Neste artigo, discutiremos um circuito estabilizador de tensão de rede automático controlado por triac relativamente simples, que usa CIs lógicos e alguns triacs para controlar os níveis de tensão de rede.
Por que o estado sólido?
Com design de estado sólido, as transições de comutação de tensão são muito suaves com desgaste mínimo, resultando em estabilização de tensão eficiente.
Descubra todo o procedimento de construção deste estabilizador de tensão de rede de estado sólido único.
O circuito proposto de um triac controlado Estabilizador de tensão AC fornecerá uma excelente estabilização de tensão de 4 etapas para qualquer aparelho em sua saída.
Sem partes móveis envolvidas, sua eficiência é ainda mais aprimorada. Saiba mais sobre este operador silencioso: protetor de energia.
O circuito de um estabilizador automático de tensão discutido em um dos meus artigos anteriores, embora útil, devido ao seu design mais simples, não tem a capacidade de controlar os diferentes níveis de tensão da rede elétrica de forma discreta.
A ideia proposta embora não tenha sido testada, parece bastante convincente e, se os componentes críticos estiverem devidamente dimensionados, deve funcionar conforme o esperado.
O circuito atual do estabilizador de tensão CA controlado por triac é excelente em seu desempenho e é quase um estabilizador de tensão ideal em todos os aspectos.
Como sempre, o circuito foi desenhado exclusivamente por mim. Ele é capaz de controlar e dimensionar a tensão da rede CA de entrada com precisão por meio de 4 etapas independentes.
O uso de triacs certifique-se de que as trocas sejam rápidas (dentro de 2 mS) e sem faíscas ou transientes geralmente associados ao tipo de relé de estabilizadores.
Além disso, como nenhuma peça móvel é empregada, toda a unidade torna-se completamente sólida e quase permanente.
Vamos prosseguir para ver como o circuito funciona.
CUIDADO:
CADA PONTO DO CIRCUITO APRESENTADO AQUI PODE ESTAR NA REDE ACPOTENCIAL, PORTANTO EXTREMAMENTE PERIGOSO TOCAR LIGADOPOSIÇÃO. RECOMENDA-SE O MAIOR CUIDADO E CUIDADO, USE UMA PRANCHA DE MADEIRA SOB SUAOS PÉS SÃO ESTRITAMENTE RECOMENDADOS AO TRABALHAR COM ESTE PROJETO ... RECÉM-SE MANTENHA LONGE.
Operação de Circuito
O funcionamento do circuito pode ser entendido através dos seguintes pontos:
Os transistores T1 a T4 são todos arranjados para detectar o aumento gradual na tensão de entrada e conduzir um após o outro em sequência conforme a tensão aumenta e vice-versa.
Gates N1 a N4 de IC 4093 estão configurados como buffers . As saídas dos transistores são alimentadas às entradas dessas portas.
Todas as portas são interconectadas umas às outras de tal forma que a saída de apenas uma porta particular permanece ativa em um determinado período de tempo de acordo com o nível da tensão de entrada.
Assim, conforme a tensão de entrada aumenta, as portas respondem aos transistores e suas saídas tornam-se subsequentemente lógicas, uma após a outra, certificando-se de que a saída da porta anterior seja desligada e vice-versa.
A lógica hi do buffer particular é aplicada à porta do respectivo SCR que conduz e conecta a linha “quente” relevante do transformador ao aparelho externo conectado.
Conforme a tensão aumenta, os triacs relevantes selecionam subsequentemente as extremidades 'quentes' apropriadas do transformador para aumentar ou diminuir a tensão e manter uma saída relativamente estabilizada.
Como montar o circuito
A construção deste circuito de proteção de energia AC de controle triac é simples e apenas uma questão de adquirir as peças necessárias e montá-las corretamente sobre um PCB geral.
É bastante óbvio que a pessoa que está tentando fazer este circuito sabe um pouco mais do que apenas o básico de eletrônica.
As coisas podem dar muito errado se houver algum erro na montagem final.
Você precisará de uma fonte de alimentação CC universal variável externa (0 a 12 volts) para configurar a unidade da seguinte maneira:
Supondo que uma alimentação de saída de 12 volts de TR1 corresponda a uma alimentação de entrada de 225 volts, por meio de cálculos descobrimos que ela produzirá 9 volts em uma entrada de 170 volts, 13 volts corresponderão a 245 volts e 14 volts serão equivalentes a uma entrada de aproximadamente 260 volts.
Como configurar e testar o circuito
Mantenha inicialmente os pontos “AB” desconectados e certifique-se de que o circuito esteja totalmente desconectado da rede elétrica CA.
Ajuste a fonte de alimentação universal externa para 12 volts e conecte seu positivo ao ponto “B” e negativo ao aterramento comum do circuito.
Agora ajuste P2 até que o LD2 esteja apenas LIGADO. Reduza a tensão para 9 e ajuste P1 para ligar LD1.
Da mesma forma, ajuste P3 e P4 para iluminar os LEDs relevantes nas tensões 13 e 14, respectivamente.
O procedimento de configuração agora está completo. Remova a alimentação externa e junte os pontos “AB”.
A unidade inteira pode agora ser conectada à rede elétrica CA para que possa começar a funcionar imediatamente.
Você pode verificar o desempenho do sistema fornecendo uma entrada CA variável por meio de um transformador automático e verificando a saída usando um multímetro digital.
Este estabilizador de tensão AC controlado por triac desligará em tensões abaixo de 170 e acima de 300 volts.
Disposição de pinagem de porta interna IC 4093
Lista de Peças
Você precisará das seguintes peças para a construção deste estabilizador de tensão CA de controle SCR:
Todos os resistores são de ¼ Watt, CFR 5%, a menos que indicado de outra forma.
- R5, R6, R7, R8 = 1M ¼ watt,
- Todos os Triacs têm 400 volts, classificação de 1KV,
- T1, T2, T3, T4 = BC 547,
- Todos os diodos zener são = 3 volts 400 mW,
- Todos os diodos são = 1N4007,
- Todas as predefinições = 10K linear,
- R1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 = 1K ¼ watt,
- N1 a N4 = IC 4093,
- C1 e C3 = 100Uf / 25 volts,
- C2 = 104, cerâmica,
- Transformador de estabilizador de proteção de energia = “Feito sob encomenda” com tomadas de saída de 170, 225, 240, 260 volts em alimentação de entrada de 225 volts ou tomadas de 85, 115, 120, 130 volts em alimentação de entrada de 110 CA.
- TR1 = Transformador redutor, 0 - 12 volts, 100 mA.
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