Penstabil voltan mencegah kerosakan peralatan dan perkakas rumah dari turun naik beban. Peranti ini serasi dengan rangkaian fasa tunggal dan tiga fasa, sesuai untuk pangsapuri dan rumah persendirian. Litar penstabil voltan mungkin diperlukan semasa menyambungkan peranti anda sendiri atau mengatur rangkaian elektrik.
- Prinsip operasi penstabil
- Prinsip operasi model relay
- Bagaimana Pemacu Servo Berfungsi
- Prinsip operasi peranti penyongsang
- Ciri pengiraan ciri
- Litar untuk penstabil pampasan
- Litar bersiri
- Litar selari
- Litar penstabil parameter
- Perincian denyut nadi
- Penstabil pada litar mikro
- Penstabil bersiri
- Kekhususan penstabil selari
- Ciri-ciri peranti dengan tiga terminal
- Algoritma untuk pemasangan sendiri peranti
- Gambarajah sambungan penstabil
Prinsip operasi penstabil
Prinsip operasi bergantung pada jenis peralatan. Untuk menonjolkan perkara umum, disarankan untuk mempertimbangkan reka bentuknya. Peranti terdiri daripada elemen berikut:
- Sistem kawalan. Membolehkan anda memantau voltan output, menjadikannya penunjuk stabil 220 V. Peralatan beroperasi dengan ralat 10-15%.
- Pengubah automatik. Tersedia untuk versi relay, triac, servo-motor. Meningkatkan atau menurunkan penarafan voltan.
- Penyongsang. Model penyongsang dilengkapi dengan mekanisme dari penjana, transformer dan transistor. Unsur-unsur melalui belitan utama dapat melewati atau mematikan arus, membentuk voltan pada output.
- Blok pelindung, bekalan kuasa sekunder. Tersedia untuk model 220 Volt.
Fungsi pintas atau transit membolehkan pengatur untuk memberi voltan ke output sehingga had yang ditetapkan dilewati.
Prinsip operasi model relay
Dengan kos rendah dan kekompakannya, peralatan geganti perlahan-lahan bertindak balas terhadap lonjakan voltan, dapat dimatikan dalam masa yang singkat, dan tidak dapat menahan beban berlebihan.
Kesalahan peranti adalah 5-10%.
Bagaimana Pemacu Servo Berfungsi
Penstabil yang didorong oleh servo dapat mengatur beban rangkaian tiga fasa dan satu fasa. Mereka dibezakan oleh ketahanan, kebolehpercayaan, dan fungsi mereka yang betul semasa beban berlebihan.
Ketepatan instrumen adalah 1%.
Prinsip operasi peranti penyongsang
- Arus bergantian pada input disamakan, disalurkan melalui penapis kapasitor riak.
- Arus yang dibetulkan dimasukkan ke penyongsang, diubah menjadi arus bolak-balik dan dimasukkan ke beban.
Voltan keluaran tetap stabil.
Peranti dengan penyongsang dicirikan oleh tindak balas pantas, kecekapan dari 90%, operasi tanpa gangguan dan senyap dalam julat 115-300 Volt.
Julat kawalan radas menurun apabila beban meningkat.
Keistimewaan pengiraan ciri
Untuk memasang peranti parametrik, anda perlu mengira kuasa, voltan masukan, arus asas transistor. Sebagai contoh, voltan keluaran maksimum ialah 14 V, output minimum adalah 1.5 V, dan arus maksimum adalah 1 A. Mengetahui parameternya, pengiraan dibuat:
- Voltan input. Rumusannya digunakan Uin = Uout + 3... Angka tersebut adalah pekali penurunan voltan di bahagian peralihan dari pemungut ke pemancar.
- Kuasa maksimum yang digunakan oleh transistor. Untuk pemilihan yang memihak kepada nilai yang lebih besar, diperlukan buku rujukan. Rumus berikut digunakan: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.
- Arus asas transistor. Pengiraan dibuat mengikut formula: Ib max = Imax / h21E min. Petunjuk terakhir ialah 25, oleh itu 1/25 = 0.04 A.
- Parameter thyristor pemberat. Rumusannya digunakan Rb = (Uin-Ust) / (Ib maks + Ist min) = (17-14) / (0.00133 + 0.005) = 474 Ohm. Ist min - arus penstabilan; Ust - voltan penstabilan, yang diberikan oleh diod zener.
Angka dan pengiraan disediakan untuk perintang 1 ohm.
Litar untuk penstabil pampasan
Litar pampasan menerangkan hubungan maklum balas. Peranti itu sendiri mempunyai voltan keluaran yang tepat tanpa merujuk pada arus beban.
Litar bersiri
Dengan sebutan dari buku rujukan, anda dapat mengenal pasti:
- unit pengawal selia - P;
- sumber penarafan voltan rujukan - DAN;
- penunjuk perbandingan - ES;
- penguat arus malar - W.
Untuk mengira voltan keluaran, anda perlu mengetahui ciri-ciri peranti. Satu transistor akan mengatur, dan yang lain akan stabil. Zener diod adalah sumber rujukan. Perbezaan daya adalah voltan antara pemancar dan alas.
Apabila arus pemungut digunakan pada perintang, voltan jatuh, mempunyai kekutuban terbalik untuk pemasangan pemancar. Hasilnya adalah penurunan arus pemungut dan pemancar. Untuk membuat penyesuaian lancar, pembahagi digunakan untuk garis penstabil. Peraturan langkah dicapai dengan menggunakan voltan sokongan diod Zener.
Litar selari
Sekiranya voltan menyimpang dari nominal, nadi ketidakcocokan berlaku. Ini adalah perbezaan antara kadar hasil dan sokongan. Oleh kerana unit kawalan selari dengan beban, ia menguatkan isyarat. Terdapat perubahan arus pada elemen pengatur, penurunan voltan perintang dan nilai nominal tetap pada output.
Litar penstabil parameter
Gambar rajah yang menjelaskan proses menstabilkan voltan rujukan akan menjadi yang utama bagi model parametrik. Pembahagi voltan peranti adalah perintang pemberat dan diod zener dengan rintangan beban selari. Apabila voltan bekalan nominal dan beban semasa turun naik, voltan stabil.
Sekiranya penunjuk ini meningkat pada input, arus yang melewati diod zener dan perintang akan meningkat. Terima kasih kepada penunjuk volt-ampere, peringkat diod zener hampir tidak berubah, begitu juga voltan rintangan beban. Semua getaran hanya berkaitan perintang.
Perincian denyut nadi
Peranti impuls dicirikan oleh kecekapan tinggi walaupun dalam keadaan julat voltan yang besar. Litar peranti merangkumi kunci, stor tenaga dan litar kawalan. Elemen penyesuaian dihubungkan dalam mod nadi. Prinsip operasi peranti:
- Voltan maklum balas positif dibekalkan dari pemungut kedua melalui kapasitor kedua ke pangkalan.
- Pemungut # 2 dibuka selepas ketepuan semasa dari perintang # 2.
- Pada peralihan dari pemungut ke pemancar, ketepuan kurang, dan tetap terbuka.
- Penguat disambungkan ke pemungut # 3 melalui diod Zener # 2.
- Pangkalan disambungkan ke pembahagi.
- Diod zener pertama mengawal pembukaan / penutupan pengumpul kedua dengan isyarat dari ketiga.
Apabila diod zener kedua terbuka, tenaga disimpan di tercekik, membekalkan medan penutup ke beban.
Penstabil pada litar mikro
Pembahagi linier dibezakan dengan pembekalan voltan yang tidak stabil ke input dan penyingkiran yang stabil dari lengan pembahagi. Penjajaran dilakukan oleh lengan nada yang mengekalkan daya tahan berterusan. Peranti dibezakan dengan kesederhanaan reka bentuknya, tidak adanya gangguan dalam operasi. Litar mikro dihubungkan secara bersiri atau selari.
Penstabil bersiri
Peranti siri dicirikan oleh kemasukan elemen kawalan selari dengan beban. Terdapat dua pengubahsuaian:
- Dengan transistor bipolar. Ia tidak mempunyai litar autoregulasi, kestabilan voltan bergantung pada besarnya penunjuk arus dan suhu. Pengikut pemancar atau transistor komposit digunakan sebagai penguat arus.
- Dengan gelung penyesuaian automatik. Peranti pampasan berfungsi berdasarkan prinsip menyamakan nilai output dan rujukan. Sebilangan voltan keluaran dikeluarkan dari pembahagi resistif, dan kemudian dibandingkan dengan menggunakan diod zener. Gelung kawalan adalah gelung maklum balas 180 darjah. Arus dimantapkan oleh perintang atau bekalan kuasa.
Penstabil siri yang paling popular adalah yang tidak terpadu.
Kekhususan penstabil selari
Peranti selari dibezakan dengan kemasukan elemen kawalan yang selari dengan beban yang disediakan. Diod zener digunakan jenis semikonduktor atau pelepasan gas. Litar ini diminati untuk mengatur peranti kompleks.
Mengurangkan voltan tidak stabil pada input dilakukan menggunakan perintang. Ia dibenarkan menggunakan mesin bipolar dengan nilai ketahanan pembezaan yang tinggi di kawasan yang berasingan.
Ciri-ciri peranti dengan tiga terminal
Penstabil untuk voltan bergantian bersaiz kecil dan boleh didapati dalam kotak plastik atau logam. Mereka dilengkapi dengan saluran untuk input, ground dan output. Kapasitor peranti ditutup pada kedua-dua sisi untuk mengurangkan riak.
Voltan keluaran kira-kira 5 V, voltan input kira-kira 10 V, daya pelesapan adalah 15 W.
Pengubahsuaian tiga pin memungkinkan untuk memperoleh voltan bukan standard yang diperlukan untuk menyalakan papan roti, bateri berkuasa rendah, ketika memperbaiki atau menaik taraf peralatan.
Algoritma untuk pemasangan sendiri peranti
Untuk pengeluaran sendiri, disarankan untuk menggunakan litar triac - peranti yang berkesan. Ia menyamakan peringkat arus yang dibekalkan pada voltan dari 130 hingga 270 V. Peranti boleh dibuat berdasarkan papan litar bercetak yang diperbuat daripada tekstil foil. Pemasangan peranti dilakukan seperti berikut:
- Penyediaan teras magnet dan beberapa kabel.
- Membuat belitan dari wayar dengan diameter 0,064 mm - 8669 putaran akan diperlukan.
- Konduktor yang tinggal dengan diameter 0.185 mm diperlukan untuk belitan yang tinggal. Jumlah giliran masing-masing adalah 522.
- Sambungan siri transformer 12 V.
- Pertubuhan 7 cawangan. 3 yang pertama dibuat dari dawai dengan diameter 3 mm, yang lain - dari tayar dengan keratan rentas 18 mm2. Jadi peranti buatan sendiri tidak akan menjadi panas.
- Memasang cip pengawal pada heatsink platinum.
- Pemasangan triac dan LED.
Peranti akan memerlukan sarung kukuh yang dipasang pada bingkai yang kaku. Pilihan paling mudah ialah plat polimer atau aluminium.
Gambarajah sambungan penstabil
Penstabil dimasukkan ke rumah persendirian menggunakan kabel VVGng tiga teras, suis tiga kedudukan dan wayar PUGV. Pemasangan dilakukan sebelum meter, di papan berasingan atau pengedaran:
- Buka kenalan dengan mengangkat penutup depan.
- Pasangkan kabel ke pintu keluar dan masuk. Kencangkan fasa input ke terminal Lin, konduktor neutral (biru) - ke terminal Nin, tanah - ke terminal skru dengan sebutan yang sesuai.
- Sekiranya tidak ada tanah, ketatkan inti ini di bawah skru pada badan peranti.
- Kembalikan voltan stabil ke pelindung biasa. Fasa diterapkan pada output Lout, nol ke Nout, dan ground to ground pada input.
- Uji litar dalam mod tanpa beban.
Untuk ujian, semua mesin dimatikan, kecuali input dan diarahkan ke penstabil.
Penstabil yang dihubungkan antara sesalur dan beban sesuai untuk rumah, pangsapuri, rumah persendirian atau negara. Peranti melindungi peralatan dari kegagalan, menghilangkan kesan beban berlebihan dan litar pintas pada talian kuasa.