Atualmente, muitos reguladores de tensão são produzidos e a maioria deles é feita com tiristores e triacs, que criam um nível significativo de interferência de rádio. O regulador proposto não produz nenhuma interferência e pode ser utilizado para alimentar diversos dispositivos CA, sem quaisquer restrições, ao contrário dos reguladores triac e tiristores.
Na União Soviética foram produzidos muitos autotransformadores, que serviam principalmente para aumentar a tensão na rede elétrica doméstica, quando a tensão caía muito à noite, e o LATR (autotransformador de laboratório) era a única salvação para quem queria assistir TV. Mas o principal sobre eles é que na saída deste autotransformador se obtém a mesma senóide correta da entrada, independente da tensão. Esta propriedade foi usada ativamente por rádios amadores.
O LATR fica assim:
A interferência em tal LATR ainda se devia a faíscas no momento em que o rolo rolava ao longo dos enrolamentos.
Na revista “RADIO”, nº 11, 1999, na página 40, foi publicado o artigo “Regulador de tensão livre de interferências”.
Diagrama deste regulador da revista:
O regulador proposto pela revista não distorce o formato do sinal de saída, mas a baixa eficiência e a impossibilidade de obter tensão aumentada (acima da tensão da rede), bem como componentes desatualizados e difíceis de encontrar hoje, anulam todas as vantagens deste dispositivo.
Diagrama do circuito eletrônico LATR
Decidi, se possível, livrar-me de algumas das desvantagens dos reguladores listadas acima e preservar suas principais vantagens.
Vamos pegar o princípio da autotransformação do LATR e aplicá-lo a um transformador convencional, aumentando assim a tensão acima da tensão da rede. Gostei do transformador da fonte de alimentação ininterrupta. Principalmente porque não precisa ser rebobinado. Tem tudo o que você precisa. Marca do transformador: RT-625BN.
Como pode ser visto no diagrama, além do enrolamento principal de 220 volts, contém mais dois, feitos com fio de enrolamento do mesmo diâmetro, e dois secundários potentes. Os enrolamentos secundários são excelentes para alimentar o circuito de controle e operar o cooler para resfriar o transistor de potência. Conectamos dois enrolamentos adicionais em série com o enrolamento primário. As fotografias mostram como isso foi feito por cores.
Fornecemos energia aos fios vermelho e preto.
A tensão é adicionada a partir do primeiro enrolamento.
Mais dois enrolamentos. O total é 280 volts.
Se precisar de mais tensão, pode-se enrolar mais fios até que a janela do transformador esteja cheia, após remover primeiro os enrolamentos secundários. Apenas certifique-se de enrolá-lo na mesma direção do enrolamento anterior e conectar o final do enrolamento anterior ao início do próximo. As voltas do enrolamento devem, por assim dizer, continuar o enrolamento anterior.Se você enrolar na direção oposta, será um grande incômodo ao ligar a carga!
Você pode aumentar a tensão, desde que o transistor regulador possa suportar essa tensão. Os transistores das TVs importadas são encontrados até 1.500 volts, então há espaço.
Você pode pegar qualquer outro transformador adequado à sua potência, remover os enrolamentos secundários e enrolar o fio na tensão necessária. Neste caso, a tensão de controle pode ser obtida a partir de um transformador auxiliar adicional de baixa potência de 8 a 12 volts.
Se alguém quiser aumentar a eficiência do regulador, poderá encontrar uma saída aqui. O transistor desperdiça eletricidade no aquecimento quando precisa reduzir bastante a tensão. Quanto mais você precisar reduzir a tensão, mais forte será o aquecimento. Quando aberto, o aquecimento é insignificante.
Se você alterar o circuito do autotransformador e fazer nele muitas saídas com os níveis de tensão necessários, então, ao comutar os enrolamentos, você poderá fornecer ao transistor uma tensão próxima à que você precisa no momento. Não há restrições quanto ao número de pinos do transformador; você só precisa de uma chave correspondente ao número de pinos.
Nesse caso, o transistor será necessário apenas para pequenos ajustes precisos de tensão e a eficiência do regulador aumentará e o aquecimento do transistor diminuirá.
Produção de LATR
Você pode começar a montar o regulador.
Modifiquei um pouco o diagrama da revista e aconteceu o seguinte:
Com esse circuito, você pode aumentar significativamente o limite superior de tensão. Com a adição de um resfriador automático, o risco de superaquecimento do transistor de controle foi reduzido.
O case pode ser retirado de uma fonte de alimentação de computador antiga.
Você precisa imediatamente descobrir a ordem de colocação dos blocos do dispositivo dentro da caixa e prever a possibilidade de sua fixação segura.
Se não houver fusível, é imperativo fornecer outra proteção contra curto-circuito.
O bloco terminal de alta tensão está firmemente conectado ao transformador.
Instalei uma tomada na saída para conectar a carga e controlar a tensão. O voltímetro pode ser ajustado para qualquer outra tensão, mas não inferior a 300 Volts.
Vai precisar
Precisaremos de detalhes:
- Radiador de resfriamento com cooler (qualquer).
- Tábua de pão.
- Blocos de contato.
- As peças podem ser selecionadas com base na disponibilidade e conformidade com os parâmetros nominais, usei o que estava em mãos primeiro, mas escolhi as mais ou menos adequadas.
- Pontes de diodo VD1 - 4 - 6A - 600 V. Da TV, ao que parece. Ou monte-o a partir de quatro diodos separados.
- VD2 - para 2 - 3 A - 700 V.
- T1 – C4460. Instalei o transistor de uma TV importada em 500V e potência de dissipação de 55W. Você pode tentar qualquer outro semelhante de alta tensão e poderoso.
- VD3 – diodo 1N4007 1A 1000 V.
- C1 – 470mf x 25 V, é melhor aumentar ainda mais a capacidade.
- C2 – 100n.
- R1 – Potenciômetro de 1 kOhm, qualquer fio enrolado, de 500 Ohms e acima.
- R2 – 910 - 2 W. Seleção da corrente de base do transistor.
- R3 e R4 - 1 kOhm cada.
- R5 – resistor de substring de 5 kOhm.
- NTC1 é um termistor de 10 kOhm.
- VT1 – qualquer transistor de efeito de campo. Instalei o RFP50N06.
- M – refrigerador de 12 V.
- HL1 e HL2 – qualquer sinal LEDs, eles não precisam ser instalados junto com resistores de têmpera.
O primeiro passo é preparar a placa para alojar as peças do circuito e fixá-la na caixa.
Colocamos as peças na placa e as soldamos.
Quando o circuito estiver montado, é hora de seus testes preliminares. Mas isso deve ser feito com muito cuidado. Todas as peças estão sob tensão de rede.
Para testar o dispositivo, soldei duas lâmpadas de 220 volts em série para que não queimassem quando 280 volts fossem aplicados a elas. Não existiam lâmpadas com a mesma potência e por isso o filamento das espirais variava muito. Deve-se ter em mente que sem carga o regulador funciona de forma muito incorreta. A carga neste dispositivo faz parte do circuito. Ao ligá-lo pela primeira vez, é melhor cuidar dos olhos (caso você tenha estragado alguma coisa).
Ligue a tensão e use um potenciômetro para verificar a suavidade do ajuste da tensão, mas não por muito tempo, para evitar o superaquecimento do transistor.
Após os testes, começamos a montar um circuito para funcionamento automático do cooler, dependendo da temperatura.
Eu não tinha um termistor de 10 kOhm, então tive que pegar dois de 22 kOhm e conectá-los em paralelo. Acabou sendo cerca de dez kOhms.
Fixamos o termistor próximo ao transistor usando pasta termocondutora, como no transistor.
Instalamos as peças restantes e as soldamos. Não se esqueça de retirar os contatos de cobre da placa de ensaio entre os condutores, como na foto, caso contrário pode ocorrer um curto-circuito nesses locais quando a alta tensão for ligada.
Resta ajustar o início do funcionamento do cooler quando a temperatura do radiador aumenta por meio de um resistor trimmer.
Colocamos tudo no corpo em seus lugares regulares e protegemos. Finalmente verificamos e fechamos a tampa.
Assista ao vídeo do regulador de tensão sem ruído em operação.
Boa sorte para você.
