Stabilizator napona: kolo, uređaj i princip rada

Sadržaj:

Stabilizator napona: kolo, uređaj i princip rada
Stabilizator napona: kolo, uređaj i princip rada
Anonim

U bilo kojoj mreži, napon nije stabilan i stalno se mijenja. Zavisi prvenstveno od potrošnje električne energije. Dakle, spajanjem uređaja na utičnicu možete značajno smanjiti napon u mreži. Prosječna devijacija je 10%. Mnogi uređaji koji rade na struju dizajnirani su za manje izmjene. Međutim, velike fluktuacije dovode do preopterećenja transformatora.

električni krug stabilizatora napona
električni krug stabilizatora napona

Kako radi stabilizator?

Glavni element stabilizatora se smatra transformatorom. Preko promjenljivog kruga spojen je na diode. U nekim sistemima postoji više od pet jedinica. Kao rezultat, oni formiraju most u stabilizatoru. Iza dioda je tranzistor iza kojeg je ugrađen regulator. Dodatno, stabilizatori imaju kondenzatore. Automatizacija se isključuje pomoću mehanizma za zaključavanje.

Bez smetnji

Princip rada stabilizatora zasniva se na metodi povratne sprege. U prvoj fazi, napon se dovodi na transformator. Ako je njegova granična vrijednostprelazi normu, tada dioda počinje da radi. Povezuje se direktno na tranzistor u kolu. Ako uzmemo u obzir sistem naizmjenične struje, tada se napon dodatno filtrira. U ovom slučaju, kondenzator djeluje kao pretvarač.

Nakon što struja prođe kroz otpornik, ponovo se vraća u transformator. Kao rezultat, mijenja se nominalna vrijednost opterećenja. Za stabilnost procesa, mreža ima automatizaciju. Zahvaljujući njemu, kondenzatori se ne pregrijavaju u kolu kolektora. Na izlazu struja mreže prolazi kroz namotaj kroz drugi filter. Na kraju napon postaje ispravljen.

Krug regulatora otpornog napona
Krug regulatora otpornog napona

Karakteristike mrežnih stabilizatora

Šema ovog tipa stabilizatora napona je skup tranzistora, kao i dioda. Zauzvrat, u njemu nema mehanizma za zatvaranje. Regulatori su u ovom slučaju uobičajenog tipa. U nekim modelima je dodatno instaliran sistem indikacije.

Može pokazati snagu prenapona u mreži. Osjetljivost modela je prilično različita. Kondenzatori su u pravilu kompenzacijskog tipa u kolu. Oni nemaju sistem odbrane.

Modeli uređaja sa regulatorom

Za rashladnu opremu potreban je podesivi stabilizator napona. Njegova shema podrazumijeva mogućnost postavljanja uređaja prije upotrebe. U ovom slučaju pomaže u uklanjanju visokofrekventne buke. Zauzvrat, elektromagnetno polje nije problem za otpornike.

Kondenzatori su takođe uključeni u podesivi regulator napona. Njegovo kolo nije kompletno bez tranzistorskih mostova, koji su međusobno povezani kolektorskim lancem. Direktno regulatori se mogu ugraditi u različitim modifikacijama. Mnogo toga u ovom slučaju zavisi od krajnjeg stresa. Uz to se uzima u obzir i tip transformatora koji je dostupan u stabilizatoru.

Resanta stabilizatori

Resanta kolo regulatora napona je skup tranzistora koji međusobno komuniciraju preko kolektora. Postoji ventilator za hlađenje sistema. Kondenzator tipa kompenzacije podnosi visokofrekventna preopterećenja u sistemu.

Takođe, Resanta kolo regulatora napona uključuje diodne mostove. Regulatori u mnogim modelima su instalirani konvencionalno. Resant stabilizatori imaju ograničenja opterećenja. Općenito, oni percipiraju sve smetnje. Nedostaci uključuju visoku buku transformatora.

Šema modela od 220 V

Kolo stabilizatora napona od 220 V razlikuje se od ostalih uređaja po tome što ima upravljačku jedinicu. Ovaj element je direktno povezan sa regulatorom. Odmah iza sistema za filtriranje nalazi se diodni most. Za stabilizaciju oscilacija dodatno je predviđeno kolo tranzistora. Na izlazu nakon namotaja je kondenzator.

Transformator se nosi sa preopterećenjima u sistemu. Trenutnu konverziju vrši on. Općenito, raspon snage ovih uređaja je prilično visok. Ovi stabilizatori mogu raditi čak i na temperaturama ispod nule. Što se tiče buke, ne razlikuju se od modela drugih vrsta. Parametar osjetljivosti u velikoj mjeri ovisi o proizvođaču. Na to utiče i tip instaliranog regulatora.

Princip prebacivanja regulatora

Električni krug ovog tipa stabilizatora napona sličan je analognom modelu releja. Međutim, i dalje postoje razlike u sistemu. Glavni element u kolu se smatra modulatorom. Ovaj uređaj se bavi očitavanjem indikatora napona. Signal se zatim prenosi na jedan od transformatora. Postoji kompletna obrada informacija.

Postoje dva pretvarača za promjenu jačine struje. Međutim, u nekim modelima se instalira sam. Za suočavanje s elektromagnetnim poljem koristi se ispravljački razdjelnik. Kada se napon poveća, smanjuje se granična frekvencija. Da bi struja tekla do namotaja, diode prenose signal tranzistorima. Na izlazu, stabilizovani napon prolazi kroz sekundarni namotaj.

Modeli stabilizatora visoke frekvencije

U poređenju sa modelima releja, visokofrekventni regulator napona (prikazan dole) je složeniji i u njemu je uključeno više od dve diode. Posebnost uređaja ovog tipa je velika snaga.

Transformatori u kolu su dizajnirani za visok nivo buke. Kao rezultat toga, ovi uređaji mogu zaštititi sve kućne aparate u kući. Sistem filtracije u njima je konfiguriran za razne skokove. Kontrolom napona, struja se može mijenjati. Indeksgranična frekvencija će se povećati na ulazu i smanjiti na izlazu. Konverzija struje u ovom kolu se izvodi u dva stupnja.

krug stabilizatora napona 220V
krug stabilizatora napona 220V

U početku se aktivira tranzistor sa filterom na ulazu. U drugoj fazi, diodni most je uključen. Da bi se trenutni proces konverzije završio, sistemu je potrebno pojačalo. Obično se instalira između otpornika. Tako se temperatura u uređaju održava na odgovarajućem nivou. Dodatno, sistem uzima u obzir izvor napajanja. Upotreba zaštitne jedinice zavisi od njenog rada.

15V stabilizatori

Za uređaje s naponom od 15 V koristi se mrežni regulator napona, čiji je krug prilično jednostavan u svojoj strukturi. Prag osjetljivosti uređaja je na niskom nivou. Modele sa sistemom indikacije je veoma teško upoznati. Ne trebaju im filteri, jer su oscilacije u kolu zanemarljive.

Otpornici u mnogim modelima su samo na izlazu. Zbog toga je proces konverzije prilično brz. Ulazna pojačala se postavljaju najjednostavnije. Mnogo toga u ovom slučaju ovisi o proizvođaču. U laboratorijskim istraživanjima najčešće se koristi stabilizator napona (dijagram prikazan ispod) ovog tipa.

podesivi krug regulatora napona
podesivi krug regulatora napona

Karakteristike 5 V modela

Za uređaje sa naponom od 5 V koristi se poseban regulator mrežnog napona. Njihov krug se sastoji od otpornika, u pravilu, ne više od dva. Prijavite setakvi stabilizatori su isključivo za normalno funkcioniranje mjernih instrumenata. Sve u svemu, prilično su kompaktni i rade tiho.

modeli serije SVK

Modeli ove serije su kasniji tip stabilizatora. Najčešće se koriste u proizvodnji za smanjenje prenapona iz mreže. Dijagram povezivanja regulatora napona ovog modela predviđa prisustvo četiri tranzistora, koji su raspoređeni u parovima. Zbog toga struja savladava manji otpor u krugu. Na izlazu sistema nalazi se namotaj za suprotan efekat. Postoje dva filtera u šemi.

Zbog nedostatka kondenzatora, proces konverzije je također brži. Nedostaci uključuju visoku osjetljivost. Uređaj vrlo oštro reagira na elektromagnetno polje. Dijagram povezivanja stabilizatora napona serije SVK, pruža regulator, kao i sistem indikacije. Maksimalni napon koji uređaj opaža je do 240 V, a odstupanje ne može biti veće od 10%.

dijagram ožičenja stabilizatora napona
dijagram ožičenja stabilizatora napona

Automatski stabilizatori "Ligao 220 V"

Za alarmne sisteme, 220V stabilizator napona je tražen od kompanije Ligao. Njegovo kolo je izgrađeno na radu tiristora. Ovi elementi se mogu koristiti isključivo u poluvodičkim krugovima. Do danas postoji dosta vrsta tiristora. Prema stepenu sigurnosti dijele se na statičke i dinamičke. Prvi tip se koristi sa različitim izvorima električne energijemoć. Zauzvrat, dinamički tiristori imaju svoje ograničenje.

Ako govorimo o stabilizatoru napona kompanije "Ligao" (dijagram je prikazan ispod), onda ima aktivni element. U većoj mjeri, namijenjen je normalnom funkcioniranju regulatora. To je skup kontakata koji se mogu povezati. Ovo je neophodno kako bi se povećala ili smanjila granična frekvencija u sistemu. U drugim modelima tiristora može ih biti nekoliko. Ugrađuju se jedni s drugima pomoću katoda. Kao rezultat, efikasnost uređaja može biti značajno poboljšana.

krug regulatora napona mreže
krug regulatora napona mreže

Uređaji niske frekvencije

Za servisiranje uređaja sa frekvencijom manjom od 30 Hz postoji takav regulator napona 220V. Njegov krug je sličan krugovima relejnih modela, s izuzetkom tranzistora. U ovom slučaju, dostupni su sa emiterom. Ponekad se dodatno instalira poseban kontroler. Mnogo ovisi o proizvođaču kao i o modelu. Kontroler u stabilizatoru je potreban za slanje signala kontrolnoj jedinici.

Da bi konekcija bila visokog kvaliteta, proizvođači koriste pojačalo. Obično se postavlja na ulazu. Obično postoji namotaj na izlazu u sistemu. Ako govorimo o granici napona od 220 V, postoje dva kondenzatora. Trenutni koeficijent prijenosa takvih uređaja je prilično nizak. Razlog za to se smatra niskom graničnom frekvencijom, koja je posljedica rada regulatora. Međutim, faktor zasićenja je visokmark. Ovo je uglavnom zbog tranzistori koji su instalirani sa emiterima.

Zašto su nam potrebni ferorezonantni modeli?

Ferorezonantni stabilizatori napona (dijagram prikazan ispod) se koriste u raznim industrijskim objektima. Njihov prag osjetljivosti je prilično visok zbog moćnih izvora napajanja. Tranzistori se uglavnom ugrađuju u paru. Broj kondenzatora ovisi o proizvođaču. U ovom slučaju, to će uticati na konačni prag osjetljivosti. Tiristori se ne koriste za stabilizaciju napona.

U ovoj situaciji, sakupljač je u stanju da se nosi sa ovim zadatkom. Njihovo pojačanje je vrlo visoko zbog direktnog prijenosa signala. Ako govorimo o strujno-naponskim karakteristikama, tada se otpor u krugu održava na 5 MPa. U ovom slučaju to ima pozitivan učinak na graničnu frekvenciju stabilizatora. Na izlazu diferencijalni otpor ne prelazi 3 MPa. Tranzistori štede od povećanog napona u sistemu. Tako se prekomjerna struja može izbjeći u većini slučajeva.

krug regulatora napona
krug regulatora napona

Stabilizatori kasnijeg tipa

Šemu kasnijih tipova stabilizatora karakteriše povećana efikasnost. Ulazni napon u ovom slučaju je u prosjeku 4 MPa. U ovom slučaju, pulsiranje se održava velikom amplitudom. Zauzvrat, izlazni napon stabilizatora je 4 MPa. Otpornici u mnogim modelima ugrađeni su u "MP" seriju.

Struja u kolu se stalno regulišei zbog toga se granična frekvencija može spustiti na 40 Hz. Razdjelnici u pojačivačima ovog tipa rade zajedno s otpornicima. Kao rezultat toga, svi funkcionalni čvorovi su međusobno povezani. DC pojačalo se obično instalira iza kondenzatora prije namotaja.

Preporučuje se: