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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Stabilisateur de tension à relais électronique, 145-275 / 187-242 volts. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs Lorsque la tension secteur passe de 145 à 275 V, la tension à la sortie du stabilisateur change dans la plage de 187...242 V (220 V ±10...15 %), ce qui est acceptable pour alimenter la plupart des appareils électriques domestiques. appareils électroménagers. Le schéma de l'appareil est présenté sur la Fig. 1.
Le transformateur T1 est inclus comme autotransformateur. Selon la position des contacts mobiles des relais K1.1 et K2.1, les enroulements secondaires II (35 V), III (10 V) et IV (15 V) seront connectés à la charge en phase ou hors de phase avec la tension du secteur. La partie électronique est alimentée par le bobinage IV. Sa tension redresse le pont de diodes VD1 puis lisse le condensateur C2. La tension d'alimentation de la partie électronique est stabilisée par un stabilisateur intégré DA1 avec une tension de sortie de 12 V. La tension de l'enroulement IV est utilisée pour contrôler la tension secteur. Pour ce faire, il est redressé par le pont de diodes VD2 (dont la tension de sortie est lissée par le condensateur C1) et du diviseur résistif R2 R3 R4 est fourni aux entrées non inverseuses des comparateurs montés sur l'ampli-op DA2.1 .2.3 - DA2.1. L'entrée inverseuse de l'ampli opérationnel DA9 reçoit la tension d'un stabilisateur paramétrique assemblé sur la résistance R3 et la diode Zener VD2.2. L'entrée inverseuse de l'ampli opérationnel DA5 reçoit la tension du diviseur de tension R6R2.3 et l'entrée inverseuse de l'ampli opérationnel DA7 reçoit la tension du diviseur R8R10. Des résistances (R12-RXNUMX) sont incluses dans le circuit de rétroaction positive de chaque amplificateur opérationnel, qui fournissent une hystérésis lors de la commutation des comparateurs et augmentent ainsi l'immunité au bruit de l'appareil. Les LED HL1-HL3 indiquent l'état des comparateurs ; lorsque le niveau de tension à leurs sorties est faible, elles s'allument. Les LED sont nécessaires pendant le processus d'installation, une fois terminées, elles peuvent être démontées. Aux sorties de l'ampli-op DA2.1 et DA2.2 sont connectés les éléments logiques "OU exclusif" DD1.1 et DD1.2, qui, avec l'élément DD1.3 et les comparateurs, définissent l'algorithme de l'appareil. Sur les transistors VT1, VT2, des clés électroniques sont assemblées qui alimentent en tension les relais K1 et K2. Le circuit R1C3 est un « suppresseur d'étincelles », les diodes VD4 et VD5 protègent les transistors de la tension d'auto-induction des enroulements du relais, qui se produit lorsque les transistors sont fermés, et les condensateurs C7, C8 augmentent la stabilité de la commutation des relais (éliminent les rebonds de contact ). L'algorithme de fonctionnement de l'appareil et les valeurs de tension aux entrées et sorties des comparateurs sont donnés dans le tableau. 1. Tableau 1, algorithme de fonctionnement de l'appareil et valeurs de tension aux entrées et sorties des comparateurs
A un niveau bas (log. 0) aux sorties des comparateurs, la LED correspondante sera allumée. La position des contacts du relais dans le schéma est indiquée à l'état hors tension. L'appareil dispose de quatre niveaux de régulation. Avec une tension secteur de 145 à 180, V, la tension au moteur de la résistance R4, et donc à l'entrée non inverseuse de chaque ampli-op, est inférieure à celle de leur entrée inverseuse. Par conséquent, les sorties de tous les comparateurs sont faibles (toutes les LED sont allumées). La sortie de l'élément DD1.3 est également basse et les transistors VT1 et VT2 sont ouverts. La tension d'alimentation est fournie au relais, les contacts mobiles des groupes K1.1 et K2.1 sont en position basse selon le schéma. La tension à la charge est égale à la tension du secteur plus la tension « survoltage » prélevée sur les enroulements secondaires II, III et IV du transformateur T1. Dans la plage ci-dessus de variations de la tension secteur à la charge, elle variera d'environ 187 à 239 V. Avec une tension secteur de 180 ... 197 V sur le moteur de la résistance R4, la tension change dans la plage de 4,85 à 5,3 V, donc à l'entrée non inverseuse de l'ampli-op DA2.2, il sera deviendra supérieur à celui de l'inversion et il commutera (la LED HL3 s'éteindra). Un niveau haut sera réglé à la sortie des éléments DD1.2 et DD1.3, le transistor VT2 se fermera, le relais K2 se désexcitera et ses contacts K2.1 basculeront. 8 Dans ce cas, la tension à la charge sera égale à la tension du secteur plus la tension "voltage boost" prélevée sur l'enroulement II du transformateur T1, c'est-à-dire 205...224 V. Lorsque la tension du réseau est comprise entre 198 et 230 V, la tension sur le curseur de la résistance R4 peut varier de 5,31 à 6,2 V, c'est plus qu'à l'entrée inverseuse de l'ampli-op DA2.3. Le comparateur de cet ampli opérationnel commutera (la LED HL1 s'éteindra) et la sortie de l'élément DD1.3 passera au niveau haut. Par conséquent, le transistor VT1 se fermera, VT2 s'ouvrira. Le relais K2 est activé et K1 est désactivé. Dans ce cas, la tension secteur est fournie, en contournant les enroulements secondaires du transformateur T1, directement à la charge. Lorsque la tension secteur augmente à 231...275 V sur la résistance R4 du moteur, elle dépasse 6,2 V, le comparateur de l'ampli-op DA2.1 commutera (la LED HL2 s'éteindra), ce qui entraînera une tension élevée. niveau apparaissant en sortie de l’élément DD1.3. Les deux transistors sont fermés et les relais sont hors tension. Par conséquent, la tension à la charge sera égale à la tension du réseau moins la tension des enroulements III et IV du transformateur T1, soit 198...224 V. La plupart des parties du stabilisateur sont montées sur une carte PCB à l'aide d'un câblage filaire. Des résistances MLT, S2-23, des condensateurs à oxyde - K50-35 ou importés, un condensateur C3 - K73-17 sont utilisés. Ponts de diodes. Le KTS407A peut être remplacé par n'importe quelle série. KTs410, KTs412 ou DB107. LED - n'importe quelle couleur de lueur, qui fournit la luminosité requise de la lueur à un courant de 10 mA. L'interrupteur d'alimentation doit être conçu pour commuter une tension et un courant secteur d'au moins 5 6, et les interrupteurs B1201, 31202 conviennent. Le relais doit être sélectionné parmi la série TR90 (par exemple, TR90-12VDC-FB-C), TR91 ( par exemple, TR91 (F) -12VDC-FB-C), d'autres avec une tension de commutation de 12 V et des contacts inverseurs conçus pour commuter une tension alternative d'au moins 250 V et un courant de charge d'au moins 5 A conviennent également. Dans la version de l'auteur, le transformateur est enroulé sur un circuit magnétique annulaire d'un diamètre extérieur de 176 mm et d'un diamètre intérieur de 120 mm. hauteur - 90 mm en acier électrique. Tous les enroulements sont enroulés avec du fil. PETV-2 ou PEV-2, primaire - avec un fil d'un diamètre de 0,7 mm, secondaire - 1,2 ... 1,5 mm. L'enroulement I contient 370 tours et les enroulements II, III et IV - 60, 18 et 26 tours, respectivement. Il est possible d'utiliser un transformateur unifié TPP-322, son schéma de connexion est illustré à la fig. 2.
Pour établir un stabilisateur, vous aurez besoin d'un LATR et d'un multimètre. Le réglage s'effectue dans l'ordre suivant. Connectez l'appareil au réseau sans charge et vérifiez la fonctionnalité des stabilisateurs de tension intégrés et paramétriques. Préréglez la tension aux entrées des comparateurs. Les résistances ajustables R5, R7 règlent la tension aux entrées inverseuses de l'amplificateur opérationnel DA2.1 et DA2.3 conformément au tableau. Si la tension du secteur est dans les limites normales, la résistance R4 fixe une tension d'environ 4 V sur le condensateur C6. Ensuite, une charge réelle est connectée à la sortie de l'appareil afin que la réaction du transformateur T1 à celle-ci soit prise en compte, et l'entrée de l'appareil est connectée à la sortie du LATRA. Une tension de 230 V est réglée à sa sortie. En tournant doucement le curseur de la résistance R4, le comparateur de l'ampli-op DA2.1 est déclenché - toutes les LED doivent s'éteindre. Ensuite à la sortie. LATRA règle la tension sur 180...181 V et toutes les LED doivent s'allumer. La résistance d'accord R5 sert à commuter le comparateur DA2.2 (la LED HL3 s'éteint). Après avoir réglé la tension à la sortie du LATr sur 197...198 V, utilisez la résistance d'ajustement R7 pour commuter le comparateur DA2.3 (la LED HL1 s'éteint). Les seuils de commutation doivent être vérifiés à nouveau et, si nécessaire, le réglage doit être répété. La carte et le transformateur sont installés dans un boîtier de dimensions appropriées. Un porte-fusible et une prise pour connecter la charge sont montés sur le panneau arrière, et un interrupteur d'alimentation est monté sur le panneau avant. S'il est nécessaire d'indiquer le fonctionnement du stabilisateur, des LED peuvent également être placées sur le panneau avant ; dans ce cas, elles peuvent être de couleurs différentes. Auteur : Gadjiev G.
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