Automatisk spenningsstabilisatorkrets for TV-apparater og kjøleskap

Her vil vi studere utformingen av en enkel automatisk vekselstrømspenningsstabilisator som kan brukes til å beskytte apparater som TV og kjøleskap mot svingende spenninger.

En spenningsstabilisator er en enhet som er designet for å registrere upassende spenningssvingninger i vekselstrømforsyningsinngangene, og korrigere dem for å produsere en stabilisert spenning for de tilkoblede apparater eller dingser.

Hvordan kretsen fungerer

Med henvisning til figuren finner vi at den foreslåtte automatisk spenningsstabilisatorkrets er konfigurert med singelen opamp IC 741 . Det blir kontrolldelen av hele designet opamp er kablet som en komparator , vi vet alle hvor godt denne modusen passer til IC 741 og andre opamps. Det er to innganger som er egnet rigget for nevnte operasjoner.

Pinne nr. 2 på IC er festet til et referansenivå, opprettet av motstanden R1 og zenerdioden, mens pinne nr. 3 påføres med prøvespenningen fra transformatoren eller forsyningskilden.

Denne spenningen blir sensingspenningen for IC og er direkte proporsjonal med den varierende vekselstrøminngangen til strømforsyningen.

Forhåndsinnstillingen brukes til å stille inn utløserpunktet eller terskelpunktet der spenningen kan antas å være farlig eller upassende. Vi vil diskutere dette i avsnittet om oppsettprosedyre.

Pinnen # 6, som er utgangen fra IC, går høyt så snart pinne # 3 når innstillingspunktet og aktiverer transistoren / reléet.

Hvis nettspenningen krysser en forhåndsbestemt terskel, oppdager IC-er som ikke inverterer den og utgangen straks blir høy og slår PÅ transistor og relé for de ønskede handlingene.

Reléet, som er en DPDT-type relé, har sine kontakter koblet til en transformator, som er en vanlig transformator modifisert for å utføre funksjonen til en stabilisatorstransformator.

Den primære og sekundære viklingen er sammenkoblet på en slik måte at transformatoren ved å bytte kranene er i stand til å legge til eller trekke fra en viss størrelse vekselstrømsspenning og produsere den resulterende til den utgående tilkoblede belastningen.

Relékontaktene er hensiktsmessig integrert i transformatorkranene for å utføre de ovennevnte handlingene i henhold til kommandoene gitt av opamp-utgangen.

Så hvis inngangsstrømmen har en tendens til å øke en innstilt terskelverdi, trekker transformatoren litt spenning og prøver å stoppe spenningen fra å nå farlige nivåer og omvendt under lavspenningssituasjoner.

Komplett kretsdiagram

Opamp-beregninger

Hvis en motstandsdeler ble brukt i stedet for en zener ved stift nr. 2, kunne forholdet mellom referansenivået på stift nr. 2 av opampen med motstandsdeleren og Vcc gis som:

Vref = (R2 / R1 + R2) x Vcc

Hvor R2 er motstanden som brukes i stedet for Z1.

Koblingsskjema for transformatorrelé

Deleliste

Du trenger følgende komponenter for å lage denne hjemmelagde automatiske strømspenningsstabilisatorkretsen:

R1, R2 = 10K,

R3 = 470K eller 1M, (lavere verdier muliggjør raskere spenningskorrigeringer)

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

Relé = DPDT, 12 V, 200 eller flere ohm, omtrentlig spenningsutgang for de gitte inngangene

Stabilisert utgang mot ikke-stabilisert inngangsspenningsandeler

INNGANG ------ UTGANG

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

Hvordan sette opp kretsen

Den diskuterte enkle automatiske spenningsstabilisatorkretsen kan settes opp med følgende trinn:

Opprinnelig ikke koble transformatorene til kretsen, og hold også R3 frakoblet.

Nå bruker du en variabel strømforsyning , strøm kretsen over C1, den positive av tilførselen går til pin # 7-linjen på opampen mens den negative går til den negative pin # 4-linjen til opampen.

Sett spenningen til omtrent 12,5 spenning og juster forhåndsinnstillingen slik at utgangen fra IC bare blir høy og utløser reléet.

Husk, her har vi antatt at DC-utgangen 12,5V fra TR1 tilsvarer rundt 225V AC-inngang fra strømnettet .... Sørg for å bekrefte dette før du gjør denne oppsettprosedyren. Betydning, hvis antar du at TR1 DC-utgangen tilsvarer 13V for en inngang på 225V, så fullfør denne prosedyren ved hjelp av 13V .... og så videre.

Når du senker spenningen til omtrent 12 volt, bør opampen trekke reléet til sin opprinnelige tilstand eller gjøre det strømløst.

Gjenta og sjekk reléhandlingen ved å endre spenningen fra 12 til 13 volt, noe som skal få reléet til å vippe tilsvarende.

Oppsettprosedyren din er over.

Nå kan du koble både transformatoren til de riktige posisjonene med kretsen, og også gjenopprette R3 og reléforbindelsene over sine opprinnelige punkter

Din enkle hjemmelagde strømspenningsstabilisatorkrets er klar.

Når det er installert, går reléet hver gang inngangsspenningen krysser 230 volt, noe som gir utgangen til 218 volt og holder denne avstanden kontinuerlig når spenningen når høyere nivåer.

Når spenningen synker tilbake til 225, blir reléen spenningsfri og trekker spenningen til 238 volt og opprettholder forskjellen når spenningen ytterligere går ned.

Ovennevnte handling holder utgangen til apparatet godt mellom 200 og 250 volt med svingninger fra 180 til 265 volt.

Advarsel: En enkelt feil tilkobling kan føre til brannfare eller eksplosjon, vær derfor forsiktig. Bruk alltid en 100 watt beskyttelsespære i serie med en av hovedledningen som går til stabilisatortransformatoren i utgangspunktet. Når operasjonene er bekreftet, kan du fjerne denne pæren.

2) Hele kretsen er ikke isolert fra strømnettet, derfor anbefales brukerne å være ekstrem forsiktige mens de tester enheten i en utekket posisjon og mens de er slått på, for å unngå dødelige elektriske støt.