Spændingsstabilisator kredsløb - sorter og enhed

Spændingsstabilisatorer forhindrer skader på udstyr og husholdningsapparater som følge af belastningsudsving. Enheden er kompatibel med enfaset og trefaset netværk, der er velegnet til lejligheder og private huse. Der kan være behov for et spændingsstabilisatorkredsløb, når du tilslutter enheden selv eller installerer en strømforsyning.

Princippet om drift af stabilisatorer

Forskellige typer spændingsstabilisatorer

Funktionsprincippet afhænger af udstyrstypen. For at fremhæve de generelle punkter anbefales det at overveje designet. Enheden består af følgende elementer:

  • Kontrolsystem. Det giver dig mulighed for at spore udgangsspændingen og bringe den til en stabil indikator på 220 V. Udstyret fungerer med en fejl på 10-15%.
  • Automatisk transformer. Fås i relæ-, triac-, servo-ændringer. Øger eller formindsker spændingsklassificeringen.
  • Inverter. Generatoren, transformatorens og transistorernes mekanisme er udstyret med invertermodeller. Elementer gennem den primære vikling kan passere eller slukke for strømmen og danne en spænding ved udgangen.
  • Beskyttelsesblok, sekundær strømkilde. Fås til 220 volt modeller.


Bypass- eller transitfunktionen giver stabilisatorerne mulighed for at levere spænding til udgangen, indtil grænsen er undertrykt.

Princippet for drift af relæmodeller

Relæet regulerer spændingen ved at lukke relækontakterne. Parametre styres ved hjælp af en mikrokredsløb, hvis elementer sammenligner netspænding med referencespændingen. Hvis indikatorerne ikke stemmer overens, modtager spændingsregulator-mikrokredsløb signaler til at sænke eller øge viklingen.

Med lave omkostninger og kompaktitet reagerer relæudstyr langsomt på strømstød, kan slukke kort, tåler ikke overbelastning.

Enhedernes nøjagtighed er 5-10%.

Sådan fungerer Servo-drev

De vigtigste komponenter i servo-drev er en servomotor og en automatisk transformer. Hvis spændingen afviger fra normen, sendes der et signal for at skifte transformator fra regulatoren til motoren. En sammenligning af reference- og indgangsspændingsindikatorer foretages af kontrolbordet.

Servostabilisatorer kan regulere belastningen af ​​et trefaset og et enfaset netværk. De er kendetegnet ved holdbarhed, pålidelighed, god funktion under overbelastning.

Instrumenternes nøjagtighed er 1%.

Princippet om drift af inverterenheder

Omformerstabilisatoren regulerer spændingen i henhold til dobbeltkonverteringssystemet:

  1. Vekselstrømmen ved indgangen nivelleres, føres gennem et rippelkondensatorfilter.
  2. Den likriktede strøm tilføres omformeren, omdannes til vekselstrøm og leveres til belastningen.

Udgangsspændingen forbliver stabil.

Enheder med invertere afviger i reaktionshastighed, effektivitet fra 90%, uafbrudt og lydløs drift i området 115-300 volt.

Apparatets kontrolområde falder, hvis belastningen øges.

Funktioner ved beregning af egenskaber

For at installere et parametrisk apparat skal du beregne effekt, indgangsspænding, transistorenes basisstrøm. For eksempel er den maksimale udgangsspænding 14 V, den minimale udgang er 1,5 V, og den maksimale strøm er 1 A. Ved kendskab til parametrene foretages beregningen:

  1. Indgangsspænding. Anvendt formel Uin = Uout + 3. Figuren er spændingsfaldskoefficienten ved overgangen fra kollektoren til emitteren.
  2. Den maksimale effekt spredt af transistoren. For at vælge en fordel for en større værdi er der brug for en henvisning. Følgende formler bruges:Pmax = 1,3 (Uin-Uout) Imax = 1,3 (17-14) = 3,9 W; Pmax = 1,3 (Uin-Uout1) Imax = 1,3 (17-1,5) = 20,15 W.
  3. Aktuel transistor base. Beregninger foretages efter formlen: Ib max = Imax / h21E min. Den sidste indikator er 25, derfor 1/25 = 0,04 A.
  4. Parametre af ballast-tyristor. Formlen gælder Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 Ohms. Ist min - stabiliseringsstrøm Ust - spændingsstabilisering, der producerer en zenerdiode.

Der findes tal og beregninger for modstande med en modstand på 1 ohm.

Ordning for kompensationsstabilisator

Kompensationsordninger forklarer feedbackforbindelser. Enhederne har selv en nøjagtig udgangsspænding uden henvisning til belastningsstrømmen.

Sekventielt kredsløb

Serie kompensationsspændingsregulator

Ved betegnelse fra biblioteket kan du identificere:

  • regulerende enhed - P;
  • kilden til referencespændingsvurderingen - Og;
  • sammenlignede indikatorer - ES;
  • konstant strømforstærker - W.

For at beregne udgangsspændingen skal du kende enhedens funktioner. En transistor vil regulere, og den anden stabiliseres. Zener-dioden er en referencekilde. Effektforskel - spænding i området mellem emitteren og basen.

Når kollektorstrømmen tilføres modstanden, falder spændingen, den har den modsatte polaritet for emitterenheden. Som et resultat falder samler- og emitterstrømmene. For at gøre justeringen glat bruges en skillelinie til stabilisatorlinjen. Trinregulering opnås ved spændingsstabilisering af zenerdioden.

Parallelt kredsløb

Parallel spændingskompensation

Hvis spændingen afviger fra den nominelle værdi, opstår der en fejlpasningsimpuls. Dette er forskellen mellem exit- og supportindikatorerne. Da justeringsenheden er parallel med belastningen, forstærker den signalet. Der er en ændring i strøm på elementregulatoren, spændingsfaldet i modstanden og bevarelsen af ​​en konstant værdi ved udgangen.

Parametrisk stabilisator kredsløb

Et diagram, der forklarer processen med at stabilisere referencespændingen, vil være grundlæggende for parametriske modeller. Enhedens spændingsdelere er en ballastmodstand og en zenerdiode med parallel belastningsmodstand. Hvis den nominelle spænding og strømbelastningen svinger, stabiliseres spændingen.

Hvis denne indikator stiger ved indgangen, øges strømmen, der passerer gennem zenerdioden og modstanden. Takket være strømspændingsindikatorerne er zenerdiode-graden næsten uændret såvel som belastningsmodstandsspændingen. Alle vibrationer vedrører kun modstanden.

Pulsspecificitet

Enkel skiftespændingsregulator

Pulsapparatet er kendetegnet ved høj effektivitet selv i et bredt spændingsområde. Enhedsdiagrammet inkluderer en nøgle, en energilagringsenhed og et kontrolkredsløb. Betjeningselementet er tilsluttet i pulstilstand. Princippet for betjening af enheden:

  1. En positiv feedback-spænding tilføres fra den anden kollektor gennem den anden kondensator til basen.
  2. Samler nr. 2 åbnes efter den aktuelle mætning fra modstand nr. 2.
  3. Ved overgangen fra kollektoren til emitteren er mætning mindre, og den forbliver åben.
  4. Forstærkeren er forbundet til kollektoren nummer 3 gennem zenerdioden nummer 2.
  5. Basen er forbundet til skillelinjen.
  6. Den første zenerdiode styrer åbningen / lukningen af ​​den anden opsamler ved hjælp af et signal fra den tredje.

Når den anden zenerdiode er åben, akkumuleres der energi i induktoren, ind i lukkefeltet til belastningen.

Chipstabilisatorer

Den lineære skillelinie er kendetegnet ved at tilføre en ustabil spænding til indgangen og fjerne en stabil skillelinje fra armen. Indretningen udføres af en opdelende arm, som opretholder konstant modstand. Enhederne er kendetegnet ved enkelhed i design, fraværet af interferens i drift. Chips er forbundet i serie eller parallelt.

Seriestabilisatorer

Biopolar transistor-seriestabilisator

Serielle anordninger er kendetegnet ved inkludering af et justeringselement parallelt med belastningen. Der er to ændringer:

  • Med bipolær transistor. Det har ikke et automatisk justerbart kredsløb; spændingsstabilitet afhænger af den aktuelle værdi og temperaturindikatorer. En emitterfølger eller en transistor af sammensat type bruges som en strømforstærker.
  • Med automatisk justeringssløjfe. Kompensationsenheden fungerer efter princippet om justering af output- og referenceværdier. En del af udgangsspændingen fjernes fra den resistive divider og sammenlignes derefter ved hjælp af en zenerdiode. Styringssløjfen er en feedbacksløjfe med et faseskift på 180 grader. Strømmen stabiliseres af en modstand eller strømkilde.

De mest populære seriestabilisatorer er integrerede.

Specifikationer for Parallel Stabilizer

Enkel kraftfuld parallel transistorstabilisator

En parallel anordning er kendetegnet ved inddragelse af et justeringselement parallelt med den påførte belastning. Zener diode bruges halvleder- eller gasudladningstype. Kredsløbet er efterspurgt efter regulering af komplekse enheder.

Reduktion af en ustabil indikator for indgangsspændingen udføres ved hjælp af en modstand. Det er tilladt at bruge en bipolær maskine med høj forskelmodstand i et separat område.

Funktioner af enheder med tre konklusioner

Stabilisatorer til vekselstrømspænding er små i størrelse, fås i en plastik- eller metalbeholder. De er udstyret med kanaler til input, jordforbindelse og output. Enhedens kondensatorer er forseglet på begge sider for at reducere rippel.

Udgangsspændingen er ca. 5 V, indgangen er ca. 10 V, dissipationseffekten er 15 watt.

Tre-pin-ændringer giver dig mulighed for at få en ikke-standard klassificeringsspænding, som er nødvendig til at tænde brødbrætmodeller, lavt strømbatterier, når du monterer eller opgraderer udstyr.

Enhedens selvmonteringsalgoritme

Til selvproduktion anbefales det at bruge et triac-kredsløb - et effektivt udstyr. Den udjævner den nominelle strøm, der leveres ved en spænding på 130 til 270 V. Enheden kan fremstilles på basis af et trykt kredsløbskort lavet af folieovertrukket PCB. Enhedens samling er som følger:

  1. Klargøring af magnetisk kredsløb og flere kabler.
  2. Oprettelse af en vikling fra en ledning med en diameter på 0,064 mm - du har brug for 8669 omdrejninger.
  3. De resterende ledere med en diameter på 0,185 mm er nødvendige for de resterende viklinger. Antallet af omdrejninger for hver er 522.
  4. 12 volt transformer seriens forbindelse
  5. Organisering af 7 filialer. De første 3 er lavet af tråd med en diameter på 3 mm, de andre er lavet af dæk med et tværsnit på 18 mm2. Så den hjemmelavede enhed bliver ikke varm.
  6. Installation af controllerchippen på en platin-køleplade.
  7. Installation af triacs og LED'er.

Til enheden har du brug for en holdbar taske fastgjort til en stiv ramme. Den nemmeste mulighed er polymer- eller aluminiumsplader.

Stabilisatorforbindelsesdiagram

Spændingsstabilisatorforbindelsesdiagram

Indtastning af stabilisatoren i et privat hus udføres ved hjælp af et tre-kerne VVGng-kabel, en trepositionskontakt og en PUGV-ledning. Installation foretages på måleren, i et separat eller distributionspanel:

  1. Åbn kontakterne ved at løfte frontdækslet.
  2. Før kablet til output og input.Spænd indgangsfasen ved Lin-terminalen, den neutrale (blå) leder ved Nin-terminalen og jord ved skrueterminalen med den tilsvarende betegnelse.
  3. Hvis der ikke er nogen jord, skal du skrue denne kerne under skruen på enhedens krop.
  4. Returner stabiliseret spænding til det fælles skjold. Fasen føres til output Lout, nul til Nout, jorden til jorden ved indgangen.
  5. Test kredsløbet i tilstanden uden belastning.

Til testen er alle maskiner slukket, undtagen introduktionen og ledes til stabilisatoren.

Stabilisatoren, der er tilsluttet mellem netværket og lasten, er velegnet til et privat eller landsted, lejlighed, produktion. Enheden beskytter udstyret mod fiasko, eliminerer virkningen af ​​overbelastning og kortslutninger på strømledningen.

Opvarmning

Ventilation

Kloakering