Įtampos stabilizatorių grandinės - atmainos ir įtaisas

Įtampos stabilizatoriai apsaugo įrenginius ir buitinius prietaisus nuo apkrovos svyravimų. Įrenginys suderinamas su vienfaziais ir trifaziais tinklais, tinkamais butams ir privatiems namams. Įtampa stabilizatoriaus grandinė gali būti reikalinga, kai patys prijungiate įrenginį arba įdiegiate maitinimo šaltinį.

Stabilizatorių veikimo principas

Veikimo principas priklauso nuo įrangos tipo. Norint pabrėžti bendruosius dalykus, patartina atsižvelgti į dizainą. Įrenginį sudaro šie elementai:

• Valdymo sistema. Tai leidžia jums sekti išėjimo įtampą, pasiekiant stabilų 220 V indikatorių. Įranga veikia su 10-15% paklaida.
• Automatinis transformatorius. Galimos relės, triac, servo modifikacijos. Padidėja arba sumažėja įtampa.
• Inverteris. Generatoriaus, transformatoriaus ir tranzistorių mechanizmas aprūpintas keitiklių modeliais. Elementai per pirminę apviją gali praeiti arba išjungti srovę, sudarydami išėjimo įtampą.
• Apsauginis blokas, antrinis energijos šaltinis. Galima įsigyti 220 voltų modeliams.

Apėjimo arba tranzito funkcija leidžia stabilizatoriams tiekti įtampą išėjimui, kol riba bus sumažinta.

Relių modelių veikimo principas

Relės įtaisas reguliuoja įtampą uždarant relės kontaktus. Parametrai valdomi naudojant mikroschemą, kurios elementai lygina tinklo įtampą su etalonine įtampa. Jei indikatoriai nesutampa, įtampos reguliatoriaus mikroschemos gauna signalus, kad apvija būtų nuleista arba padidinta.

Esant mažoms sąnaudoms ir kompaktiškumui, relinė įranga lėtai reaguoja į galios viršįtampius, gali trumpam išsijungti, neatlaiko perkrovos.

Prietaisų tikslumas yra 5–10%.

Kaip veikia servo pavaros

Pagrindiniai servovaromosios pavaros komponentai yra servovariklis ir automatinis transformatorius. Jei įtampa nukrypsta nuo normos, siunčiamas signalas transformatoriaus perjungimui iš valdiklio į variklį. Atskaitos ir įvesties įtampos rodiklius lygina valdymo pultas.

Servo stabilizatoriai gali reguliuoti trifazio ir vienfazio tinklo apkrovą. Jie išsiskiria patvarumu, patikimumu, geru veikimu perkrovos metu.

Prietaisų tikslumas yra 1%.

Inverterio įtaisų veikimo principas

Inverterio stabilizatorius reguliuoja įtampą pagal dvigubos konversijos sistemą:

1. Kintamoji srovė prie įėjimo yra išlyginta, praleidžiama per bangos kondensatoriaus filtrą.
2. Rektifikuota srovė tiekiama į keitiklį, paverčiama kintama srove ir tiekiama apkrovai.

Išėjimo įtampa išlieka stabili.

Įrenginiai su keitikliais skiriasi reakcijos greičiu, efektyvumu nuo 90%, nepertraukiamu ir tyliu veikimu 115–300 voltų diapazone.

Aparato valdymo diapazonas sumažėja, jei padidėja apkrova.

Charakteristikų skaičiavimo ypatybės

Norėdami įdiegti parametrinį aparatą, turite apskaičiuoti tranzistorių galią, įėjimo įtampą, bazinę srovę. Pavyzdžiui, didžiausia išėjimo įtampa yra 14 V, mažiausia išvestis yra 1,5 V, o didžiausia srovė yra 1 A. Žinant parametrus, apskaičiuojama:

1. Įėjimo įtampa. Naudota formulė Uin = Uout + 3. Šis skaičius yra įtampos kritimo koeficientas perėjimo nuo kolektoriaus iki emiterio atkarpoje.
2. Maksimali tranzistoriaus išsklaidyta galia. Norint pasirinkti didesnę vertę, reikalinga nuoroda. Naudojamos šios formulės: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. Dabartinė tranzistoriaus bazė. Skaičiavimai atliekami pagal formulę: Ib max = Imax / h21E min. Paskutinis rodiklis yra 25, todėl 1/25 = 0,04 A.
4. Balastinio tiristoriaus parametrai. Taikoma formulė Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 omai. Ist min - stabilizavimo srovė; Ust - įtampos stabilizavimas, kuris sukuria zenerio diodą.

Rezistoriai, kurių varža yra 1 omas, pateikti skaičiai ir skaičiavimai.

Kompensavimo stabilizatoriaus schema

Kompensavimo schemos paaiškina grįžtamojo ryšio ryšius. Patys prietaisai turi tikslią išėjimo įtampą, nenurodant apkrovos srovės.

Sekvencinė grandinė

Paskyrę iš katalogo galite nustatyti:

• reguliavimo vienetas - P;
• etaloninės įtampos vertės šaltinis - Ir;
• palyginti rodikliai - ES;
• nuolatinės srovės stiprintuvas - W.

Norėdami apskaičiuoti išėjimo įtampą, turite žinoti įrenginio ypatybes. Vienas tranzistorius reguliuos, o antrasis stabilizuosis. Zenerio diodas yra pamatinis šaltinis. Galios skirtumas - įtampa plote tarp emiterio ir pagrindo.

Kai kolektoriaus srovė taikoma rezistoriui, įtampa nukrinta, ji turi priešingą emiterio mazgo poliškumą. Dėl to krinta kolektoriaus ir emiterio srovės. Kad reguliavimas būtų sklandus, stabilizatoriaus linijai naudojamas daliklis. Žingsnio reguliavimas pasiekiamas stabilizuojant zenerio diodo įtampą.

Lygiagreti grandinė

Jei įtampa nukrypsta nuo nominalios vertės, atsiranda neatitikimo impulsas. Tai yra skirtumas tarp pasitraukimo ir palaikymo rodiklių. Kadangi reguliavimo blokas yra lygiagretus kroviniui, jis sustiprina signalą. Keičiama elemento reguliatoriaus srovė, rezistoriaus įtampos kritimas ir išlieka išliekamoji vertė.

Parametrinė stabilizatoriaus grandinė

Parametriniams modeliams pagrindinė bus schema, paaiškinanti etaloninės įtampos stabilizavimo procesą. Prietaiso įtampos daliklis yra balastinis varžas ir zenerio diodas su lygiagrečiu atsparumu apkrovai. Jei vardinė įtampa ir srovės apkrova svyruoja, įtampa stabilizuojasi.

Jei šis indikatorius padidėja įvesties metu, padidėja srovė, einanti per zenerio diodą ir rezistorių. Dėl srovės įtampos indikatorių „Zener“ diodo reitingas, kaip ir apkrovos varžos įtampa, beveik nesikeičia. Visos vibracijos susijusios tik su rezistoriumi.

Impulsų specifiškumas

Impulsų aparatas pasižymi dideliu efektyvumu net plačiame įtampos diapazone. Įrenginio schemą sudaro raktas, energijos kaupimo įtaisas ir valdymo grandinė. Valdymo elementas yra prijungtas impulsų režimu. Prietaiso veikimo principas:

1. Teigiama grįžtamoji įtampa tiekiama iš antrojo kolektoriaus per antrąjį kondensatorių į pagrindą.
2. Kolektorius Nr. 2 atidaromas po rezistoriaus Nr. 2 prisotinimo.
3. Pereinant nuo kolektoriaus prie emiterio, sodrumas yra mažesnis ir jis lieka atviras.
4. Stiprintuvas yra prijungtas prie kolektoriaus skaičiaus 3 per zenerio diodo numerį 2.
5. Pagrindas yra sujungtas su dalikliu.
6. Pirmasis zenerio diodas kontroliuoja antrojo kolektoriaus atidarymą / uždarymą signalu iš trečiojo.

Kai atidaromas antrasis „Zener“ diodas, energija kaupiasi induktoriuje, į apkrovą patenka į uždarymo lauką.

Lustų stabilizatoriai

Linijinis daliklis pasižymi tuo, kad įėjimui tiekiama nestabili įtampa ir stabilus daliklis pašalinamas iš rankos. Išlyginimas atliekamas dalijamąja ranka, kuri palaiko nuolatinį pasipriešinimą. Įrenginiams būdingas dizaino paprastumas, netrukdymas veikti. Lustai sujungiami nuosekliai arba lygiagrečiai.

Serijos stabilizatoriai

Serijiniams įtaisams būdingas reguliavimo elemento įtraukimas lygiagrečiai su apkrova. Yra dvi modifikacijos:

• Su bipoliniu tranzistoriumi. Jis neturi automatiškai reguliuojamos grandinės, įtampos stabilumas priklauso nuo dabartinės vertės ir temperatūros indikatorių. Kaip srovės stiprintuvas naudojamas emiterio sekiklis arba kompozito tipo tranzistorius.
• Su automatinio reguliavimo kilpa. Kompensavimo įtaisas veikia išėjimo ir pamatinių verčių suderinimo principu. Dalis išėjimo įtampos pašalinama iš varžinio daliklio ir tada lyginama naudojant zenerio diodą. Valdymo kilpa yra grįžtamojo ryšio kilpa, kurios fazės poslinkis yra 180 laipsnių. Srovę stabilizuoja rezistorius arba maitinimo šaltinis.

Populiariausi serijos stabilizatoriai yra neatsiejami.

Lygiagretaus stabilizatoriaus specifika

Lygiagrečiam įtaisui būdingas reguliavimo elemento įtraukimas lygiagrečiai su taikoma apkrova. Zenerio diodas yra naudojamas puslaidininkių arba dujų išlydžio tipo. Ši grandinė yra reikalinga norint reguliuoti sudėtingus įrenginius.

Nestabilios įvesties įtampos indikatoriaus sumažinimas atliekamas naudojant rezistorių. Atskiroje srityje leidžiama naudoti dvipolį aparatą, turintį didelį diferencinį pasipriešinimą.

Prietaisų su trimis išvadomis ypatybės

Kintamosios srovės įtampos stabilizatoriai yra mažo dydžio, tiekiami plastikiniame arba metaliniame korpuse. Jie turi kanalus įėjimui, įžeminimui ir išėjimui. Prietaiso kondensatoriai yra užantspauduoti iš abiejų pusių, kad sumažėtų virpėjimas.

Išėjimo įtampa yra apie 5 V, įvestis yra apie 10 V, išsklaidymo galia yra 15 vatų.

Trijų kontaktų modifikacijos leidžia gauti nestandartinę įtampą, reikalingą maitinant duonos lentų modelius, mažos galios akumuliatorius, kai reikia pritvirtinti ar patobulinti įrangą.

Įrenginio savaiminio surinkimo algoritmas

Savarankiškai gamybai patartina naudoti triacinę grandinę - veiksmingą prietaisą. Tai išlygina vardinę srovę, tiekiamą nuo 130 iki 270 V. Įtampa gali būti pagaminta spausdintos plokštės pagrindu, pagaminta iš folija padengto PCB. Prietaisas surenkamas taip:

1. Magnetinės grandinės ir kelių laidų paruošimas.
2. Sukurti apviją iš vielos, kurios skersmuo yra 0,064 mm - jums reikia 8669 posūkių.
3. Likusioms apvijoms reikia 0,185 mm skersmens laidininkų. Kiekvieno posūkio skaičius yra 522.
4. 12 voltų transformatoriaus serijos jungtis
5. 7 filialų organizavimas. Pirmieji 3 yra pagaminti iš vielos, kurios skersmuo yra 3 mm, kiti - iš padangų, kurių skerspjūvis yra 18 mm2. Taigi namuose pagamintas prietaisas nešildys.
6. Valdiklio lusto montavimas ant platinos šilumos kriauklės.
7. Triakų ir šviesos diodų montavimas.

Prietaisui jums reikės patvaraus dėklo, pritvirtinto prie tvirto rėmo. Lengviausias pasirinkimas yra polimerinės arba aliuminio plokštės.

Stabilizatoriaus jungties schema

Stabilizatoriaus įvedimas privačiame name atliekamas naudojant trijų branduolių VVGng kabelį, trijų padėčių jungiklį ir PUGB laidą. Montavimas atliekamas prie skaitiklio, atskirame arba paskirstymo skydelyje:

1. Atidarykite kontaktus, pakeldami priekinį dangtį.
2. Perduokite laidą į išvestį ir įvestį.Priveržkite įvesties fazę Lin gnybte, neutralų (mėlyną) laidininką ties Nin gnybtu ir įžeminkite varžto gnybte su atitinkama žyma.
3. Jei žemės nėra, prisukite šią šerdį po varžtu ant prietaiso korpuso.
4. Grąžinkite stabilizuotą įtampą į bendrą skydą. Fazė tiekiama į išėjimo Lout, nulis - į Nout, įžeminimas - įžeminimas.
5. Išbandykite grandinę be apkrovos.

Bandymui visos mašinos yra išjungtos, išskyrus įvestį, ir nukreipiamos į stabilizatorių.

Tarp tinklo ir apkrovos sujungtas stabilizatorius tinka privačiam ar kaimo namui, butui, gamybai. Prietaisas apsaugo įrangą nuo gedimo, pašalina perkrovos ir trumpųjų jungimų poveikį elektros linijai.