Circuito Estabilizador Automático de Tensão para Aparelhos de TV e Geladeira

Aqui, estudaremos o projeto de um estabilizador de voltagem CA automático simples, que pode ser aplicado para proteger aparelhos como TV e geladeiras de tensões flutuantes.

Um estabilizador de voltagem é um dispositivo que é projetado para detectar flutuações de voltagem inadequadas nas entradas de alimentação CA e corrigi-las para produzir uma voltagem estabilizada para os aparelhos ou dispositivos conectados.

Como funciona o circuito

Referindo-se à figura, descobrimos que a proposta circuito estabilizador automático de tensão está configurado com o único opamp IC 741 . Torna-se a seção de controle de todo o design. opamp é conectado como um comparador , todos nós sabemos o quão bem este modo se adapta ao IC 741 e outros opamps. Suas duas entradas são adequadas para as operações mencionadas.

O pino nº 2 do IC é fixado a um nível de referência, criado pelo resistor R1 e o diodo zener, enquanto o pino nº 3 é aplicado com a tensão de amostra do transformador ou fonte de alimentação.

Essa tensão se torna a tensão de detecção do IC e é diretamente proporcional à variação da entrada CA de nossa fonte de alimentação.

A predefinição é usada para definir o ponto de disparo ou o ponto limite no qual a tensão pode ser considerada perigosa ou inadequada. Discutiremos isso na seção de procedimento de configuração.

O pino nº 6, que é a saída do IC, fica alto assim que o pino nº 3 atinge o ponto de ajuste e ativa o estágio do transistor / relé.

Caso a tensão da rede ultrapasse um limite predeterminado, os ICs não invertidos o detectam e sua saída imediatamente fica alta, ligando o transistor e o relé para as ações desejadas.

O relé, que é um tipo de relé DPDT, tem seus contatos ligados a um transformador, que é um transformador comum modificado para desempenhar a função de um transformador estabilizador.

Seus enrolamentos primário e secundário estão interconectados de tal maneira que, por meio da comutação apropriada de suas tomadas, o transformador é capaz de adicionar ou deduzir uma certa magnitude da tensão de alimentação CA e produzir o resultado para a carga conectada de saída.

Os contatos do relé são integrados de forma apropriada às tomadas do transformador para executar as ações acima de acordo com os comandos dados pela saída opamp.

Portanto, se a tensão CA de entrada tende a aumentar um valor limite definido, o transformador deduz alguma tensão e tenta impedir que ela alcance níveis perigosos e vice-versa durante situações de baixa tensão.

Diagrama de Circuito Completo

Cálculos Opamp

Se um divisor de resistor foi usado em vez de um zener no pino # 2, a relação entre o nível de referência no pino # 2 do opamp com o divisor de resistor e Vcc poderia ser dada como:

Vref = (R2 / R1 + R2) x Vcc

Onde R2 é o resistor usado em vez de Z1.

Diagrama de fiação do relé do transformador

Lista de Peças

Você precisará dos seguintes componentes para fazer este circuito estabilizador de tensão de rede automático caseiro:

R1, R2 = 10K,

R3 = 470K ou 1M, (valores mais baixos permitirão correções de tensão mais rápidas)

C1 = 1000 uF / 25 V

D1, D2, D3 = 1N4007,

T1 = BC547,

TR1 = 0 - 12 V, 500 mA,

TR2 = 9 - 0 - 9 V, 5 Amp, IC1 = 741,
Z1, Z2 = 4,7V / 400mW

Relé = DPDT, 12 V, 200 ou mais Ohms, saídas de tensão aproximadas para as entradas fornecidas

Proporções de tensão de entrada estabilizadas x saída estabilizada

INPUT ------ OUTPUT

200V -------- 212V
210 V -------- 222 V
220V -------- 232V
225V -------- 237V
230 V -------- 218 V
240 V -------- 228 V
250 V -------- 238 V

Como configurar o circuito

O circuito estabilizador de tensão automático simples discutido pode ser configurado com as seguintes etapas:

Inicialmente não conecte os transformadores ao circuito, mantenha também R3 desconectado.

Agora, usando uma variável fonte de energia , ligue o circuito em C1, o positivo da alimentação vai para a linha do pino # 7 do opamp, enquanto o negativo vai para a linha do pino negativo # 4 do opamp.

Defina a tensão para cerca de 12,5 e ajuste a predefinição de modo que a saída do IC fique alta e dispare o relé.

Lembre-se, assumimos aqui que a saída CC 12,5 V de TR1 corresponde a cerca de 225 V CA da entrada da rede elétrica ... Para o seu circuito, certifique-se de confirmar isso antes de fazer este procedimento de configuração. Ou seja, suponha que você descubra que sua saída TR1 DC corresponde a 13 V para uma entrada de 225 V, então conclua este procedimento usando 13 V ... e assim por diante.

Agora, abaixar a tensão para cerca de 12 volts deve fazer o opamp desarmar o relé ao seu estado original ou torná-lo desenergizado.

Repita e verifique a ação do relé alterando a tensão de 12 para 13 volts, o que deve fazer o relé girar de maneira correspondente.

Seu procedimento de configuração acabou.

Agora você pode conectar o transformador às suas posições apropriadas com o circuito e também restaurar o R3 e as conexões de relé em seus pontos originais

Seu circuito estabilizador de tensão de rede simples está pronto.

Quando instalado, o relé desarma sempre que a tensão de entrada ultrapassa 230 volts, trazendo a saída para 218 volts e mantém esta distância continuamente conforme a tensão atinge níveis mais elevados.

Quando a voltagem cai para 225, o relé é desenergizado puxando a voltagem para 238 volts e mantém a diferença conforme a voltagem diminui.

A ação acima mantém a saída para o aparelho bem entre 200 a 250 volts com flutuações que variam de 180 a 265 volts.

Aviso: Uma única conexão errada pode causar risco de incêndio ou explosão, portanto, proceda com cuidado. Sempre use um Lâmpada de proteção de 100 watts em série com o da linha de alimentação que vai para o transformador estabilizador inicialmente. Assim que as operações forem confirmadas, você pode remover esta lâmpada.

2) Todo o circuito não está isolado da rede elétrica, portanto, os usuários são aconselhados a manter extremo cuidado ao testar a unidade em uma posição descoberta e enquanto estiver LIGADA, para evitar choques elétricos letais.