință la pinul 2 al opampului cu divizorul de rezistență și Vcc ar putea fi dată ca:

Vref = (R2 / R1 + R2) x Vcc

Unde R2 este rezistorul utilizat în loc de Z1.

Schema de cablare a releului transformatorului

Lista de componente

Veți avea nevoie de următoarele componente pentru a realiza acest circuit automat de stabilizare a tensiunii de rețea de casă:

R1, R2 = 10K,

R3 = 470K sau 1M, (valorile mai mici vor permite corecții mai rapide ale tensiunii)

C1 = 1000 uF / 25 V

D1, D2, D3 = 1N4007,

T1 = BC547,

TR1 = 0 - 12 V, 500 mA,

TR2 = 9 - 0 - 9 V, 5 Amp, IC1 = 741,
Z1, Z2 = 4,7V / 400mW

Releu = DPDT, 12 V, 200 ohmi sau mai mult, ieșiri aproximative de tensiune pentru intrările date

Ieșire stabilizată Vs Proporții de tensiune de intrare nestabilizate

INTRARE IEȘIRE

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

Cum se configurează circuitul

Circuitul simplu de stabilizare automată a tensiunii discutat poate fi configurat cu următorii pași:

Inițial nu conectați transformatoarele la circuit, păstrați și R3 deconectat.

Acum, folosind o variabilă alimentare electrică , alimentați circuitul în C1, pozitivul de alimentare se duce la pinul # 7 al liniei opamp în timp ce negativul merge la pinul negativ # 4 linia opamp.

Setați tensiunea la aproximativ 12,5 tensiuni și reglați presetarea astfel încât ieșirea IC să devină mare și să declanșeze releul.

Amintiți-vă, aici am presupus că ieșirea DC 12.5V de la TR1 corespunde cu aproximativ 225V AC intrare de la rețea .... Pentru circuitul dvs., asigurați-vă că confirmați acest lucru înainte de a efectua această procedură de configurare. Adică, dacă presupunem că descoperiți că ieșirea dvs. TR1 DC corespunde cu 13V pentru o intrare de 225V, completați această procedură folosind 13V .... și așa mai departe.

Acum, scăderea tensiunii la aproximativ 12 volți ar trebui să facă opampul să declanșeze releul în starea inițială sau să-l scoată din tensiune.

Repetați și verificați acțiunea releului modificând tensiunea de la 12 la 13 volți, ceea ce ar trebui să facă flip-flopul releului în mod corespunzător.

Procedura dvs. de configurare s-a încheiat.

Acum puteți conecta atât transformatorul la pozițiile sale corespunzătoare cu circuitul, cât și restabili R3 și conexiunile releului în punctele lor originale

Circuitul tău simplu de stabilizare a tensiunii de rețea este gata.

Când este instalat, releul se declanșează ori de câte ori tensiunea de intrare trece de 230 de volți, aducând ieșirea la 218 de volți și menține această distanță continuu pe măsură ce tensiunea atinge niveluri superioare.

Când tensiunea scade înapoi la 225, releul se dezactivează trăgând tensiunea la 238 volți și menține diferența pe măsură ce tensiunea scade în continuare.

Acțiunea de mai sus menține ieșirea către aparat bine între 200 și 250 volți, cu fluctuații cuprinse între 180 și 265 volți.

Avertisment: O singură conexiune greșită poate duce la un pericol de incendiu sau explozie, prin urmare vă rugăm să continuați cu precauție. Folosiți întotdeauna un Bec de protecție de 100 wați în serie cu cea a liniei de rețea care merge inițial la transformatorul stabilizator. Odată confirmate operațiunile, puteți scoate acest bec.

2) Întregul circuit nu este izolat de rețea, de aceea utilizatorii sunt sfătuiți să păstreze o precauție extremă în timp ce testează unitatea în poziție neacoperită și în timp ce este pornit, pentru a evita șocurile electrice letale.