Nastavljiv napetostni in tokovni stabilizator

Veliko elektronskih naprav za normalno delovanje zahteva stabilno oskrbo z električno energijo. Električno omrežje, generatorji in kemični elementi same moči ne morejo zagotoviti tega stanja. Zato je sodobna elektronika opremljena z napajalniki, ki vsebujejo napetostne in tokovne stabilizatorje.

Napetostni stabilizator

Po čl. napetost (U) razumemo kot napravo, katere vezje je sestavljeno tako, da v samodejnem načinu omogoča, da se nivo (U) pri porabi v porabniku ohrani nespremenjeno v določenih mejah. Uporabljene naprave v primerih, ko oskrba z električno energijo ni stabilna.

Odvisno od vrste električnih naprav je lahko:

• izmenična napetost;
• konstantna napetost.

V skladu z načelom ravnanja:

• kompenzacijski tip;
• parametrični.

S temi napravami je nemogoče doseči idealno poravnavo, vendar le delno, da se izogne ​​destabilizaciji.

Trenutni stabilizator

Trenutni stabilizatorji (I) so sicer imenovani tokovni generatorji. Njihova glavna naloga - ne glede na to, kakšna je obremenitev povezana z izhodom naprave (kar pomeni odpornost na obremenitev), proizvaja stalni stabilni tok (I). Da bi zagotovili ta pogoj, imajo vse naprave brez izjeme vhodno upornost velikih vrednosti.

Obseg naprav je obsežen. Uporabljajo se v močnostnih tokokrogih LED žarnic, žarnic z žarilno tekočino in vedno v polnilnikih, kjer se uporablja možnost spreminjanja vrednosti polnilnega toka.

Kot najpreprostejša shema Art. Obstaja kombinacija napetostnega vira in upora. To je tradicionalno vezje za LED indikator. Pomanjkljivost takšne tehnične rešitve je potreba po napajanju z veliko močjo (U). Samo ta pogoj omogoča uporabo visoko upornega upora za doseg stabilizacijskega učinka.

Vrste stabilizatorjev

Glede na napetostne in tokovne stabilizatorje je treba razumeti, da so za različne vrste električne energije različni. Torej, razvrstitev jih razdeli v naprave za delo v tokokrogih stalne ali izmenične električne energije. Po načelu stabilizacije obstajajo kompenzacijske in parametrične sheme.

V napravah s parametričnim tipom se uporabljajo radioelementi, v katerih ima trenutna napetostna karakteristika (VAC) nelinearno obliko. Torej, ti elementi za delo z izmenično napetostjo so dušilke z nasičenim feromagnetnim jedrom. Problem stabilizacije DC napetosti je rešen zaradi stabilizatorjev in zener diode. Tok se stabilizira s pomočjo tranzistorjev - polprevodnikov in bipolarnih tranzistorjev.

Napetostni in tokovni stabilizatorji kompenzacijskega tipa delujejo na principu kompenzacije, ko primerjamo dejanski parameter električne energije z referenčnim parametrom, ki ga proizvaja določen vozlišče naprave. V takih sistemih so povratne informacije, preko katerih pride kontrolni signal regulacijskega elementa. Pod vplivom signala se parametri kontrolirane naprave razlikujejo glede na spremembo vhodne električne energije in na izhodu ostanejo stabilni. Kompenzacijske naprave se lahko stalno regulirajo, impulzno in kontinuirno.

Za parametrične in kompenzacijske napetostne in tokovne stabilizatorje je značilno kazalniki mase, kakovosti in energije. Kvalitativni stabilizatorji (U) so:

• stabilizacijski faktor napetosti na vhodu;
• notranja upornost vezja;
• koeficient izenačitve pulzacije.

Za stabilizatorje (I):

• koeficient vhodne (U) tokovne stabilizacije;
• stabilizacijski faktor v procesu, ko se obremenitev spremeni;
• koeficient umetnosti. temperatura.

Parametri energetskega znaka so:

• Učinkovitost;
• Moč, ki ga regulacijski element lahko razprši.

Nastavljiv napetostni in tokovni stabilizator

Za pridobitev stabilizacije z možnostjo prilagajanja električnih parametrov in višjega koeficienta se uporabljajo zapletena tranzistorska vezja.

Shema je sestavljena iz:

• Art. trenutno tranzistor VT1. Njegova naloga je izdelati stalni tok na zbiralniku, ki nato prehaja skozi ojačevalnik in na osnovo regulacijskega elementa.
• Ojačevalnik (I) na bipolarni VTy. Ta tranzistor reagira na padec napetosti preko uporovnega razdelilnika.
• Regulacijski element na tranzistorju VT2. Zahvaljujoč njemu se izhod (U) zmanjša ali poveča.

Za napajanje gospodinjskih aparatov uporabljamo stabilizatorje izmenične napetosti. Standardni parametri takšnih naprav so:

• Sposobnost prilagajanja (U) na izhodu brez izkrivljanja signala.
• Stabilizacija velikega napetostnega razpona pri vhodu od 140 do 260 V.
• Visoka natančnost vzdrževanja (U) z odstopanjem ne več kot 2%.
• Visoka učinkovitost.
• Razpoložljivost zaščite pred preobremenitvijo.

Tokovna in napetostna regulacijska vezja

Parametrična naprava (U), sestavljena v enostopenjskem vezju.

Shema je sestavljena iz:

• Stabilitron, na katerem ena vrednost napetosti pade ne glede na (I), ki poteka skozi to.
• Odporni gasilni aparat, kjer se presežek (U) sprosti s povečanim tokom.
• Dioda, ki deluje kot temperaturni kompenzator.

V skladu z dvostopenjsko shemo.

Takšne sheme imajo boljše kazalnike stabilizacije, saj jih sestavljajo:

• Predhodna kaskada stabilizacije na dveh serijsko povezanih zener diodah, kjer je prisotna tudi toplotna kompenzacija zaradi pozitivnih in negativnih temperaturnih koeficientov radioelementov.
• Končna kaskada stabilizacije na zener diode in kaljenje upor, ki se napaja iz prve faze.

Naprava za parametrično napajanje na virskem področju glede na vir-vezje je skrajšana.

Ker ni (U) med izvorom in vratom tranzistorja polja, prehaja le določena vrednost (I), ne glede na spremembe vhodne napetosti. Pomanjkljivost sistema je povezana z razpršenostjo značilnosti terenskih delavcev, zaradi česar je težko določiti točno vrednost stabiliziranega toka.

Stabilizator parametrične napetosti z vgrajenim tokovnim stabilizatorjem.

Vezje je kombinacija enostopenjskega regulatorja napetosti, pri čemer je stabilizacijski element (I) nameščen na poljskem valu namesto odpornosti proti gašenju. Takšna oblika ima večji koeficient stabilizacije.

Stabilizator, ki kompenzira (U) konstantno vrednost in regulacijo v neprekinjenem načinu.

Naprava stabilizacije električne energije roke

Sodobne stabilizacijske naprave se izvajajo v mikrovezjih. S pomočjo LM317 lahko z rokami nastavite napetostni in tokovni stabilizator. To je najpreprostejša shema, ki ne zahteva prilagajanja.

Namesto plošče s tiskanim vezjem lahko uporabite ploščico getinax ali tekstolit. Ni treba etch sledi. Vezje je preprosto, zato je primernejše za stike z žičnimi segmenti.

Zaključek

Pomembno je vedeti, da se lahko vsi kontrolni elementi v tokokrogih zelo segrejejo, zlasti za mikročipe. Zato jih je treba namestiti na radiator.

Za zanesljivo zaščito gospodinjske opreme med napravami industrijskega oblikovanja lahko uporabite napetostni regulator "Resanta".