ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบ do-it-yourself ที่มีประสิทธิภาพ: แผนภาพวงจร + คำแนะนำการประกอบทีละขั้นตอน

การทำตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบโฮมเมดเป็นเรื่องธรรมดา อย่างไรก็ตามส่วนใหญ่สร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความเสถียรออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตขนาดเล็ก (5-36 โวลต์) และพลังงานที่ค่อนข้างต่ำ อุปกรณ์ที่ใช้เป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ในครัวเรือนไม่มีอะไรเพิ่มเติม

เราจะบอกวิธีทำให้เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพด้วยมือของคุณเอง ในบทความของเราเราอธิบายกระบวนการผลิตของอุปกรณ์สำหรับทำงานกับแรงดันเครือข่าย 220 โวลต์ ตามเคล็ดลับของเราคุณสามารถรับมือกับการชุมนุมได้อย่างง่ายดาย

เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายในครัวเรือน

ความปรารถนาที่จะให้แรงดันไฟฟ้าที่เสถียรของเครือข่ายในครัวเรือนเป็นปรากฏการณ์ที่ชัดเจน วิธีการนี้ช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยของอุปกรณ์ที่ใช้งานซึ่งมักมีราคาแพงและจำเป็นต่อครัวเรือน และโดยทั่วไปปัจจัยความมั่นคงเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มความปลอดภัยของการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้า

เพื่อวัตถุประสงค์ในประเทศพวกเขามักจะได้รับ หม้อไอน้ำก๊าซระบบอัตโนมัติที่ต้องการการเชื่อมต่อพลังงาน สำหรับตู้เย็นอุปกรณ์สูบน้ำระบบแยกและผู้บริโภคที่คล้ายกัน

การออกแบบเชิงอุตสาหกรรมของเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าซึ่งง่ายต่อการซื้อในตลาด อุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดใหญ่มาก แต่ก็มีโอกาสที่จะทำการออกแบบของคุณเอง

มีหลายวิธีในการแก้ปัญหานี้ซึ่งวิธีที่ง่ายที่สุดคือซื้อตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพที่ผลิตในแบบอุตสาหกรรม

ข้อเสนอ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ในตลาดการค้าจำนวนมาก อย่างไรก็ตามโอกาสในการได้มานั้นมักถูก จำกัด ด้วยต้นทุนของอุปกรณ์หรือจุดอื่น ๆดังนั้นทางเลือกในการซื้อคือการประกอบเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าด้วยมือของคุณเองจากส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่มีอยู่

หากคุณมีทักษะและความรู้เกี่ยวกับการติดตั้งไฟฟ้าที่เหมาะสมทฤษฎีของวิศวกรรมไฟฟ้า (อิเล็กทรอนิกส์) วงจรการเดินสายและองค์ประกอบบัดกรีเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าที่ทำเองที่บ้านสามารถนำไปใช้และนำไปใช้ในการปฏิบัติได้สำเร็จ มีตัวอย่างดังกล่าว

บางสิ่งเช่นนี้อาจดูเหมือนอุปกรณ์ทำให้มีเสถียรภาพที่ทำด้วยตัวเองจากส่วนประกอบวิทยุที่ราคาไม่แพงและราคาไม่แพง สามารถเลือกแชสซีและตัวเรือนจากอุปกรณ์อุตสาหกรรมเก่า (เช่นจากออสซิลโลสโคป)

โซลูชั่นรักษาเสถียรภาพของวงจรจ่ายไฟ 220V

เมื่อพิจารณาถึงวิธีแก้ปัญหาวงจรที่เป็นไปได้สำหรับการรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าโดยคำนึงถึงพลังงานที่ค่อนข้างสูง (อย่างน้อย 1-2 กิโลวัตต์) เราควรคำนึงถึงความหลากหลายของเทคโนโลยี

มีโซลูชั่นวงจรหลายอย่างที่กำหนดความสามารถทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์:

• ferroresonance;
• เซอร์โว;
• อิเล็กทรอนิกส์
• อินเวอร์เตอร์

ตัวเลือกใดที่จะเลือกขึ้นอยู่กับความชอบของคุณวัสดุที่มีสำหรับการประกอบและทักษะในการทำงานกับอุปกรณ์ไฟฟ้า

ตัวเลือก # 1 - โครงการ Ferroresonance

สำหรับการผลิตด้วยตนเองวงจรที่ง่ายที่สุดคือรายการแรกในรายการนั่นคือวงจรเฟอร์เรนโซแนนท์ มันทำงานโดยใช้ผลกระทบของสนามแม่เหล็ก

แผนภาพโครงสร้างของโคลงอย่างง่ายโดยใช้โช้ก: 1 - องค์ประกอบโช้คแรก 2 - องค์ประกอบเค้นที่สอง; 3 - ตัวเก็บประจุ; 4 - ด้านแรงดันไฟฟ้าอินพุต; 5 - ด้านแรงดันเอาท์พุท

การออกแบบเฟอเรนโซแนนท์โคลงที่ทรงพลังอย่างเพียงพอสามารถประกอบกับสามองค์ประกอบเท่านั้น:

1. คันเร่ง 1
2. คันเร่ง 2
3. คอนเดนเซอร์

อย่างไรก็ตามความเรียบง่ายในศูนย์รวมนี้มาพร้อมกับความไม่สะดวกมากมาย การออกแบบโคลงทรงพลังทรงพลังซึ่งประกอบขึ้นตามวงจรเฟอร์เรนโซแนนต์นั้นมีขนาดใหญ่เทอะทะและหนัก

ตัวเลือก # 2 - autotransformer หรือไดรฟ์เซอร์โว

อันที่จริงนี่เป็นโครงร่างที่ใช้หลักการของการเปลี่ยนรูปแบบอัตโนมัติ การแปลงแรงดันไฟฟ้าจะดำเนินการโดยอัตโนมัติโดยการควบคุม rheostat, แถบเลื่อนซึ่งเคลื่อนย้าย servo

ในทางกลับกันไดรฟ์เซอร์โวควบคุมโดยสัญญาณที่ได้รับตัวอย่างเช่นจากเซ็นเซอร์ระดับแรงดันไฟฟ้า

แผนผังไดอะแกรมของชุดไดรฟ์เซอร์โวซึ่งจะช่วยให้คุณสร้างตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่ทรงพลังสำหรับบ้านหรือในประเทศ อย่างไรก็ตามตัวเลือกนี้ถือว่าล้าสมัยทางเทคโนโลยี

โดยประมาณในลักษณะเดียวกับที่อุปกรณ์ประเภทรีเลย์ทำงานด้วยความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคืออัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงจะเปลี่ยนหากจำเป็นโดยการเชื่อมต่อหรือตัดการเชื่อมต่อขดลวดที่สอดคล้องกันโดยใช้รีเลย์

แบบแผนของแบบนี้ดูซับซ้อนกว่าทางเทคนิคอยู่แล้ว แต่ในขณะเดียวกันพวกเขาก็ไม่ได้ให้ความเป็นเชิงเส้นที่เพียงพอของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า ประกอบอุปกรณ์รีเลย์หรือบนไดรฟ์เซอร์โวด้วยตนเองได้รับอนุญาต อย่างไรก็ตามมันฉลาดในการเลือกตัวเลือกอิเล็กทรอนิกส์ ค่าใช้จ่ายของความพยายามและเงินใกล้เคียงกัน

ตัวเลือก # 3 - วงจรอิเล็กทรอนิกส์

การประกอบโคลงที่ทรงพลังตามแผนการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่มีส่วนประกอบวิทยุมากมายสำหรับการขายค่อนข้างเป็นไปได้ ตามกฎแล้ววงจรดังกล่าวจะรวมอยู่ในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ - triacs (ไทริสเตอร์, ทรานซิสเตอร์)

วงจรตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นเช่นกันซึ่งมีการใช้ทรานซิสเตอร์ผลสนามไฟฟ้าเป็นกุญแจ

บล็อกไดอะแกรมของโมดูลระบบลดการสั่นไหวอิเล็กทรอนิกส์: 1 - ขั้วอินพุตของอุปกรณ์; 2 - ชุดควบคุมขดลวดไตรคทรานซิสเตอร์ 3 - หน่วยประมวลผลกลาง 4 - ขั้วเอาท์พุทสำหรับการเชื่อมต่อโหลด

มันค่อนข้างยากที่จะทำให้อุปกรณ์ที่ทรงพลังสามารถควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างสมบูรณ์โดยผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ ซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูป. ในเรื่องนี้ประสบการณ์และความรู้ในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้

ภายใต้การผลิตที่เป็นอิสระจะแนะนำให้พิจารณาตัวเลือกนี้หากมีความปรารถนาอย่างแรงกล้าที่จะสร้างโคลงรวมถึงประสบการณ์ที่สะสมของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ เพิ่มเติมในบทความเราจะพิจารณาการออกแบบการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เหมาะสมสำหรับการผลิต DIY

คำแนะนำการประกอบโดยละเอียด

ถือว่าเป็นผู้ผลิตอิสระวงจรมีแนวโน้มเป็นตัวเลือกแบบผสมเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการใช้หม้อแปลงไฟฟ้าร่วมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หม้อแปลงในกรณีนี้ใช้จากที่ติดตั้งในทีวีรุ่นเก่า

นี่คือประมาณหม้อแปลงไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการผลิตของการออกแบบโคลงชั่วคราว อย่างไรก็ตามมันไม่ได้ตัดออกจากการเลือกตัวเลือกอื่น ๆ หรือทำมันด้วยตัวเองที่คดเคี้ยว

ตามจริงในเครื่องรับสัญญาณทีวีตามกฎแล้วหม้อแปลง TS-180 ได้รับการติดตั้งในขณะที่ตัวโคลงต้องใช้อย่างน้อย TS-320 เพื่อให้โหลดเอาต์พุตได้สูงสุด 2 kW

ขั้นตอนที่ # 1 - ทำให้ร่างกายโคลง

กล่องที่เหมาะสมใด ๆ ขึ้นอยู่กับวัสดุฉนวนเช่นพลาสติก, textolite ฯลฯ เกณฑ์หลักคือความเพียงพอของพื้นที่สำหรับการจัดวางหม้อแปลงไฟฟ้า, กระดานอิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบอื่น ๆ

นอกจากนี้ตัวเรือนยังสามารถทำจากแผ่นไฟเบอร์กลาสโดยยึดแผ่นแต่ละแผ่นโดยใช้มุมหรืออื่น ๆ

อนุญาตให้เลือกที่อยู่อาศัยจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ ที่เหมาะสำหรับการวางส่วนประกอบการทำงานทั้งหมดของวงจรความมั่นคงแบบโฮมเมด คุณสามารถรวบรวมเคสด้วยตัวคุณเองเช่นจากแผ่นไฟเบอร์กลาส

กล่องกันโคลงต้องติดตั้งร่องสำหรับการติดตั้งสวิตช์อินพุทและอินเทอร์เฟซเอาท์พุทรวมถึงอุปกรณ์เสริมอื่น ๆ ที่มีให้โดยวงจรในการควบคุมหรือเปลี่ยนองค์ประกอบ

ในกรณีที่ผลิตขึ้นคุณจะต้องมีแผ่นฐานซึ่งคณะกรรมการอิเล็กทรอนิกส์จะ "โกหก" และหม้อแปลงจะได้รับการแก้ไข แผ่นนี้สามารถทำจากอลูมิเนียมได้ แต่ควรมีฉนวนสำหรับติดตั้งบอร์ดอิเล็กทรอนิกส์

ขั้นตอนที่ # 2 - ทำแผงวงจร

ที่นี่คุณจะต้องเริ่มออกแบบเลย์เอาต์สำหรับการวางและมัดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดตามแผนภาพวงจรยกเว้นหม้อแปลง จากนั้นแผ่นของ textolite แบบฟอยด์ถูกทำเครื่องหมายบนเลย์เอาต์และการติดตามที่สร้างขึ้นจะถูกวาด (พิมพ์) ที่ด้านข้างของฟอยล์

จากนั้นกระดานจะถูกแกะสลักโดยใช้วิธีการแก้ปัญหาที่เหมาะสม (สำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ควรจะคุ้นเคยกับวิธีการแกะสลักบอร์ด)

คุณสามารถสร้างแผงวงจรกันโคลงในรูปแบบที่เหมาะสมได้โดยตรงที่บ้าน ในการทำเช่นนี้คุณต้องเตรียมลายฉลุและชุดเครื่องมือสำหรับการแกะสลักลงบนฟอยด์ข้อความ

สำเนาที่พิมพ์ของสายไฟที่ได้รับในลักษณะนี้จะได้รับการทำความสะอาดเคลือบด้วยดีบุกและส่วนประกอบวิทยุทั้งหมดของวงจรจะประกอบขึ้นตามด้วยการบัดกรี นี่คือวิธีที่แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพผลิตขึ้น

โดยหลักการคุณสามารถใช้บริการของบุคคลที่สามสำหรับการแกะสลักแผงวงจรพิมพ์ บริการนี้มีราคาไม่แพงมากและคุณภาพการผลิตของ“ ตรา” นั้นสูงกว่ารุ่นบ้านอย่างมาก

ขั้นตอนที่ 3 - ชุดประกอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

บอร์ดที่ติดตั้งอุปกรณ์วิทยุเตรียมไว้สำหรับการเดินสายภายนอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายการสื่อสารภายนอก (ตัวนำ) กับองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นหม้อแปลงสวิตช์อินเทอร์เฟซและอื่น ๆ จะถูกส่งออกจากบอร์ด

มีการติดตั้งหม้อแปลงบนแผ่นฐานของวงจรแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์เชื่อมต่อกับหม้อแปลงและบอร์ดได้รับการแก้ไขบนฉนวน

ตัวอย่างของรีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าชนิดทำเองที่ผลิตในบ้านสภาพแวดล้อมวางไว้ในที่อยู่อาศัยจากเครื่องมือวัดอุตสาหกรรมที่ตกอยู่ในสภาพทรุดโทรม

มันยังคงเป็นเพียงการเชื่อมต่อองค์ประกอบภายนอกที่ติดตั้งบนตัวเรือนกับวงจรติดตั้งทรานซิสเตอร์สำคัญบนหม้อน้ำหลังจากนั้นโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ประกอบถูกปิดโดยที่อยู่อาศัย เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าพร้อม คุณสามารถเริ่มกำหนดค่าด้วยการทดสอบเพิ่มเติม

หลักการของการดำเนินการและการทดสอบแบบโฮมเมด

องค์ประกอบควบคุมของวงจรรักษาเสถียรภาพทางอิเล็กทรอนิกส์เป็นทรานซิสเตอร์ประเภทสนามผลที่มีประสิทธิภาพ IRF840 แรงดันไฟฟ้าสำหรับการประมวลผล (220-250V) ผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าถูกแก้ไขโดยไดโอดบริดจ์ VD1 และเข้าสู่ท่อระบายน้ำของทรานซิสเตอร์ IRF840 แหล่งที่มาของส่วนประกอบเดียวกันเชื่อมต่อกับศักยภาพเชิงลบของไดโอดบริดจ์

แผนผังไดอะแกรมของบล็อกเสถียรภาพพลังงานสูง (มากถึง 2 กิโลวัตต์) บนพื้นฐานของการประกอบอุปกรณ์หลายชิ้นและใช้งานได้สำเร็จ รูปแบบแสดงให้เห็นถึงระดับที่เหมาะสมของการรักษาเสถียรภาพที่โหลดที่ระบุ แต่ไม่สูงกว่า

ส่วนของวงจรซึ่งรวมถึงหนึ่งในสองขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงจะเกิดขึ้นโดยไดโอด rectifier (VD2), มิเตอร์ (R5) และองค์ประกอบอื่น ๆ ของตัวควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนนี้ของวงจรสร้างสัญญาณควบคุมซึ่งถูกส่งไปที่ประตูของทรานซิสเตอร์สนามผล IRF840

ในกรณีของการเพิ่มแรงดันแหล่งจ่ายไฟสัญญาณควบคุมจะลดแรงดันเกตของทรานซิสเตอร์ผลสนามซึ่งจะนำไปสู่การปิดกุญแจ ดังนั้นที่หน้าสัมผัสการเชื่อมต่อโหลด (XT3, XT4) แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอาจมี จำกัด ตัวเลือกย้อนกลับเป็นวงจรในกรณีที่แรงดันไฟเมนลดลง

การตั้งค่าอุปกรณ์นั้นไม่ยากโดยเฉพาะ ที่นี่คุณจะต้องใช้หลอดไส้ธรรมดา (200-250 W) ซึ่งควรจะเชื่อมต่อกับขั้วเอาท์พุทของอุปกรณ์ (X3, X4) นอกจากนี้โดยการหมุนโพเทนชิออมิเตอร์ (R5) แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วที่ทำเครื่องหมายไว้จะถูกนำไปสู่ระดับ 220-225 โวลต์

ปิดตัวปรับความเสถียรปิดหลอดไฟและเปิดอุปกรณ์พร้อมโหลดเต็มแล้ว (ไม่สูงกว่า 2 kW)

หลังจากการทำงานประมาณ 15-20 นาทีอุปกรณ์จะถูกปิดอีกครั้งและตรวจสอบอุณหภูมิของหม้อน้ำของทรานซิสเตอร์สำคัญ (IRF840) หากความร้อนของหม้อน้ำมีความสำคัญ (มากกว่า75º) คุณควรเลือกหม้อน้ำระบายความร้อนที่ทรงพลังกว่า

หากกระบวนการผลิตของตัวปรับความมั่นคงดูเหมือนซับซ้อนเกินไปและไม่มีเหตุผลจากมุมมองของภาคปฏิบัติโดยไม่มีปัญหาใด ๆ คุณสามารถค้นหาและซื้ออุปกรณ์ที่ทำจากโรงงาน กฎและเกณฑ์ การเลือกตัวปรับความมั่นคงสำหรับ 220 V ได้รับในบทความที่เราแนะนำ

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอด้านล่างกล่าวถึงหนึ่งในการออกแบบโคลงแบบโฮมเมดที่เป็นไปได้

โดยหลักการแล้วคุณสามารถจดบันทึกอุปกรณ์ป้องกันภาพสั่นไหวรุ่นนี้:

การประกอบบล็อกที่ทำให้แรงดันไฟหลักคงที่ด้วยมือของคุณเองเป็นไปได้ นี่คือการยืนยันโดยตัวอย่างมากมายเมื่อมือสมัครเล่นวิทยุที่มีประสบการณ์น้อยพัฒนาค่อนข้างประสบความสำเร็จ (หรือใช้ที่มีอยู่เดิม) จัดทำและประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์

ความยากลำบากในการซื้อชิ้นส่วนสำหรับการผลิตเครื่องควบคุมความมั่นคงแบบโฮมเมดมักไม่ได้รับการจดบันทึก ต้นทุนการผลิตอยู่ในระดับต่ำและจ่ายตามธรรมชาติเมื่อมีการใช้งานตัวปรับความเสถียร

กรุณาแสดงความคิดเห็นถามคำถามเผยแพร่ภาพถ่ายในหัวข้อของบทความในบล็อกด้านล่าง บอกเราเกี่ยวกับวิธีประกอบเครื่องปรับความดันด้วยมือของคุณเอง แบ่งปันข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่อาจเป็นประโยชน์สำหรับผู้เริ่มต้นที่เข้าชมวิศวกรรมไฟฟ้า