Проект автоматического регулятора напряжения:проектирование и создание собственной схемы

Большинству современной электроники для правильной работы требуется регулируемый ток и напряжение. Можно утверждать, что большинству современных электронных устройств для правильной работы требуется регулируемый ток и напряжение. Можно сказать, что непрерывная манипуляция выходным током является основной целью всех схем. Тем не менее, существует множество устройств и компонентов, которые помогают достичь цели стабилизации напряжения. Одним из таких устройств является регулятор напряжения. В этом руководстве рассматривается проект автоматического регулятора напряжения и рассказывается о том, как создать собственную автоматическую цепь напряжения.

Как работают автоматические регуляторы напряжения?

Схема регулятора напряжения

Регуляторы напряжения - это электрические устройства, которые обеспечивают постоянное напряжение. Существует три основных типа регуляторов напряжения:

• Электронные регуляторы напряжения
• Механические регуляторы напряжения
• Электромеханические регуляторы напряжения

Большинство современных регуляторов напряжения являются электронными или электромеханическими. До создания автоматических регуляторов напряжения людям приходилось управлять регуляторами напряжения вручную с помощью переключателей и физических разъединителей.

Таким образом, мы интегрировали автоматические регуляторы напряжения, чтобы обеспечить стабильное выходное напряжение с минимальным вмешательством человека. Вот почему мы используем их в основном для электрических генераторов на электростанциях.

Автоматическая регулировка регулятора напряжения

Применение автоматических регуляторов напряжения

Генераторы электростанций, как правило, выдают огромное количество энергии. Таким образом, нам необходимо стабилизировать напряжение этой мощности, чтобы предотвратить выход из строя или повреждение оборудования. Здесь на помощь приходят автоматические генераторы напряжения.

АРН гарантирует, что генератор рассеивает мощность при определенном напряжении. Если оно падает или выходит за пределы определенной уставки, АРН отправит сигнал ошибки и отрегулирует фактическое выходное напряжение.

Конечно, это будет зависеть от среднего входного напряжения. Однако в случаях, когда несколько генераторов работают параллельно, будет установлен набор АРН, чтобы убедиться, что все генераторы производят стабильную и постоянную выходную мощность.

Тем не менее, генераторы центральной электростанции — не единственные системы, требующие стабилизации напряжения с помощью АРН. Мы также можем использовать генераторы напряжения для защиты от любых колебаний напряжения в повседневных электронных устройствах. Например, мы можем использовать их в ноутбуках, медицинских устройствах, автомобильных генераторах переменного тока, автомобильных системах питания, центрах обработки данных и других коммерческих приложениях.

Большинство операторов напряжения допускают мощность до киловатта рабочей мощности переменного тока. Кроме того, они позволят вам изменять контроль выходного напряжения в зависимости от требований устройства. Таким образом, АРН будет иметь различные шаги для адаптации к переменному напряжению. Таким образом, цель регулятора напряжения состоит в том, чтобы обеспечить стабильное напряжение. Регулятор напряжения также может преобразовать переменный ток в постоянный.

Схема автоматического регулятора напряжения

Электрическая схема с регулятором напряжения с обратной связью

В этом разделе мы рассмотрим простую схему автоматического регулятора напряжения.

Электронные компоненты следующие:

Список деталей

• Входная мощность 120 В переменного тока
• Двунаправленный переключатель
• Предохранитель 10 А
• Двухполюсный двухпозиционный переключатель (DPDT) с четырьмя выводами
• Трансформатор на 220 витков (6 слоев) с восемью вторичными обмотками (7x 55 витков и 1x 60 витков)
• Трансформатор 500 мА
• Ретрансляция
• 8-позиционный поворотный переключатель
• Красная неоновая лампа/диод
• Зеленая неоновая лампа
• Конденсаторы 100 мк, 25 В – 2 шт.
• 2 диода IN4007
• Резистор 5 кОм
• Предустановленный резистор 5K
• Предустановленный переменный резистор 5K
• Стинеровский диод 2 В
• Транзистор BC547
• Вольтметр

Построение инструкций автоматического регулятора напряжения

Регулятор напряжения EMRI LXCOS

Источник:Викисклад

Для схемы потребуется источник питания 120 В с входом под напряжением и нейтралью. Нейтральная линия подключается к стандартному переключателю, а затем проходит к первому концу переключателя DPDT. Далее линия 120 В подключается к предохранителю и проходит к трансформатору на 220 витков.

Затем линия под напряжением от сети соединится с первичной обмоткой трансформатора на 220 витков. Первую вторичную обмотку (с 60 витками) необходимо подключить к первой ступени поворотного переключателя и третьему выводу переключателя DPDT.

Затем вы должны убедиться, что каждая вторая вторичная обмотка подключена к соответствующему номеру ступени на поворотном переключателе. Например, второй набор обмоток присоединится ко второму шагу, а третий - к третьему шагу. Наконец, стандартный поворотный переключатель должен быть подключен ко второму концу переключателя DPDT.

Подключение к цепи автоматического отключения

Затем вам нужно подключить конец переключателя DPDT к общему реле. Реле обеспечивает автоматическое отключение цепи регулятора напряжения.

Затем необходимо подключить активное соединение от сети электропитания, чтобы подключить реле к N/O (нормально разомкнутому). Следовательно, это делает его первым фактическим выходом основного источника питания.

N/C (нормально замкнутый) реле подключается к одной клемме на красной неоновой лампе/диоде. Мы будем использовать красную лампу, чтобы указать, когда автоматический регулятор напряжения выключен.

Далее необходимо подключить соседнюю клемму сети красной лампы к действующей линии питания. Это соединение также должно проходить от общего реле к трансформатору 500 мА в цепи автоматического отключения. В этом случае регулятор напряжения будет использовать его для обнаружения аналогового напряжения и отключения автоматического регулятора напряжения.

Нам нужно реализовать зеленую неоновую лампу/диод, чтобы показывать, когда регулятор напряжения включен. Он должен быть подключен к нейтральной и активной линии основного источника питания. Кроме того, чтобы определить наличие питания в регуляторе напряжения, нам нужно подключить зеленый неоновый диод параллельно вольтметру. Так подключается вся первичная цепь.

Объяснение подключений к цепи автоматического отключения

Автоматическое отключение трансформатора под нагрузкой.

Источник:Викисклад

Между реле и трансформатором находится встроенная схема автоматического отключения. Курс автоотключения принимает два входа от трансформатора.

Первый вход проходит через один из конденсаторов 100 мк 25 В и достигает первого резистора 1,5 кОм (R1). Следует отметить, что оба конденсатора включены параллельно. Затем он получает первый переменный резистор, а затем передает его переменному резистору.

Затем он подключается к предустановленному резистору 5 кОм (R2), а затем проходит через транзистор, наконец, отправляя его на реле. Второй вход связан с двумя диодами, включенными параллельно, и он проходит через второй диод и выходит на реле.

Обзор

В приведенном выше руководстве мы рассмотрели автоматический регулятор напряжения. Мы изучили, что он делает и как вы можете создать свой собственный. Регуляторы напряжения являются критически важными компонентами, особенно если учесть, как мы используем их в генераторах электроэнергии, которые могут снабжать электроэнергией целые страны. Таким образом, они требуют стабильного напряжения. Тем не менее, мы надеемся, что это руководство оказалось для вас полезным. Как всегда, спасибо за чтение.