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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Estabilizador de voltaje de relé electrónico, 145-275 / 187-242 voltios. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Protectores contra sobretensiones Cuando el voltaje de la red cambia de 145 a 275 V, el voltaje en la salida del estabilizador cambia en el rango de 187 ... 242 V (220 V ± 10 ... 15 %), que es aceptable para alimentar la mayoría de los aparatos eléctricos domésticos. accesorios. El esquema del dispositivo se muestra en la fig. 1.
El transformador T1 se incluye como autotransformador. Dependiendo de la posición de los contactos móviles de los relés K1.1 y K2.1, los devanados secundarios II (35 V), III (10 V) y IV (15 V) estarán conectados a la carga en fase o fuera de fase con la tensión de red. La parte electrónica es alimentada por el devanado IV. Su voltaje rectifica el puente de diodos VD1 y luego suaviza el capacitor C2. La tensión de alimentación de la parte electrónica está estabilizada por un estabilizador integral DA1 con una tensión de salida de 12 V. La tensión del devanado IV se utiliza para controlar la tensión de red. Para hacer esto, es rectificado por el puente de diodos VD2 (cuya tensión de salida es suavizada por el capacitor C1) y desde el divisor resistivo R2 R3 R4 se alimenta a las entradas no inversoras de los comparadores ensamblados en el amplificador operacional. DA2.1 - DA2.3. La entrada inversora del amplificador operacional DA2.1 recibe voltaje de un estabilizador paramétrico ensamblado en una resistencia R9 y un diodo zener VD3. La entrada inversora del amplificador operacional DA2.2 se alimenta con voltaje desde el divisor de voltaje R5R6, y la entrada inversora del amplificador operacional DA2.3 se alimenta desde el divisor R7R8. Las resistencias (R10-R12) están incluidas en el circuito de retroalimentación positiva de cada amplificador operacional, que proporcionan histéresis al cambiar los comparadores y, por lo tanto, aumentan la inmunidad al ruido del dispositivo. Los LED HL1-HL3 indican el estado de los comparadores, a un nivel de voltaje bajo en sus salidas brillan. Los LED son necesarios en el proceso de establecimiento, después de su finalización se pueden desmontar. A las salidas del amplificador operacional DA2.1 y DA2.2 se conectaron los elementos lógicos "OR exclusivo" DD1.1 y DD1.2, que junto con el elemento DD1.3 y los comparadores establecen el algoritmo del dispositivo. En los transistores VT1, VT2, se ensamblan llaves electrónicas que suministran voltaje a los relés K1 y K2. El circuito R1C3 es "detención de chispas", los diodos VD4 y VD5 protegen los transistores del voltaje de autoinducción de los devanados del relé, que ocurre cuando los transistores están cerrados, y los condensadores C7, C8 aumentan la estabilidad de la conmutación del relé ( eliminar el rebote de contacto). El algoritmo de operación del dispositivo y los valores de voltaje en las entradas y salidas de los comparadores se dan en la Tabla. 1. Tabla 1, algoritmo de funcionamiento del dispositivo y valores de tensión en las entradas y salidas de los comparadores
En un nivel bajo (log. 0) en las salidas de los comparadores, se encenderá el LED correspondiente. La posición de los contactos del relé en el diagrama se muestra en el estado desenergizado. El dispositivo tiene cuatro niveles de regulación. Con un voltaje de red de 145 a 180 V, el voltaje en el motor de la resistencia R4 y, por lo tanto, en la entrada no inversora de cada amplificador operacional, es menor que en su entrada inversora. Por lo tanto, las salidas de todos los comparadores son bajas (todos los LED están encendidos). La salida del elemento DD1.3 también es baja y los transistores VT1 y VT2 están abiertos. La tensión de alimentación se suministra al relé, los contactos móviles de los grupos K1.1 y K2.1 están en la posición inferior según el diagrama. La tensión en la carga es igual a la tensión de red más la tensión de "aumento de tensión" tomada de los devanados secundarios II, III y IV del transformador T1. En el rango anterior de cambios en el voltaje de la red en la carga, variará de aproximadamente 187 a 239 V. Con un voltaje de red de 180 ... 197 V en el motor de la resistencia R4, el voltaje cambia en el rango de 4,85 a 5,3 V, por lo tanto, en la entrada no inversora del amplificador operacional DA2.2, lo hará será mayor que en el inversor y cambiará (el LED HL3 se apagará) . Se establecerá un nivel alto en la salida de los elementos DD1.2 y DD1.3, el transistor VT2 se cerrará, el relé K2 se desactivará y sus contactos K2.1 cambiarán. 8 En este caso, la tensión en la carga será igual a la tensión de red más la tensión de "aumento de tensión" tomada del devanado II del transformador T1, es decir 205...224 V. Cuando el voltaje de la red está en el rango de 198 ... 230 V, el voltaje en el motor de la resistencia R4 puede variar de 5,31 a 6,2 V, que es más que en la entrada inversora del amplificador operacional DA2.3. El comparador de este amplificador operacional cambiará (el LED HL1 se apagará) y se establecerá un nivel alto en la salida del elemento DD1.3. Por lo tanto, el transistor VT1 se cerrará, VT2 se abrirá. El relé K2 está encendido y K1 está apagado. En este caso, se suministra tensión de red, desviando los devanados secundarios del transformador T1 directamente a la carga. Cuando la tensión de red suba a 231 ... 275 V en el motor de la resistencia R4, superará los 6,2 V, el comparador del amplificador operacional DA2.1 cambiará (el LED HL2 se apagará), lo que conducirá a un nivel alto a la salida del elemento DD1.3. Ambos transistores están cerrados y los relés están desenergizados. Por lo tanto, el voltaje en la carga será igual al voltaje de la red menos el voltaje de los devanados III y IV del transformador T1, es decir, 198 ... 224 V. La mayoría de las partes del estabilizador están montadas en una placa de circuito impreso utilizando cableado cableado. Se utilizan resistencias MLT, S2-23, condensadores de óxido - K50-35 o importados, condensador C3 - K73-17. puentes de diodos KTS407A puede ser reemplazado por cualquiera de la serie. KTs410, KTs412 o DB107. LED: cualquier color de brillo, que proporciona el brillo requerido del brillo a una corriente de 10 mA. El interruptor de alimentación debe estar diseñado para cambiar el voltaje y la corriente de la red de al menos 5 6, y son adecuados los interruptores B1201, 31202. El relé debe seleccionarse de la serie TR90 (por ejemplo, TR90-12VDC-FB-C), TR91 ( por ejemplo, TR91 (F) -12VDC-FB-C), también son adecuados otros con una tensión de conmutación de 12 V y contactos inversores diseñados para conmutar una tensión alterna de al menos 250 V y una corriente de carga de al menos 5 A. En la versión del autor, el transformador está enrollado en un circuito magnético anular con un diámetro exterior de 176 mm, un diámetro interior de 120 mm. altura - 90 mm de acero eléctrico. Todos los devanados están enrollados con alambre. PETV-2 o PEV-2, primario - con un cable de 0,7 mm de diámetro, secundario - 1,2 ... 1,5 mm. El devanado I contiene 370 vueltas y los devanados II, III y IV - 60, 18 y 26 vueltas, respectivamente. Es posible utilizar un transformador unificado TPP-322, su diagrama de conexión se muestra en la fig. 2.
Para establecer un estabilizador, necesitará un LATR y un multímetro. El ajuste se lleva a cabo en la siguiente secuencia. Conecte el dispositivo a la red sin carga y compruebe el rendimiento de los estabilizadores de tensión integrales y paramétricos. El voltaje está preestablecido en las entradas de los comparadores. Las resistencias de corte R5, R7 se configuran en las entradas inversoras del voltaje DA2.1 y DA2.3 del amplificador operacional de acuerdo con la tabla. Si la tensión de red está dentro de los límites normales, la resistencia R4 establece una tensión de unos 4 V en el condensador C6. Luego, se conecta una carga real a la salida del dispositivo para que se tenga en cuenta la reacción del transformador T1, y la entrada del dispositivo se conecta a la salida del LATRA. En su salida se ajusta una tensión de 230 V. Al girar suavemente el motor de la resistencia R4, se logra el momento de operación del comparador en el amplificador operacional DA2.1: todos los LED deben apagarse. Siguiente en la salida. LATRA establece el voltaje a 180 ... 181 V, y todos los LED deben encenderse. La resistencia trimmer R5 se utiliza para lograr la conmutación del comparador DA2.2 (extinción del LED HL3). Al establecer un voltaje de 197 ... 198 V en la salida LATRA, la resistencia de corte R7 logra la conmutación del comparador DA2.3 (el LED HL1 se apaga). Los umbrales de conmutación deben verificarse nuevamente y, si es necesario, debe repetirse el ajuste. El cuadro y el transformador se instalan en una caja de dimensiones adecuadas. Un portafusibles y un enchufe para conectar la carga están montados en el panel trasero, y un interruptor de alimentación está montado en el panel frontal. Si es necesario indicar el funcionamiento del estabilizador, también se pueden colocar LED en el panel frontal, en este caso, pueden ser de un color de brillo diferente. Autor: Gadzhiev G.
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