В момента се произвеждат много регулатори на напрежение и повечето от тях са направени с помощта на тиристори и триаци, които създават значително ниво на радиосмущения. Предложеният регулатор изобщо не създава смущения и може да се използва за захранване на различни променливотокови устройства без никакви ограничения, за разлика от триачните и тиристорните регулатори.
В Съветския съюз се произвеждат много автотрансформатори, които се използват главно за повишаване на напрежението в домашната електрическа мрежа, когато напрежението пада много силно вечер и LATR (лабораторен автотрансформатор) е единственото спасение за хората, които искат гледам телевизия. Но основното при тях е, че на изхода на този автотрансформатор се получава същата правилна синусоида, както на входа, независимо от напрежението. Това свойство се използва активно от радиолюбители.
LATR изглежда така:
Смущението в такъв LATR все още се дължи на искри в момента, в който ролката се търкаля по намотките.
В сп. “РАДИО”, бр. 11, 1999 г., на стр. 40 е публикувана статията “Безсмущаващ регулатор на напрежение”.
Диаграма на този регулатор от списанието:
Регулаторът, предложен от списанието, не изкривява формата на изходния сигнал, но ниската ефективност и невъзможността да се получи повишено напрежение (над мрежовото напрежение), както и остарелите компоненти, които трудно се намират днес, отричат всички предимства на това устройство.
Електронна схема на LATR
Реших, ако е възможно, да се отърва от някои от недостатъците на изброените по-горе регулатори и да запазя основните им предимства.
Нека вземем принципа на автоматична трансформация от LATR и го приложим към конвенционален трансформатор, като по този начин увеличим напрежението над мрежовото напрежение. Хареса ми трансформатора от непрекъсваемото захранване. Основно защото не е необходимо да се пренавива. Има всичко необходимо. Марка трансформатор: RT-625BN.
Както може да се види от диаграмата, в допълнение към основната намотка от 220 волта, тя съдържа още две, направени с намотаващ проводник със същия диаметър, и две вторични мощни. Вторичните намотки са отлични за захранване на управляващата верига и работа на охладителя за охлаждане на силовия транзистор. Свързваме две допълнителни намотки последователно с първичната намотка. Снимките показват как това е направено по цвят.
Ние захранваме червените и черните проводници.
Напрежението се добавя от първата намотка.
Плюс две намотки. Общото напрежение е 280 волта.
Ако имате нужда от повече напрежение, можете да навиете повече проводници, докато прозорецът на трансформатора се запълни, след като първо премахнете вторичните намотки. Просто не забравяйте да го навиете в същата посока като предишното навиване и свържете края на предишното навиване с началото на следващото. Завоите на намотката трябва, така да се каже, да продължат предишната намотка.Ако го навиете в обратна посока ще е голяма неприятност като включите товара!
Можете да увеличите напрежението, стига регулиращият транзистор да издържи на това напрежение. Транзисторите от вносни телевизори се намират до 1500 волта, така че има място.
Можете да вземете всеки друг трансформатор, който отговаря на вашата мощност, да премахнете вторичните намотки и да навиете проводника до необходимото напрежение. В този случай управляващото напрежение може да се получи от допълнителен спомагателен трансформатор с ниска мощност от 8 - 12 волта.
Ако някой иска да повиши ефективността на регулатора, тогава може да намери изход тук. Транзисторът хаби електричество за отопление, когато трябва да намали значително напрежението. Колкото повече трябва да намалите напрежението, толкова по-силно е отоплението. В отворено състояние отоплението е незначително.
Ако промените веригата на автотрансформатора и направите върху него много изходи на нивата на напрежение, от които се нуждаете, тогава чрез превключване на намотките можете да захранвате транзистора с напрежение, близко до това, от което се нуждаете в момента. Няма ограничения за броя на щифтовете на трансформатора, имате нужда само от превключвател, съответстващ на броя щифтове.
В този случай транзисторът ще е необходим само за незначителни точни настройки на напрежението и ефективността на регулатора ще се увеличи и нагряването на транзистора ще намалее.
Производство на LATR
Можете да започнете да сглобявате регулатора.
Модифицирах малко диаграмата от списанието и ето какво се случи:
С такава схема можете значително да увеличите горния праг на напрежението. С добавянето на автоматичен охладител рискът от прегряване на управляващия транзистор е намален.
Калъфа може да се вземе от старо компютърно захранване.
Веднага трябва да разберете реда на поставяне на блоковете на устройството вътре в кутията и да осигурите възможността за тяхното надеждно закрепване.
Ако няма предпазител, тогава е наложително да се осигури друга защита от късо съединение.
Високоволтовият клемен блок е здраво закрепен към трансформатора.
Инсталирах гнездо на изхода за свързване на товара и контрол на напрежението. Волтметърът може да бъде настроен на всяко друго напрежение, но не по-малко от 300 волта.
Ще се нуждая
Ще ни трябват подробности:
- Охлаждащ радиатор с охладител (всеки).
- Дъска за хляб.
- Контактни блокове.
- Частите могат да бъдат избрани въз основа на наличността и съответствието с номиналните параметри; Използвах това, което първо дойде под ръка, но избрах повече или по-малко подходящи.
- Диодни мостове VD1 - 4 - 6A - 600 V. От телевизора изглежда. Или го сглобете от четири отделни диода.
- VD2 - за 2 - 3 A - 700 V.
- T1 – C4460. Инсталирах транзистора от вносен телевизор на 500V и мощност на разсейване 55W. Можеш да пробваш всеки друг подобен високоволтов, мощен.
- VD3 – диод 1N4007 1A 1000 V.
- C1 – 470mf x 25 V, по-добре е да увеличите още повече капацитета.
- C2 – 100n.
- R1 – 1 kOhm потенциометър, всеки намотан, от 500 Ohm и повече.
- R2 – 910 - 2 W. Избор на ток на базата на транзистора.
- R3 и R4 - 1 kOhm всеки.
- R5 – 5 kOhm поднизов резистор.
- NTC1 е 10 kOhm термистор.
- VT1 - всеки полеви транзистор. Инсталирах RFP50N06.
- M – 12 V охладител.
- HL1 и HL2 – всеки сигнал светодиоди, изобщо не е необходимо да се монтират заедно с охлаждащи резистори.
Първата стъпка е да подготвите платката за поставяне на частите на веригата и да я закрепите на място в кутията.
Поставяме частите на дъската и ги запояваме.
Когато веригата е сглобена, идва ред на нейното предварително тестване. Но това трябва да се направи много внимателно. Всички части са под мрежово напрежение.
За да тествам устройството, запоих две 220 волтови крушки последователно, така че да не изгорят, когато към тях се подаде 280 волта. Нямаше крушки с еднаква мощност и затова нажежаемата жичка на спиралите варираше значително. Трябва да се има предвид, че без товар регулаторът работи много неправилно. Натоварването в това устройство е част от веригата. Когато го включите за първи път, по-добре е да се погрижите за очите си (в случай че сте объркали нещо).
Включете напрежението и използвайте потенциометър, за да проверите гладкостта на регулирането на напрежението, но не за дълго, за да избегнете прегряване на транзистора.
След тестовете започваме да сглобяваме схема за автоматична работа на охладителя в зависимост от температурата.
Нямах термистор 10 kOhm, така че трябваше да взема два 22 kOhm и да ги свържа паралелно. Оказа се около десет kOhms.
Прикрепяме термистора до транзистора с помощта на термопроводима паста, както за транзистора.
Инсталираме останалите части и ги запояваме. Не забравяйте да премахнете медните контактни площадки на макетната платка между проводниците, както е на снимката, в противен случай може да възникне късо съединение на тези места, когато се включи високо напрежение.
Остава само да регулирате началото на работа на охладителя, когато температурата на радиатора се повиши с помощта на резистор за тример.
Поставяме всичко в тялото на редовните му места и го закрепваме. Накрая проверяваме и затваряме капака.
Моля, вижте видеоклипа на работещия безшумен регулатор на напрежение.
Късмет.
