Hur man gör en spänningsregulator för 12 volt med dina egna händer

En 12-volt spänningsregulator används ofta i den elektriska kretsen i en bil. Behovet av att installera det förklaras av det faktum att bilkällor (batteri och generator) för olika 12-volt elektriska apparater ger likström med en spänning på 12,5 till 14 V. Så stora fluktuationer kan leda till skador och fel på känslig och dyr LED band, dimljus, radio. Förutom de elektriska systemen i bilar används sådana anordningar i 12-volts strömförsörjning, som kan sänka och omvandla växelströmmen för ett elektriskt hushållsnät till ett konstant, vilket är mer lämpligt för ett antal enheter.

Enhetsval

Spänningsregulator 12 volt

När du väljer en stabilisator beakta följande egenskaper:

  • Storlekar. Den valda stabilisatorn bör placeras kompakt på den avsedda platsen för installation med normal åtkomst.
  • Se. Av de kommersiellt tillgängliga anordningarna är de mest pålitliga, kompakta och billiga stabilisatorerna baserade på små mikrokretsar.
  • Möjligheten att självreparera. Eftersom även de mest pålitliga enheterna misslyckas, är det nödvändigt att föredra hållbara stabilisatorer, vars radiokomponenter är kommersiellt tillgängliga i tillräcklig mängd till ett överkomligt pris.
  • Pålitlighet. Den valda stabilisatorn bör tillhandahålla ett konstant spänningsvärde utan betydande avvikelser från det område som deklareras av tillverkaren.
  • Kosta. För bilens elektriska system räcker det att köpa en enhet värd upp till 200 rubel.

När du väljer en stabilisator är det också nödvändigt att ta hänsyn till kundernas recensioner, som finns på specialiserade forum och webbplatser.

Variationer av 12V-stabilisatorer

Beroende på konstruktion och metod för att upprätthålla 12-volt spänning, skiljer man två typer av stabilisatorer:

  • Pulsstabilisatorer, bestående av en integrator (batteri, elektrolytisk kondensator med stor kapacitet) och en nyckel (transistor). Spänningen upprätthålls inom ett givet värdeintervall på grund av den cykliska processen för ackumulering och snabb laddningsöverföring av integratorn när nyckeln är öppen. Genom designfunktioner och styrmetod delas sådana stabilisatorer upp i nyckelanordningar med Schmitt-trigger, utjämnar med pulsbredd och pulsfrekvensmodulering.
  • Linjär - spänningsstabiliserande enheter där zenerdioder anslutna i serie eller speciella mikrokretsar används som regleranordning.

De vanligaste och populära bland bilentusiaster är linjära enheter som kännetecknas av enkel montering, pålitlighet och hållbarhet. Pulsläge används mycket mindre ofta på grund av de höga kostnaderna för delar och svårigheterna med självtillverkning och reparation.

Klassisk modell

Linjär stabilisator med transistor

Klassiska stabilisatorer är en stor klass av enheter monterade på basis av sådana halvledarkomponenter som bipolära transistorer och zenerdioder. Bland dem utförs huvudfunktionen för att upprätthålla spänningen vid 12 V av zenerdioder - en slags dioder anslutna i omvänd polaritet (plus en strömförsörjning är ansluten till katoden i en sådan halvledaranordning, och minus till anoden), som arbetar i nedbrytningsläge. Kärnan i arbetet med dessa halvledardelar är följande:

  • När spänningen på kraftkällan ansluten till zenerdioden är mindre än 12 V är den i stängt läge och deltar inte i justeringen av denna egenskap hos den elektriska strömmen.
  • När tröskeln på 12 volt överskrids, öppnas zenerdioden och upprätthåller detta värde inom det område som anges av dess egenskaper.

Om spänningen som tillförs zenerdioden överskrids i förhållande till den som tillverkaren har angett som maximalt, misslyckas enheten mycket snabbt på grund av effekten av termisk nedbrytning.

För att varje modell av zenerdioden ska fungera så länge som möjligt rekommenderas det att dess specifikation anger spänningsområdet, strömstyrkan som den ska användas i.

Beroende på anslutningen skiljer man två versioner av den klassiska stabilisatorn: linjära styrelement är seriekopplade till lasten; parallell - spänningsstabiliserande enheter är parallella med drivna enheter.

Integrerad stabilisator

Enheterna monteras med hjälp av små mikrokretsar i små storlekar som kan arbeta vid en ingångsspänning upp till 26-30 V, vilket ger en konstant 12-voltström med en effekt på upp till 1 Ampere. En funktion hos dessa radiokomponenter är närvaron av 3 ben - "ingång", "utgång" och "justering". Det senare används för att ansluta ett justeringsmotstånd, som används för att konfigurera chipet och förhindra överbelastning.

Mer praktiska och tillförlitliga utjämnar sammansatta på basis av stabiliserande mikrokretsar förskjuter gradvis analoger monterade på diskreta element.

Hur man gör en 12V stabilisator

Enkla, men samtidigt ganska effektiva, pålitliga och hållbara stabiliseringsanordningar kan tillverkas oberoende med enkla zenerdioder och speciella små mikrokretsar som LM317, LD1084, L7812, КРЕН (КР142ЕН8Б).

Stabilisator på LM317

Monteringsprocessen för en sådan spänningsstabiliserande anordning består av följande steg:

  1. En 130 ohm-resistans är lödad till den genomsnittliga utgångstappen på mikrokretsen.
  2. En ledare är lödad till den högra ingångskontakten och matar instabil spänning från kraftkällan.
  3. Den vänstra justeringskontakten är lödad till det andra benet på motståndet som är installerat vid utgången från mikrokretsen.

Processen att löda en sådan stabilisator tar inte mer än 10 minuter och med hänsyn till en billig mikrokrets kräver inte stora investeringar. Med hjälp av en sådan enhet matas LED-lampor och band.

Integrerad krets LD1084

Kopplingsschema

Enheten för att stabilisera spänningen i ett fordonselektriskt system med LD1084-chipet är som följer:

  1. En ledare med en positiv spänning från diodbron lödas till ingångskontakten på mikrokretsen.
  2. En emitter från en bipolär transistor lödas till styrkontakten, vars bas matar låg- och högstrålströmmen genom två motstånd med ett nominellt värde av 1 kΩ.
  3. Två motstånd är lödda till utgångskontakten (ett är normalt vid 120 ohm, och det andra är trimmer vid 4,7 ohm) och en elektrolytisk kondensator vid 10 uF

För att jämna ut krusningsströmmen installeras en annan elektrolytisk kondensator med en kapacitet på 10 mikrofarad efter diodbron.

Stabilisator på dioderna och kortet L7812

12V stabilisatorkrets för lysdioder på L7812-kortet

En enkel integrerad utjämnare på en Schottky-diod och två kondensatorer monteras enligt följande:

  1. Följande kontakt lödas till ingångskontakten i mikrokretsen: en diod av typen 1N4007, vars anod är ansluten till plusskällan med hjälp av en tråd, och den positiva fodret på en kraftfull 16-volts elektrolytisk kondensator med en kapacitet på 330 μF.
  2. Lasten och foten på plusplattan på en 16-volt elektrolytisk kondensator vid 100 μF är lödda till höger utgångskontakt.
  3. Minuset, som kommer från batteriet, och tråden från kondensatorernas minusplattor är lödda till mittjusteringskontakten.

Från en så enkel enhet kan du driva kraftfulla band med lysdioder och en radiobandspelare.

ROLL-kortet är den enklaste stabilisatorn

Stabilisator på CRAN-chipet

Spänningsregulatorkretsen för 12 volt baserad på rullkortet (KR142EN8B) innehåller följande komponenter:

  • En likriktande diod typ 1N4007 löd till ingången.
  • Chip KR142EN8B eller KIA7812A.
  • Två ledningar lödda till utgången och kontrollkontakten på mikrokretsen och anslutna till belastningen och minus kraftkällan.

Designen på KREN-kortet är den enklaste och snabbaste att montera. Samtidigt är dess effektivitet och omfattning densamma som för andra hembakade analoger.

Uppvärmning

Ventilation

Avloppsnät