Sådan opretter du en spændingsregulator til 12 volt med dine egne hænder

I det elektriske kredsløb i en bil bruges ofte en spændingsregulator på 12 volt. Behovet for at installere det forklares af det faktum, at bilforsyninger (batteri og generator) af forskellige 12-volt elektriske apparater giver jævnstrøm med en spænding på 12,5 til 14 V. Sådanne store udsving kan føre til skader og svigt i følsom og dyre LED bånd, tågelygter, radio. Foruden de elektriske systemer i biler bruges sådanne anordninger i 12-volt strømforsyninger, der er i stand til at sænke og konvertere vekselstrømmen i et elektrisk husholdningsnetværk til et konstant, hvilket er mere egnet til et antal enheder.

Valg af enhed

Når du vælger en stabilisator, skal du tage hensyn til følgende egenskaber:

• Størrelser. Den valgte stabilisator skal være kompakt placeret på det påtænkte sted til installation med normal adgang.
• Udsigt. Af de kommercielt tilgængelige enheder er de mest pålidelige, kompakte og billige stabilisatorer baseret på små mikrokredsløb.
• Muligheden for selvreparation. Da selv de mest pålidelige enheder mislykkes, er det nødvendigt at foretrække vedligeholdelige stabilisatorer, hvis radiokomponenter er kommercielt tilgængelige i tilstrækkelig mængde og til en overkommelig pris.
• Pålidelighed. Den valgte stabilisator skal tilvejebringe en konstant spændingsværdi uden væsentlige afvigelser fra det område, der er angivet af deres producent.
• Koste. For bilens elektriske system er det nok at købe en enhed til en værdi af op til 200 rubler.

Når du vælger en stabilisator, er det også nødvendigt at tage hensyn til kundernes anmeldelser, som kan findes på specialiserede fora og websteder.

Sorter af 12V stabilisatorer

Afhængig af designet og metoden til at opretholde 12-volt spænding, skelnes to typer stabilisatorer:

• Pulsstabilisatorer, der består af en integrator (batteri, elektrolytisk kondensator med høj kapacitet) og en nøgle (transistor). Spændingen opretholdes i et givet interval af værdier på grund af den cykliske akkumuleringsproces og hurtig ladningsoverførsel af integratoren, når nøglen er åben. Efter designfunktioner og kontrolmetode er sådanne stabilisatorer opdelt i nøgleindretninger med Schmitt-trigger, udligere med pulsbredde og pulsfrekvensmodulering.
• Lineære - spændingsstabiliserende enheder, i hvilke zenerdioder eller specielle mikrokredsløb er forbundet i serie som reguleringsenheder.

De mest almindelige og populære blandt bilentusiaster er lineære enheder, der er kendetegnet ved enkel montering, pålidelighed og holdbarhed. Pulstilstand bruges meget mindre ofte på grund af de høje omkostninger ved dele og vanskelighederne ved selvfremstilling og reparation.

Klassisk model

Klassiske stabilisatorer er en stor klasse af enheder samlet på basis af sådanne halvlederkomponenter som bipolære transistorer og zener dioder. Blandt dem udføres hovedfunktionen ved at opretholde spændingen ved 12 V af zener-dioder - en slags dioder, der er forbundet i omvendt polaritet (plus en strømforsyning er forbundet til katoden i en sådan halvlederanordning og minus til anoden), der fungerer i nedbrudstilstand. Essensen af ​​arbejdet med disse halvlederdele er som følger:

• Når spændingen på strømkilden, der er tilsluttet zenerdioden, er mindre end 12 V, er den i lukket position og deltager ikke i justeringen af ​​denne egenskab ved den elektriske strøm.
• Når tærsklen på 12 volt overskrides, åbnes zenerdioden og opretholder denne værdi i det område, der er specificeret af dets egenskaber.

I tilfælde af overskydende spænding, der leveres til zenerdioden, i forhold til den erklærede maksimale fabrikant, svigter enheden meget hurtigt på grund af virkningen af ​​termisk nedbrydning.

For at enhver model af zenerdioden skal fungere så længe som muligt anbefales det, at dens specifikation specificerer spændingsområdet, strømstyrken, som det skal betjenes i.

Afhængigt af forbindelsen skelnes to versioner af den klassiske stabilisator: lineære - styreelementer er seriekoblet til belastningen; parallel - spændingsstabiliserende enheder er parallelle med drevne enheder.

Integreret stabilisator

Enhederne samles ved hjælp af mikrokredsløb i små størrelser, der er i stand til at arbejde ved en indgangsspænding på op til 26-30 V, hvilket giver en konstant 12-volt strøm på op til 1 Ampere. Et træk ved disse radiokomponenter er tilstedeværelsen af ​​3 ben - "input", "output" og "justering". Sidstnævnte bruges til at forbinde en justeringsmodstand, der bruges til at konfigurere chippen og forhindre overbelastning.

Mere bekvemme og pålidelige udligere samlet på grundlag af stabiliserende mikrokredsløb fortrænger gradvist analoger samlet på diskrete elementer.

Sådan fremstilles en 12V stabilisator

Enkle, men på samme tid ganske effektive, pålidelige og holdbare stabiliseringsanordninger kan fremstilles uafhængigt ved hjælp af enkle zener-dioder og specielle små mikrokredsløb som LM317, LD1084, L7812, КРЕН (КР142ЕН8Б).

Stabilisator på LM317

Samlingsprocessen for en sådan spændingsstabiliserende anordning består af følgende trin:

1. En modstand på 130 ohm loddes til den gennemsnitlige udgangsstift på mikrokredsløbet.
2. En leder loddes til den højre indgangskontakt, der leverer ustabiliseret spænding fra strømkilden.
3. Den venstre justeringskontakt loddes til det andet ben af ​​modstanden, der er installeret ved udgangen fra mikrokredsløbet.

Processen med lodning af en sådan stabilisator tager højst 10 minutter, og under hensyntagen til en billig mikrokredsløb kræver det ikke store investeringer. Ved hjælp af en sådan enhed føres LED-lys og bånd.

Integreret kredsløb LD1084

Samlingen af ​​enheden til stabilisering af spændingen i et elektrisk automobilsystem ved hjælp af LD1084-chippen er som følger:

1. En leder med en positiv spænding fra diodebroen loddes til mikrokredsløbets indgangskontakt.
2. En emitter fra en bipolær transistor loddes til kontrolkontakten, hvis basis fører den lave og høje strålestrøm gennem to modstande med en nominel værdi på 1 kΩ.
3. To modstande er loddet til udgangskontakten (den ene er normal ved 120 ohm, og den anden er trimmer ved 4,7 ohm) og en elektrolytisk kondensator ved 10 uF

For at udjævne krusningsstrømmen installeres en anden elektrolytisk kondensator med en kapacitet på 10 mikrofarader efter diodebroen.

Stabilisator på dioderne og pladen L7812

En simpel integreret udligning på en Schottky-diode og to kondensatorer samles som følger:

1. Følgende kontakt er loddet til indgangskontakten til mikrokredsløbet: en diode af typen 1N4007, hvis anode er forbundet til plusskilden ved hjælp af en ledning, og plusforingen af ​​en kraftig 16-volt elektrolytisk kondensator med en kapacitet på 330 μF.
2. Belastningen og foden af ​​pluspladen på en 16-volt elektrolytisk kondensator ved 100 μF loddes til højre udgangskontakt.
3. Minuset, der kommer fra batteriet, og ledningen fra kondensatorernes minusplader loddes til den midterste justeringskontakt.

Fra en sådan simpel enhed kan du tænde kraftige bånd af lysdioder og en radiobåndoptager.

ROLL-tavlen er den nemmeste stabilisator

Spændingsreguleringskredsløbet for 12 volt baseret på rullepladen (KR142EN8B) inkluderer følgende komponenter:

• En ensretterdiode type 1N4007 loddet til indgangsterminalen.
• Chip KR142EN8B eller KIA7812A.
• To ledninger loddet til udgangs- og kontrolkontakten på mikrokredsløbet og forbundet til belastningen og minus strømkilden.

Designet på KREN-pladen er det nemmeste og hurtigste at samle. Samtidig er dens effektivitet og omfang den samme som for andre hjemmelavede analoger.