Spenningsstabilisatorkretser - varianter og enhet

Spenningsstabilisatorer forhindrer skader på utstyr og husholdningsapparater fra belastningssvingninger. Enheten er kompatibel med enfasede og trefasede nettverk, egnet for leiligheter og private hus. En spenningsstabilisatorkrets kan være nødvendig når du kobler til enheten selv eller ordner det elektriske nettverket.

Prinsippet om drift av stabilisatorer

Operasjonsprinsippet avhenger av utstyrstypen. For å markere generelle punkter, anbefales det å vurdere designet. Enheten består av følgende elementer:

• Kontrollsystem. Lar deg overvåke utgangsspenningen og bringe den til en stabil indikator på 220 V. Utstyret fungerer med en feil på 10-15%.
• Automatisk transformator. Tilgjengelig for relé-, triac-, servomotorversjoner. Hever eller senker spenningen.
• Inverter. Inverter-modeller er utstyrt med en mekanisme fra en generator, transformator og transistorer. Elementer gjennom primærviklingen kan passere eller slå av strømmen og danne en spenning ved utgangen.
• Beskyttelsesblokk, sekundær strømforsyning. Tilgjengelig for 220 Volt modeller.

Bypass- eller transittfunksjonen gjør at regulatorene kan levere spenning til utgangen til den innstilte grensen er krysset.

Prinsippet om drift av relémodeller

Reléenheten regulerer spenningen ved å lukke relékontaktene. Parameterkontroll utføres ved hjelp av en mikrokrets, hvis elementer sammenligner nettspenningen med referansen. Hvis indikatorene ikke stemmer overens, mottas signaler fra spenningsstabilisatormikrokretsene for å redusere eller øke viklingen.

Med sin lave pris og kompakthet reagerer reléutstyr sakte på spenningsoverspenninger, kan slå seg av i kort tid og tåler ikke overbelastning.

Enhetsfeilen er 5-10%.

Hvordan servostasjoner fungerer

Hovedkomponentene i et servodrevet apparat er en servomotor og en automatisk transformator. Hvis spenningen avviker fra normen, sendes et signal for å bytte transformatoren fra kontrolleren til motoren. Sammenligning av indikatorer for referanse- og inngangsspenning utføres av kontrollkortet.

Servodrevne stabilisatorer kan regulere belastningen på et trefaset og enfaset nettverk. De preges av holdbarhet, pålitelighet og riktig funksjon under overbelastning.

Instrumentenes nøyaktighet er 1%.

Prinsippet om drift av inverter-enheter

Inverterstabilisatoren regulerer spenningen i henhold til dobbeltkonverteringssystemet:

1. Vekselstrømmen ved inngangen utjevnes, føres gjennom et ringkondensatorfilter.
2. Den rettede strømmen mates til omformeren, transformeres til vekselstrøm og mates til lasten.

Utgangsspenningen forblir stabil.

Enheter med omformere er preget av rask respons, effektivitet fra 90%, uavbrutt og lydløs drift i området 115-300 volt.

Apparatets kontrollområde avtar når belastningen øker.

Funksjoner ved beregning av egenskaper

For å installere en parametrisk enhet, må du beregne transistorenes effekt, inngangsspenning, basestrøm. For eksempel er den maksimale utgangsspenningen 14 V, den minste utgangen er 1,5 V, og den maksimale strømmen er 1 A. Når man kjenner til parametrene, blir beregningen gjort:

1. Inngangsspenning. Formelen brukes Uin = Uout + 3... Figuren er spenningsfallskoeffisienten i delen av overgangen fra kollektoren til emitteren.
2. Maksimal effekt som transistoren forsvinner. For valg til fordel for en større verdi, er det nødvendig med en oppslagsbok. Følgende formler brukes: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.
3. Transistor basestrøm. Beregninger gjøres i henhold til formelen: Ib max = Imax / h21E min. Den siste indikatoren er 25, derfor 1/25 = 0,04 A.
4. Parametere til ballast-tyristoren. Formelen brukes Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 Ohm. Første min - stabiliseringsstrøm; Ust - stabiliseringsspenning, som er gitt av zenerdioden.

Figurer og beregninger er gitt for 1 ohm motstander.

Krets for kompensasjonsstabilisator

Kompensasjonskretser forklarer tilbakemeldingsforbindelsen. Enhetene selv har en nøyaktig utgangsspenning uten referanse til laststrømmen.

Seriekrets

Ved betegnelser fra referanseboken kan du identifisere:

• reguleringsenhet - P;
• kilde til referansespenning - OG;
• sammenlignede indikatorer - ES;
• konstant strømforsterker - W.

For å beregne utgangsspenningen, må du vite funksjonene til enheten. Den ene transistoren vil regulere, og den andre vil stabilisere seg. Zener-diode er en referansekilde. Effektforskjellen er spenningen mellom emitteren og basen.

Når kollektorstrømmen påføres motstanden, faller spenningen og har omvendt polaritet for emitterenheten. Resultatet er et fall i samler- og emitterstrømmen. For å gjøre justeringen jevn, brukes en skillelinje for stabilisatorlinjen. Trinnreguleringen oppnås ved å bruke spenningen til Zener-diodeunderlaget.

Parallell krets

Hvis spenningen avviker fra det nominelle, oppstår en feilpuls. Dette er forskjellen mellom avkastning og støttesatser. Siden kontrollenheten er parallell med belastningen, forsterker den signalet. Det er en endring i strømmen ved regulatorelementet, et fall i motstandens spenning og en konstant nominell verdi på utgangen.

Parametrisk stabilisatorkrets

Diagrammet som forklarer prosessen med å stabilisere referansespenningen vil være den viktigste for parametriske modeller. Spenningsdeleren til enheten er en ballastmotstand og en zenerdiode med en parallell belastningsmotstand. Når den nominelle forsyningsspenningen og strømbelastningen svinger, stabiliseres spenningen.

Hvis denne indikatoren øker ved inngangen, øker strømmen som går gjennom zenerdioden og motstanden. Takket være volt-ampere-indikatorene forblir zener-diodevurderingen nesten uendret, det samme gjør spenningen til lastmotstanden. Alle vibrasjoner gjelder bare motstanden.

Spesifikasjoner for pulsenhet

Impulsanordningen er preget av høy effektivitet selv under forhold med et stort spenningsområde. Enhetskretsen inkluderer en nøkkel, et energilager og en kontrollkrets. Justeringselementet er koblet til i pulsmodus. Prinsippet om drift av enheten:

1. En positiv tilbakemeldingsspenning tilføres fra den andre samleren gjennom den andre kondensatoren til basen.
2. Samler nr. 2 åpnes etter gjeldende metning fra motstand nr. 2.
3. Ved overgangen fra samler til emitter er metning mindre, og den forblir åpen.
4. Forsterkeren er koblet til samleren # 3 gjennom Zener-dioden # 2.
5. Basen er koblet til skillelinjen.
6. Den første zenerdioden styrer åpningen / lukkingen av den andre samleren med et signal fra den tredje.

Når den andre zenerdioden er åpen, lagres energi i chokeren og forsyner belastningen med lukkefeltet.

Stabilisatorer på mikrokretsløp

En lineær skillelinje er preget av tilførsel av en ustabil spenning til inngangen og fjerning av en stabil fra skillearmen. Justering utføres av en stigningsarm som opprettholder konstant motstand. Enhetene utmerker seg ved sin enkle utforming, fravær av forstyrrelser i driften. Mikrokretser er koblet i serie eller parallelt.

Serielle stabilisatorer

Serienheter er preget av inkludering av et kontrollelement parallelt med lasten. Det er to modifikasjoner:

• Med bipolar transistor. Den har ikke en autoregulert krets, spenningsstabilitet avhenger av størrelsen på strøm- og temperaturindikatorene. En strålevolger eller en sammensatt transistor brukes som strømforsterker.
• Med automatisk justeringssløyfe. Kompensasjonsenheten fungerer på prinsippet om å utjevne utgangs- og referanseverdiene. En del av utgangsspenningen fjernes fra den resistive skillelinjen, og sammenlignes deretter med en zenerdiode. Kontrollsløyfen er en 180 graders tilbakemeldingssløyfe. Strømmen stabiliseres av en motstand eller strømforsyning.

De mest populære seriestabilisatorene er integrerte.

Spesifikasjonene til den parallelle stabilisatoren

En parallell enhet er preget av inkluderingen av et kontrollelement parallelt med den leverte lasten. Zenerdioden brukes av en halvleder- eller gassutladningstype. Kretsen er etterspurt etter regulering av komplekse enheter.

Å redusere den ustabile spenningen ved inngangen utføres ved hjelp av en motstand. Det er tillatt å bruke en bipolar maskin med høye differensialmotstandsverdier i et eget område.

Funksjoner av enheter med tre terminaler

Stabilisatorer for vekselspenning er små i størrelse og er tilgjengelige i et plast- eller metallhus. De er utstyrt med kanaler for inngang, bakke og utgang. Kondensatorene til enheten er forseglet på begge sider for å redusere krusning.

Utgangsspenningen er ca 5 V, inngangsspenningen er ca 10 V, spredningseffekten er 15 W.

Tre-pinners modifikasjoner gjør det mulig å oppnå en ikke-standard spenning som kreves for å drive brødbrett, batterier med lav effekt, når du reparerer eller oppgraderer utstyr.

Algoritme for selvmontering av enheten

For egenproduksjon anbefales det å bruke en triac-krets - en effektiv enhet. Det utjevner vurderingen av den tilførte strømmen ved spenninger fra 130 til 270 V. Enheten kan lages på grunnlag av et kretskort laget av folietekstolitt. Montering av enheten utføres som følger:

1. Klargjøring av magnetkjerne og flere kabler.
2. Å lage en vikling fra en ledning med en diameter på 0,064 mm - 8669 svinger vil være nødvendig.
3. De gjenværende lederne med en diameter på 0,185 mm er nødvendige for de gjenværende viklingene. Antall svinger for hver er 522.
4. Seriekobling av 12 V transformatorer.
5. Organisering av 7 filialer. De første 3 er laget av ledning med en diameter på 3 mm, de andre - fra dekk med et tverrsnitt på 18 mm2. Så den hjemmelagde enheten blir ikke varm.
6. Installere en kontrollerbrikke på en platina-kjøleribbe.
7. Installasjon av triacs og LED.

Enheten trenger et solid etui festet til en stiv ramme. Det enkleste alternativet er polymer- eller aluminiumplater.

Stabilisatorens tilkoblingsskjema

Stabilisatoren inngås i et privat hus ved hjelp av en tre-kjerne VVGng-kabel, en treposisjonsbryter og en PUGV-ledning. Installasjonen utføres før måleren, i et eget eller distribusjonskort:

1. Åpne kontaktene ved å løfte frontdekselet.
2. Før kabelen til utgangen og inngangen. Stram inngangsfasen til Lin-terminalen, den nøytrale (blå) lederen - til Nin-terminalen, bakken - til skrueterminalen med tilsvarende betegnelse.
3. Hvis det ikke er jord, stram denne kjernen under skruen på enhetens kropp.
4. Returner den stabiliserte spenningen til det vanlige skjoldet. Fase påføres Lout-utgangen, null til Nout og bakken til bakken ved inngangen.
5. Test kretsen uten belastning.

For testen er alle maskiner slått av, bortsett fra inngangen og ført til stabilisatoren.

Stabilisatoren koblet mellom strømnettet og lasten er egnet for et privat eller landsted, leilighet, produksjon. Enheten beskytter utstyr mot svikt, eliminerer effekten av overbelastning og kortslutning på kraftledningen.