Spanningsstabilisatorcircuits - variëteiten en apparaat

Spanningsstabilisatoren voorkomen schade aan apparatuur en huishoudelijke apparaten door fluctuaties in de belasting. Het apparaat is compatibel met enkelfasige en driefasige netwerken, geschikt voor appartementen en privéwoningen. Een spanningsstabilisatorcircuit kan nodig zijn wanneer u het apparaat zelf aansluit of een voeding installeert.

Het principe van de werking van stabilisatoren

Het werkingsprincipe hangt af van het type apparatuur. Om de algemene punten te benadrukken, is het raadzaam om het ontwerp te overwegen. Het apparaat bestaat uit de volgende elementen:

• Controle systeem. Hiermee kunt u de uitgangsspanning volgen en deze op een stabiele indicator van 220 V brengen. De apparatuur werkt met een fout van 10-15%.
• Automatische transformator. Verkrijgbaar in relais, triac, servomodificaties. Verhoogt of verlaagt de spanningswaarde.
• Omvormer. Het mechanisme van de generator, transformator en transistors zijn uitgerust met invertermodellen. Elementen door de primaire wikkeling kunnen de stroom passeren of uitschakelen, waardoor een spanning aan de uitgang ontstaat.
• Beschermend blok, secundaire stroombron. Beschikbaar voor 220 volt-modellen.

Met de bypass- of transitfunctie kunnen de stabilisatoren spanning aan de uitgang leveren totdat de limiet is onderdrukt.

Het werkingsprincipe van relaismodellen

Het relaisapparaat regelt de spanning door de relaiscontacten te sluiten. Parameters worden geregeld met een microschakeling, waarvan de elementen de netspanning vergelijken met de referentiespanning. Als de indicatoren niet overeenkomen, ontvangen de microcircuits van de spanningsregelaar signalen om de wikkeling te verlagen of te verhogen.

Met lage kosten en compactheid reageert relaisapparatuur langzaam op spanningspieken, kan het kort worden uitgeschakeld en is het niet bestand tegen overbelasting.

De nauwkeurigheid van de apparaten is 5-10%.

Hoe Servo Drives werken

De belangrijkste componenten van de servo-aandrijving zijn een servomotor en een automatische transformator. Als de spanning afwijkt van de norm, wordt er een signaal gestuurd om de transformator van de controller naar de motor te schakelen. Een vergelijking van de referentie- en ingangsspanningsindicatoren wordt uitgevoerd door de besturingskaart.

Servostabilisatoren kunnen de belasting van een driefasig en eenfasig netwerk regelen. Ze onderscheiden zich door duurzaamheid, betrouwbaarheid, goede werking tijdens overbelasting.

De nauwkeurigheid van de instrumenten is 1%.

Het werkingsprincipe van inverterapparaten

De inverterstabilisator regelt de spanning volgens het dubbele conversiesysteem:

1. De wisselstroom aan de ingang wordt genivelleerd, door een rimpelcondensatorfilter geleid.
2. De gelijkgerichte stroom wordt geleverd aan de omvormer, omgezet in wisselstroom en geleverd aan de belasting.

De uitgangsspanning blijft stabiel.

Apparaten met omvormers verschillen in reactiesnelheid, efficiëntie vanaf 90%, ononderbroken en stille werking in het bereik van 115-300 volt.

Het regelbereik van het apparaat neemt af als de belasting toeneemt.

Kenmerken van de berekening van kenmerken

Om een ​​parametrisch apparaat te installeren, moet u het vermogen, de ingangsspanning en de basisstroom van transistors berekenen. De maximale uitgangsspanning is bijvoorbeeld 14 V, de minimale uitgang is 1,5 V en de maximale stroom is 1 A. Als u de parameters kent, wordt de berekening gemaakt:

1. Ingangsspanning. Formule gebruikt Uin = Uout + 3. De figuur is de spanningsvalcoëfficiënt op het overgangsgedeelte van de collector naar de emitter.
2. Het maximale vermogen dat door de transistor wordt afgevoerd. Om te kiezen voor een grotere waarde is een referentie nodig. De volgende formules worden gebruikt: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. Huidige transistorbasis. Berekeningen worden gemaakt volgens de formule: Ib max = Imax / h21E min. De laatste indicator is 25, dus 1/25 = 0,04 A.
4. Parameters van ballastthyristor. De formule is van toepassing Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0.00133 + 0.005) = 474 Ohm. Ist min - stabilisatiestroom; Ust - spanningsstabilisatie, die een zenerdiode produceert.

Cijfers en berekeningen zijn voorzien voor weerstanden met een weerstand van 1 ohm.

Regeling voor compensatiestabilisator

Compensatieschema's leggen feedbackverbindingen uit. De apparaten zelf hebben een nauwkeurige uitgangsspanning zonder verwijzing naar de belastingsstroom.

Sequentieel circuit

Door aanwijzing uit de directory kunt u het volgende identificeren:

• regeleenheid - P;
• de bron van de referentiespanningswaarde - en;
• vergeleken indicatoren - ES;
• constante stroomversterker - W.

Om de uitgangsspanning te berekenen, moet u de kenmerken van het apparaat kennen. Eén transistor zal regelen en de tweede zal stabiliseren. De zenerdiode is een referentiebron. Vermogensverschil - spanning in het gebied tussen de zender en de basis.

Wanneer de collectorstroom op de weerstand wordt aangelegd, daalt de spanning en heeft deze de tegenovergestelde polariteit voor de emittersamenstelling. Als gevolg hiervan dalen de collector- en emitterstromen. Om de aanpassing soepel te laten verlopen, wordt een verdeler gebruikt voor de stabilisatielijn. Stapregeling wordt bereikt door spanningsstabilisatie van de zenerdiode.

Parallelschakeling

Als de spanning afwijkt van de nominale waarde, treedt er een verkeerde matchpuls op. Dit is het verschil tussen de exit- en supportindicatoren. Omdat de afsteleenheid parallel is aan de belasting, versterkt deze het signaal. Er is een stroomverandering op de elementregelaar, een daling van de spanning van de weerstand en een constante waarde aan de uitgang.

Parametrisch stabilisatorcircuit

Een diagram dat het proces van het stabiliseren van de referentiespanning uitlegt, is de basis voor parametrische modellen. De spanningsdeler van het apparaat is een ballastweerstand en een zenerdiode met parallelle belastingsweerstand. Als de nominale spanning en stroombelasting fluctueren, stabiliseert de spanning.

Als deze indicator aan de ingang toeneemt, neemt de stroom die door de zenerdiode en weerstand gaat toe. Dankzij de stroomspanningsindicatoren is de zenerdiode-classificatie bijna ongewijzigd, evenals de belastingsweerstandsspanning. Alle trillingen hebben alleen betrekking op de weerstand.

Puls specificiteit

Het pulsapparaat wordt gekenmerkt door een hoog rendement, zelfs in een breed spanningsbereik. Het apparaatschema bevat een sleutel, een energieopslagapparaat en een regelcircuit. Het bedieningselement is aangesloten in pulsmodus. Het werkingsprincipe van het apparaat:

1. Een positieve terugkoppelspanning wordt geleverd vanaf de tweede collector via de tweede condensator naar de basis.
2. Collector nr. 2 opent na stroomverzadiging van weerstand nr. 2.
3. Bij de overgang van de collector naar de emitter is de verzadiging minder en blijft deze open.
4. De versterker is verbonden met collector nummer 3 via de zenerdiode nummer 2.
5. De basis is verbonden met de verdeler.
6. De eerste zenerdiode regelt het openen / sluiten van de tweede collector door een signaal van de derde.

Wanneer de tweede zenerdiode open is, hoopt energie zich op in de inductor en komt het sluitveld binnen voor de belasting.

Spaanstabilisatoren

De lineaire verdeler wordt gekenmerkt door het leveren van een onstabiele spanning aan de ingang en het verwijderen van een stabiele verdeler van de arm. De uitlijning wordt uitgevoerd door een verdeelarm, die een constante weerstand behoudt. De apparaten worden gekenmerkt door eenvoud van ontwerp, de afwezigheid van storing tijdens bedrijf. Chips zijn in serie of parallel geschakeld.

Serie stabilisatoren

Seriële apparaten worden gekenmerkt door de opname van een verstelelement parallel aan de belasting. Er zijn twee wijzigingen:

• Met bipolaire transistor. Het heeft geen automatisch instelbaar circuit; spanningsstabiliteit hangt af van de huidige waarde en temperatuurindicatoren. Een emittervolger of een transistor van het composiettype wordt gebruikt als een stroomversterker.
• Met automatische aanpassingslus. Compensatieapparaat werkt volgens het principe van uitlijning van de output en referentiewaarden. Een deel van de uitgangsspanning wordt verwijderd uit de resistieve verdeler en vervolgens vergeleken met een zenerdiode. De controlelus is een feedbacklus met een faseverschuiving van 180 graden. De stroom wordt gestabiliseerd door een weerstand of stroombron.

De meest populaire serie stabilisatoren zijn geïntegreerd.

Bijzonderheden van Parallel Stabilizer

Een parallel apparaat wordt gekenmerkt door de opname van een verstelelement parallel aan de uitgeoefende belasting. Zenerdiode wordt gebruikt halfgeleider- of gasontladingstype. Er is veel vraag naar het regelen van complexe apparaten.

Het verminderen van een onstabiele indicator van de ingangsspanning wordt uitgevoerd met behulp van een weerstand. Het is toegestaan ​​om een ​​bipolaire machine met een hoge differentiële weerstand in een apart gebied te gebruiken.

Kenmerken van apparaten met drie conclusies

Stabilisatoren voor wisselspanning zijn klein van formaat, verkrijgbaar in kunststof of metalen koffer. Ze zijn uitgerust met kanalen voor invoer, aarding en uitvoer. De condensatoren van het apparaat zijn aan beide zijden verzegeld om rimpel te verminderen.

De uitgangsspanning is ongeveer 5 V, de ingang is ongeveer 10 V, het dissipatievermogen is 15 watt.

Met drie-pins modificaties kunt u een niet-standaard spanning krijgen, die nodig is voor het voeden van breadboard-modellen, batterijen met laag vermogen, bij het repareren of upgraden van apparatuur.

Het zelfassemblagealgoritme van het apparaat

Voor zelfproductie is het raadzaam om een ​​triac-circuit te gebruiken - een effectief apparaat. Het egaliseert de nominale stroom die wordt geleverd bij een spanning van 130 tot 270 V. Het apparaat kan worden gemaakt op basis van een printplaat gemaakt van folie-gecoate PCB. De montage van het apparaat is als volgt:

1. Voorbereiding van het magnetische circuit en verschillende kabels.
2. Een wikkeling maken van een draad met een diameter van 0,064 mm - je hebt 8669 windingen nodig.
3. De overige geleiders met een diameter van 0,185 mm zijn nodig voor de overige wikkelingen. Het aantal beurten van elk is 522.
4. Aansluiting 12 volt transformator serie
5. Organisatie van 7 vestigingen. De eerste 3 zijn gemaakt van draad met een diameter van 3 mm, de andere zijn gemaakt van banden met een doorsnede van 18 mm2. Het zelfgemaakte apparaat warmt dus niet op.
6. De controller-chip installeren op een platina warmteafleider.
7. Installatie van triacs en LED's.

Voor het apparaat heeft u een duurzame hoes nodig die aan een stevig frame is bevestigd. De gemakkelijkste optie is polymeer- of aluminiumplaten.

Aansluitschema stabilisator

Het invoeren van de stabilisator in een privéwoning wordt uitgevoerd met behulp van een driekernige VVGng-kabel, een schakelaar met drie standen en een PUGB-draad. De installatie gebeurt op de meter, in een apart of verdeelbord:

1. Open de contacten door de voorklep op te tillen.
2. Geef de kabel door aan de uitgang en ingang.Draai de ingangsfase op de Lin-aansluiting vast, de neutrale (blauwe) geleider op de Nin-aansluiting en aard deze op de schroefaansluiting met de bijbehorende aanduiding.
3. Als er geen aarde is, schroeft u deze kern onder de schroef op de behuizing van het apparaat.
4. Breng gestabiliseerde spanning terug naar het gemeenschappelijke schild. De fase wordt naar de uitgang Lout gestuurd, nul naar Nout, aarde naar aarde aan de ingang.
5. Test het circuit in onbelaste modus.

Voor de test zijn alle machines uitgeschakeld, behalve de invoer en gericht op de stabilisator.

De stabilisator aangesloten tussen het netwerk en de belasting is geschikt voor een privé- of landhuis, appartement, productie. Het apparaat beschermt de apparatuur tegen uitval, elimineert het effect op de voedingslijn van overbelasting en kortsluiting.