Регулятор 12В

Решил сам собрать регулятор на 12В, жаба слегка придушила за готовый 80 евро отдавать.
Тем более, что схема простецкая.
Взято отсюда
Электрик из меня сомнительный конечно, но в детстве пару светомузыкальных приблуд сделал сам, и по мелочи всякое тоже получалось.
Спасибо автору SinglFather, за подробное описание процесса изготовления и тестирования.
Непосредственно на двигателе еще не пробовал, однако от трансформатора работает, напряжение на выходе 14,2 вольта. Умудрился спалить один конденсатор, неправильно подключил полярность..

Приобрел аккумулятор мотоциклетный, 3 а/ч, вес 1300г. В принципе, можно и без него, однако хочется иметь возможность включить приборы без запуска двигателя.
Если будет лишний, всегда можно выкинуть без проблем...

Для удобства вынес все посты с картинками отдельно. Если вникнуть, процесс сборки и настройки совсем не сложный, и доступен для каждого, кто умеет отличить диод от конденсатора.

Схема:

Важно: при использовании аккумулятора резистор R1 и конденсатор С1 не нужны!

Отбор диодов. Нам нужно подобрать на напряжение 14,2 в. по два стабилитрона на 7,5в и 6,7в.
На фото приспособление для подборки стабилитронов. Два провода "+" и "-" .  Узел на проводе + 12в., резистор 750 ом. "Крокодилы" - это тестер.

 Стабилитрон прижимаем к "Крокодилам", если получилось в райне 0,7 в, - меняем местами выводы стабилитрона.

Отобранные стабилитроны соединяем пайкой. К управляющему электроду симистора припаиваем два любые стабилитрона, соединенные встречно - паралельно. Можно любые другие диоды, подбором которых можно установить необходимое отличие напряжения зарядки аккумуляторов зимой и летом.

Соединяем все детали как показано на схеме. Трансформатор - это для проверки. Любой понижающий, с напряжением вторичной обмотки от 18 до 30в (можно больше, но из трансформатора слишком быстро пойдет дым). Последовательно с первичной обмоткой (220 в) включается лампочка 220в на 200 вт для контроля и некоторой защиты трансформатораю.
Всё это лучше включить через ЛАТр.

Для чего подбирать стабилитроны:

Д814 (А,Б,В,Г,Д) имеют напряжения стабилизации 8, 9, 10, 11 или 12 вольт соответственно.
http://www.chipdip.ru/catalog/diodes-zener-rus/?page=7
А нам нужно получить после стабилизатора 14,2 или даже 15 вольт, в зависимости от типа применяемого аккумулятира. Наши 12 ст ... (в карболитовом корпусе) допускали напряжение не выше 14,2 вольта. Сейчас идут с применением кальция, для них нужно 14,7 вольта. Если это импортный, с добавкой сереба, то для него требуется 15 вольт. Режимы зарядки желательно выдерживать, потому, что аккумулятор или будет недозаряжен и быстро "сядет", или перезаряжен и быстро выйдет из строя. Если есть переключатель "Зима -лето", то можно изготовить регулятор на два напряжения, и в зависимости от примененного аккумулятора выбирать нужный, близкий к номинальному режим зарядки.
Исходим из минимального 14,2 в. и максимального 14,9 в. напряжения стабилизации.

Добавка напряжения 0,7 - 0,8 вольта в режиме "Зима" происходит за счет применения двух диодов, включенных встречно - параллельно.
Поэтому нужно подобрать по напряжению стабилизации только две пары стабилитронов, D1 - D2 и D3 - D4, т.е. установить порог напряжения при котором будет срабатывать симистор.

Одно плечо в сумме должно давать U = Uст + 0,2;
где: U - сумма напряжений стабилизации двух стабилитронов в одном плече;
Uст - напряжение стабилизации регулятора
Следовательно, нужно подобрать стабилитроны на напряжение 14,4 в. (14,2 +0,2)
Если без переключателя "Зима-лето", то исходим из напряжения 14,7в. Значит нужно подобрать стабилитроны на 14,9 в.

В качестве источника напряжения 12 в. можно использовать аккумулятор.

Наши отечественные стабилитроны имеют приличный разброс параметров, поэтому можно 14,9 в. получить при помощи 2-х стабилитронов Д814А.  Если не удается подобрать подходящие образцы, можно использовать последовательное включение стабилитрона Д814 А-В с одним из стабилитронов КС-139, КС-147, КС-156, КС-162, КС-168 или КС-175.
http://www.chipdip.ru/catalog/diodes-zener-rus/?page=2
Собранный действующий макет регулятора необходимо проверить, и при необходимости подогнать напряжение стабилизации заменой стабилитронов, но как правило этого делать не приходится.
Для проверки используется силовой понижающий трансформатор с напряжением вторичной обмотки 18 - 30 вольт. Последовательно с сетевой обмоткой включается лампа накаливания 220 в. 200 вт. 
Если трансформатор маломощный (как было показано на фотографии ранее) включение его в сеть 220 вольт производится кратковременно, на 10 - 15 секунд, с последующим перерывом для охлаждения. 

Диодный мост и симистор следует монтировать на металлическом основании с площадью поверхности не менее 50 кв. см. без изолирующих прокладок, площадь наружной (охлаждаемой) поверхности которых должна быть пропорциональна мощности генератора.

Если на летательном аппарате нет мощных потребителей постоянного тока, нет стартера и используется в буферном режиме аккумулятор, лучше использовать именно эту схему регулятора.

При использовании данного регулятора следует учитывать, что если к генератору подключается нагрузка по переменному току, то величина напряжения определяется по действующему значению, а если по постоянному току, то по амплитудному. Это означает, что если постоянное напряжение на выходе регулятора будет 12 вольт, то переменное:  8,4812 : 1,414 = 8,48 (в.)
И если переменное напряжение будет 12 вольт, то постоянное: 12 х 1,414 = 16,97 (в.)
Из изложенного следует, что возможности применения данного регулятора ограничены.          
Практически же, данная схема регулятора использовалась на двигателе РМЗ640 для подзарядки аккумулятора, питающего радиоэлектронное оборудование. Регулятор был размещен в алюминиевом корпусе 100 х 80 х 40 совместно со стабилизатором постоянного тока на 1А 5В, светодиодами, выключателями и предохранителями. Мост использовался на максимальный ток 10А.

Теперь о регуляторе «Зима-лето», схема которого выложена в начале страницы.
Регулятор имеет два плеча управления симистором с обратной связью по постоянному току.  Симистор обрабатывает обе полуволны питающего переменного напряжения, обеспечивая жесткое регулирование выходного постоянного напряжения. Это означает, что выходное постоянное напряжение не зависит, ни от частоты переменного напряжения (обороты двигателя),  ни от нагрузки (в пределах возможностей генератора).
Регулятор не оказывает заметного влияния на нагрузочную способность генератора. Ток зарядки аккумулятора зависит только от мощности генератора и качества самого аккумулятора.

Этот регулятор также можно использовать совместно с генераторами на постоянных магнитах с напряжением 12в и при токах до 40 ампер (480 ватт), для зарядки пусковых аккумуляторов,  питания радиоэлектронного оборудования и осветительных приборов. 

Регулятор, собранный по указанной схеме установлен на РМЗ 500, обеспечивает после холодного пуска подзарядку аккумулятора Delta CT 1208 за 5-10 минут, позволяющую повторно запустить двигатель. Смонтирован на миниатюрном алюминиевом радиаторе с площадью поверхности 50 кв. см.  Диодный мост смонтирован отдельно на общей алюминиевой площадке под приборной панелью самолета.

Как и обещал выкладываю процесс сборки регулятора.

В подготовленную металлическую, желательно алюминиевую коробку устанавливаются:
- диодный мост, в данном случае 50 ампер, 1000 вольт;
- симистор BTA-41;
- плата изготовленная из кусочка фольгированного стеклотекстолита; пропилы в фольге делаются при помощи ножевки по металлу; плата зачищается наждачной бумагой, вытирается ветошью, смоченной в бензине "Нефрас" или "Калоша", облуживается при помощи флюса ЛТИ-120 или канифоли (применение кислых флюсов НЕ ДОПУСТИМО!) и припоя ПОС-60.

Плата монтируется на толстый двусторонний автомобильный скоч. Предварительно поверхности должны быть обезжирены бензином.

Диодный мост и симистор монтируются без применения изолирующих прокладок, с применением теплопроводящей пасты как указано на фото.

Стабилитроны, в данном случае Д814А в стекле, припаиваются, как показано на фото, к площадкам печатной платы. Площадки кроме монтажных фунций выполняют функию дополнительного теплоотвода. Особенно это важно, когда используются стабилитроны в миниатюрных стеклянных корпусах.