Регулятор мощности 0-12в

Функции и основные характеристики

Ток нагрузки одноканального (фото. 1) и двухканального (фото. 2) регуляторов не превышает 1,5 А. Поэтому для увеличения нагрузочной способности транзистор КТ815А заменен на транзистор КТ972А. Нумерация выводов у этих транзисторов одинаковая (ekb). А вот модель КТ972А можно использовать с токами до 4А.

Одноканальный регулятор для мотора

Устройство управляет одним двигателем, питающимся от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт.

Конструкция устройства

Основные элементы конструкции регулятора показаны на фото. 3. Устройство состоит из пяти компонентов: двух резисторов переменного сопротивления сопротивлением 10 кОм (№1) и 1 кОм (№2), транзистора модели КТ815А (№3), пары двухсекционных винтов клеммные колодки для подключения двигателя (№ 4) и ввода аккумулятора (№ 5).

Примечание 1: Установка винтовых клемм не является обязательной. Используя тонкий установочный кабель, вы можете подключить двигатель и блок питания напрямую.

Принцип работы

Порядок работы контроллера мотора описывается принципиальной схемой (рис. 1). С учетом полярности на разъем XT1 подается постоянное напряжение. К разъему XT2 подключается лампочка или двигатель. На вход включен переменный резистор R1, вращение ручки изменяет потенциал на центральном выходе в отличие от минуса батарейки. Через ограничитель тока R2 центральный вывод соединен с базовым выводом транзистора VT1. В этом случае транзистор подключается по обычной схеме. Положительный потенциал на базовом выходе увеличивается за счет перемещения вверх центрального выхода при постоянном вращении ручки переменного сопротивления. Происходит увеличение тока, что связано с уменьшением сопротивления перехода коллектор-эмиттер в транзисторе VT1. Потенциал уменьшится, если ситуация изменится на противоположную.

Принципиальная электрическая схема

Материалы и детали

Потребуется печатная плата размером 20х30 мм, изготовленная из ламинированного с одной стороны листа стеклотекстолита (допустимая толщина 1-1,5 мм). В таблице 1 показаны радиодетали.

Примечание 2. Переменный резистор, необходимый для устройства, может быть любого производства, важно соблюдать для него текущие значения сопротивления, приведенные в таблице 1.

Примечание 3. Для регулировки токов выше 1,5А транзистор КТ815Г заменяют на более мощный КТ972А (с максимальным током 4А). В этом случае рисунок платы менять не нужно, так как разводка выводов у обоих транзисторов идентична.

Процесс сборки

Для дальнейшей работы вам необходимо скачать архивный файл в конце статьи, распаковать его и распечатать. Чертеж регулятора печатается на глянцевой бумаге (файл thermo1), а монтажный чертеж (файл montag1) — на белом офисном листе (формат А4).

Затем приклейте рисунок печатной платы (№1 на фото.4) к токоведущим дорожкам на противоположной стороне платы (№2 на фото.4). На установочном чертеже в посадочных местах необходимо сделать отверстия (№3 на фото. 14). Сборочный чертеж крепится к плате на сухой клей, при этом отверстия должны совпадать. На фото.5 представлена ​​цоколевка транзистора КТ815.

Читайте также: Как отделить медь от латуни: 7 способов металлолома

Вход и выход разъемов клеммной колодки отмечены белым цветом. Через клемму к клеммной колодке подключается источник напряжения. На рисунке показан полностью собранный одноканальный регулятор. Источник питания (батарея 9 вольт) подключается на заключительном этапе сборки. Теперь можно регулировать скорость вращения вала с помощью мотора, для этого нужно плавно вращать ручку регулировки переменного сопротивления.

Для тестирования устройства необходимо распечатать образ диска из архива. Затем нужно наклеить этот рисунок (№1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№2). Затем ножницами вырезается диск (№ 3).

Полученную заготовку переворачивают (№1) и к центру прикрепляют квадрат черной изоленты (№2) для лучшего сцепления поверхности вала двигателя с диском. Вам нужно сделать отверстие (№3), как показано на картинке. Затем диск устанавливается на вал двигателя и можно приступать к испытаниям. Одноканальное управление двигателем готово!

Способы закрывания тиристора

Отключить тиристор, изменив полярность напряжения между катодом и анодом
подача импульса на управляющий электрод не может остановить его работу или замкнуть. Модулятор только включает тиристор. Прекращение последней происходит только после прерывания тока на катодно-анодной стадии.

Регулятор напряжения тиристора к202н замыкают следующими способами:

• Отключите схему от источника питания (аккумуляторов). Устройство не будет работать, пока не будет нажата специальная кнопка.
• Ослабьте соединение анод-катод проволокой или пинцетом. Все напряжение проходит через эти элементы и поступает на тиристор. Если перемычка разомкнута, текущий уровень будет равен нулю и устройство выключится.
• Снизьте напряжение до минимума.

Вступление.

Я сделал аналогичный регулятор много лет назад, когда мне нужно было подзаработать на ремонте радио у клиента дома. Регулятор оказался настолько удобным, что со временем я сделал еще один экземпляр, так как первый образец навсегда засел как регулятор скорости вытяжного вентилятора https://oldoctober.com/

Кстати, этот вентилятор из серии «Ноу-хау», так как оснащен клапаном отсечки воздуха собственной разработки. Описание конструкции >>> Материал может быть полезен жителям, проживающим на верхних этажах многоэтажек и обладающим хорошим обонянием.

Мощность подключенной нагрузки зависит от используемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется большой тиристор или симистор типа КУ208Г, можно смело подключать нагрузку в 200…300 Вт. При использовании небольшого тиристора типа B169D мощность будет ограничена 100 Вт.

Как избежать 3 частых ошибок при работе с симистором.

1. Буква после кодового обозначения симистора указывает на его максимальное рабочее напряжение: А — 100В, Б — 200В, С — 300В, Г — 400В. Поэтому не стоит брать прибор с буквами А и В для регулировки 0-220 вольт — такой симистор выйдет из строя.
2. Симистор, как и любой другой полупроводниковый прибор, сильно греется при работе, следует подумать об установке радиатора или активной системы охлаждения.
3. При использовании симистора в цепях нагрузки с большим потреблением тока необходимо четко выбирать устройство по указанному назначению. Например, люстра, в которой установлено 5 лампочек по 100 Вт, будет потреблять суммарный ток 2 ампера. При выборе по каталогу необходимо смотреть на максимальный рабочий ток устройства. Так симистор MAC97A6 рассчитан всего на 0,4 ампера и не выдержит такой нагрузки, а MAC228A8 способен пропускать до 8 А и подходит для этой нагрузки

История происхождения

Паяльник — это инструмент, предназначенный для передачи тепла контактирующему с ним материалу. Его прямое назначение – создание неразъемного соединения путем плавления припоя.

До начала 20 века существовало два типа паяльных инструментов: газовые и медные. В 1921 году немецкий изобретатель Эрнст Сакс изобрел и зарегистрировал патент на паяльник, который нагревался электрическим током. В 1941 году Карл Веллер запатентовал инструмент в форме трансформера, похожий по форме на ружье. Пропуская электричество через наконечник, он быстро нагревался.

Двадцать лет спустя тот же изобретатель предложил использовать термопару в паяльнике для контроля температуры нагрева. В конструкцию входили две металлические пластины, спрессованные между собой с разным тепловым расширением. С середины 60-х годов в связи с развитием полупроводниковой техники стали выпускаться паяльные инструменты с пульсирующим и индукционным типом работы.

Как сделать регулятор для трансформатора своими руками?

Регулятор напряжения для трансформатора коммутирует переменный ток с помощью тиристора. Тиристор представляет собой полупроводниковый прибор и используется для преобразования энергии большой мощности. Управление очень специфичное, так как оно открывается импульсом тока, но закрывается, когда ток ниже точки удержания.

Это схема с внешним регулятором напряжения, с заземленной щеткой. По такой схеме сделан генератор Г 221, для автомобиля «Жигули» ВАЗ 2101,02, 03, 06, и ранней «Нивы»

Как сделать диагностику без снятия?

Проводить такую ​​проверку не рекомендуется, так как не представляется возможным оценить состояние щеточного узла. Но случаи бывают разные, поэтому даже такой диагноз может принести свои плоды. Для работы понадобится мультиметр или, если такового нет, лампа накаливания. Самое главное для вас – измерить напряжение в бортовой сети автомобиля, чтобы узнать, нет ли скачков. Но их можно увидеть во время движения. Например, мигающие огни при изменении оборотов двигателя.

Но измерения, сделанные с помощью мультиметра или вольтметра с расширенной шкалой, будут более точными. Запустите двигатель и включите ближний свет. Подсоедините мультиметр к клеммам аккумулятора. Напряжение не должно превышать 14,8 вольт. Но и падение ниже 12 тоже невозможно. Если оно не в допустимых пределах, то имеет место поломка регулятора напряжения. Возможно нарушены контакты в местах соединения блока с генератором, либо окислились контакты проводки.

Регулятор тока и напряжения

И, наконец, рассмотрим схему, которая будет полезна для проектирования зарядного устройства с регулировкой напряжения и тока. Он также подходит в качестве лабораторного источника питания. Блок обеспечивает плавную регулировку напряжения в диапазоне 2,4-28 вольт и регулировку ограничения тока от 0 до 15 ампер. По сути, это готовое автоматическое зарядное устройство, достаточно добавить в схему силовой трансформатор с выходным напряжением 18-22 В и способный отдавать ток до 15 А.

Регулятор напряжения собран на транзисторах Т1 Т2 и регулируемом стабилитроне Д1 по схеме обычного параметрического стабилизатора. Величина выходного стабилизированного напряжения регулируется переменным резистором Р1. Стабилизатор тока выполнен на интегральном стабилизаторе напряжения DD1 и мощном полевом транзисторе Т3. Регулировка осуществляется с помощью переменного резистора Р2. Устройство обоих узлов классическое и не требует особых пояснений.

Единственное, скажем пару слов о назначении светодиодов Led1 и Led2. Они служат для индикации правильности подключения СЗУ к аккумулятору. При правильной полярности загорится индикатор Led1: можно подключать зарядное устройство к сети и начинать зарядку. При обратной полярности загорается светодиод 2. Пока устройство не подключено к сети, ему ничего не угрожает. Просто поменяйте полярность на правильную.

Здоровый! Зарядка аккумулятора происходит следующим образом. Резистор Р1 задает конечное зарядное напряжение (14,5 В), резистор Р2 задает начальный зарядный ток (0,1 емкости аккумулятора). В процессе заряда аккумулятора напряжение на клеммах будет увеличиваться, и как только оно достигнет установленного нами значения, зарядный ток снизится до 100-200 мА, процесс завершен.

В устройстве вместо моста KBPC2510 можно использовать любые мощные выпрямительные диоды (VD1-VD4), выдерживающие ток не менее 15 А и обратное напряжение 50 В. Транзистор ТИП35С можно заменить на КТ867А, ТИП41С — с КТ805 или КТ819. Диоды и транзисторы необходимо устанавливать на радиаторы площадью не менее 100 см2 каждый. Если используется мост, он также должен иметь радиаторы. Аналоги управляемого стабилитрона TL431 — КР142ЕН19А, К1156ЭП5Т, КА431АЗ, ЛМ431ВСМ, ХА17431ВП, ИР9431Н.

Интегральный стабилизатор напряжения L7812CV заменим на LM7812CT, UA7812CKC KA7812A, MC7812CT, КР142ЕН8Б. Полевой транзистор IRFP250 можно заменить на IRFP260. Ему тоже нужен радиатор. Светодиод – любой индикатор, желательно другого цвета свечения.

Работа схемы автомобильного генератора (это описание применимо для всех последующих схем)

Схема генератора состоит из обмотки генератора, выпрямителя (диодного моста), обмотки возбуждения в роторе, регулятора напряжения, аккумуляторной батареи и электрооборудования, подключенного к генератору. Аккумулятор и генератор работают вместе. Когда генератор не работает, все электрооборудование питается от аккумуляторной батареи. При подаче питания на генератор все начинает работать от генератора и аккумулятор заряжается. Аккумулятор создает начальный ток для возбуждения генератора, то есть намагничивает ротор. Аккумулятор генератора обязателен. Если нет аккумулятора, генератор можно крутить сколько угодно, работать не будет.

При включении зажигания ток от плюса аккумулятора на ротор проходит через щетки. Этот ток проходит через открытый транзистор к регулятору напряжения. Ток обмотки ротора намагничивает изогнутые железные полюса. Двигатель запускается, ротор раскручивается, и обмотка статора начинает испытывать резкие изменения магнитного поля от мерцающих клювов ротора. В обмотке статора возникает электродвижущая сила (ЭДС). В цепи обмотки появляется переменный ток. Этот ток проходит через диодный мост, выпрямляется, близок к постоянной форме.

Обмотка и ротор

Диодный мост

На всех устройствах в машине и на аккумуляторе начинает работать напряжение генератора. Напряжение генератора становится выше ЭДС аккумулятора, и он начинает заряжаться.

При работающем генераторе ток намагничивания в роторе поступает уже не от аккумулятора, а от самого генератора. Напряжение генератора регулируется изменением тока возбуждения..

Проблема возникает в том, что ЭДС генератора значительно превышает требуемое значение напряжения для работы электрооборудования. Для поддержания напряжения на заданном уровне 13,8 — 14,2 Вольта к генератору подключают регулятор напряжения, он ограничивает напряжение до генератора..

Регулировка напряжения

При включении регулятор обязательно открыт, чтобы пропускать ток возбуждения, намагничивающий ротор. Когда генератор раскручивается, ЭДС резко возрастает, регулятор, подключенный к выходу генератора, чувствует повышение напряжения и замыкается, ток возбуждения падает, напряжение генератора падает. Регулятор чувствует, что напряжение стало меньше и снова открывается, приходит ток возбуждения и напряжение растет, регулятор снова закрывается и т.д. Напряжение изменяется пилообразным образом и держится в среднем на заданном уровне.

С увеличением количества включенных блоков увеличивается мощность, которую выдает генератор, а значит, напряжение на выходе генератора уменьшается, регулятор напряжения следит за этим уменьшением и поддерживает напряжение генератора до тех пор, пока его мощности хватает.

Регулятор поддерживает заданное напряжение на выходе генератора при изменении числа оборотов и изменении нагрузки. Это обеспечивает правильную зарядку аккумулятора и нормальную работу всего электрооборудования.

Схема внешнего регулятора с заземленным транзистором используется во многих старых генераторах. 1631, 192 и т.д.для автомобилей Волга и Газель с двигателем 402. Многие американские автомобили до 90-х годов использовали генераторы с внешним регулятором напряжения. Например, по этой схеме изготавливались автомобили «Газель» с двигателем «Крайслер.

Принцип работы реле регулятора

Благодаря встроенным резисторам и специальным схемам реле способно сравнивать величину напряжения, вырабатываемого генератором. После этого слишком большое значение отключает реле, чтобы не заряжать аккумулятор и не повредить электроприборы, подключенные к бортовой сети.

Любые неисправности приводят именно к таким последствиям, аккумулятор пока не выйдет из строя или резко возрастет эксплуатационный бюджет.

Переключатель лето/зима

Вне зависимости от времени года и температуры воздуха работа генератора всегда стабильна. Как только шкив начинает вращаться, по умолчанию генерируется электрический ток. Но зимой внутри батарея промерзает, заряд набирает гораздо хуже, чем летом.

Переключатели лето/зима либо расположены на корпусе регулятора напряжения, либо этим обозначением подписаны соответствующие разъемы, которые нужно найти и подключить к ним провода в зависимости от времени года.

Рис. 19 Регулятор напряжения с зимними и летними выводами

Ничего необычного в этом переключателе нет, это просто грубые настройки реле регулятора, позволяющего увеличить напряжение на клеммах аккумулятора до 15 В.

Подключение в бортовую сеть генератора

Если при замене генератора вы самостоятельно подключаете новое устройство, нужно обратить внимание на нюансы:

• в первую очередь следует проверить целостность и надежность разъема проводки от кузова автомобиля до корпуса генератора
• то можно соединить клемму В на реле регулятора с «+» на генераторе
• вместо «скручивания» начинает греться через 1 — 2 года эксплуатации, лучше использовать паяльники
• заводской провод необходимо заменить кабелем сечением не менее 6 мм2, если вместо штатного генератора устанавливается электроприбор, рассчитанный на силу тока более 60 А
• амперметр в цепи генератор/аккумулятор показывает, какой источник тока в бортовой сети в данный момент выше

Рис. 20 Подключить генератор на примере ВАЗ

Амперметры – необходимые единицы измерения, с помощью которых можно определить заряд аккумулятора и производительность генератора. Без особых причин удалять их из схемы не рекомендуется.

Схемы подключения регулятора выносного

Внешнее реле регулятора напряжения генератора устанавливается только после выяснения, к какому разрыву провода его подключать. Например:

• на старых РАФах, Газелях и Быках используется реле 13.3702 в полимерном или стальном корпусе с двумя контактами и двумя щетками, они монтируются в «-» автоматические выключатели, клеммы всегда маркируются, «+» обычно берется от зажигания катушка (клемма Б-ВК), контакт Ш на регуляторе подключается к свободной клемме на щеточном блоке
• в Жигулях используются белые и черные реле-регуляторы 121.3702, есть двойные модификации, где при выходе из строя одного блока работа второго блока продолжается простым переключением на него, он монтируется в разрыв «+» выводом 15 к вывод Б-ВК — катушка зажигания, клемма 67 присоединена к щеточному узлу проводом

Автолюбители называют встроенные реле-регуляторы «шоколадкой» марки Я112. Они установлены в специальные щеткодержатели, прижаты винтами и дополнительно защищены крышкой.

На автомобилях ВАЗ реле обычно встроены в щеточный узел, полная маркировка Я212А11, подключаемый к замку зажигания.

Если владелец меняет штатный генератор на старом отечественном ВАЗе на блок переменного тока от иномарки или современной Жигули, подключение производится по другой схеме:

• автомобилист сам решает вопрос починки кузова
• аналог «плюсовой» клеммы здесь контакт В или В+, подключается к встроенной сети через амперметр
• выносные реле-регуляторы здесь обычно не применяют, а встроенные уже интегрированы в щеточный узел, от них выходит одиночный провод с маркировкой D или D+, который подключается к замку зажигания (к катушке Б-ВК) Терминал)

Рис. 21 Заменить штатное реле на трехступенчатый регулятор

Для дизельных двигателей внутреннего сгорания клемма W может присутствовать в генераторах, которые подключены к тахометру; игнорируется при установке на автомобиль с бензиновым двигателем.

Проверка подключения

После установки трехступенчатого или другого релейного регулятора необходима проверка работоспособности:

• двигатель запускается
• напряжение в бортовой сети регулируется с разной скоростью

Установив генератор и подключив его по схеме выше, владельца может ожидать «сюрприз»:

• при включении ДВС запускается генератор, измеряется напряжение на средних, высоких и малых оборотах
• после выключения зажигания ключом.. двигатель продолжает работать

В этом случае двигатель внутреннего сгорания можно выключить либо снятием провода возбуждения, либо отпусканием сцепления с одновременным нажатием на тормоз. Речь идет о наличии остаточной намагниченности и постоянном самовозбуждении обмотки генератора. Проблема решается установкой лампочки в разрыв возбуждающего провода:

• загорается когда генератор не работает
• выключается после запуска
• ток, проходящий через лампу, недостаточен для возбуждения обмотки генератора

Этот свет автоматически становится индикатором наличия заряда аккумулятора.

Интегральный стабилизатор

Устройства собраны на небольших микросхемах, способных работать при входном напряжении до 26-30 В, обеспечивая постоянный ток 12 Вольт силой до 1 Ампера. Особенностью этих радиодеталей является наличие 3 пинов — «вход», «выход» и «регулировка». К последнему подключается регулировочный резистор, служащий для подстройки микросхемы и предотвращения перегрузки.

Более практичные и надежные эквалайзеры, собранные на основе стабилизирующих микросхем, постепенно вытесняют аналоги, собранные на дискретных элементах.

Разновидности приборов

По типу выходного сигнала регуляторы делятся на стабилизированные и нестабилизированные. Они также могут быть аналоговыми и цифровыми (встроенными). Первые строятся на основе тиристоров или операционных усилителей. Управление ими осуществляется путем изменения параметров цепи обратной связи RC. Вместе с ними для увеличения мощности используются биполярные или полевые транзисторы. Работа интегральных устройств связана с применением широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поэтому в цифровых схемах используются микроконтроллеры и силовые транзисторы, работающие в ключевом режиме.

При изготовлении самодельного стабилизатора напряжения могут использоваться следующие элементы:

• противник;
• тиристоры или транзисторы;
• цифровые или аналоговые интегральные схемы.

Первые два типа имеют простые схемы и их довольно легко собрать самостоятельно. Их можно изготовить без использования печатной платы методом поверхностного монтажа, тогда как импульсные регуляторы на базе микроконтроллеров требуют более обширных знаний в области электроники и программирования.

3 важных термина.

Регулятор напряжения — это устройство, позволяющее регулировать выходное напряжение того устройства, для которого оно необходимо.

Схема регулятора – чертеж, показывающий соединение частей устройства в единое целое.

Автомобильный генератор переменного тока представляет собой устройство, в котором используется стабилизатор для преобразования энергии коленчатого вала в электрическую энергию.

Схема генераторов  DENSO, которые применялись на автомобилях Тойота

Регулятор скорости двигателя постоянного тока с помощью 2 конденсаторов на 14 вольт.

Практичность таких двигателей доказана, они используются в механических игрушках, вентиляторах и т д. У них низкий ток потребления, поэтому необходима стабилизация напряжения. Часто возникает необходимость отрегулировать скорость или изменить скорость двигателя для корректировки выполнения поставленной цели любым типом электродвигателя любой модели.

Эту задачу будет выполнять стабилизатор напряжения, совместимый со всеми типами источников питания.

Для этого нужно изменить выходное напряжение, что не требует большого тока нагрузки.

Необходимые детали:

1. 2 конденсатора
2. 2 переменных резистора

Соединяем детали:

1. Подключаем конденсаторы к самому регулятору.
2. Первый резистор подключается к минусу регулятора, второй к массе.

Теперь измените скорость двигателя устройства по желанию пользователя.

стабилизатор напряжения на 14 вольт готов.

• 
• 
• 

• 
• 
• 

Как соединить 5 частей регулятора на 12 вольт.

Переменное сопротивление 10 кОм.

Это переменный резистор на 10 кОм. Изменение силы тока или напряжения в электрической цепи увеличивает сопротивление. Они регулируют напряжение.

Радиатор. Необходимо охлаждать устройства в случае перегрева.

Сопротивление 1 ком. Снижает нагрузку от основного резистора.

Транзистор. Устройство, увеличивающее силу вибраций. В регуляторе необходимо добиться высокочастотных электрических колебаний

2 провода. Нужны для того, чтобы электричество проходило через них.

Берем транзистор и резистор. Оба имеют по 3 отделения.

Проводятся две операции:

1. Левый конец транзистора (делаем это алюминиевой стороной вниз) подключаем к тому концу, который находится посередине резистора.
2. И соединяем ветку к середине транзистора с правой у резистора. Они должны быть спаяны друг с другом.

Первый провод нужно припаять тем, что получилось за 2 операции.

Другой необходимо припаять к оставшемуся концу транзистора.

Прикрепляем соединенный механизм к радиатору.

К крайним ножкам переменного резистора и транзистора припаиваем резистор 1кОм.

Аранжировка готова.

Динистор и 4 типа проводимости.

Это устройство называется триггерным диодом. У него небольшая мощность. Внутри него нет электродов.

Динистор открывается при установленном напряжении. Скорость нарастания напряжения определяется конденсатором и резисторами. Все настройки производятся через него. Работает на постоянном и переменном токе. Его нельзя купить, он в энергосберегающих лампах и достать его оттуда несложно.

В схемах используется не часто, но чтобы не тратиться на диоды, используется динистор.

Он содержит 4 вида: ПНП Н. Это сам электрический провод. Электронно-дырочный переход образуется между двумя соседними областями. Таких переходов в динистре 3.

Схема:

Подключаем конденсатор. Начинает заряжаться с 1 резистора, напряжение почти равно тому что в сети. Когда напряжение на конденсаторе достигнет уровня динистора, он включится. Устройство начинает работать. Не забудьте про радиатор, иначе все перегреется.

Назначение реле регулятора напряжения

Вне зависимости от стажа и стиля вождения, владелец автомобиля не может выдавать одинаковые обороты двигателя в разное время. То есть коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания, передающий крутящий момент на генератор, вращается с разной скоростью. Следовательно, генератор выдает разные напряжения, что крайне опасно для аккумулятора и других потребителей бортовой сети.

Поэтому замену реле регулятора генератора следует проводить при недозаряде и перезаряде аккумуляторной батареи, горящем свете, мигании фар и других перебоях в подаче питания в бортовую сеть.

Взаимосвязь источников тока авто

В автомобиле есть как минимум два источника электроэнергии:

• аккумуляторная — требуется в момент запуска ДВС и первичного возбуждения обмотки генератора, не создает энергию, а потребляет и накапливает только в момент заряда
• генератор — питает встроенную сеть на всех скоростях и питает аккумулятор только на высоких скоростях

Оба этих источника должны быть подключены к бортовой сети для корректной работы двигателя и других потребителей электроэнергии. В случае поломки генератора аккумулятор «протянет» максимум 2 часа, а без аккумулятора двигатель, приводящий в движение ротор генератора, не запустится.

Бывают исключения — например, из-за остаточной намагниченности обмотки возбуждения обычный генератор ГАЗ-21 запускается сам по себе при условии постоянной работы машины. Завести автомобиль «с толкача» можно, если в нем установлен генератор постоянного тока; такой трюк невозможен с блоком переменного тока.

Задачи регулятора напряжения

Из школьного курса физики каждый автомобилист должен помнить принцип работы генератора:

• при взаимном движении рамки и окружающего магнитного поля в ней возникает электродвижущая сила
• статоры служат электромагнитом для генераторов постоянного тока, соответственно в якоре возникает ЭДС, ток снимается с коллекторных колец
• в динамо якорь намагничивается, в обмотках статора вырабатывается электричество

Упрощенно можно подумать, что на величину выходного напряжения генератора влияет величина магнитной силы и скорость вращения поля. Основная проблема с генераторами постоянного тока — подгорание и залипание щеток при снятии больших токов с якоря — решается переходом на генераторы переменного тока. Ток возбуждения, подаваемый на ротор для возбуждения магнитной индукции, на порядок ниже, снять электричество с неподвижного статора намного проще.

Но вместо клемм «-» и «+», постоянно находящихся в пространстве, автопроизводители получили постоянную смену плюса и минуса. Зарядка аккумулятора переменным током в принципе невозможна, поэтому его предварительно выпрямляют диодным мостом.

Из этих нюансов плавно вытекают задачи, решаемые реле генератора:

• регулировка тока в обмотке возбуждения
• поддерживать диапазон 13,5 — 14,5 В во встроенной сети и на клеммах аккумулятора
• отключение питания обмотки возбуждения от аккумуляторной батареи при выключенном двигателе

Поэтому регулятор напряжения еще называют зарядным реле, а на панель выводится сигнальная лампочка процесса зарядки аккумулятора. В конструкции генераторов переменного тока функция отключения обратного тока заложена стандартно.

Простой ШИМ регулятор

Напряжение питания мощных потребителей удобно регулировать с помощью регуляторов с широтно-импульсной модуляцией. Преимущество таких регуляторов в том, что выходной транзистор работает в ключевом режиме, а значит, имеет два состояния — открытое или закрытое. Известно, что наибольший нагрев транзистора происходит в полуоткрытом состоянии, что приводит к необходимости установки его на радиатор большой площади и предохранения от перегрева.

Предлагаю простую схему ШИМ-контроллера. Устройство питается от источника постоянного напряжения 12 В. При указанном залегании транзистора он выдерживает токи до 10А.

Рассмотрим работу устройства: на транзисторах VT1 и VT2 собран мультивибратор с регулируемой периодичностью импульсов. Частота повторения импульсов составляет примерно 7 кГц. С коллектора транзистора VT2 импульсы поступают на ключевой транзистор VT3, управляющий нагрузкой. Скважность регулируется переменным резистором R4. В крайнем левом положении ползунка этого резистора, см верхнюю схему, импульсы на выходе прибора узкие, что говорит о минимальной выходной мощности регулятора. Крайний справа, см нижнюю диаграмму, импульсы широкие, регулятор работает на полную мощность.

Схема работы ШИМ в CT1

С помощью этого регулятора можно управлять бытовыми лампами накаливания 12 В, двигателем постоянного тока с изолированным корпусом. При использовании регулятора в автомобиле, где минус подключается к шкафу, подключение следует производить через p-n-p-транзистор, как показано на рисунке. Детали: В генераторе могут работать почти все низкочастотные транзисторы, например КТ315, КТ3102. Ключевой транзистор IRF3205, IRF9530. Транзистор pnp P210 заменим на КТ825, при этом нагрузку можно подключать на ток до 20А!

Варианты включения ШИМ-контроллера

И в заключение стоит сказать, что этот регулятор проработал в моей машине с двигателем отопителя салона более двух лет.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Толпа	Примечание	Счет	Мой блокнот
ВТ1, ВТ2	Биполярный транзистор	KTC3198	2	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
VT3	Полевой транзистор	N302AP	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
С1	Электролитический конденсатор	220 мкФ 16 В	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
С2, С3	Конденсатор	4700 пФ	2	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
Р1, Р6	Сопротивление	4,7 кОм	2	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
R2	Сопротивление	2,2 кОм	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
R3	Сопротивление	27 кОм	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
R4	Переменное сопротивление	150 кОм	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
R5	Сопротивление	1 кОм	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
R7	Сопротивление	100 Ом	один	Искать на Алиэкспресс	Для блокнота
	Добавить все

Электронный регулятор напряжения бортовой сети авто

Электромеханический, где с помощью вибрирующих контактов изменяется ток в обмотке возбуждения динамо-машины. Работа виброконтактов обеспечивается таким образом, что при повышении напряжения бортовой сети ток в обмотке возбуждения уменьшается. Однако вибрационные регуляторы напряжения поддерживают напряжение с точностью 5-10%, за счет этого значительно снижается долговечность аккумуляторной батареи и ламп автомобильного освещения. Электронные стабилизаторы напряжения встроенного сетевого типа Я112, которые в народе называют «шоколадными». Недостатки этого регулятора всем известны — низкая надежность из-за малого тока коммутации 5А и места установки сразу на генераторе, что приводит к перегреву регулятора и выходу его из строя. Точность поддержания напряжения остается, несмотря на электронные схемы, очень низкой и составляет 5% от номинального напряжения.

Поэтому я решил создать устройство, свободное от вышеперечисленных недостатков. Регулятор прост в настройке, точность поддержания напряжения составляет 1% от номинального напряжения. Схема, показанная на рисунке 1, тестировалась на многих автомобилях, в том числе и на грузовиках, в течение 2 лет и показала очень хорошие результаты.

Фигура 1.

Принцип действия

При включении зажигания на цепь электронного регулятора подается напряжение +12В. Если напряжения, подаваемого на стабилитрон VD1 с делителя напряжения R1R2, недостаточно для пробоя, 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 им 13,5 — 14,2В происходит пробой стабилитрона.

За счет этого транзисторы VT1, VT2 соответственно открываются, транзистор VT3 закрывается, уменьшается ток обмотки возбуждения и уменьшается выходное напряжение генератора. Чтобы уменьшить выходное напряжение прибл. 0,05 — 0,12В достаточно для перехода стабилитрона в запертое состояние, после чего транзисторы VT1, VT2 закрываются, а транзистор VT3 открывается и ток снова начинает протекать через обмотку возбуждения. Этот процесс непрерывно повторяется с частотой 200 — 300 Гц, что определяется инерцией магнитного потока.

Дизайн

При изготовлении электронного регулятора особое внимание следует уделить отводу тепла от транзистора VT3. Этот транзистор, работая в ключевом режиме, выделяет не менее значительную мощность, поэтому его следует монтировать на радиатор. Остальные детали можно разместить на печатной плате, прикрепленной к радиатору.

В результате получается очень компактная конструкция. Резистор R6 должен быть 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 использовать указанные на принципиальной схеме, особенно VT3. Транзистор VT2 можно заменить на КТ814 с любым буквенным индексом. Желательно установить стабилитрон VD1 серии КС с напряжением стабилизации 5,6-9В (типа КС156А, КС358А, КС172А), при этом точность поддержания напряжения повысится.

Окрестности

Правильно установленный регулятор напряжения не нуждается в специальных настройках и обеспечивает стабильность напряжения сети на борту примерно на уровне 0,1 — 0,12В при изменении оборотов двигателя от 800 до 5500 об/мин. Самый простой способ настройки — сделать подставку, состоящую из регулируемого блока питания 0 — 17В и лампочки накаливания 12В 5-10Вт. Положительный вывод источника питания подключается к выводу «+» регулятора, отрицательный вывод источника питания подключается к выводу «Общий», а лампа накаливания подключается к выводу «Ш» и «Общий». » клемма регулятора.

Настройка сводится к подбору резистора R2, который меняется в пределах 1-5 кОм, а порог достигается на уровне 14,2В. Это поддерживаемое напряжение бортовой сети. Увеличивать его выше 14,5В нельзя, так как это резко сократит срок службы батареи.

Регулятор мощности на симисторе BTA 12-600

Симистор представляет собой полупроводниковое устройство, относящееся к типу тиристоров и используемое для переключения тока. Он работает на переменном токе, в отличие от динистора и обычного тиристора. От параметра зависит вся мощность устройства.

Ответ на вопрос. Если бы схема была собрана на тиристоре, потребовался бы диод или диодный мост.

Для удобства схему можно собрать на печатной плате.

Плюс конденсатора необходимо припаять к управляющему электроду симистора, он находится справа. Минус припаяйте с крайнего третьего вывода, который находится слева.

Регулятор оборотов 12 вольт для двигателя с тормозом.

Сочинение:

• Реле — 12 вольт
• Теристор КУ201
• Трансформатор для приводного двигателя и реле
• Транзистор КТ 815
• Клапан от дворников 2101
• Конденсатор

Он используется для регулировки подачи проволоки, поэтому имеет моторный тормоз, реализованный с помощью реле.

Подключаем 2 провода от блока питания к реле. Реле положительное.

Все остальное подключается по принципу обычного регулятора.

Схема полностью обеспечивала 12 вольт для двигателя.