Zamolili su nas da napravimo električnu ogradu. Guglao sam, ima puno dijagrama, ali mi ništa nije zapalo za oko. Kola napajana od 220 volti ne dolaze u obzir: glupa i opasna. Zajedničko kolo na tri 555 tajmera iznenadilo je svojom redundantnošću; električna stolica zasnovana na principu PWM zavojnice za paljenje neće dati dovoljnu dužinu iskre i jednako je opasna.
Šta je električni plašt? U najjednostavnijem slučaju, to je zemljište ograđeno žicom ili posebnom trakom pod naponom.
Pa šta se desilo:
Krug radi od 10 do 14 volti. Primarni pretvarač puni C4+C5 na 400 volti, nakon čega se ispuštaju u zavojnicu za paljenje. Frekvencija pražnjenja je regulirana R2 i ograničena R3; ovi otpornici su odgovorni za radni ciklus impulsa primarnog pretvarača. Sam pretvarač se napaja uobičajenim mikrokolom SG3525, koji ovo uključivanje zahtijeva minimalno vezivanje. Frekvencija pretvarača (C1 i R1) se bira u zavisnosti od transformatora, u mom slučaju ~66kHz. U mom slučaju, maksimalni radni ciklus je ograničen otpornikom R3 na ~18%, a maksimalna potrošnja struje iz 12-voltnog izvora je ~250mA. Ako snaga nije ograničena, možda će vam trebati snubber i zamjena tranzistora sa nešto moćnije, kao što je IRF3205.
C2 na 25 volti. Transformator T1 na jezgri RM8 N87 AL=250 je redundantni, ali nisu pronađena manja jezgra. Izračunajte zavoje u programu Old Man, u sekundarnom namotu ima ~250 zavoja, to je dovoljno s marginom na gotovo bilo kojoj jezgri, a pošto Ovo je povratni put, toplo preporučujem izolaciju sloj po sloj kako biste izbjegli kvar.
Slijede dvije diode i otpornik za ograničavanje struje R5, koji beskorisno troši energiju, zagrijava se i pomaže da se tiristor zaključa u ovoj vezi. Bolje ga je napraviti kompozitom od dva paralelna ili serijska otpornika snage 2 vata odgovarajućih ocjena. Kondenzatori C4 i C5 na 630 volti. C3 se može uzeti na 50 volti. Vrijednosti dinistora i tiristora na dijagramu.
Otpornik R6 regulira napon odziva jedinice praga, postavio sam ga na 400 volti, što mi se čini pretjeranim, iskra je previše snažna, sve će se to prilagoditi tokom eksperimenata.
T2 – zavojnica za paljenje, primarni namotaj je ranžiran sa 3 serijske HER208 diode.
Ne sviđa mi se granični čvor zbog R5, bit će preuređen, ali za eksperimente će biti sasvim u redu.
On ovog trenutka frekvencija pražnjenja pri maksimalnoj (R2) snazi je oko 4Hz, čini mi se da više nije potrebno, ali najvjerovatnije manje, ako napustite ovu frekvenciju i smanjite radni napon granične jedinice na 100-200 volti, potrošnja bit će oko 50-100 miliampera, respektivno, od akumulatora automobila ovaj sklop će živjeti vječno.
Radi sigurnosti, planirano je povezivanje VN izlaza zavojnice za paljenje na ogradu preko kompozitnog otpornika od 5 megaoma, što će omogućiti ograničavanje struje koja vrijeđa životinje na siguran nivo.
Upd: Električni pastir je testiran, evo video:
Napon na kondenzatorima je smanjen sa 400 na oko 150-200 volti, iskra je oko dva centimetra, možda i malo više.
Molimo omogućite JavaScript da viditeAko odlučite da svoj automobil pretvorite u LED rasvjetu, trebat će vam barem lm317 stabilizator struje za LED diode. Sastavljanje osnovnog stabilizatora nije nimalo teško, ali kako bi se izbjegle katastrofalne greške čak i s tako jednostavnim zadatkom, minimalni obrazovni program neće škoditi. Mnogi ljudi koji se ne bave radio elektronikom često brkaju koncepte kao što su stabilizator struje i stabilizator napona.
Lako za jednostavne stvari. Jačina struje, napon i njihova stabilizacija
Napon određuje koliko brzo se elektroni kreću kroz provodnik. Mnogi strastveni ljubitelji tvrdog kompjuterskog overkloka povećavaju napon jezgre centralnog procesora, čineći da ono počne brže da funkcioniše.
Jačina struje je gustina kretanja elektrona unutar električnog vodiča. Ovaj parametar je izuzetno važan za radioelemente koji rade na principu termoelektrične sekundarne emisije, posebno za izvore svetlosti. Ako površina poprečnog presjeka vodiča nije u stanju proći protok elektrona, višak struje počinje se oslobađati u obliku topline, što uzrokuje značajno pregrijavanje dijela.
Da bismo bolje razumjeli proces, analizirajmo plazma luk (na njegovoj osnovi radi električno paljenje plinskih peći i kotlova). Pri vrlo visokim naponima, brzina slobodnih elektrona je toliko velika da oni lako mogu "preletjeti" udaljenost između elektroda, formirajući plazma most.
A ovo je električni grijač. Kada elektroni prolaze kroz njega, prenose svoju energiju na grijaći element. Što je struja veća, to je protok elektrona gušći, termoelement se više zagrijava.
Zašto je potrebna stabilizacija struje i napona?
Bilo koja radioelektronska komponenta, bilo da je u pitanju sijalica ili centralni procesor računara, zahteva za optimalan rad jasno ograničen broj elektrona koji prolaze kroz provodnike.
Budući da je naš članak o stabilizatoru za LED diode, pričat ćemo o njima.
Uz sve svoje prednosti, LED diode imaju jedan nedostatak - visoku osjetljivost na parametre snage. Čak i umjereni višak sile i napona može dovesti do izgaranja materijala koji emituje svjetlost i kvara diode.
Danas je vrlo moderno preurediti sistem rasvjete automobila za LED rasvjetu. Njihova temperatura boje je mnogo bliža prirodnoj svjetlosti nego kod ksenona i sijalica sa žarnom niti, što vozača čini mnogo manje umornim na dugim putovanjima.
Međutim, ovo rješenje zahtijeva poseban tehnički pristup. Nazivna struja napajanja automobilske LED diode je 0,1-0,15 mA, a početna struja baterije je stotine ampera. Ovo je dovoljno da izgori mnogo skupih rasvjetnih elemenata. Da biste to izbjegli, koristite stabilizator od 12 volti za LED diode u automobilima.
Amperaža u mreži vozila se stalno mijenja. Na primjer, automobilski klima uređaj "jede" do 30 ampera; kada se isključi, elektroni koji su "dodijeljeni" njegovom radu više se neće vraćati natrag u generator i bateriju, već će se preraspodijeliti među druge električne uređaje. Ako dodatnih 300 mA ne igra ulogu u žarulji sa žarnom niti od 1-3 A, tada nekoliko takvih prenapona može biti kobno za diodu sa strujom napajanja od 150 mA.
Da bi se garantovao dugotrajan rad automobilskih LED dioda, za LED diode velike snage koristi se strujni stabilizator baziran na lm317.
Vrste stabilizatora
Prema načinu ograničavanja struje, postoje dvije vrste uređaja:
- Linear;
- Puls.
Radi na principu razdjelnika napona. Oslobađa struju određenog parametra, rasipajući višak u obliku topline. Princip rada takvog uređaja može se uporediti sa limenkom za zalijevanje opremljenom dodatnom rupom za odvod.
Prednosti
- pristupačna cijena;
- jednostavan dijagram instalacije;
- lako se sastavljaju vlastitim rukama.
Nedostatak: zbog zagrijavanja, nije pogodan za rad s velikim opterećenjima.
Poput rezača povrća, preseca dolaznu struju kroz posebnu kaskadu, dajući strogo doziranu količinu.
Prednosti
- dizajniran za velika opterećenja;
- ne zagreva se tokom rada.
Nedostaci
- zahtijeva izvor energije za vlastiti rad;
- stvara elektromagnetno zračenje;
- relativno visoka cijena;
- Teško je napraviti sebe.
S obzirom na nisku struju u automobilskim LED diodama, možete sastaviti jednostavan stabilizator za LED diode vlastitim rukama. Najdostupniji i najjednostavniji drajver LED lampe a trake su sastavljene na lm317 čipu.
Kratak opis lm317
Radio-elektronski modul LM317 je mikrokolo koje se koristi u sistemima za stabilizaciju struje i napona.
- Opseg stabilizacije napona od 1,7 do 37 V će osigurati stabilnu LED svjetlinu, neovisno o broju okretaja motora;
- Podrška za izlaznu struju do 1,5 A omogućava vam povezivanje nekoliko foto emitera;
- Visoka stabilnost dozvoljava fluktuacije izlaznih parametara od samo 0,1% nominalne vrijednosti;
- Ima ugrađenu zaštitu za ograničavanje struje i kaskadu isključivanja zbog pregrijavanja;
- Tijelo mikrokola je uzemljeno, tako da kada se pričvrsti samoreznim vijkom na karoseriju automobila, broj žica za montažu se smanjuje.
Područje primjene
- Stabilizator napona i struje za LED diode u kućnim uvjetima (uključujući LED trake);
- Stabilizatori napona i struje za LED diode u automobilima;
Strujni stabilizatorski krugovi za LED diode
Krug najjednostavnijeg stabilizatora Najjednostavniji stabilizator napona od 12 volti može se sastaviti pomoću ovog kola. Otpornik R1 ograničava izlaznu struju, R2 ograničava izlazni napon. Kondenzatori koji se koriste u ovom kolu smanjuju talasanje napona i povećavaju radnu stabilnost.
Potrebe vozača će biti zadovoljene najjednostavnijim stabilizacijskim mehanizmom, jer je napon napajanja u automobilskoj mreži prilično stabilan.
Da biste napravili stabilizator za diode u automobilu, trebat će vam:
- Chip lm317;
- Otpornik kao regulator struje za LED diode;
- Alati za lemljenje i ugradnju.
Sastavljamo prema gornjoj shemi
Proračun otpornika za LED drajver
Snaga i otpor otpornika izračunavaju se na osnovu jačine struje izvora napajanja i struje koju zahtijevaju LED diode. Za automobilsku LED diodu snage 150 mA, otpor otpornika bi trebao biti 10-15 Ohma, a izračunata snaga bi trebala biti 0,2-0,3 W.
Kako ga sami sastaviti, pogledajte video:
Dostupnost i jednostavnost dizajna vozača na lm317 čipu omogućava vam da bezbolno ponovo opremite sisteme električnog osvjetljenja bilo kojeg automobila.
U svakoj električnoj mreži periodično se javljaju smetnje koje negativno utječu na standardne parametre struje i. Ovaj problem uspješno riješen uz pomoć razni uređaji, među kojima su trenutni stabilizatori veoma popularni i efikasni. Imaju različite tehničke karakteristike, što ih omogućuje korištenje u kombinaciji s bilo kojim kućanskim električnim aparatima i opremom. Posebni zahtjevi primjenjuje se na mjernoj opremi koja zahtijeva stabilan napon.
Opća struktura i princip rada strujnih stabilizatora
Najviše doprinosi poznavanje osnovnih principa rada strujnih stabilizatora efektivna upotreba ovih uređaja. Električne mreže su doslovno zasićene raznim smetnjama koje negativno utječu na rad kućanskih aparata i električnu opremu. Za prevladavanje negativnih utjecaja koristi se shema jednostavan stabilizator napon i struja.
Svaki stabilizator ima glavni element - transformator, koji osigurava rad cijelog sistema. Najjednostavniji krug uključuje ispravljački most na koji je povezan razne vrste kondenzatori i otpornici. Njihovi glavni parametri su individualni kapacitet i krajnji otpor.
Sam stabilizator struje radi prema vrlo jednostavnoj shemi. Kada struja uđe u transformator, njegova granična frekvencija se mijenja. Na ulazu će se poklopiti sa frekvencijom električne mreže i iznosit će 50 Hz. Nakon što su sve strujne konverzije završene, maksimalna izlazna frekvencija će pasti na 30 Hz. Pretvorni krug uključuje visokonaponske ispravljače, uz pomoć kojih se određuje polaritet napona. Kondenzatori su direktno uključeni u stabilizaciju struje, a otpornici smanjuju smetnje.
Diodni stabilizator struje
Mnogi dizajni lampi sadrže diodne stabilizatore, poznatije kao. Kao i sve vrste dioda, LED diode imaju nelinearnu strujno-naponsku karakteristiku. To jest, kada se napon na LED diodi promijeni, dolazi do nesrazmjerne promjene struje.
Kako se napon povećava, u početku se opaža vrlo sporo povećanje struje, kao rezultat toga, LED ne svijetli. Zatim, kada napon dostigne graničnu vrednost, počinje da se emituje svetlost i struja raste veoma brzo. Daljnji porast napona dovodi do katastrofalnog povećanja struje i pregaranja LED dioda. Značenje granični napon ogleda se u tehničke specifikacije LED izvori svjetlosti.
LED diode velike snage zahtijevaju hladnjak jer njihov rad stvara velika količina toplota. Osim toga, zahtijevaju prilično snažan stabilizator struje. Pravilan rad LED diode su također opremljene stabilizirajućim uređajima. To je zbog snažnog širenja graničnog napona čak i za izvore svjetlosti istog tipa. Ako su dvije takve LED diode povezane na isti izvor napona, kroz njih će proći struje različitih veličina. Razlika može biti toliko značajna da će jedna od LED dioda odmah pregorjeti.
Stoga se ne preporučuje paljenje LED izvora svjetlosti bez stabilizatora. Ovi uređaji postavljaju struju na zadatu vrijednost bez uzimanja u obzir napona primijenjenog na krug. Najmoderniji uređaji uključuju stabilizator s dva terminala za LED diode, koji se koristi za stvaranje jeftinih rješenja za kontrolu LED dioda. Sastoji se od tranzistora sa efektom polja, dijelova za vezivanje i drugih radio elemenata.
Strujni stabilizator kola za ROLL
Ovo kolo radi stabilno koristeći elemente kao što su KR142EN12 ili LM317. Oni su podesivi stabilizatori napona koji rade sa strujom do 1,5A i ulaznim naponom do 40V. U normalnim termičkim uslovima, ovi uređaji su sposobni da rasipaju snagu do 10W. Ovi čipovi imaju nisku vlastitu potrošnju od približno 8mA. Ovaj indikator ostaje nepromijenjen čak i sa promjenom struje koja prolazi kroz ROLL i promjenom ulaznog napona.
Element LM317 je sposoban održavati konstantan napon na glavnom otporniku, koji se regulira u određenim granicama pomoću triming otpornika. Glavni otpornik sa konstantnim otporom osigurava stabilnost struje koja prolazi kroz njega, pa je poznat i kao otpornik za podešavanje struje.
ROLL stabilizator je jednostavan i može se koristiti kao elektronsko opterećenje, punjenje baterija i druga područja.
Strujni stabilizator na dva tranzistora
Zahvaljujući jednostavnom dizajnu, elektronska kola Vrlo često se koriste stabilizatori sa dva tranzistora. Njihov glavni nedostatak smatra se nedovoljno stabilnom strujom u opterećenjima pri različitim naponima. Ako nisu potrebne visoke strujne karakteristike, onda je ovaj stabilizirajući uređaj sasvim prikladan za rješavanje mnogih jednostavnih problema.
Osim dva tranzistora, krug stabilizatora sadrži otpornik za podešavanje struje. Kada se struja poveća na jednom od tranzistora (VT2), povećava se napon na otporniku za podešavanje struje. Pod uticajem ovog napona (0,5-0,6V), drugi tranzistor (VT1) počinje da se otvara. Kada se ovaj tranzistor otvori, drugi tranzistor - VT2 počinje da se zatvara. Shodno tome, količina struje koja teče kroz njega se smanjuje.
Kao VT2 koristi se bipolarni tranzistor, međutim, ako je potrebno, moguće je kreirati podesivi stabilizator struja na MOSFET tranzistoru sa efektom polja koji se koristi kao zener dioda. Njegov izbor se zasniva na naponu od 8-15 volti. Ovaj element se koristi kada je napon napajanja previsok, pod čijim utjecajem se kapija u tranzistoru s efektom polja može slomiti. Jače MOSFET zener diode su dizajnirane za veće napone - 20 volti ili više. Otvaranje takvih zener dioda dolazi kada minimalna vrijednost napon kapije je 2 volta. U skladu s tim, dolazi do povećanja napona, pružajući normalan rad strujni stabilizator kola.
Podesivi DC regulator
Ponekad postoji potreba za stabilizatorima struje sa mogućnošću podešavanja u širokom rasponu. Neki krugovi mogu koristiti otpornik za podešavanje struje sa smanjenim karakteristikama. U ovom slučaju potrebno je koristiti pojačalo greške, koje je bazirano na operacionom pojačalu.
Uz pomoć jednog otpornika za podešavanje struje, napon u drugom otporniku se pojačava. Ovo stanje se naziva pojačani napon greške. Parametri se upoređuju pomoću referentnog pojačala referentni napon i napon greške, nakon čega se status podešava tranzistor sa efektom polja.
Ovaj krug zahtijeva odvojeno napajanje, koje se dovodi na poseban konektor. Napon napajanja mora osigurati normalan rad svih komponenti kola i ne smije prelaziti nivo dovoljan da izazove kvar tranzistora sa efektom polja. Pravilna konfiguracija kruga zahtijeva postavljanje klizača varijabilnog otpornika na najviši položaj. Pomoću otpornika za trimiranje postavlja se maksimalna vrijednost struje. Dakle, varijabilni otpornik omogućava da se struja podesi od nule do maksimalne vrijednosti postavljene tokom procesa podešavanja.
Snažan stabilizator impulsne struje
Širok raspon struja napajanja i opterećenja nije uvijek glavni zahtjev za stabilizatore. U nekim slučajevima visok koeficijent je od odlučujućeg značaja korisna akcija uređaj. Ovaj problem je uspješno riješen mikro krugom stabilizatora impulsne struje, koji zamjenjuje stabilizatore kompenzacije. Uređaji ovog tipa omogućuju stvaranje visokog napona na opterećenju čak i u prisustvu niskog ulaznog napona.
Osim toga, tu je i pojačivač. Koriste se zajedno sa opterećenjima čiji napon napajanja premašuje ulazni napon stabilizacionog uređaja. Kao razdjelnici izlaznog napona koriste se dva otpornika koja se koriste u mikrokrugu, uz pomoć kojih se ulazni i izlazni napon naizmjenično smanjuju ili povećavaju.
Stabilizator na LM2576