Spänningsstabilisatorkretsar - sorter och enheter

Spänningsstabilisatorer förhindrar skador på utrustning och hushållsapparater från belastningsfluktuationer. Enheten är kompatibel med enfas- och trefasnät, lämplig för lägenheter och privata hus. En spänningsstabilisatorkrets kan behövas när du ansluter enheten själv eller installerar en strömförsörjning.

Principen för drift av stabilisatorer

Funktionsprincipen beror på typen av utrustning. För att lyfta fram de allmänna punkterna är det lämpligt att beakta designen. Enheten består av följande element:

• Kontrollsystem. Det gör att du kan spåra utspänningen och bringa den till en stabil indikator på 220 V. Utrustningen fungerar med ett fel på 10-15%.
• Automatisk transformator. Finns i relä-, triac-, servo-modifieringar. Ökar eller minskar spänningsgraden.
• Inverter. Generatorns, transformatorns och transistornas mekanism är utrustade med invertermodeller. Element genom den primära lindningen kan passera eller stänga av strömmen och bilda en spänning vid utgången.
• Skyddsblock, sekundär strömkälla. Finns för 220 volt modeller.

Bypass- eller transitfunktionen gör det möjligt för stabilisatorerna att mata spänning till utgången tills gränsen undertrycks.

Principen för drift av relämodeller

Reläenheten reglerar spänningen genom att stänga reläkontakterna. Parametrar styrs med hjälp av en mikrokrets, vars element jämför nätspänningen med referensspänningen. Om indikatorerna inte överensstämmer får spänningsreglerande mikrokretsar signaler för att sänka eller öka lindningen.

Med låg kostnad och kompakthet svarar reläutrustningen långsamt på kraftöverspänningar, kan stängas av kort, tål inte överbelastning.

Enheternas noggrannhet är 5-10%.

Hur servodrivrutiner fungerar

Huvudkomponenterna i servo-drivenheten är en servomotor och en automatisk transformator. Om spänningen avviker från normen sänds en signal för att växla transformatorn från regulatorn till motorn. En jämförelse av referens- och ingångsspänningsindikatorerna utförs av styrkortet.

Servostabilisatorer kan reglera belastningen på ett trefas- och enfasnät. De kännetecknas av hållbarhet, tillförlitlighet, god funktion vid överbelastning.

Instrumentens noggrannhet är 1%.

Principen för drift av inverteringsenheter

Omformarstabilisatorn reglerar spänningen enligt det dubbla omvandlingssystemet:

1. Växelströmmen vid ingången jämnas, passeras genom ett krusningskondensatorfilter.
2. Den likriktade strömmen matas till växelriktaren, omvandlas till växelström och matas till lasten.

Utgångsspänningen förblir stabil.

Enheter med växelriktare skiljer sig i reaktionshastighet, effektivitet från 90%, oavbruten och tyst drift i området 115-300 volt.

Apparatens kontrollområde minskar om belastningen ökar.

Funktioner för beräkning av egenskaper

För att installera en parametrisk apparat måste du beräkna effekt, ingångsspänning, basström för transistorer. Exempelvis är den maximala utspänningen 14 V, den minsta utgången är 1,5 V, och den maximala strömmen är 1 A. Genom att känna till parametrarna görs beräkningen:

1. Inspänning. Formel används Uin = Uout + 3. Figuren är spänningsfallskoefficienten vid övergången från kollektorn till emittern.
2. Den maximala effekten som sprids av transistorn. För att välja till förmån för ett större värde behövs en referens. Följande formler används: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. Aktuell transistorbas. Beräkningar görs enligt formeln: Ib max = Imax / h21E min. Den sista indikatorn är 25, därför 1/25 = 0,04 A.
4. Parametrar för ballasttyristor. Formeln gäller Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 Ohms. Ist min - stabiliseringsström; Ust - spänningsstabilisering, som ger en zenerdiod.

Siffror och beräkningar tillhandahålls för motstånd med en resistans av 1 ohm.

System för kompensationsstabilisator

Kompensationsschema förklarar feedbackförbindelser. Enheterna har själva en exakt utspänning utan hänvisning till lastströmmen.

Sekventiell krets

Genom att beteckna från katalogen kan du identifiera:

• reglerande enhet - P;
• källan till referensspänningsgraden - Och;
• jämförda indikatorer - ES;
• konstantströmförstärkare - W.

För att beräkna utspänningen måste du känna till enhetens funktioner. En transistor reglerar och den andra stabiliseras. Zenerdioden är en referenskälla. Effektskillnad - spänning i området mellan sändaren och basen.

När kollektorströmmen appliceras på motståndet sjunker spänningen, den har motsatt polaritet för emitteraggregatet. Som ett resultat sjunker kollektor- och emitterströmmarna. För att göra justeringen smidig används en avdelare för stabilisatorlinjen. Stegreglering uppnås genom spänningsstabilisering av zenerdioden.

Parallell krets

Om spänningen avviker från nominellt värde uppstår en felanpassningspuls. Detta är skillnaden mellan exit- och supportindikatorerna. Eftersom justeringsenheten är parallell med belastningen förstärker den signalen. Det finns en förändring i ström på elementregulatorn, spänningsfallet i motståndet och bevarandet av ett konstant värde vid utgången.

Parametrisk stabilisatorkrets

Ett diagram som förklarar processen för stabilisering av referensspänningen kommer att vara grundläggande för parametriska modeller. Spänningsdelaren för anordningen är ett ballastmotstånd och en zenerdiod med parallellt belastningsmotstånd. Om den nominella spänningen och strömbelastningen fluktuerar, stabiliseras spänningen.

Om denna indikator ökar vid ingången ökar strömmen som passerar genom zenerdioden och motståndet. Tack vare strömspänningsindikatorerna är zenerdioden som nästan oförändrad liksom belastningsmotståndets spänning. Alla vibrationer avser endast motståndet.

Pulsspecificitet

Pulsapparaten kännetecknas av hög effektivitet även i ett brett spänningsområde. Enhetsschemat inkluderar en nyckel, en energilagringsenhet och en styrkrets. Styrelementet är anslutet i pulsläge. Enhetsprincipen för enheten:

1. En positiv återkopplingsspänning tillförs från den andra kollektorn genom den andra kondensatorn till basen.
2. Samlare nr 2 öppnas efter aktuell mättnad från motstånd nr 2.
3. Vid övergången från kollektorn till emittern är mättnaden mindre och den förblir öppen.
4. Förstärkaren är ansluten till kollektorn nummer 3 genom zenerdioden nummer 2.
5. Basen är ansluten till avdelaren.
6. Den första zenerdioden styr öppningen / stängningen av den andra samlaren med en signal från den tredje.

När den andra zenerdioden är öppen, ackumuleras energi i induktorn och kommer in i stängningsfältet till lasten.

Chipstabilisatorer

Den linjära avdelaren kännetecknas av att mata en instabil spänning till ingången och ta bort en stabil avskiljare från armen. Inriktningen utförs av en delande arm, som upprätthåller konstant motstånd. Enheterna kännetecknas av enkel design, avsaknad av störningar i drift. Chips är anslutna i serie eller parallellt.

Seriestabilisatorer

Seriella anordningar kännetecknas av att ett justeringselement ingår parallellt med lasten. Det finns två ändringar:

• Med bipolär transistor. Den har inte en automatisk justerbar krets; spänningsstabiliteten beror på aktuellt värde och temperaturindikatorer. En emitterföljare eller en transistor av sammansatt typ används som strömförstärkare.
• Med automatisk justeringsslinga. Kompensationsenheten fungerar enligt principen för justering av utgångs- och referensvärden. En del av utgångsspänningen tas bort från den resistiva avdelaren och jämförs sedan med en zenerdiod. Styrslingan är en återkopplingsslinga med en fasförskjutning på 180 grader. Strömmen stabiliseras av ett motstånd eller kraftkälla.

De mest populära seriestabilisatorerna är integrerade.

Specifikationer för parallellstabilisator

En parallell anordning kännetecknas av att ett justeringselement är parallellt med den applicerade belastningen. Zener diode används typ av halvledare eller gasurladdning. Kretsen är efterfrågad för att reglera komplexa enheter.

Att minska en instabil indikator för ingångsspänningen utförs med ett motstånd. Det är tillåtet att använda en bipolär maskin med högt differensmotstånd i ett separat område.

Funktioner för enheter med tre slutsatser

Stabilisatorer för växelspänning är små i storlek, finns i ett plast- eller metallhus. De är utrustade med kanaler för ingång, jordning och utgång. Enhetens kondensatorer är tätade på båda sidor för att minska rippeln.

Utgångsspänningen är cirka 5 V, ingången är cirka 10 V, avledningseffekten är 15 watt.

Med trepinnar ändringar kan du få en icke-standard klassificeringsspänning, nödvändig för att driva brädskivamodeller, lågeffektbatterier, när du fixar eller uppgraderar utrustning.

Enhetens självmonteringsalgoritm

För egenproduktion rekommenderas det att använda en triac-krets - en effektiv enhet. Den utjämnar den nominella strömmen som levereras vid en spänning från 130 till 270 V. Enheten kan tillverkas på basis av ett tryckt kretskort tillverkat av foliebelagd PCB. Enhetens montering är som följer:

1. Förberedelse av magnetkretsen och flera kablar.
2. Skapa en lindning från en tråd med en diameter på 0,064 mm - du behöver 8669 varv.
3. De återstående ledarna med en diameter på 0,185 mm behövs för de återstående lindningarna. Antalet varv för var och en är 522.
4. 12 volt transportserieanslutning
5. Organisation av 7 filialer. De första 3 är gjorda av tråd med en diameter på 3 mm, de andra är gjorda av däck med ett tvärsnitt på 18 mm2. Så den hemmagjorda enheten kommer inte att värmas upp.
6. Installera kontrollchipet på en kylfläns av platina.
7. Installation av triac och lysdioder.

För enheten behöver du ett slitstarkt fodral fäst vid en styv ram. Det enklaste alternativet är polymer- eller aluminiumplattor.

Stabilisatoranslutningsdiagram

Att komma in i stabilisatorn i ett privat hus utförs med en trecärnig VVGng-kabel, en trepositionskontakt och en PUGB-kabel. Installation görs på mätaren, i en separat eller distribueringspanel:

1. Öppna kontakterna genom att lyfta framluckan.
2. För kabeln till utgången och ingången.Dra åt inmatningsfasen vid Lin-terminalen, den neutrala (blå) ledaren vid Nin-terminalen och jorda vid skruvplinten med motsvarande beteckning.
3. Om det inte finns någon jord ska du skruva denna kärna under skruven på enhetens kropp.
4. Returnera stabiliserad spänning till den gemensamma skärmen. Fasen matas till utgången Lout, noll till Nout, mark till jord vid ingången.
5. Testa kretsen i ingen belastningsläge.

För testet är alla maskiner avstängda, utom ingången och riktas till stabilisatorn.

Den stabilisator som är ansluten mellan nätverket och lasten är lämplig för ett privat eller hus, lägenhet, produktion. Enheten skyddar utrustningen från fel, eliminerar effekten på kraftledningen för överbelastning och kortslutningar.