• Разработки
  • Заметки
  • Музыка
  • Обратная связь
  • Модернизация стабилизатора напряжения Daewoo DW-TZM2kVA и аналогичных.

    Доброго всем времени суток, товарищи. Давно чесались руки и вот, таки взялся за модернизацию своих стабилизаторов.

    Не секрет, что уровень образования "специалистов" в гос.учреждениях оставляет желать лучшего. Не исключение и наш местный энергосбыт. Работают там в основном "старпёры", которые получали образование ещё в "совке" и живут они по тем самым ГОСТам 220В +-20%. Для них моя жалоба, мол у меня в розетке 195 - 210В, является необоснованной. Мол всё шикарно и в допуске. Может конечно и в допуске (иногда), но хотелось бы чтобы это "в допуске" было по верхней границе а не по нижней. Ведь иногда это "в допуске" имеет свойство и проседать, например при запуске кондея, или чайника или обогревателя И становится уже совсем не "в допуске". Спорить с дураками и тратить свои нервы на суды и прочее - себе дороже, лучше поставить стабилизатор и забыть про эту проблему. Возможно у Вас другой подход, что-ж - я был бы только рад если бы у меня нашёлся такой любитель поскандалить, и разнёс бы эту шарашкину конторку в пух и прах.

    Итак, купили Вы себе стабилизатор, и обнаруживаете сразу подозрительную его работу. А именно - чё-то подозрительно ровно он показывает выходное напряжение. Не слишком ли круто для ступенчатого (релейного) стабилизатора? "Потыкав тостером" выясняем, что проблема в другом. Нас наё..ет производитель и вывод напряжения тупо зафиксирован, чтобы потребитель не волновался. Но на заборе тоже много чего написано, мне же интересен результат. А результат, как выяснилось, оставляет желать лучшего.

    Дело в том, что данные стабилизаторы разрабатываются людьми, которые не в курсе наших стандартов по напряжению (напомню это 230В +-5% на трансформаторе и +-5% на щитке, и того 10% допуска). И учитывая это, и кривой алгоритм работы стабилизатора, получаем картину ещё хуже чем до "стабилизации". Т.е при нормальном напряжении 235 - 245 В, стабилизатор пытается его понизить. А при хреновом 200 - 220 в, он отправляет его на выход, считая что это норма. Так же сильно подбешивают его нервные щёлканья при кратковременных скачках напряжения в сети (старт холодильника и прочее).

    Поначалу я решил изучить схему стабилизатора и подправить её работу, чтобы повысить выходное напряжение. Сделать это удалось путём замены пары входных опорных резисторов операционного усилителя с ~800 кОм на 1 МОм. Заменил их только по входной цепи, выходную не трогал. Как результат: напряжение стало повыше, но щёлканья при пороговых значениях и кратковременных просадках остались. Так же такая модификация повысила выходное напряжение на обмотке трансформатора цепи питания платы. Это не критично, элементы там с запасом (кондёры, КРЕНка китайская и прочее), но на реле управления вместо 12 - 15 Вольт стало поступать 15 - 19 В. Что вряд ли положительно скажется на сроке их службы, а также такое напряжение немного их разогрело.

    Было решено идти дальше, и вовсе заменить плату управления на свою, повысив эффективность работы стабилизатора в разы. И так, что мы получим на выходе:

    1) Более качественное напряжение в пределах 225 - 245 Вольт
    2) Стабилизатор будет отличать кратковременные просадки (при включении холодильника, кондиционера и пр.) от реальных просадок.
    3) Более быстрая реакция микроконтроллера (10 мс вместо двадцати)
    4) Алгоритм работы на пороговых значениях будет "залипать", не щёлкая лишний раз реллюхами при незначительном плавании напруги в пределах 5 - 7 вольт на граничных значениях.
    5) Реальные показания на входе и на выходе стабилизатора, а не подрисованные.

    Что нам понадобится:

    1) Ардуинка nano
    2) Модуль реле на 4 шт. Можно 12-ти вольтовый, можно 5-ти.
    3) Дисплей типа 1602
    4) И готовый вольтметр 230В.
    5) Парочка кондёров, диоды, резюки фоторезистор (по желанию).
    6) Стабилизатор 12 либо 5 Вольт. Типа L7812 / L7805.
    7) Трансформатор 5 - 12V. Можно выдрать из старых колонок, мафона и пр. Либо заказать на Алике.

    Не забываем усилить, залудив, силовые дорожки модуля реле. Так же сами реле в таком китайском модуле очень низкого качества. У меня всегда залипало второе реле, даже после его замены. Выход - выпаять эти реле и заменить их лучшими. Подойдёт Omron. Но у меня небыло времени ждать качественные реле, потому я переделал схему из 5 вольтового модуля на 12 вольтовый заменив только диоды в цепи питания обмоток реле на более мощные ну и сами реле. Реле выпаял из мёртвого бесперебойника, диоды взял там же (там на плате их тьма разбросана, походу вся плата работает не меньше чем на 12 вольт).

    Да, я знаю что от залипания реле существуют всякие RC цепочки и прочее. Но во первых, эти цепочки рассчитываются жёстко под нагрузку, а у нас нагрузка плавающая. Во вторых, на оригинальной плате никаких защит тоже нету, а значит ничего и не нужно, только качественные реле.

    Изучив принцип переключения реле в зависимости от входного напряжения, я вывел себе такую табличку:

    Цвета проводов соответствуют цветам на обмотке трансформатора. Чёрный провод там общий. Реле подписаны как R1, R2 ... . Ну и таблица включения их по схеме:

    Собрав всё в корпус, получаем модифицированный, улучшенный стабилизатор. Прототип меня полностью устраивает, а его работа - моё почтение, приятно наблюдать! Все свои переработаю подобным образом (покуда жду ещё ардуинки). Прикрутив фоторезистор сделал отключение подсветки дисплея в темноте, чтобы не светило прямо в глаз. А вообще заказал зелёные дисплеи, на них всё легко читается и без подсветки. На синих только с подсветкой.

    Резисторный делитель "измерителя напряжения" нужно подобрать под свой трансформатор, рассчитать на 2.5 Вольт. Тут есть неплохой калькулятор. Так же незабываем повесить радиатор на стабилизатор 5/12v (L7812 печётся меньше чем L7805, имейте это ввиду). Контакты обмоток трансформатора можно посадить на клеммы (так я сделал в прототипе), чтобы если чё вернуть на родину родную плату. Ну а можно припаять/прикрутить к плате реле (так я сделаю на остальных стабах). Если используется "пятивольтовые" реле, то питать дисплей можно не от ардуинки, а от L7805. Ну а фоторезистор и оптику (развязку модуля реле) лучше запитать от ардуинки.

    Схема электрическая принципиальная:

    В завершении хочется разъяснить почему 245V в розетке гораздо лучше чем 215V. Многие не знают, но практически вся современная техника, имеет на "своём борту" импульсный блок питания (ИБП). Входной конденсатор этого блока рассчитан минимум на 400V, а качественного устройства - 450V (кто разбирал ИБП компа, видика или зарядку ноутбука, тот в курсе). 400/1.4 = 285 V переменки. Т.е. современная техника с лёгкостью переварит и 250V, и даже 260V. Да чё там говорить у неё же это на корпусе написано. Ключевому транзистору в таком ИБП гораздо приятнее работать с 250V нежели с 200V, т.к. он в таком режиме меньше открыт чем закрыт, он больше отдыхает, соответственно меньше греется. Это как с Вашим сердцем. Эта мышца работает всю вашу жизнь и не устаёт, в чём же секрет? Всё просто, сердце дольше по времени отдыхает чем сокращается! А если вспомнить про электродвигатели, то в голову сразу приходит дёргающийся холодильник и заклинивший компрессор, который не смог стартануть при пониженном напряжении в сети. Кстати именно холодильники и кондиционеры первыми попадают в ремонт, если у Вас в сети заниженное напряжение. Компрессоры в гараже тоже часто клинят, когда в розетке меньше 230 вольт. Делаем выводы, товарищи.

    Прошивочка (скетч):

    Архив + необходимые библиотеки.zip --> 15 загрузок

    25.11.2019. 14:09

    Комментарии

    Статью еще не комментировали.

    Написать комментарий

    * - обязательное поле

    :

    :


    Обновить

    Меню

    Статьи

    Комментарии

    RSS Feed

    Реклама

    AnyDesk для Linux и Win
    Магазин Complex. Комплексные решения.
    Не хотите полить мобилу? Виртуальные СМС номера. Стоит копейки!