Автомобильный стабилизатор напряжения 12 Вольт используется для поддержания постоянного напряжения в цепи. В машинах их используют для подключения светодиодов, так как они чувствительны к изменения в электрической сети.
- Предназначение стабилизатора напряжения
- Как сделать регулятор на 12 Вольт
- Сборка простейшего линейного стабилизатора своими руками
- Схема выпрямителя с блоком питания 5 Ампер
Предназначение стабилизатора напряжения
Светодиоды нельзя подключать напрямую в электросеть автомобиля. Для них нужно использовать драйверы. Они предохраняют от перепадов тока в электросети, перегрева, неисправности компонентов.
Для светодиодов достаточно напряжения 12 В, поэтому стабилизаторы собирают таким образом, чтобы на выходе было именно такое значение. В результате все работает стабильно и не выходит из строя.
Существует несколько схем и конструкций регуляторов напряжения 12 Вольт своими руками. Вы должны выбрать тот, который подойдет вашему автомобилю и обеспечит безопасную работу.
Реле напряжения для лодочного мотора и схема
Схема номер 2
В новой схеме также присутствует трёхвыводной эл. компонент (но это уже не транзистор) постоянный и переменный резисторы, светодиод со своим ограничителем. Добавлено только два электролитических конденсатора. Обычно на типовых схемах указаны минимальные значения C1 и C2 (С1=0,1 мкФ и С2=1 мкФ) которые необходимы для устойчивой работы стабилизатора.
На практике значения емкостей составляют от десятков до сотен микрофарад. Ёмкости должны располагаться как можно ближе к микросхеме. При больших емкостях обязательно условие C1>>C2. Если ёмкость конденсатора на выходе будет превышать ёмкость конденсатора на входе, то возникает ситуация при которой выходное напряжение превышает входное, что приводит к порче микросхемы стабилизатора. Для её исключения устанавливают защитный диод VD1.
Читать также: Масло для бензокосы хускварна
У этой схемы уже совсем другие возможности. Входное напряжение от 5 до 40 вольт, выходное 1,2 – 37 вольт. Да, имеется падение напряжения вход – выход равное примерно 3,5 вольтам, однако роз без шипов не бывает.
Зато микросхема КР142ЕН12А именуемая линейным регулируемым стабилизатором напряжения имеет неплохую защиту по превышению тока нагрузки и кратковременную защиту от короткого замыкания на выходе. Её рабочая температура до + 70 градусов по Цельсию, работает с внешним делителем напряжения. Выходной ток нагрузки до 1 А при длительной работе и 1,5 А при непродолжительной. Максимально допустимая мощность при работе без теплоотвода 1 Вт, если микросхему установить на радиатор достаточного размера (100 см.кв.) то Р макс. = 10 Вт.
Тест выпрямителя регулятора для лодочного мотора врнл-1 и рнл-2
Стабилизатор напряжения для светодиодов
Существует несколько вариантов, как сделать стабилизатор для светодиодов авто своими руками. Вы можете выбрать способы с простой сборкой, с доступными запчастями или наиболее надежные.
Идеальный вариант – вы потратили не очень много времени, а устройство работает долгие годы.
Сборка мощного интегрального регулятора
Чтобы сделать стабилизатор напряжения на 12 Вольт своими руками, вам понадобится:
- Конденсаторы 330 мкф и 100 мкф 16 В;
- Микросхема L7812;
- Диод Шоттки;
- Термоусадка и провода.
- У регулятора укоротите один выход и припаяйте к нему диод и конденсаторы.
- Припаяйте провода с термоусадкой на них. После диода соедините провод с плюсом питания.
- Еще один выход соедините с LED-лентой.
- Центральный выход соедините с минусом питания. LED-ленту тоже соедините с минусовым проводом блока питания.
Схема регулируемого стабилизатора на транзисторах
Данная схема позволяет сделать регулируемый стабилизатор на 12 Вольт. Он рассчитан на ток 1 Ампер. Предусмотрена защита тока на транзисторе VT3. Он открывается, если ток превысит значение 1,2 Ампера.
Если ваш ток больше 1 Ампера, модифицировать схему можно, поменяв транзисторы VT1 и VT2 на более мощные.
Импульсный регулятор
Стабилизация осуществляется за счет чередования импульсов и пауз. Эти устройства более надежны, чем линейные. Они могут преобразовывать напряжение по заранее заданным параметрам. Импульсный стабилизатор для светодиодов на 12 Вольт может быть понижающим или повышающим. Это регулирование происходит благодаря разным схемам.
Его устанавливают не только на светодиоды, но и на другие электроприборы в автомобиле.
Электронный регулятор напряжения бортовой сети авто
Электромеханический, в котором с помощью вибрирующих контактов изменяется ток в обмотке возбуждения генератора переменного тока. Работа вибрирующий контактов обеспечивается таким образом, чтобы с ростом напряжения бортовой сети уменьшался ток в обмотке возбуждения.
Однако вибрационные регуляторы напряжения поддерживают напряжение с точностью 5-10%, из-за этого существенно снижается долговечность аккумулятора и освети тельных ламп автомобиля. Электронные регуляторы напряжения бортовой сети типа Я112 , которые в народе называют “шоколадка”. Недостатки этого регулятора известны всем – низкая надежность, обусловленная низким коммутационным током 5А и местом установки прямо на генераторе, что ведет к перегреву регулятора и выходу его из строя. Точность поддержания напряжения остается, несмотря на электронную схему, очень низкой и составляет 5% от номинального напряжения.
Вот поэтому я решил сделать устройство, которое свободно от вышеизложенных недостатков. Регулятор прост в настройке, точность поддержания напряжения составляет 1% от номинального напряжения. Схема, приведенная на рис.1 прошла испытания на многих автомобилях, в том числе и грузовых в течение 2-х лет и показала очень хорошие результаты.
Рис.1.
Принцип работы
При включении замка зажигания напряжение +12В подается на схему электронного регулятора. Если напряжение, поступающее на стабилитрон VD1 с делителя напряжения R1R2 недостаточно для его пробоя, то транзисторы VT1, VT2 находятся в закрытом состоянии, а VT3 – в открытом. Через обмотку возбуждения протекает максимальный ток, выходное напряжение генератора начинает расти и при достижении 13,5 – 14,2В возникает пробой стабилитрона.
Благодаря этому открываются транзисторы VT1, VT2, соответственно транзистор VT3 закрывается, ток обмотки возбуждения уменьшается и снижается выходное напряжение генератора. Снижения выходного напряжения примерно на 0,05 – 0,12В достаточно, чтобы стабилитрон перешел в запертое состояние, после чего транзисторы VT1, VT2 закрываются, а транзистор VT3 открывается и через обмотку возбуждения снова начинает протекать ток. Этот процесс непрерывно повторяется с частотой 200 – 300 Гц, которая определяется инерционностью магнитного потока.
Конструкция
При изготовлении электронного регулятора, следует обратить особое внимание на отвод тепла от транзистора VT3. На этом транзисторе, работающем в ключевом режиме, 1ем не менее выделяется значительная мощность, поэтому его следует монтировать на радиаторе. Остальные детали можно разместить на печатной плате, прикрепленной к радиатору.
Таким образом, получается очень компактная конструкция. Резистор R6 должен быть мощностью не менее 2Вт. Диод VD2 должен иметь прямой ток около 2А и обратное напряжение не менее 400В, лучше всего подходит КД202Ж, но возможны и другие варианты. Транзисторы желательно применить те, которые указаны на принципиальной схеме, особенно VT3.
Транзистор VT2 можно заменить на КТ814 с любыми буквенными индексами. Стабилитрон VD1 желательно установить серии КС с напряжением стабилизации 5,6-9В, (типа КС156А, КС358А, КС172А), при этом увеличится точность поддержания напряжения.
Настройка
Правильно собранный регулятор напряжения не нуждается в особой настройке и обеспечивает стабильность напряжения бортовой сети примерно 0,1 – 0,12В, при изменении числа оборотов двигателя от 800 до 5500 об/мин. Проще всего настройку производить на стенде, состоящем из регулируемого блока питания 0 – 17В и лампочки накаливания 12В 5-10Вт. Плюсовой выход блока питания подключают к клемме “+” регулятора, минусовой выход блока питания подключают к клемме “Общ”, а лампочку накаливания подключают к клемме “Ш” и клемме “Общ” регулятора.
Настройка сводится к подбору резистора R2, который изменяют в пределах 1-5 кОм, и добиваются порога срабатывания на уровне 14,2В. Это и есть поддерживаемое напряжение бортовой сети. Увеличивать его выше 14,5В нельзя, поскольку при этом резко сократится ресурс аккумуляторов.
Способы закрывания тиристора
Выключение тиристора путем изменения полярности напряжения между катодом и анодом
Подача импульса на управляющий электрод неспособна прекратить его работу или закрыть. Модулятор только включает тиристор. Прекращение действия последнего происходит только после того, как на ступени катод-анод прерывается подача тока.
Регулятор напряжения на тиристоре ку202н закрывается следующими способами:
- Отключить схему от блока питания (батарейки). Устройство при этом не заработает до тех пор, пока не будет нажата специальная кнопка.
- Размокнуть соединение анод-катод с помощью проволоки или пинцета. Через эти элементы идет все напряжение, поступая в тиристор. Если перемычку разомкнуть, уровень тока окажется нулевым и устройство выключится.
- Уменьшить напряжение до минимального.
Схемы на тиристорах
Система включится после того, как на конденсаторе соберется достаточно напряжения. При этом момент открытия контролируется при помощи резистора. На схеме он обозначен как R2. Чем медленнее заряжается конденсатор, тем больше сопротивления у этого элемента. Регулируется электроток через управляющий электрод.
Эта схема дает возможность контролировать полную мощность в устройстве, так как регулируются два полупериода. Это возможно благодаря установке в диодном мосте тиристора, который воздействует на одну из полуволн.
Регулятор напряжения, схема которого представлена выше, имеет упрощенную конструкцию. Контролируется здесь одна полуволна, в то время как другая без изменений проходит через VD1. Работает по аналогичному сценарию.
При работе с тиристором импульс на управляющий электрод следует подавать в определенный момент, чтобы срез фаз достиг требуемой величины. Нужно определять переход полуволны в нулевой уровень, иначе регулировка не будет эффективной.
Область применения и цели использования
Применение тиристорного регулятора мощности
Используют тиристор во многих электроинструментах: строительных, столярных бытовых и прочих. Он играет в схемах роль ключа при коммутации токов, при этом работая от малых импульсов. Выключается только при нулевом уровне напряжении в цепи. К примеру, тиристор контролирует скорость работы ножей в блендере, регулирует быстроту нагнетания воздуха в фене, координирует мощность нагревательных элементов в приборах, а также выполняет другие не менее важные функции.
В схемах с высокоиндуктивной нагрузкой, где ток отстает от напряжения, тиристоры могут не закрываться полностью, что приведет к поломке оборудования. В строительных приборах (дрелях, шлифовальных машинах, болгарках и т.д.) тиристор переключается при нажатии кнопки, которая находится в общем с ним блоке. При этом происходят изменения в работе двигателя.
Тиристорный регулятор отлично работает в коллекторном двигателе, где есть щёточный узел. В асинхронных движках устройство менять обороты не сможет.
Простейший регулятор энергии
Первые разработки устройств, изменяющие подводимую к нагрузке мощность, были основаны на законе Ома: электрическая мощность равняется произведению тока на напряжение или произведению сопротивления на ток в квадрате. На этом принципе и сконструирован прибор, получивший название — реостат. Он располагается как последовательно, так и параллельно подключённой нагрузке. Изменяя его сопротивление, регулируется и мощность.
Ток, поступая на реостат, разделяется между ним и нагрузкой. При последовательном включении контролируются сила тока и напряжение, а при параллельном — только значение разности потенциалов. В зависимости от материала, из которого изготовлено сопротивление, реостаты могут быть:
- металлическими;
- жидкостными;
- угольными;
- керамическими.
Согласно закону сохранения энергии, забранная электрическая энергия не может просто исчезнуть, поэтому в резисторах мощность преобразуется в теплоту, и при большом её значении должна от них отводиться. Для обеспечения отвода используется охлаждение, которое выполняется с помощью обдува или погружением реостата в масло.
Реостат — довольно универсальное приспособление. Единственный, но существенный его минус — это выделение тепла, что не позволяет выполнить устройство с небольшими размерами при необходимости пропускать через него мощность большой величины. Управляя силой тока и напряжения, реостат часто используется в маломощных линиях бытовых приборов. Например, в аудиоаппаратуре для регулировки громкости. Выполнить такой регулятор тока своими руками совсем несложно, в большей мере это касается проволочного реостата.
Для его изготовления понадобится константовая или нихромовая проволока, которая наматывается на оправку. Регулирование электрической мощности происходит путём изменения длины проволоки.
Источник: plazmosvarka.ru
Лодочный регулятор напряжения схема
Для проверки регулятора собираем схему, что изображена ниже
Лампочка Л1 (12В5Вт) используется в качестве нагрузки (вместо обмотки возбуждения), Л2 является индикатором зарядки.
С помощью регулируемого блока питания изменяем напряжение на клемме «+», начинаем с 10В, обе лампочки должны светиться, когда мы поднимем напряжение до 13,6 Л2 погаснет(заряд пошёл), увеличиваем напряжение дальше — достигнув 13,8. 14,0 Л1 должна потухнуть и быть погасшей при дальнейшем увеличении напряжения до 15В, затем это напряжение мы начинаем уменьшать — Л1 должна загореться при достижении напряжения 14,2. 14,3В.
При проверке допускается отклонение измеряемых величин не более 0,1-0,2В.
# Посещая рекламные объявления — Вы выражаете благодарность создателям сайта 🙂
Источник: tehnodoka.ru
Лодочный регулятор напряжения схема
Электрооборудование двигателей внутреннего сгорания
Наши дополнительные сервисы и сайты:
г. С аратов
Общая схема реле регулятора
Общая схема реле-регулятора. Общий вид и электрическая схема реле-регулятора РР-107 приведена на рис. 16. Изоляционная панель 5 реле-регулятора крепится на основании 4. На панели размещают реле обратного тока 1 (РОТ), ограничитель тока нагрузки 2 (ОТ) и регулятор напряжения 3 (РН). Под основанием реле-регулятора устанавливают дополнительные сопротивления Rd, ускоряющее сопротивление Ry и сопротивление температурной компенсации Rm.
В регуляторе напряжения 3 температурная компенсация осуществлена подвеской якоря на термобиметаллической пластине ТБП и включением в цепь основной обмотки 00 сопротивления температурной компенсации Rm.K.
У ограничителя тока 2 на сердечнике расположены последовательная ПО и ускоряющая У О обмотки. Весь ток нагрузки генератора проходит по последовательной обмотке, а ускоряющая обмотка включена через контакты ограничителя тока и регулятора напряжения последовательно в цепь обмотки возбуждения генератора. Ускоряющую обмотку выполняют из нихрома (константана), и она является одновременно выравнивающим сопротивлением.
Якорь реле обратного тока 1 подвешен на термобиметаллической пластине ТБП и имеет на сердечнике параллельную 00 и последовательную ПО обмотки.
Ограничитель тока нагрузки и регулятор напряжения работают всегда неодновременно. Это объясняется тем, что при чрезмерной нагрузке генератора ограничитель тока уменьшает его э. д. е., а это соответственно вызывает уменьшение его напряжения. При пониженном напряжении регулятор напряжения не работает, его контакты постоянно замкнуты и напряжение генератора может меняться. Однако, если величина напряжения (по мере уменьшения нагрузки генератора) достигает номинального значения, в работу включается регулятор напряжения, а ограничитель тока перестает действовать. Обычно ограничитель тока работает непродолжительное время после пуска двигателя при работе генератора на разряженную батарею, а основное время работает регулятор напряжения.
Рис. 16. Реле-регулятор РР-107: электрическая схема реле-регулятора; 1 — реле обратного тока; 2 — ограничитель тока нагрузки; 3 — регулятор напряжения; 4 — основание; 5 — изоляционная панель
Рис. 17. Транзисторный регулятор напряжения
Реле-регулятор соединяется зажимами Я, Ш и М с одноименными зажимами генератора и зажимом Б — с амперметром и аккумуляторной батареей.
Ниже приведены технические характеристики реле-регуляторов.
Для регулирования напряжения генератора постоянного тока могут использоваться полупроводниковые (транзисторные) регуляторы (рис. 17), которые работают с отдельным реле обратного тока (РОТ).
Точность регулирования напряжения в таких регуляторах достигается применением компенсационного метода.
Измерительное устройство, состоящее из транзистора Тх и кремниевого диода (стабилитрона) Д, реагирует только на превышение напряжения генератора от заданной величины, которое равно пробивному напряжению Uo6p стабилитрона. При этом величина стабилизированного напряжения генератора Г Иг составляет: Ue = Uo6p — 0,5 в, так как режим насыщения транзистора Тг (П201) наступает при входном напряжении, равном 0,3 в, а падение напряжения на сопротивлении R2 (20 ом) не превышает 0,2 в. Поэтому в зависимости от номинального напряжения цепи UH подбирают кремниевые стабилитроны с Uo6p на 0,5 в меньше Ue. Так, при UH = 6 в Ua — 7 в, a Uo6p стабилитрона должно быть 6,5 в; соответственно при UH — 12 в, Ua — 13,8 в, a Uo6p = 13,3 в. Таким условиям удовлетворяют стабилитроны Д 808 и Д 813. Переменным сопротивлением Rt (500 ом) производится подгонка напряжения до требуемой величины.
При UH 12 в в схему регулятора напряжения включают несколько стабилитронов. В качестве второго транзистора Т2 используется триод типа П4. Регулятор поддерживает напряжения генератора с точностью до 2%, так как на стабилитрон приходится основная часть регулируемого напряжения, а температурный коэффициент кремниевых стабилитронов составляет 8 X X 10~4 1 /град. Транзисторная схема регулятора напряжения пригодна для генераторов различных типов.
для железнодорожного транспорта, сертифицированные ВНИИЖТ- «Фаворит К» и «Фаворит Щ», внутренняя и наружная замывка вагонов.
Источник: www.matrixplus.ru