Spänningsstabilisator: krets, enhet och funktionsprincip

Innehållsförteckning:

Spänningsstabilisator: krets, enhet och funktionsprincip
Spänningsstabilisator: krets, enhet och funktionsprincip
Anonim

I alla nätverk är spänningen inte stabil och förändras ständigt. Det beror främst på förbrukningen av el. Således, genom att ansluta enheter till uttaget, kan du avsevärt minska spänningen i nätverket. Den genomsnittliga avvikelsen är 10 %. Många enheter som går på el är konstruerade för mindre förändringar. Men stora fluktuationer leder till transformatoröverbelastningar.

spänningsstabilisator elektrisk krets
spänningsstabilisator elektrisk krets

Hur fungerar stabilisatorn?

Huvudelementet i stabilisatorn anses vara en transformator. Genom en variabel krets är den ansluten till dioderna. I vissa system finns det fler än fem enheter. Som ett resultat bildar de en bro i stabilisatorn. Bakom dioderna finns en transistor, bakom vilken en regulator är installerad. Dessutom har stabilisatorerna kondensatorer. Automatiken stängs av med låsmekanismen.

Inga störningar

Funktionsprincipen för stabilisatorer är baserad på återkopplingsmetoden. I det första steget appliceras spänning på transformatorn. Om dess gränsvärdeöverskrider normen, då kommer dioden i drift. Den är ansluten direkt till transistorn i en krets. Om vi betraktar ett växelströmssystem, filtreras spänningen ytterligare. I detta fall fungerar kondensatorn som en omvandlare.

Efter att strömmen passerat genom motståndet, återgår den till transformatorn igen. Som ett resultat ändras det nominella belastningsvärdet. För stabiliteten i processen har nätverket automatisering. Tack vare det överhettas inte kondensatorerna i kollektorkretsen. Vid utgången går nätströmmen genom lindningen genom ett annat filter. Så småningom blir spänningen likriktad.

Resant spänningsregulatorkrets
Resant spänningsregulatorkrets

Funktioner hos nätverksstabilisatorer

Kretsschemat för denna typ av spänningsstabilisator är en uppsättning transistorer, såväl som dioder. I sin tur finns det ingen stängningsmekanism i den. Regulatorer i detta fall är av den vanliga typen. I vissa modeller finns dessutom ett indikeringssystem installerat.

Den kan visa kraften hos överspänningar i nätverket. Modellernas känslighet är ganska olika. Kondensatorer är som regel av kompensationstyp i kretsen. De har inget försvarssystem.

Enhetsmodeller med regulator

För kylutrustning efterfrågas en justerbar spänningsstabilisator. Dess schema innebär möjligheten att ställa in enheten före användning. I det här fallet hjälper det till att eliminera högfrekvent brus. Det elektromagnetiska fältet är i sin tur inga problem för motstånd.

Kondensatorer ingår också i den justerbara spänningsregulatorn. Dess krets är inte komplett utan transistorbryggor, som är sammankopplade längs en kollektorkedja. Direktregulatorer kan installeras i olika modifieringar. Mycket i det här fallet beror på den ultimata stressen. Dessutom beaktas vilken typ av transformator som finns i stabilisatorn.

Resanta stabilisatorer

Resanta-spänningsregulatorkretsen är en uppsättning transistorer som interagerar med varandra genom kollektorn. Det finns en fläkt för att kyla systemet. En kondensator av kompensationstyp hanterar högfrekventa överbelastningar i systemet.

Resanta spänningsregulatorkrets inkluderar även diodbryggor. Regulatorer i många modeller är installerade på konventionellt sätt. Resant stabilisatorer har belastningsbegränsningar. I allmänhet uppfattar de all störning. Nackdelarna inkluderar det höga ljudet från transformatorer.

schema för 220 V-modeller

220 V-spänningsstabilisatorkretsen skiljer sig från andra enheter genom att den har en styrenhet. Detta element är anslutet direkt till regulatorn. Omedelbart efter filtreringssystemet finns en diodbrygga. För att stabilisera svängningarna tillhandahålls dessutom en krets av transistorer. Vid utgången efter lindningen finns en kondensator.

Transformatorn klarar av överbelastningar i systemet. Den aktuella konverteringen utförs av honom. Generellt sett är effektområdet för dessa enheter ganska högt. Dessa stabilisatorer kan fungera även vid minusgrader. När det gäller buller skiljer de sig inte från modeller av andra typer. Känslighetsparametern är starkt beroende av tillverkaren. Den påverkas också av vilken typ av regulator som är installerad.

Principen för att byta regulator

Den elektriska kretsen för denna typ av spänningsstabilisator liknar den analoga relämodellen. Det finns dock fortfarande skillnader i systemet. Huvudelementet i kretsen anses vara en modulator. Denna enhet är engagerad i att läsa spänningsindikatorer. Signalen överförs sedan till en av transformatorerna. Det pågår en fullständig bearbetning av information.

Det finns två omvandlare för att ändra strömstyrkan. Men i vissa modeller installeras den ensam. För att klara av det elektromagnetiska fältet används en likriktardelare. När spänningen ökar minskar den begränsningsfrekvensen. För att strömmen ska flyta till lindningen sänder dioderna en signal till transistorerna. Vid utgången passerar en stabiliserad spänning genom sekundärlindningen.

Högfrekvensstabilisatormodeller

Jämfört med relämodeller är högfrekvensspänningsregulatorn (visas nedan) mer komplex och mer än två dioder är inblandade i den. En utmärkande egenskap hos enheter av den här typen anses vara hög effekt.

Transformatorer i kretsen är designade för högt brus. Som ett resultat kan dessa enheter skydda alla hushållsapparater i huset. Filtreringssystemet i dem är konfigurerat för olika hopp. Genom att styra spänningen kan strömmen ändras. Indexbegränsande frekvens kommer att öka vid ingången och minska vid utgången. Strömomvandlingen i denna krets utförs i två steg.

spänningsstabilisator 220V krets
spänningsstabilisator 220V krets

Initi alt aktiveras en transistor med ett filter vid ingången. I det andra steget slås diodbryggan på. För att den aktuella konverteringsprocessen ska kunna slutföras behöver systemet en förstärkare. Det är vanligtvis installerat mellan motstånd. Således hålls temperaturen i anordningen på rätt nivå. Dessutom tar systemet hänsyn till strömkällan. Användningen av skyddsenheten beror på dess funktion.

15V stabilisatorer

För enheter med en spänning på 15 V används en nätverksspänningsregulator, vars krets är ganska enkel i sin struktur. Känslighetströskeln för enheterna är på en låg nivå. Modeller med indikationssystem är mycket svåra att möta. De behöver inga filter, eftersom svängningarna i kretsen är försumbara.

Motstånd i många modeller finns endast vid utgången. På grund av detta är konverteringsprocessen ganska snabb. Ingångsförstärkare installeras enklast. Mycket i det här fallet beror på tillverkaren. En spänningsstabilisator används (diagram nedan) av denna typ oftast i laboratorieforskning.

justerbar spänningsregulatorkrets
justerbar spänningsregulatorkrets

Funktioner hos 5 V-modeller

För enheter med en spänning på 5 V används en speciell nätverksspänningsregulator. Deras krets består av motstånd, som regel inte mer än två. Tillämpasådana stabilisatorer är uteslutande avsedda för normal funktion av mätinstrument. Sammantaget är de ganska kompakta och fungerar tyst.

SVK-seriemodeller

Modeller av den här serien är stabilisatorer av senare typ. Oftast används de i produktionen för att minska överspänningar från nätverket. Anslutningsdiagrammet för spänningsregulatorn för denna modell tillhandahåller närvaron av fyra transistorer, som är arrangerade i par. På grund av detta övervinner strömmen mindre motstånd i kretsen. Vid utgången av systemet finns en lindning för motsatt effekt. Det finns två filter i schemat.

På grund av bristen på en kondensator går konverteringsprocessen också snabbare. Nackdelarna inkluderar hög känslighet. Enheten reagerar mycket skarpt på det elektromagnetiska fältet. Anslutningsschemat för spänningsstabilisatorn i SVK-serien, tillhandahåller regulatorn, liksom indikeringssystemet. Den maximala spänningen som uppfattas av enheten är upp till 240 V, och avvikelsen får inte överstiga 10%.

spänningsstabilisator kopplingsschema
spänningsstabilisator kopplingsschema

Automatiska stabilisatorer "Ligao 220 V"

För larmsystem efterfrågas en 220V spänningsstabilisator från Ligao-företaget. Dess krets är byggd på tyristorernas arbete. Dessa element kan uteslutande användas i halvledarkretsar. Hittills finns det en hel del typer av tyristorer. Beroende på graden av säkerhet är de uppdelade i statiska och dynamiska. Den första typen används med olika elkällorkraft. I sin tur har dynamiska tyristorer sin gräns.

Om vi talar om företaget "Ligao" spänningsstabilisator (diagrammet visas nedan), så har det ett aktivt element. I större utsträckning är den avsedd för regulatorns normala funktion. Det är en uppsättning kontakter som kan ansluta. Detta är nödvändigt för att öka eller minska begränsningsfrekvensen i systemet. I andra modeller av tyristorer kan det finnas flera. De installeras med varandra med hjälp av katoder. Som ett resultat kan enhetens effektivitet förbättras avsevärt.

nätverksspänningsregulatorkrets
nätverksspänningsregulatorkrets

lågfrekvensenheter

För att serva enheter med en frekvens på mindre än 30 Hz finns en sådan spänningsregulator 220V. Dess krets liknar kretsarna för relämodeller, med undantag för transistorer. I det här fallet finns de med en sändare. Ibland är en speciell styrenhet installerad. Mycket beror på tillverkaren och modellen. Styrenheten i stabilisatorn behövs för att skicka en signal till styrenheten.

För att anslutningen ska vara av hög kvalitet använder tillverkare en förstärkare. Det installeras vanligtvis vid entrén. Det finns vanligtvis en lindning vid utgången i systemet. Om vi talar om spänningsgränsen på 220 V finns det två kondensatorer. Strömöverföringskoefficienten för sådana enheter är ganska låg. Anledningen till detta anses vara en låg begränsningsfrekvens, som är en följd av regulatorns funktion. Mättnadsfaktorn är dock högmärke. Detta beror till stor del på transistorerna som är installerade med sändare.

Varför behöver vi ferroresonantmodeller?

Ferroresonantspänningsstabilisatorer (diagram visas nedan) används i olika industrianläggningar. Deras känslighetströskel är ganska hög på grund av kraftfulla nätaggregat. Transistorer installeras vanligtvis i par. Antalet kondensatorer beror på tillverkaren. I det här fallet kommer detta att påverka den slutliga känslighetströskeln. Tyristorer används inte för att stabilisera spänningen.

I den här situationen kan samlaren klara av denna uppgift. Deras förstärkning är mycket hög på grund av direkt signalöverföring. Om vi pratar om ström-spänningsegenskaper, hålls resistansen i kretsen vid 5 MPa. I detta fall har detta en positiv effekt på stabilisatorns begränsande frekvens. Vid utgången överstiger inte differentialresistansen 3 MPa. Transistorer sparar från ökad spänning i systemet. Således kan överström undvikas i de flesta fall.

spänningsregulatorkrets
spänningsregulatorkrets

Senare typstabilisatorer

Systemet med stabilisatorer av senare typ kännetecknas av ökad effektivitet. Ingångsspänningen i detta fall är i genomsnitt 4 MPa. I detta fall bibehålls pulseringen med en stor amplitud. I sin tur är utspänningen från stabilisatorn 4 MPa. Motstånd i många modeller är installerade i "MP"-serien.

Strömmen i kretsen är konstant regleradoch på grund av detta kan begränsningsfrekvensen sänkas till 40 Hz. Avdelare i förstärkare av denna typ fungerar tillsammans med motstånd. Som ett resultat är alla funktionella noder sammankopplade. DC-förstärkaren installeras vanligtvis efter kondensatorn före lindningen.

Rekommenderad: