במעגל החשמלי של מכונית משתמשים לעתים קרובות בווסת מתח של 12 וולט. הצורך להתקין אותו מוסבר על ידי העובדה שמקורות כוח רכב (סוללה וגנרטור) של מכשירי חשמל שונים עם 12 וולט נותנים זרם ישר עם מתח של 12.5 עד 14 V. תנודות כה גדולות יכולות להוביל לנזק וכישלון של LED רגיש ויקר. קלטות, פנסי ערפל, רדיו. כמו כן, בנוסף למערכות החשמל של מכוניות, מכשירים כאלה משמשים באספקת חשמל 12 וולט, המסוגלים להוריד ולהמיר את זרם החילופין של רשת ביתית חשמלית למערכת קבועה, המתאימה יותר למספר מכשירים.
בחירת מכשיר
בבחירת מייצב קחו בחשבון את המאפיינים הבאים:
- גדלים. המייצב שנבחר צריך להיות ממוקם באופן קומפקטי במקום המיועד להתקנה עם גישה רגילה.
- נוף. מבין המכשירים הזמינים מסחרית, האמינים, הקומפקטים והזולים ביותר הם מייצבים המבוססים על מעגלי מיקרו קטנים.
- אפשרות לתיקון עצמי. מכיוון שאפילו המכשירים האמינים ביותר נכשלים, יש צורך להעדיף מייצבים ניתנים לתחזוקה, ורכיבי רדיו שעבורם זמינים מסחרית בכמות מספקת ובמחיר שווה לכל נפש.
- מהימנות. המייצב שנבחר אמור לספק ערך מתח קבוע ללא סטיות משמעותיות מהטווח שהצהר היצרן שלו.
- עלות. עבור מערכת החשמל של המכונית, זה מספיק כדי לרכוש מכשיר בשווי של עד 200 רובל.
כמו כן, בעת בחירת מייצב, יש לקחת בחשבון את ביקורות הלקוחות שלהם, אשר ניתן למצוא בפורומים ואתרים מיוחדים.
זנים של מייצבי 12 וולט
בהתאם לעיצוב ושיטת שמירה על מתח 12 וולט, נבדלים שני סוגים של מייצבים:
- מייצבים דופקים, המורכבים מאינטגרטור (סוללה, קבל אלקטרוליטי בעל קיבולת גדולה) ומפתח (טרנזיסטור). המתח נשמר בטווח ערכים נתון עקב התהליך המחזורי של הצטברות והעברת טעינה מהירה על ידי האינטגרטור כאשר המפתח פתוח. על ידי תכונות תכנון ושיטת בקרה, מייצבים כאלה מחולקים למכשירי מפתח עם הדק שמיט, אקולייזר עם רוחב דופק ומודולציה לתדר דופק.
- ליניארי - התקנים לייצוב מתח בהם דיודות זנר המחוברות בסדרות או מעגלי מיקרו מיוחדים משמשים כמכשיר ויסות.
הנפוצים והפופולאריים ביותר בקרב חובבי מכוניות הם מכשירים לינאריים המאופיינים בפשטות ההרכבה העצמית, האמינות והעמידות. נעשה שימוש לעתים קרובות פחות במצב דופק בגלל העלות הגבוהה של חלקים והקשיים בייצור עצמי ותיקון.
דגם קלאסי
מייצבים קלאסיים הם סוג גדול של מכשירים המורכבים על בסיס רכיבים מוליכים למחצה כמו טרנזיסטורים דו קוטביים ודיודות זנר. ביניהם, הפונקציה העיקרית של שמירת המתח ב 12 וולט מבוצעת על ידי דיודות זנר - מעין דיודות המחוברות בקוטביות הפוכה (פלוס אספקת חשמל מחוברת לקתודה של מכשיר מוליכים למחצה כזה, מינוס לאנודה), הפועלת במצב פירוק. תמצית העבודה של חלקי מוליכים למחצה אלה היא כדלקמן:
- כאשר המתח של מקור הכוח המחובר לדיודה זנר הוא פחות מ 12 וולט, הוא נמצא במצב סגור ואינו משתתף בהתאמת מאפיין זה של הזרם החשמלי.
- כאשר חורג הסף של 12 וולט, דיודת הזנר "נפתחת" ושומרת על ערך זה בטווח המצוין על ידי מאפייניו.
אם חורג מהמתח המסופק לדיודת הזנר ביחס לזו המוצהרת על ידי היצרן כמקסימום, המכשיר נכשל מהר מאוד כתוצאה מהשפעת ההתמוטטות התרמית.
על מנת שכל דגם דיודה זנר ישרת זמן רב ככל האפשר, מומלץ כי המפרט שלו יציין את טווח המתח, את עוצמת הזרם בו הוא אמור להיות מופעל.
בהתאם לחיבור, נבדלות שתי גרסאות של המייצב הקלאסי: רכיבי בקרה ליניאריים מחוברים בסדרה לעומס; מקביל - התקנים מייצבי מתח מקבילים למכשירים המופעלים.
מייצב אינטגרלי
המכשירים מורכבים באמצעות מעגלי מיקרו קטנים בגודל המסוגלים לפעול במתח כניסה של עד 26-30 וולט, ומפיקים זרם קבוע של 12 וולט עם הספק של עד אמפר 1. תכונה של רכיבי הרדיו הללו היא נוכחות של שלוש רגליים - "קלט", "פלט" ו"התאמה ". האחרון משמש לחיבור נגדי כוונון המשמש להגדרת התצורה של השבב ולמניעת עומסי יתר שלו.
אקווליזרים נוחים ואמינים יותר שהורכבו על בסיס מעגלי מיקרו מייצבים מוציאים בהדרגה אנלוגים שהורכבו על אלמנטים בדידים.
איך להכין מייצב 12 וולט
ניתן לייצר מכשירים מייצבים פשוטים אך יחד עם זאת די יעילים, אמינים ועמידים באופן עצמאי, באמצעות דיודות זנר פשוטות ומעגלי מיקרו קטנים מיוחדים כמו LM317, LD1084, L7812, КРЕН (КР142ЕН8Б).
מייצב על LM317
תהליך ההרכבה של התקן כזה המייצב מתח מורכב מהשלבים הבאים:
- התנגדות של 130 אוהם מוחממת לסיכת הפלט הממוצעת של המיקרו מעגל.
- מוליך מוחדר למגע הימני בכניסה, ומספק מתח לא יציב ממקור הכוח.
- מגע הכוונון השמאלי מולחם לרגל השנייה של הנגד המותקן ביציאת המיקרו-מעגל.
תהליך ההלחמה של מייצב כזה אינו לוקח יותר מעשר דקות ובהתחשב במעגל מיקרו זול אינו דורש השקעות גדולות. בעזרת מכשיר כזה, נורות LED, סרטים מוזנים.
מעגל משולב LD1084
הרכבת המכשיר לייצוב המתח של מערכת חשמל לרכב באמצעות שבב LD1084 היא כדלקמן:
- מוליך עם מתח חיובי מגשר הדיודה הוא מולחם למגע הכניסה של המיקרו מעגל.
- פולט של טרנזיסטור דו קוטבי מולחם למגע השליטה שבסיסו מזין את זרם הקורה הנמוך והגבוה דרך שני נגדים בערך נומינלי של 1 kOhm.
- שני נגדים מולחמים למגע הפלט (האחד תקין ב 120 אוהם, והשני גוזם בגובה 4.7 אוהם) וקבל אלקטרוליטי בגודל 10 UF
כדי להחליק את האדווה הנוכחי לאחר גשר הדיודה, מותקן קבל אלקטרוליטי נוסף בעל קיבולת של 10 מיקרו-פארדים.
מייצב על הדיודות והלוח L7812
אקולייזר משולב פשוט על דיודה שוטקי ושני קבלים מורכב כדלקמן:
- המגע הבא מולחם למגע הכניסה של המיקרו-מעגל: דיודה מסוג 1N4007, שהאנודה שלה מחוברת לפלוס מקור הכוח באמצעות חוט, והטנה החיובית של קבל אלקטרוליטי חזק 16 וולט בהספק של 330 μF.
- העומס והרגל של צלחת הפלוס של קבל אלקטרוליטי 16 וולט במהירות של 100 מיקרו-פין מולחמים למגע הפלט הימני.
- המינוס, שמגיע מהסוללה, והחוט מפלטות המינוס של הקבלים מולחמים למגע ההתאמה האמצעי.
ממכשיר פשוט כל כך, אתה יכול להעביר קלטות עוצמה של נוריות לד ומקליט רדיו.
המייצב הקל ביותר הוא לוח ROLL
מעגל וסת המתח עבור 12 וולט המבוסס על לוח הגלילה (KR142EN8B) כולל את הרכיבים הבאים:
- דיודה מיישר מסוג 1N4007 מולחמת למסוף הכניסה.
- שבב KR142EN8B או KIA7812A.
- שני חוטים מולחמים ליציאה ובקרת השליטה של המיקרו-מעגל ומחוברים לעומס מינוס מקור הכוח.
העיצוב על לוח KREN הוא הקל והמהיר ביותר להרכבה. יחד עם זאת היעילות וההיקף שלה זהים לאנלוגים אחרים תוצרת בית.
