Litar penstabil voltan - jenis dan peranti

Penstabil voltan mengelakkan kerosakan peralatan dan perkakas rumah dari turun naik beban. Peranti ini serasi dengan rangkaian fasa tunggal dan tiga fasa, sesuai untuk pangsapuri dan rumah persendirian. Litar penstabil voltan mungkin diperlukan semasa anda menyambungkan peranti anda sendiri atau memasang bekalan kuasa.

Prinsip operasi penstabil

Pelbagai jenis penstabil voltan

Prinsip operasi bergantung pada jenis peralatan. Untuk menonjolkan perkara umum, disarankan untuk mempertimbangkan reka bentuknya. Peranti terdiri daripada elemen berikut:

  • Sistem kawalan. Membolehkan anda memantau voltan keluaran, menjadikannya penunjuk stabil 220 V. Peralatan beroperasi dengan ralat 10-15%.
  • Pengubah automatik. Terdapat dalam modifikasi relay, triac, servo. Meningkatkan atau menurunkan penarafan voltan.
  • Penyongsang. Mekanisme penjana, transformer dan transistor dilengkapi dengan model penyongsang. Unsur-unsur melalui belitan utama dapat melewati atau mematikan arus, membentuk voltan pada output.
  • Blok pelindung, sumber kuasa sekunder. Terdapat untuk model 220 volt.


Fungsi pintasan atau transit membolehkan penstabil membekalkan voltan ke output sehingga had ditekan.

Prinsip operasi model relay

Peranti geganti mengatur voltan dengan menutup kenalan geganti. Parameter dikendalikan menggunakan litar mikro, unsur-unsurnya membandingkan voltan sesalur dengan voltan rujukan. Sekiranya penunjuk tidak sepadan, litar mikro pengatur voltan menerima isyarat untuk menurunkan atau meningkatkan belitan.

Dengan kos rendah dan kekompakan, peralatan geganti perlahan-lahan bertindak balas terhadap lonjakan kuasa, dapat dimatikan sebentar, dan tidak menahan beban berlebihan.

Ketepatan peranti adalah 5-10%.

Bagaimana Pemacu Servo Berfungsi

Komponen utama unit pemacu servo adalah servomotor dan transformer automatik. Sekiranya voltan menyimpang dari norma, isyarat dihantar untuk menukar pengubah dari pengawal ke motor. Perbandingan penunjuk voltan rujukan dan input dilakukan oleh papan kawalan.

Penstabil servo dapat mengatur beban rangkaian tiga fasa dan satu fasa. Mereka dibezakan oleh ketahanan, kebolehpercayaan, fungsi yang baik semasa beban berlebihan.

Ketepatan instrumen adalah 1%.

Prinsip operasi peranti penyongsang

Penstabil penyongsang mengatur voltan mengikut sistem penukaran berganda:

  1. Arus bergantian pada input diratakan, melewati penapis kapasitor riak.
  2. Arus yang dibetulkan dibekalkan ke penyongsang, diubah menjadi arus bolak-balik dan dibekalkan ke beban.

Voltan keluaran tetap stabil.

Peranti dengan penyongsang berbeza dalam kelajuan tindak balas, kecekapan dari 90%, operasi tanpa gangguan dan senyap dalam julat 115-300 volt.

Julat kawalan radas berkurang sekiranya beban meningkat.

Keistimewaan pengiraan ciri

Untuk memasang alat parametrik, anda perlu mengira daya, voltan masukan, arus asas transistor. Sebagai contoh, voltan keluaran maksimum ialah 14 V, output minimum adalah 1.5 V, dan arus maksimum adalah 1 A. Mengetahui parameternya, pengiraan dibuat:

  1. Voltan input. Formula yang digunakan Uin = Uout + 3. Angka tersebut adalah pekali penurunan voltan pada bahagian peralihan dari pemungut ke pemancar.
  2. Kuasa maksimum yang dikeluarkan oleh transistor. Untuk memilih yang memihak kepada nilai yang lebih besar, diperlukan rujukan. Rumus berikut digunakan: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. Pangkalan transistor semasa. Pengiraan dibuat mengikut formula: Ib max = Imax / h21E min. Petunjuk terakhir ialah 25, oleh itu 1/25 = 0.04 A.
  4. Parameter thyristor pemberat. Rumusannya terpakai Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0.00133 + 0.005) = 474 Ohm. Ist min - arus penstabilan; Ust - penstabilan voltan, yang menghasilkan diod zener.

Angka dan pengiraan disediakan untuk perintang dengan rintangan 1 ohm.

Skim penstabil pampasan

Skema pampasan menjelaskan hubungan maklum balas. Peranti itu sendiri mempunyai voltan keluaran yang tepat tanpa merujuk pada arus beban.

Litar berturutan

Pengatur Voltan Pampasan Siri

Dengan sebutan dari direktori, anda dapat mengenal pasti:

  • unit pengawalseliaan - P;
  • sumber penarafan voltan rujukan - Dan;
  • penunjuk perbandingan - ES;
  • penguat arus malar - W.

Untuk mengira voltan output, anda perlu mengetahui ciri-ciri peranti. Satu transistor akan mengatur, dan yang kedua akan stabil. Diod zener adalah sumber rujukan. Perbezaan kuasa - voltan di kawasan antara pemancar dan alas.

Apabila arus pemungut digunakan pada perintang, voltan turun, ia mempunyai kekutuban yang berlawanan untuk pemasangan pemancar. Akibatnya, arus pemungut dan pemancar turun. Untuk membuat penyesuaian lancar, pembahagi digunakan untuk garis penstabil. Langkah langkah dicapai dengan penstabilan voltan diod zener.

Litar selari

Pampasan voltan selari

Sekiranya voltan menyimpang dari nilai nominal, nadi ketidakcocokan berlaku. Ini adalah perbezaan antara petunjuk keluar dan sokongan. Oleh kerana unit penyesuaian selari dengan beban, ia menguatkan isyarat. Terdapat perubahan arus pada elemen-regulator, penurunan voltan perintang dan pengekalan nilai tetap pada output.

Litar penstabil parameter

Gambar rajah yang menjelaskan proses menstabilkan voltan rujukan akan menjadi asas bagi model parametrik. Pembahagi voltan peranti adalah perintang pemberat dan diod zener dengan rintangan beban selari. Sekiranya voltan nominal dan beban semasa turun naik, voltan akan stabil.

Sekiranya penunjuk ini meningkat pada input, arus yang melewati diod zener dan perintang akan meningkat. Terima kasih kepada penunjuk voltan semasa, penilaian diod zener hampir tidak berubah, serta voltan rintangan beban. Semua getaran hanya berkaitan dengan perintang.

Kekhususan nadi

Pengatur voltan beralih sederhana

Alat nadi dicirikan oleh kecekapan tinggi walaupun dalam julat voltan yang luas. Gambarajah peranti merangkumi kunci, peranti simpanan tenaga dan litar kawalan. Elemen kawalan disambungkan dalam mod nadi. Prinsip operasi peranti:

  1. Voltan maklum balas positif dibekalkan dari pemungut kedua melalui kapasitor kedua ke pangkalan.
  2. Pemungut No. 2 dibuka selepas ketepuan semasa dari perintang No. 2.
  3. Pada peralihan dari pemungut ke pemancar, ketepuan kurang dan tetap terbuka.
  4. Penguat disambungkan ke pemungut nombor 3 melalui zener diod nombor 2.
  5. Pangkalan disambungkan ke pembahagi.
  6. Diod zener pertama mengawal pembukaan / penutupan pengumpul kedua dengan isyarat dari ketiga.

Apabila diod zener kedua terbuka, tenaga terkumpul di induktor, memasuki medan penutup ke beban.

Penstabil Chip

Pembahagi linier dicirikan dengan membekalkan voltan yang tidak stabil ke input dan mengeluarkan pembahagi yang stabil dari lengan. Penjajaran dilakukan oleh lengan pemisah, yang mengekalkan daya tahan berterusan. Peranti dicirikan oleh kesederhanaan reka bentuk, tidak adanya gangguan dalam operasi. Cip disambungkan secara bersiri atau selari.

Penstabil siri

Penstabil Siri Transistor Biopolar

Peranti bersiri dicirikan oleh kemasukan elemen penyesuaian selari dengan beban. Terdapat dua pengubahsuaian:

  • Dengan transistor bipolar. Ia tidak mempunyai litar yang boleh disesuaikan secara automatik; kestabilan voltan bergantung pada nilai semasa dan penunjuk suhu. Pengikut pemancar atau transistor jenis komposit digunakan sebagai penguat arus.
  • Dengan gelung pelarasan automatik. Peranti pampasan berfungsi berdasarkan prinsip penjajaran nilai output dan rujukan. Sebilangan voltan keluaran dikeluarkan dari pembahagi resistif, dan kemudian dibandingkan dengan menggunakan diod zener. Gelung kawalan adalah gelung maklum balas dengan peralihan fasa 180 darjah. Arus dimantapkan oleh perintang atau sumber kuasa.

Penstabil siri yang paling popular adalah integral.

Spesifikasi Penstabil Selari

Penstabil transistor selari kuat yang sederhana

Peranti selari dicirikan oleh kemasukan elemen penyesuaian yang selari dengan beban yang dikenakan. Zener diod digunakan semikonduktor atau jenis pelepasan gas. Litar ini diminati untuk mengatur peranti kompleks.

Mengurangkan penunjuk voltan masukan yang tidak stabil dilakukan menggunakan perintang. Ia dibenarkan menggunakan mesin bipolar dengan rintangan perbezaan yang tinggi di kawasan yang berasingan.

Ciri-ciri peranti dengan tiga kesimpulan

Penstabil untuk voltan AC bersaiz kecil, boleh didapati dalam kotak plastik atau logam. Mereka dilengkapi dengan saluran untuk input, pembumian dan output. Kapasitor peranti ditutup pada kedua-dua belah pihak untuk mengurangkan riak.

Voltan keluaran kira-kira 5 V, inputnya sekitar 10 V, daya pelesapan adalah 15 watt.

Pengubahsuaian tiga pin membolehkan anda mendapatkan voltan penarafan tidak standard, yang diperlukan untuk menghidupkan model papan roti, bateri berkuasa rendah, semasa memperbaiki atau menaik taraf peralatan.

Algoritma pemasangan sendiri peranti

Untuk pengeluaran sendiri, disarankan menggunakan litar triac - peranti yang berkesan. Ia menyamakan arus nominal yang dibekalkan pada voltan 130 hingga 270 V. Peranti boleh dibuat berdasarkan papan litar bercetak yang diperbuat daripada PCB bersalut foil. Pemasangan peranti adalah seperti berikut:

  1. Penyediaan litar magnet dan beberapa kabel.
  2. Membuat belitan dari dawai dengan diameter 0,064 mm - anda memerlukan 8669 giliran.
  3. Konduktor yang tinggal dengan diameter 0.185 mm diperlukan untuk belitan yang tinggal. Jumlah giliran masing-masing adalah 522.
  4. Sambungan siri pengubah 12 volt
  5. Pertubuhan 7 cawangan. 3 yang pertama diperbuat daripada wayar dengan diameter 3 mm, yang lain diperbuat daripada tayar dengan keratan rentas 18 mm2. Jadi peranti buatan rumah tidak akan menjadi panas.
  6. Memasang cip pengawal pada sink haba platinum.
  7. Pemasangan triac dan LED.

Untuk peranti, anda memerlukan sarung tahan lama yang dipasang pada bingkai yang tegar. Pilihan paling mudah ialah plat polimer atau aluminium.

Gambar rajah sambungan penstabil

Gambar rajah sambungan penstabil voltan

Memasuki penstabil di rumah persendirian dilakukan dengan menggunakan kabel VVGng tiga teras, suis tiga kedudukan dan wayar PUGB. Pemasangan dibuat ke meter, di panel berasingan atau pengedaran:

  1. Buka kenalan dengan mengangkat penutup depan.
  2. Hantarkan kabel ke output dan input.Kencangkan fasa input di terminal Lin, konduktor neutral (biru) di terminal Nin, dan arahkan ke terminal skru dengan sebutan yang sesuai.
  3. Sekiranya tidak ada tanah, skru inti ini di bawah skru pada badan peranti.
  4. Kembalikan voltan stabil ke pelindung biasa. Fasa diumpankan ke output Lout, sifar ke Nout, tanah ke tanah pada input.
  5. Uji litar dalam mod tanpa beban.

Untuk ujian, semua mesin dimatikan, kecuali input dan diarahkan ke penstabil.

Penstabil yang disambungkan antara rangkaian dan beban sesuai untuk rumah, pangsapuri, rumah persendirian atau negara. Peranti melindungi peralatan dari kegagalan, menghilangkan kesan pada talian kuasa beban berlebihan dan litar pintas.

Pemanasan

Pengudaraan

Pembetungan