Стабилизатор на напрежението: схема, устройство и принцип на действие

Съдържание:

Стабилизатор на напрежението: схема, устройство и принцип на действие
Стабилизатор на напрежението: схема, устройство и принцип на действие
Anonim

Във всяка мрежа напрежението не е стабилно и постоянно се променя. Зависи преди всичко от потреблението на електроенергия. По този начин, като свържете устройства към контакта, можете значително да намалите напрежението в мрежата. Средното отклонение е 10%. Много устройства, които работят на електричество, са предназначени за малки промени. Големите колебания обаче водят до претоварване на трансформатора.

електрическа верига на стабилизатора на напрежението
електрическа верига на стабилизатора на напрежението

Как работи стабилизаторът?

Основният елемент на стабилизатора се счита за трансформатор. Чрез променлива верига той е свързан към диодите. В някои системи има повече от пет единици. В резултат на това те образуват мост в стабилизатора. Зад диодите има транзистор, зад който е монтиран регулатор. Освен това стабилизаторите имат кондензатори. Автоматиката се изключва с помощта на заключващия механизъм.

Без намеса

Принципът на работа на стабилизаторите се основава на метода за обратна връзка. В първия етап към трансформатора се подава напрежение. Ако неговата пределна стойностнадвишава нормата, тогава диодът влиза в действие. Той е свързан директно към транзистора във верига. Ако разгледаме система с променлив ток, тогава напрежението се филтрира допълнително. В този случай кондензаторът действа като преобразувател.

След като токът премине през резистора, той отново се връща към трансформатора. В резултат на това номиналната стойност на натоварването се променя. За стабилност на процеса мрежата има автоматизация. Благодарение на него кондензаторите не прегряват в колекторната верига. На изхода мрежовият ток преминава през намотката през друг филтър. В крайна сметка напрежението се коригира.

Верига за регулатор на резистентно напрежение
Верига за регулатор на резистентно напрежение

Характеристики на мрежовите стабилизатори

Схемата на този тип стабилизатор на напрежението е набор от транзистори, както и диоди. От своя страна в него няма затварящ механизъм. Регулаторите в този случай са от обичайния тип. В някои модели допълнително е инсталирана система за индикация.

Може да показва силата на пренапрежения в мрежата. Чувствителността на моделите е доста различна. Кондензаторите, като правило, са от типа на компенсация във веригата. Те нямат защитна система.

Модели устройства с регулатор

За хладилно оборудване се търси регулируем стабилизатор на напрежението. Схемата му предполага възможност за настройка на устройството преди употреба. В този случай помага за премахване на високочестотния шум. От своя страна, електромагнитното поле не е проблем за резисторите.

Кондензаторите също са включени в регулируемия регулатор на напрежението. Неговата верига не е пълна без транзисторни мостове, които са свързани помежду си по колекторна верига. Директно регулаторите могат да се монтират в различни модификации. Много в този случай зависи от крайния стрес. Освен това се взема предвид вида на трансформатора, който е наличен в стабилизатора.

Resanta стабилизатори

Веригата на регулатора на напрежението Resanta е набор от транзистори, които взаимодействат един с друг чрез колектора. Има вентилатор за охлаждане на системата. Компенсационен тип кондензатор се справя с високочестотни претоварвания в системата.

Също така, веригата на регулатора на напрежението Resanta включва диодни мостове. Регулаторите в много модели са инсталирани конвенционално. Resant стабилизаторите имат ограничения за натоварване. Като цяло те усещат всяка намеса. Недостатъците включват високия шум на трансформаторите.

Схема на 220 V модели

Веригата на стабилизатора на напрежение 220 V се различава от другите устройства по това, че има блок за управление. Този елемент е свързан директно към регулатора. Веднага след филтриращата система има диоден мост. За стабилизиране на трептенията е предвидена допълнително схема от транзистори. На изхода след намотката е кондензатор.

Трансформаторът се справя с претоварвания в системата. Текущото преобразуване се извършва от него. Като цяло обхватът на мощността на тези устройства е доста висок. Тези стабилизатори могат да работят дори при минусови температури. По отношение на шума те не се различават от моделите от други видове. Параметърът на чувствителността е силно зависим от производителя. То също се влияе от типа на инсталирания регулатор.

Принципът на превключване на регулаторите

Електрическата верига на този тип стабилизатор на напрежението е подобна на релейния аналогов модел. Въпреки това, все още има разлики в системата. Основният елемент във веригата се счита за модулатор. Това устройство се занимава с отчитане на индикатори за напрежение. След това сигналът се прехвърля към един от трансформаторите. Има пълна обработка на информацията.

Има два конвертора за промяна на силата на тока. Въпреки това, в някои модели той се инсталира самостоятелно. За да се справи с електромагнитното поле, се използва изправителен делител. Когато напрежението се увеличи, то намалява граничната честота. За да може токът да тече към намотката, диодите предават сигнал към транзисторите. На изхода стабилизирано напрежение преминава през вторичната намотка.

Модели високочестотни стабилизатори

В сравнение с релейните модели, високочестотният регулатор на напрежението (показан по-долу) е по-сложен и в него участват повече от два диода. Отличителна черта на устройствата от този тип се счита за висока мощност.

Трансформаторите във веригата са проектирани за висок шум. В резултат на това тези устройства са в състояние да защитят всички домакински уреди в къщата. Системата за филтриране в тях е конфигурирана за различни скокове. Чрез контролиране на напрежението токът може да се промени. Индексграничната честота ще се увеличи на входа и ще намалее на изхода. Преобразуването на тока в тази верига се извършва на два етапа.

верига стабилизатор на напрежение 220V
верига стабилизатор на напрежение 220V

Първоначално се активира транзистор с филтър на входа. На втория етап диодният мост е включен. За да завърши текущият процес на преобразуване, системата се нуждае от усилвател. Обикновено се инсталира между резистори. По този начин температурата в устройството се поддържа на правилното ниво. Освен това системата взема предвид източника на захранване. Използването на защитното устройство зависи от неговата работа.

15V стабилизатори

За устройства с напрежение 15 V се използва регулатор на мрежовото напрежение, чиято схема е доста проста по своята структура. Прагът на чувствителност на устройствата е на ниско ниво. Моделите със система за индикация са много трудни за среща. Те не се нуждаят от филтри, тъй като колебанията във веригата са незначителни.

Резисторите в много модели са само на изхода. Поради това процесът на преобразуване е доста бърз. Входните усилватели са инсталирани най-просто. Много в този случай зависи от производителя. Стабилизатор на напрежението (схемата е показана по-долу) от този тип най-често се използва в лабораторни изследвания.

регулируема верига на регулатора на напрежението
регулируема верига на регулатора на напрежението

Характеристики на 5 V модели

За устройства с напрежение 5 V се използва специален регулатор на напрежението в мрежата. Тяхната верига се състои от резистори, като правило, не повече от два. Приложитакива стабилизатори са изключително за нормалното функциониране на измервателните уреди. Като цяло те са доста компактни и работят тихо.

модели от серия SVK

Моделите от тази серия са стабилизатори от по-късен тип. Най-често те се използват в производството за намаляване на пренапреженията от мрежата. Схемата на свързване на регулатора на напрежението на този модел предвижда наличието на четири транзистора, които са подредени по двойки. Поради това токът преодолява по-малко съпротивление във веригата. На изхода на системата има намотка за обратния ефект. В схемата има два филтъра.

Поради липсата на кондензатор, процесът на преобразуване също е по-бърз. Недостатъците включват висока чувствителност. Устройството реагира много рязко на електромагнитното поле. Схемата на свързване на стабилизатора на напрежението от серия SVK, регулаторът осигурява, както и системата за индикация. Максималното напрежение, възприемано от устройството, е до 240 V, а отклонението не може да надвишава 10%.

Схема на свързване на стабилизатора на напрежението
Схема на свързване на стабилизатора на напрежението

Автоматични стабилизатори "Ligao 220 V"

За алармени системи се търси стабилизатор на напрежение 220V от компанията Ligao. Неговата верига е изградена върху работата на тиристори. Тези елементи могат да се използват изключително в полупроводникови схеми. Към днешна дата има доста видове тиристори. Според степента на сигурност те се делят на статични и динамични. Първият тип се използва с различни източници на електричествомощност. От своя страна динамичните тиристори имат своя лимит.

Ако говорим за стабилизатор на напрежението на компанията "Ligao" (диаграмата е показана по-долу), тогава той има активен елемент. В по-голяма степен той е предназначен за нормалното функциониране на регулатора. Това е набор от контакти, които могат да се свързват. Това е необходимо, за да се увеличи или намали граничната честота в системата. При други модели тиристори може да има няколко. Те се монтират един с друг с помощта на катоди. В резултат на това ефективността на устройството може да бъде значително подобрена.

верига за регулатор на напрежението в мрежата
верига за регулатор на напрежението в мрежата

Устройства с ниска честота

За обслужване на устройства с честота под 30 Hz има такъв регулатор на напрежение 220V. Неговата схема е подобна на веригите на релейните модели, с изключение на транзисторите. В този случай те се предлагат с емитер. Понякога се инсталира допълнително специален контролер. Много зависи както от производителя, така и от модела. Контролерът в стабилизатора е необходим за изпращане на сигнал към контролния блок.

За да бъде връзката с високо качество, производителите използват усилвател. Обикновено се монтира на входа. Обикновено на изхода в системата има намотка. Ако говорим за границата на напрежението от 220 V, има два кондензатора. Коефициентът на пренос на тока на такива устройства е доста нисък. Причината за това се счита за ниска гранична честота, която е следствие от работата на контролера. Коефициентът на насищане обаче е високмарка. Това до голяма степен се дължи на транзисторите, които са инсталирани с емитери.

Защо имаме нужда от ферорезонансни модели?

Ферорезонансни стабилизатори на напрежение (диаграмата е показана по-долу) се използват в различни промишлени съоръжения. Техният праг на чувствителност е доста висок поради мощни захранвания. Транзисторите обикновено се инсталират по двойки. Броят на кондензаторите зависи от производителя. В този случай това ще повлияе на крайния праг на чувствителност. Тиристорите не се използват за стабилизиране на напрежението.

В тази ситуация колекционерът е в състояние да се справи с тази задача. Усилването им е много високо поради директното предаване на сигнал. Ако говорим за характеристики на тока-напрежение, тогава съпротивлението във веригата се поддържа на 5 MPa. В този случай това има положителен ефект върху граничната честота на стабилизатора. На изхода диференциалното съпротивление не надвишава 3 MPa. Транзисторите спестяват от повишено напрежение в системата. По този начин свръхтокът може да бъде избегнат в повечето случаи.

верига на регулатора на напрежението
верига на регулатора на напрежението

Стабилизатори от по-късен тип

Схемата на стабилизаторите от по-късен тип се характеризира с повишена ефективност. Входното напрежение в този случай е средно 4 MPa. В този случай пулсацията се поддържа с голяма амплитуда. От своя страна изходното напрежение на стабилизатора е 4 MPa. Резисторите в много модели са инсталирани в серията "MP".

Токът във веригата се регулира постояннои поради това граничната честота може да бъде намалена до 40 Hz. Разделителите в усилватели от този тип работят заедно с резистори. В резултат на това всички функционални възли са свързани помежду си. DC усилвателят обикновено се инсталира след кондензатора преди намотката.

Препоръчано: