Jännitteenvakaajan piirit - lajikkeet ja laite

Jännitestabilisaattorit estävät laitteiden ja kodinkoneiden vaurioita kuormanvaihteluista. Laite on yhteensopiva yksivaiheisten ja kolmivaiheisten verkkojen kanssa, sopii huoneistoihin ja omakotitaloihin. Jännitteenvakaajapiiriä voidaan tarvita, kun kytket laitteen itse tai asennat virtalähteen.

Vakaajien toimintaperiaate

Erityyppiset jännitestabilisaattorit

Toimintaperiaate riippuu laitetyypistä. Yleisten kohtien korostamiseksi on suositeltavaa harkita mallia. Laite koostuu seuraavista elementeistä:

  • Ohjausjärjestelmä. Sen avulla voit seurata lähtöjännitettä ja saada sen vakaaseen indikaattoriin 220 V. Laite toimii 10-15%: n virheellä.
  • Automaattinen muuntaja. Saatavana rele-, triac-, servomuutoksina. Lisää tai pienentää jännitearvoa.
  • Invertteri. Generaattorin, muuntajan ja transistorien mekanismit on varustettu invertterimalleilla. Primaarikäämin läpi kulkevat elementit voivat siirtää tai sammuttaa virran muodostaen jännitteen lähdössä.
  • Suojakotelo, toissijainen virtalähde. Saatavana 220 voltin malleille.


Ohitus- tai ohitustoiminto antaa stabilointiaineiden syöttää jännitettä lähdölle, kunnes raja ylitetään.

Relemallien toimintaperiaate

Relelaite säätelee jännitettä sulkemalla relekoskettimet. Parametreja ohjataan mikrosirulla, jonka elementit vertaa verkkojännitettä vertailujännitteeseen. Jos ilmaisimet eivät vastaa, jännitesäätimen mikropiirit vastaanottavat signaaleja käämin laskemiseksi tai lisäämiseksi.

Alhaisilla kustannuksilla ja pienikokoisuudella relelaitteet reagoivat hitaasti virran voimakkuuteen, voivat sammua hetkeksi, eivät kestä ylikuormitusta.

Laitteiden tarkkuus on 5-10%.

Kuinka servoajurit toimivat

Servovetolaitteen pääkomponentit ovat servomoottori ja automaattinen muuntaja. Jos jännite poikkeaa normista, lähetetään signaali muuntajan kytkemiseksi säätimestä moottoriin. Ohjauskortti vertaa vertailu- ja tulojänniteindikaattoreita.

Servostabilisaattorit voivat säädellä kolmivaiheisen ja yksivaiheisen verkon kuormitusta. Ne erottuvat kestävyydestä, luotettavuudesta, hyvästä toiminnasta ylikuormituksen aikana.

Mittarien tarkkuus on 1%.

Taajuusmuuttajalaitteiden toimintaperiaate

Taajuusmuuttajan vakaaja säätelee jännitettä kaksoismuuntamisjärjestelmän mukaisesti:

  1. Tulossa oleva vaihtovirta tasataan, johdetaan ripple-kondensaattorisuodattimen läpi.
  2. Tasasuuntainen virta syötetään vaihtosuuntaajaan, muunnetaan vaihtovirtaksi ja syötetään kuormaan.

Lähtöjännite pysyy vakaana.

Invertterilaitteilla on ero reaktionopeuden, hyötysuhteen välillä 90%, jatkuvan ja hiljaisen toiminnan välillä 115-300 volttia.

Laitteen ohjausalue pienenee, jos kuorma kasvaa.

Ominaisuuksien laskennan ominaisuudet

Parametrisen laitteen asentamiseksi sinun on laskettava transistorien teho, tulojännite ja kantavirta. Esimerkiksi suurin lähtöjännite on 14 V, pienin lähtö on 1,5 V ja suurin virta on 1 A. Parametreista tiedossa laskelma suoritetaan:

  1. Tulojännite. Käytetty kaava Uin = Uout + 3. Luku on jännitteen pudotuskerroin siirtymäalueella kollektorista emitteriin.
  2. Transistorin kuluttama enimmäisteho. Suuremman arvon valitsemiseksi tarvitaan viite. Käytetään seuraavia kaavoja: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. Nykyinen transistorin kanta. Laskelmat tehdään kaavan mukaan: Ib max = Imax / h21E min. Viimeinen indikaattori on 25, siis 1/25 = 0,04 A.
  4. Liitäntälaitteen tyristorin parametrit. Kaavaa sovelletaan Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 ohmia. Ist min - vakautusvirta; ust - jännitteen stabilointi, joka tuottaa zener-diodin.

Luvut ja laskelmat esitetään vastuksille, joiden resistanssi on 1 ohmi.

Kompensaatiovakaimen järjestelmä

Korvausjärjestelmät selittävät palauteyhteydet. Itse laitteilla on tarkka lähtöjännite ilman viittausta kuormavirtaan.

Järjestyspiiri

Sarjan kompensointijännitesäädin

Hakemistossa olevan nimeämisen avulla voit tunnistaa:

  • säätöyksikkö - P;
  • referenssijännitearvon lähde - Ja;
  • vertailut indikaattorit - ES;
  • vakiovirtavahvistin - W.

Lähtöjännitteen laskemiseksi sinun on tiedettävä laitteen ominaisuudet. Yksi transistori säätelee, ja toinen vakauttaa. Zener-diodi on vertailulähde. Tehoero - jännite emitterin ja pohjan välisellä alueella.

Kun kollektorivirta johdetaan vastukseen, jännite laskee, sillä on päinvastainen napaisuus emitterikokoonpanolle. Seurauksena on, että kollektori- ja päästövirrat putoavat. Säädön sujuvuuden varmistamiseksi stabilointilinjaan käytetään jakajaa. Askelsäätö saavutetaan stabiloimalla zener-diodi jännitteellä.

Rinnakkaispiiri

Rinnakkaisjännitteen kompensointi

Jos jännite poikkeaa nimellisarvosta, tapahtuu yhteensopimattomuuspulssi. Tämä on ero poistumis- ja tukimittarien välillä. Koska säätöyksikkö on yhdensuuntainen kuorman kanssa, se vahvistaa signaalia. Elementtisäätimessä tapahtuu virran muutos, vastuksen jännitehäviö ja vakion arvon säilyminen lähdössä.

Parametrinen vakaajan piiri

Kaavio, joka selittää referenssijännitteen stabilointiprosessin, on parametrimallien perustana. Laitteen jännitteenjakaja on liitäntälaitevastus ja zener-diodi, jolla on samansuuntainen kuormitusvastus. Jos nimellisjännite ja virrankuorma vaihtelevat, jännite vakaa.

Jos tämä ilmaisin kasvaa tulossa, zener-diodin ja vastuksen läpi kulkeva virta kasvaa. Virtajänniteindikaattorien ansiosta zener-diodin luokitus on lähes muuttumaton, samoin kuin kuormanestojännite. Kaikki värähtelyt koskevat vain vastusta.

Pulssin spesifisyys

Yksinkertainen kytkentäjännitesäädin

Pulssilaitteelle on tunnusomaista korkea hyötysuhde jopa laajalla jännitealueella. Laitekaavio sisältää avaimen, energian varastointilaitteen ja ohjauspiirin. Ohjauselementti on kytketty pulssitilaan. Laitteen toimintaperiaate:

  1. Positiivinen takaisinkytkentäjännite syötetään toisesta kollektorista toisen kondensaattorin kautta alustaan.
  2. Keräilijä nro 2 avataan vastakkeen nro 2 kyllästymisen jälkeen.
  3. Siirtyessä kollektorista emitteriin kylläisyys on vähemmän ja se pysyy auki.
  4. Vahvistin on kytketty kollektorinumeroon 3 zener-diodin numeron 2 kautta.
  5. Pohja on kytketty jakajaan.
  6. Ensimmäinen zener-diodi ohjaa toisen kollektorin avaamista / sulkemista kolmannen signaalilla.

Kun toinen Zener-diodi on auki, energia kertyy induktoriin siirtymällä sulkukentälle kuormaan.

Sirunvakaimet

Lineaariselle jakajalle on tunnusomaista, että syötetään tuloon epävakaa jännite ja poistetaan vakaa jakaja varresta. Kohdistus suoritetaan jakovarrella, joka ylläpitää jatkuvaa vastusta. Laitteille on ominaista suunnittelun yksinkertaisuus, häiriöiden puuttuminen toiminnassa. Sirut on kytketty sarjaan tai rinnakkain.

Sarjan stabilisaattorit

Biopolaarinen transistorisarja

Sarjalaitteille on tunnusomaista, että säätöelementti sisältyy kuorman rinnalle. Muutoksia on kaksi:

  • Kaksisuuntaisella transistorilla. Siinä ei ole automaattisesti säädettävää virtapiiriä; jännitteen stabiilisuus riippuu nykyisestä arvosta ja lämpötilaindikaattoreista. Virtavahvistimena käytetään emitterin seuraajaa tai komposiittitransistoria.
  • Automaattisäätö silmukalla. Kompensointilaite toimii lähtö- ja viitearvojen kohdistamisen periaatteessa. Osa lähtöjännitteestä poistetaan resistiivisestä jakajasta ja verrataan sitten Zener-diodilla. Ohjaussilmukka on takaisinkytkentäsilmukka, jonka vaihesiirto on 180 astetta. Virta stabiloidaan vastuksella tai virtalähteellä.

Suosituimmat sarjan stabilisaattorit ovat kiinteitä.

Rinnakkaisvakaimen ominaisuudet

Yksinkertainen tehokas rinnakkaistransistorin vakaaja

Rinnakkaiselle laitteelle on tunnusomaista, että siihen sisältyy säätöelementti kohdistetun kohdistetun kuorman kanssa. Zener-diodi on käytetty puolijohde- tai kaasupurkaustyyppinä. Piiri on kysyntä monimutkaisten laitteiden säätämiseksi.

Tulojännitteen epävakaan ilmaisimen vähentäminen suoritetaan vastuksella. Bipolaarista konetta, jolla on korkea erotusvastus, on sallittua käyttää erillisellä alueella.

Laitteiden ominaisuudet, joissa on kolme johtopäätöstä

Vaihtovirtajännitteen stabilisaattorit ovat kooltaan pieniä, niitä on saatavana muovi- tai metallikotelossa. Ne on varustettu kanavilla tuloon, maadoitukseen ja lähtöön. Laitteen kondensaattorit on suljettu molemmilta puolilta aaltoilun vähentämiseksi.

Lähtöjännite on noin 5 V, sisääntulo on noin 10 V, häviöteho on 15 wattia.

Kolmenapaiset modifikaatiot antavat sinulle epästandardin nimellisjännitteen, joka tarvitaan leipälaattamallien, vähätehoisten akkujen virran syöttämiseen laitteita kiinnitettäessä tai päivitettäessä.

Laitteen itsekokoonpanoalgoritmi

Itsetuotantoon on suositeltavaa käyttää triacpiiriä - tehokasta laitetta. Se tasaa nimellisvirran, joka syötetään jännitteellä 130 - 270 V. Laite voidaan valmistaa piirilevyn perusteella, joka on valmistettu foliopäällysteisestä piirilevystä. Laitteen kokoonpano on seuraava:

  1. Magneettisen piirin ja useiden kaapeleiden valmistelu.
  2. Käämityksen luominen johdosta, jonka halkaisija on 0,064 mm - tarvitset 8669 kierrosta.
  3. Jäljellä olevia käämejä varten tarvitaan jäljellä olevat johtimet, joiden halkaisija on 0,185 mm. Kummankin kierrosten lukumäärä on 522.
  4. 12 voltin muuntajan sarjakytkentä
  5. Seitsemän sivuliikkeen järjestäminen. Ensimmäiset 3 on valmistettu langasta, jonka halkaisija on 3 mm, muut on valmistettu renkaista, joiden poikkileikkaus on 18 mm2. Joten kotitekoinen laite ei kuumene.
  6. Ohjaimen sirun asentaminen platinajäähdytyselementtiin.
  7. Triakkien ja ledien asennus.

Laitteelle tarvitset kestävän kotelon, joka on kiinnitetty jäykkään runkoon. Helpoin vaihtoehto on polymeeri- tai alumiinilevyt.

Vakaajan kytkentäkaavio

Jännitteenvakaajan kytkentäkaavio

Stabilisaattorin syöttäminen omakotitaloon tapahtuu käyttämällä kolminapaista VVGng-kaapelia, kolmiasentokytkintä ja PUGV-johtoa. Asennus tehdään mittariin, erilliseen tai jakelupaneeliin:

  1. Avaa kontaktit nostamalla etukuorta.
  2. Vie kaapeli lähtö- ja tuloliitäntään.Kiristä tulopiste Lin-liittimessä, nolla (sininen) johdin Nin-liittimessä ja maadoita ruuviliittimessä vastaavalla merkinnällä.
  3. Jos maata ei ole, ruuvaa tämä ydin laitteen rungon ruuvin alle.
  4. Palauta vakautettu jännite yhteiseen suojaan. Vaihe syötetään lähtöaukkoon LUT, nolla noutiin, maasta maahan tulossa.
  5. Testaa piiri ei-kuormitustilassa.

Testiä varten kaikki koneet sammutetaan, paitsi tulo, ja ne ohjataan vakauttajaan.

Verkon ja kuorman väliin kytketty vakaaja sopii yksityis- tai maalaistaloon, huoneistoon, tuotantoon. Laite suojaa laitetta vikaantumiselta, eliminoi ylikuormituksen ja oikosulkujen vaikutuksen sähköjohtoon.

Lämmitys

Ilmanvaihto

viemäröinti