Permintaan untuk sistem penstabil voltan telah meningkat dengan ketara dalam beberapa tahun kebelakangan. Kepentingan tertentu ditunjukkan pada peranti yang berfungsi dengan sumber pencahayaan buatan dan, khususnya, dengan LED. Penstabil semasa pada lm317 adalah peranti mudah, murah, tetapi boleh dipercayai yang boleh anda beli atau pasangkan sendiri. Dalam kes terakhir, anda perlu mengetahui peraturan asas instrumentasi, keperluan keselamatan ketika bekerja dengan elektrik dan menyediakan satu set elemen standard.
Mengapa penstabilan arus dan voltan diperlukan
Bilangan alat elektrik di rumah sentiasa meningkat. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, bilangan peralatan elektrik telah meningkat beberapa kali. Akibatnya, permintaan untuk tahap voltan dalam rangkaian elektrik meningkat. Lebih-lebih lagi, kebanyakan bangunan (kediaman dan perindustrian) dan loji janakuasa dibina lebih dari 30-40 tahun yang lalu.
Beberapa peranti moden dibuat dengan penstabil terbina dalam - litar kecil untuk mengelakkan kerosakan dari lonjakan kuasa. Tetapi kebanyakan dari mereka tidak mengandungi peranti tambahan, dan bahkan perbezaan kecil dalam rangkaian mengancam habis. Dalam kumpulan berisiko tinggi, peralatan rumah tangga yang besar (bukan digital). Khususnya, dandang dan mesin basuh.
Untuk mengelakkan kerosakan dan memastikan voltan stabil dalam rangkaian, pasang penstabil. Di setiap rumah, ini adalah pilihan. Sekiranya bangunan mempunyai bekalan arus berterusan tanpa perubahan serius (dalam 220 volt dengan kesalahan maksimum 10%), tidak ada gunanya peranti tambahan. Tetapi apabila lompatan berterusan, pemasangan penstabil akan menjimatkan teknologi dan membekalkan elektrik.
Jenis peranti penstabil
Sebelum membeli peranti, anda harus membiasakan diri dengan jenis dan ciri utama. Masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan, yang dirancang untuk tahap voltan yang berbeza dan jumlah peranti. Prinsip kerja berbeza.
Geganti
Pilihan terbaik untuk rumah persendirian dan desa, pangsapuri. Beberapa belitan magnet dipasang pada pengubah. Pada masa penurunan voltan, peralihan berlaku di antara mereka, yang membolehkan anda menyimpan aliran voltan dalam mod sebelumnya. Kelemahannya termasuk:
- perubahan aliran tenaga dalam mod bertahap (tiba-tiba, sekejap-sekejap);
- kelengkungan aliran voltan sinusoidal;
- kuasa rendah pada masa mundur.
Kos peranti sedemikian jauh lebih rendah daripada model penstabil lain. Ulasan pemilik bagus, peranti cukup untuk rangkaian rumah.
Elektronik
Terdapat dua jenis penstabil "pengisian" elektronik - triac dan thyristor. Pada yang pertama, beralih antara belitan dalam mod automatik dilakukan oleh mekanisme kecil - triac. Kecekapan peranti tinggi, ia berfungsi dengan cepat. Kelebihan yang signifikan untuk kegunaan domestik adalah operasi yang tenang. Jenis kedua tidak begitu berkesan, biasanya digunakan untuk menstabilkan rangkaian rumah tanpa banyak voltan. Kelemahan yang paling ketara ialah kosnya.
Elektromekanikal
Nama lain - servomotor, servo-drive. Prinsip operasi - dengan bantuan pemacu elektrik, elektrod karbon bergerak di sepanjang belitan, mewujudkan voltan tanpa gangguan.Selalunya dibeli untuk keperluan domestik dan bilik kecil (rumah, pondok, pejabat). Plus - harga, kekompakan, pertukaran lancar. Kekurangan - kebisingan, kelajuan beralih rendah.
Ferroresonant
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, jarang digunakan kerana munculnya peranti yang lebih moden. Kesan ferroresonance berlaku dalam sistem interaksi pengubah dan kapasitor. Peranti bersaiz besar, bising, tidak berfungsi dengan beban yang tajam dan ketara. Kelebihan - jangka hayat yang panjang, kemungkinan penggunaan di bilik dengan kelembapan tinggi.
Penyongsang
Peranti jenis ini sangat berkuasa dan mahal. Digunakan dalam kehidupan seharian dan premis perindustrian yang besar. Perbezaan utama adalah pengayun kristal dan pengawal, yang menukar voltan pada input ke arus terus, dan pada output menjadi bergantian. Pembentukan berganda serentak membolehkan anda bekerja dengan tahap arus yang berbeza - dari 115 hingga 300 volt. Kelebihan - tidak ada kebisingan, ukuran kecil, peralihan cepat dan peraturan, ciri tambahan lain (contohnya, perlindungan peralatan rumah tangga daripada voltan berlebihan).
Gambarajah Peranti Talian
Penstabil arus pada lm317 adalah peranti yang beroperasi mengikut litar pensuisan voltan linier. Litar mikro semacam itu digunakan untuk rangkaian di mana kecekapan tinggi dan daya berlebihan tidak diperlukan. Khususnya, untuk menyokong operasi LED. Faedah:
- perlindungan daripada lonjakan mendadak, tahap elektrik yang berlebihan;
- pembalikan polariti arus pada elemen input;
- kekurangan alat dan alat tambahan.
Kelemahannya termasuk kecekapan yang lebih rendah - voltan yang diperoleh melebihi yang diperlukan diproses menjadi pemanasan, jadi penyejukan tambahan diperlukan.
Untuk operasi yang stabil, perbezaan positif arus pada input dan output diperlukan - penstabil linier tidak lagi berfungsi apabila jatuh pada 0.4V (bahkan pada 0.5V). Oleh itu, litar PSU pada lm317 dengan arus dan voltan boleh laras tidak digunakan untuk peranti besar dan rangkaian "berat".
Ciri-ciri utama
Pengatur voltan pada lm317 beroperasi dalam julat bekalan kuasa tertentu. Had minimum 1.25V, maksimum 37V. Pada output, kuasa voltan tidak melebihi 1.5 Amperes, kesalahan dengan sambungan yang tidak stabil adalah hingga 0.1%.
Pengatur voltan pada litar mikro lm317 mempunyai sistem perlindungan dalaman tambahan: dari kerosakan litar pintas, dari voltan berlebihan termal, dari pelesapan voltan "berlebihan" yang berlebihan.
Batasan termal dijamin oleh mikrosensor khas yang menjamin perlindungan peralatan daripada melebihi daya yang hilang - jika ini berlaku, peranti akan mati dan tidak menderita.
Voltan kuasa dan input
Agar pengatur semasa berfungsi pada litar lm317, voltan pada bahagian input tidak boleh lebih tinggi daripada 40 volt. Dalam kes ini, perbezaan arus minimum pada input dan output mesti melebihi 2 Volt.
Agar pengatur voltan berfungsi pada lm317, litar tidak boleh menerima beban lebih dari 1.5A. Sekiranya tidak ada penyejukan tambahan, tahapnya akan menurun. Kuasa anggaran dikira dengan mengalikan dua indikator - kuasa elektrik pada output dan perbezaan potensi input dan output.
Pada suhu persekitaran hingga 30 ° Celsius pelesapan kuasa hingga 1.5 W dibenarkan (jika tidak ada pendingin). Pada tahap normal penyebaran haba, penyebaran hingga 20W dibenarkan.
Reka bentuk peranti
Litar bekalan kuasa penstabil pada lm317 dengan penyesuaian arus dan voltan dengan susunan minimum mempunyai dua perintang, perbezaan rintangan yang mengatur voltan output dan kapasitor. Nilai arus purata pada elemen sokongan ialah 1.25 V. Rintangan tidak boleh melebihi 240 Ohms.
Badan penstabil pada litar lm317 diperbuat daripada plastik. Pilihan yang mungkin: HINGGA 220 dan 220FP, SOT23 dan D2PAK. Sistem perlindungan dalaman membolehkan peranti berfungsi sekiranya terputus input penyesuaian.
Pemacu impuls
Pemacu dengan sistem nadi adalah penstabil voltan yang sama. Voltan AC membolehkan anda menyesuaikan operasi peranti. Sekiranya tahapnya kurang dari 2-3 Amper, penghapusan haba tambahan tidak diperlukan.
Peranti nadi "memotong" arus masuk untuk mendapatkan tahap voltan yang diinginkan pada output. Ia boleh berfungsi dengan rangkaian beban tinggi. Kekurangan - anda memerlukan sumber kuasa, kos, medan elektromagnetik luaran "berlebihan". Sukar untuk berkumpul di rumah.
Skema pertukaran
Litar bekalan kuasa pada lm317 dengan arus dan voltan boleh laras membolehkan anda menggunakan penstabil dalam rangkaian dengan voltan tidak standard. Agar peranti berfungsi, sekurang-kurangnya dua perintang diperlukan. Petunjuk yang paling penting ialah voltan titik rujukan, tahap semasa pada output.
Bekalan kuasa stabil paling mudah
Penstabil voltan diperlukan bukan sahaja untuk melindungi peralatan isi rumah dan perindustrian. Di makmal, alat-alat membantu untuk mengelakkan aliran kuasa yang berlebihan dan rangkaian burnout. Oleh itu, pemula dan juruteknik profesional berusaha menggunakan sekurang-kurangnya blok penstabil sederhana.
Kelebihan utama:
- pemasangan sederhana;
- kerja yang boleh dipercayai;
- bahagian yang murah dan berpatutan.
Kelemahannya termasuk kecekapan output yang rendah, penggunaan radiator besar, saiz peranti yang besar.
Peranti standard memerlukan beberapa elemen:
- litar lm317;
- transistor dengan sarung plastik;
- diod;
- dua perintang;
- dua kapasitor;
- jambatan diod.
Jumlah bahagian minimum dan reka bentuk ringkas akan membolehkan anda memasang pengatur voltan dengan cepat dan menggunakannya untuk rangkaian kecil.
Metrik item tidak kritikal. Sebagai contoh, perintang pada R1 boleh mempunyai nilai dari 30 hingga 50 Ohm, tetapi jangan memasang diod.
Bekalan Kuasa Penstabil Bersepadu
Peranti dengan sistem operasi bersepadu digunakan dalam penstabil voltan, sistem audio, penguat, bekalan kuasa dan lain-lain. Semua perincian struktur dihubungkan dengan menggunakan kristal silikon sehingga urutannya menjadi penstabil. Dalam kejuruteraan elektrik, dua jenis digunakan:
- menggunakan semikonduktor;
- menggunakan unsur filem (kacukan).
Litar standard merangkumi beberapa bahagian khas: sumber rujukan, penguat, elemen pengatur, mekanisme pelindung untuk memutuskan sambungan dan mencegah litar pintas.
Litar bersepadu adalah peranti dengan kitaran fungsi yang lengkap. Masing-masing mempunyai jalan masuk, keluar, dan darat.
Anda boleh menggunakan skema sedemikian hanya dengan penunjuk voltan tertentu. Had yang dibenarkan adalah dari 5 hingga 24V, untuk arus - kurang dari 1A.
Litar bersepadu mempunyai had voltan keluaran. Perlindungan overheat tambahan juga dipasang.
Litar penstabil dengan bekalan kuasa boleh laras
Jambatan penyearah dalam peranti sedemikian membolehkan anda menukar arus arus bolak menjadi arus tetap. Salah satu kapasitor menyaring tenaga dengan ciri riak, yang lain menjadikan peralihan voltan lebih lancar. Jenis ini memungkinkan penstabil berfungsi pada tahap frekuensi rendah arus terus.
Pemilihan perintang dilakukan mengikut nilai penilaian yang dapat diterima oleh penstabil. Kesalahannya mestilah minimum. Pilihan terbaik adalah pengiraan yang tepat.
Kawasan aplikasi
Penstabil berdasarkan cip LM317 digunakan untuk menstabilkan petunjuk utama peranti teknikal.Peranti seperti itu mudah dipasang sendiri, dan peranti buatan kilang tidak mahal. Untuk kelas ini ia mempunyai data operasi yang sangat baik dan jangka hayat yang berguna jika tidak ada lonjakan daya yang terlalu kuat.
Kelemahannya ialah had voltan - tidak lebih daripada 3V. Penstabil berdasarkan penutup TO 220 adalah model paling berpatutan yang digunakan di beberapa kawasan:
- rangkaian isi rumah (rumah);
- keadaan makmal;
- Lampu LED (LED).
Sistem penstabilan voltan berdasarkan cip LM317 adalah peranti yang boleh dipercayai, ringkas dan mudah digunakan. Kosnya kecil, tetapi ciri-cirinya positif. Penstabil sedemikian sering digunakan untuk LED di dalam kereta.
