Spenningsstabilisator: krets, enhet og operasjonsprinsipp

Innholdsfortegnelse:

Spenningsstabilisator: krets, enhet og operasjonsprinsipp
Spenningsstabilisator: krets, enhet og operasjonsprinsipp
Anonim

I et hvilket som helst nettverk er spenningen ikke stabil og endres hele tiden. Det avhenger først og fremst av forbruket av strøm. Dermed, ved å koble enheter til stikkontakten, kan du redusere spenningen i nettverket betydelig. Gjennomsnittlig avvik er 10 %. Mange enheter som går på strøm er laget for mindre endringer. Store svingninger fører imidlertid til transformatoroverbelastninger.

spenningsstabilisator elektrisk krets
spenningsstabilisator elektrisk krets

Hvordan fungerer stabilisatoren?

Hovedelementet i stabilisatoren anses å være en transformator. Gjennom en variabel krets kobles den til diodene. I noen systemer er det mer enn fem enheter. Som et resultat danner de en bro i stabilisatoren. Bak diodene er en transistor, bak hvilken en regulator er installert. I tillegg har stabilisatorene kondensatorer. Automatikken er slått av ved hjelp av låsemekanismen.

Ingen forstyrrelser

Prinsippet for drift av stabilisatorer er basert på tilbakemeldingsmetoden. I det første trinnet påføres spenning til transformatoren. Hvis grenseverdienoverskrider normen, så trer dioden i drift. Den er koblet direkte til transistoren i en krets. Hvis vi vurderer et vekselstrømsystem, filtreres spenningen i tillegg. I dette tilfellet fungerer kondensatoren som en omformer.

Etter at strømmen går gjennom motstanden, går den tilbake til transformatoren igjen. Som et resultat endres den nominelle lastverdien. For stabiliteten i prosessen har nettverket automatisering. Takket være det overopphetes ikke kondensatorene i kollektorkretsen. Ved utgangen går nettstrømmen gjennom viklingen gjennom et annet filter. Etter hvert blir spenningen rettet opp.

Resant spenningsregulatorkrets
Resant spenningsregulatorkrets

Funksjoner av nettverksstabilisatorer

Kretsskjemaet for denne typen spenningsstabilisatorer er et sett med transistorer, samt dioder. I sin tur er det ingen lukkemekanisme i den. Regulatorer i dette tilfellet er av vanlig type. I noen modeller er det i tillegg installert et indikasjonssystem.

Den er i stand til å vise kraften til overspenninger i nettverket. Følsomheten til modellene er ganske forskjellig. Kondensatorer er som regel av kompensasjonstypen i kretsen. De har ikke noe forsvarssystem.

Enhetsmodeller med regulator

For kjøleutstyr er en justerbar spenningsstabilisator etterspurt. Ordningen innebærer muligheten for å sette opp enheten før bruk. I dette tilfellet hjelper det med å eliminere høyfrekvent støy. På sin side er det elektromagnetiske feltet ikke noe problem for motstander.

Kondensatorer er også inkludert i den justerbare spenningsregulatoren. Kretsen er ikke komplett uten transistorbroer, som er sammenkoblet langs en kollektorkjede. Direkte regulatorer kan installeres i ulike modifikasjoner. Mye i dette tilfellet avhenger av det ultimate stresset. I tillegg er det tatt hensyn til hvilken type transformator som er tilgjengelig i stabilisatoren.

Resanta-stabilisatorer

Resanta spenningsregulatorkrets er et sett med transistorer som samhandler med hverandre gjennom kollektoren. Det er en vifte for å avkjøle systemet. En kondensator av kompensasjonstype håndterer høyfrekvente overbelastninger i systemet.

Resanta spenningsregulatorkrets inkluderer også diodebroer. Regulatorer i mange modeller er installert konvensjonelt. Resant stabilisatorer har belastningsbegrensninger. Generelt oppfatter de all forstyrrelse. Ulempene inkluderer den høye støyen fra transformatorer.

Skjema med 220 V-modeller

220 V-spenningsstabilisatorkretsen skiller seg fra andre enheter ved at den har en kontrollenhet. Dette elementet er koblet direkte til regulatoren. Umiddelbart etter filtreringssystemet er det en diodebro. For å stabilisere oscillasjonene er det i tillegg tilveiebrakt en krets av transistorer. Ved utgangen etter viklingen er det en kondensator.

Trafoen takler overbelastninger i systemet. Den nåværende konverteringen utføres av ham. Generelt er strømområdet til disse enhetene ganske høyt. Disse stabilisatorene er i stand til å fungere selv ved minusgrader. Når det gjelder støy, skiller de seg ikke fra modeller av andre typer. Følsomhetsparameteren er svært avhengig av produsenten. Den påvirkes også av typen regulator som er installert.

Prinsippet for å bytte regulator

Den elektriske kretsen til denne typen spenningsstabilisator ligner på den analoge relémodellen. Det er imidlertid fortsatt forskjeller i systemet. Hovedelementet i kretsen anses å være en modulator. Denne enheten er engasjert i å lese spenningsindikatorer. Signalet overføres så til en av transformatorene. Det er en fullstendig behandling av informasjon.

Det er to omformere for å endre strømstyrken. Men i noen modeller er den installert alene. For å takle det elektromagnetiske feltet brukes en likeretterdeler. Når spenningen øker, reduseres grensefrekvensen. For at strømmen skal flyte til viklingen, sender diodene et signal til transistorene. Ved utgangen går en stabilisert spenning gjennom sekundærviklingen.

Høyfrekvensstabilisatormodeller

Sammenlignet med relémodeller er høyfrekvente spenningsregulatoren (vist nedenfor) mer kompleks, og mer enn to dioder er involvert i den. Et særtrekk ved enheter av denne typen anses å være høy effekt.

Transformatorer i kretsen er designet for høy støy. Som et resultat er disse enhetene i stand til å beskytte alle husholdningsapparater i huset. Filtreringssystemet i dem er konfigurert for forskjellige hopp. Ved å kontrollere spenningen kan strømmen endres. Indeksbegrensende frekvens vil øke ved inngangen og avta ved utgangen. Strømkonverteringen i denne kretsen utføres i to trinn.

spenningsstabilisator 220V krets
spenningsstabilisator 220V krets

Til å begynne med aktiveres en transistor med filter ved inngangen. På andre trinn slås diodebroen på. For at den nåværende konverteringsprosessen skal fullføres, trenger systemet en forsterker. Det er vanligvis installert mellom motstander. Dermed holdes temperaturen i enheten på riktig nivå. I tillegg tar systemet hensyn til strømkilden. Bruken av beskyttelsesenheten avhenger av dens funksjon.

15V-stabilisatorer

For enheter med en spenning på 15 V, brukes en nettverksspenningsregulator, hvis krets er ganske enkel i sin struktur. Følsomhetsterskelen til enhetene er på et lavt nivå. Modeller med indikasjonssystem er svært vanskelige å møte. De trenger ikke filtre, siden oscillasjonene i kretsen er ubetydelige.

Motstander i mange modeller er kun ved utgangen. På grunn av dette er konverteringsprosessen ganske rask. Inngangsforsterkere er enklest installert. Mye i dette tilfellet avhenger av produsenten. En spenningsstabilisator brukes (diagram vist nedenfor) av denne typen oftest i laboratorieforskning.

justerbar spenningsregulatorkrets
justerbar spenningsregulatorkrets

Funksjoner på 5 V-modeller

For enheter med en spenning på 5 V, brukes en spesiell nettverksspenningsregulator. Kretsen deres består av motstander, som regel ikke mer enn to. Søke omslike stabilisatorer er utelukkende for normal funksjon av måleinstrumenter. Tot alt sett er de ganske kompakte og fungerer stille.

SVK-seriemodeller

Modeller av denne serien er stabilisatorer av senere type. Oftest brukes de i produksjonen for å redusere overspenninger fra nettverket. Tilkoblingsskjemaet til spenningsregulatoren til denne modellen sørger for tilstedeværelsen av fire transistorer, som er arrangert i par. På grunn av dette overvinner strømmen mindre motstand i kretsen. Ved utgangen av systemet er det en vikling for motsatt effekt. Det er to filtre i ordningen.

På grunn av mangelen på en kondensator, er konverteringsprosessen også raskere. Ulempene inkluderer høy følsomhet. Enheten reagerer veldig skarpt på det elektromagnetiske feltet. Tilkoblingsskjemaet til spenningsstabilisatoren til SVK-serien, gir regulatoren, samt indikasjonssystemet. Maksimal spenning som oppfattes av enheten er opptil 240 V, og avviket kan ikke overstige 10%.

spenningsstabilisator koblingsskjema
spenningsstabilisator koblingsskjema

Automatiske stabilisatorer "Ligao 220 V"

For alarmsystemer er en 220V spenningsstabilisator etterspurt fra Ligao-selskapet. Kretsen er bygget på tyristorer. Disse elementene kan utelukkende brukes i halvlederkretser. Til dags dato er det ganske mange typer tyristorer. I henhold til graden av sikkerhet er de delt inn i statiske og dynamiske. Den første typen brukes med kilder til elektrisitet av forskjelligemakt. På sin side har dynamiske tyristorer sin grense.

Hvis vi snakker om selskapet "Ligao" spenningsstabilisator (diagrammet er vist nedenfor), så har det et aktivt element. I større grad er den ment for normal funksjon av regulatoren. Det er et sett med kontakter som kan kobles til. Dette er nødvendig for å øke eller redusere den begrensende frekvensen i systemet. I andre modeller av tyristorer kan det være flere. De er installert med hverandre ved hjelp av katoder. Som et resultat kan effektiviteten til enheten forbedres betydelig.

nettverksspenningsregulatorkrets
nettverksspenningsregulatorkrets

Lavfrekvensenheter

For å betjene enheter med en frekvens på mindre enn 30 Hz, er det en slik spenningsregulator 220V. Kretsen ligner på kretsene til relémodeller, med unntak av transistorer. I dette tilfellet er de tilgjengelige med en emitter. Noen ganger er en spesiell kontroller installert i tillegg. Mye avhenger av produsenten så vel som modellen. Kontrolleren i stabilisatoren er nødvendig for å sende et signal til kontrollenheten.

For at tilkoblingen skal være av høy kvalitet, bruker produsentene en forsterker. Det er vanligvis installert ved inngangen. Det er vanligvis en vikling ved utgangen i systemet. Hvis vi snakker om spenningsgrensen på 220 V, er det to kondensatorer. Den nåværende overføringskoeffisienten til slike enheter er ganske lav. Årsaken til dette anses å være en lav begrensende frekvens, som er en konsekvens av driften av kontrolleren. Imidlertid er metningsfaktoren på en høymerke. Dette skyldes i stor grad transistorene som er installert med emittere.

Hvorfor trenger vi ferroresonante modeller?

Ferroresonant spenningsstabilisatorer (diagram vist nedenfor) brukes i ulike industrianlegg. Deres følsomhetsterskel er ganske høy på grunn av kraftige strømforsyninger. Transistorer er vanligvis installert i par. Antall kondensatorer avhenger av produsenten. I dette tilfellet vil dette påvirke den endelige følsomhetsterskelen. Tyristorer brukes ikke til å stabilisere spenningen.

I denne situasjonen er samleren i stand til å takle denne oppgaven. Forsterkningen deres er veldig høy på grunn av direkte signaloverføring. Hvis vi snakker om strømspenningsegenskaper, opprettholdes motstanden i kretsen på 5 MPa. I dette tilfellet har dette en positiv effekt på den begrensende frekvensen til stabilisatoren. Ved utgangen overstiger ikke differensialmotstanden 3 MPa. Transistorer sparer fra økt spenning i systemet. Dermed kan overstrøm unngås i de fleste tilfeller.

spenningsregulatorkrets
spenningsregulatorkrets

Senere type stabilisatorer

Utvalget med stabilisatorer av senere type er preget av økt effektivitet. Inngangsspenningen i dette tilfellet er i gjennomsnitt 4 MPa. I dette tilfellet opprettholdes pulseringen med stor amplitude. I sin tur er utgangsspenningen til stabilisatoren 4 MPa. Motstander i mange modeller er installert i "MP"-serien.

Strømmen i kretsen er konstant regulertog på grunn av dette kan grensefrekvensen senkes til 40 Hz. Dividere i forsterkere av denne typen fungerer sammen med motstander. Som et resultat er alle funksjonelle noder sammenkoblet. DC-forsterkeren er vanligvis installert etter kondensatoren før viklingen.

Anbefalt: