Justerbar spännings- och strömstabilisator

Innehållsförteckning:

Justerbar spännings- och strömstabilisator
Justerbar spännings- och strömstabilisator

Video: Justerbar spännings- och strömstabilisator

Video: Justerbar spännings- och strömstabilisator
Video: Ток и напряжение Регулируемый источник питания 0-30 В 10 А / режим постоянного тока и напряжения 2024, Maj
Anonim

Många elektroniska enheter kräver en stabil tillförsel av el för att fungera korrekt. Det elektriska nätverket, generatorer och kemiska batterier kan inte enbart ge detta tillstånd. Därför är modern elektronik utrustad med strömförsörjning, i vilka det finns spännings- och strömstabilisatorer.

Spänningsstabilisator

Under Art. spänning (U) förstå enheten, vars kretsar är monterade på ett sådant sätt att det i automatiskt läge låter dig hålla nivån (U) vid konsumentens ingång oförändrad inom de angivna gränserna. Använd enheter i fall där det inte finns någon stabil elektricitet på strömkällan.

Beroende på typen av el är apparater:

  • Variabel spänning;
  • konstant spänning.

Enligt handlingsprincipen:

  • kompensationstyp;
  • parametrisk.

Med dessa enheter är det omöjligt att uppnå perfekt inriktning, men bara delvis jämna ut destabiliseringen.

Nuvarande stabilisator

Strömstabilisatorer (I) kallas annars strömgeneratorer. Demhuvuduppgiften är, oavsett vilken belastning som är ansluten till enhetens utgång (det vill säga belastningsresistansen), att producera en konstant stabil ström (I). För att säkerställa detta tillstånd har alla enheter utan undantag ingångsimpedans med höga värden.

Omfattningen av enheter är omfattande. De används i strömkretsarna för LED-lampor, gasurladdningslampor och alltid i laddare där möjligheten att ändra laddningsströmvärdet används.

Som det enklaste konstschemat. kombinationen är en spänningskälla plus ett motstånd. Detta är det traditionella LED-strömförsörjningsschemat. Nackdelen med denna tekniska lösning är behovet av att använda en hög strömkälla (U). Endast detta villkor tillåter dig att använda ett högresistansmotstånd för att uppnå stabiliseringseffekten.

Typer av stabilisatorer

Med tanke på spännings- och strömstabilisatorer måste du förstå att de är av olika typer för olika typer av el. Så klassificeringen delar upp dem i enheter för att arbeta i kretsar med direkt eller alternerande elektricitet. Enligt principen om att erhålla stabilisering finns det kompensations- och parametriska system.

Insidan av stabilisatorn
Insidan av stabilisatorn

I enheter av parametrisk typ används radioelement, i vilka ström-spänningskarakteristiken (CVC) har en icke-linjär form. Så dessa element för att arbeta med växelspänning är chokes med en mättad ferromagnetisk kärna. Frågan om likspänningsstabilisering löses av stabistorer och zenerdioder. Strömmen stabiliseras med hjälp av transistorer - fältarbetare och bipolära arbetare

Spännings- och strömstabilisatorer av kompensationstyp fungerar enligt principen om kompensation när man jämför den faktiska parametern för el med referensen som ges av en viss nod på enheten. I sådana system finns en återkoppling genom vilken styrsignalen kommer till reglerelementet. Under påverkan av en signal ändras parametrarna för den kontrollerade enheten i proportion till förändringen i ingående elektricitet, och vid utgången förblir den stabil. Kompensationsanordningar är av kontinuerlig reglering, puls och kontinuerlig puls.

Både parametriska och kompenserande spännings- och strömstabilisatorer kan karakteriseras av vikt-, storleks-, kvalitets- och energiindikatorer. Kvalitetsstabilisatorer (U) inkluderar:

  • spänningsstabiliseringskoefficient vid ingången;
  • intern kretsresistans;
  • rippelutjämningsfaktor.

För stabilisatorer (I):

  • koefficient för ingångs (U) strömstabilisering;
  • stabiliseringsfaktor i processen när belastningen ändras;
  • koefficient Art. temperatur.

Energiparametrarna inkluderar:

  • effektivitet;
  • kraften som regleringselementet kan avleda.

Justerbar spännings- och strömstabilisator

För att erhålla stabilisering med förmågan att styra elektriska parametrar och en högre koefficient, komplex transistorsystem.

Kompensationsstabilisatorkrets
Kompensationsstabilisatorkrets

Programmet består av:

  • St. ström på transistorn VT1. Dess uppgift är att ge likström till kollektorn, som sedan går genom förstärkaren och till basen av reglerelementet.
  • Förstärkare (I) på en bipolär VTy. Denna transistor reagerar på ett spänningsfall över en resistiv delare.
  • Regleringselement på transistorn VT2. Tack vare honom minskar eller ökar uteffekten (U) antingen.

AC-spänningsstabilisatorer används för att driva hushållsapparater. Standardparametrar för sådana enheter:

  • Möjlighet att justera (U) utsignal utan att förvränga signalen.
  • Stabilisering av en stor inspänningsspridning från 140 till 260 volt.
  • Hög underhållsnoggrannhet (U) med en avvikelse på högst 2%.
  • Hög effektivitet.
  • Tillgänglighet för överbelastningsskyddskretsar.

Ström- och spänningsstabilisatorkretsar

Parametrisk enhet (U), monterad enligt ett enstegsschema.

Schema för en enstegs parametrisk stabilisator
Schema för en enstegs parametrisk stabilisator

Programmet består av:

  • En zenerdiod som sänker ett spänningsvärde oavsett (I) som passerar genom den.
  • Ett släckningsmotstånd där överskott (U) släpps ut när strömmen ökar.
  • Diod som fungerar som temperaturkompensator.

Enligt tvåstegsschemat.

Sådana system har den bästa stabiliseringsprestanda, eftersom de består av:

  • För-kaskadstabilisering, utförd på två seriekopplade zenerdioder, där det även finns termisk kompensation på grund av radioelementens positiva och negativa temperaturkoefficienter.
  • Terminalstabiliseringssteg på en zenerdiod och ett släckmotstånd, som drivs av det första steget.

Parametrisk strömenhet på fältenheten enligt schemat - källgrind kortsluten.

Schema för en parametrisk strömstabilisator
Schema för en parametrisk strömstabilisator

Eftersom det inte finns någon fälteffekttransistor (U) mellan källan och grinden, passerar den bara ett visst värde (I) oavsett ingångsspänningsändringar. Nackdelen med kretsen är förknippad med en spridning av fältarbetarnas egenskaper, vilket gör det svårt att fastställa det exakta värdet på den stabiliserade strömmen.

Parametrisk spänningsregulator med inbyggd strömregulator.

Parametrisk ström- och spänningsstabilisator
Parametrisk ström- och spänningsstabilisator

Kretsen är en kombination av en enstegs spänningsregulator, där istället för ett dämpningsmotstånd ingår ett stabiliseringselement (I) på fältomkopplaren. Denna design har en större stabiliseringsfaktor.

Kompenserande stabilisator med (U) konstant värde och reglering i kontinuerligt läge.

Transistorstabilisatorkrets
Transistorstabilisatorkrets

Gör-det-själv-elektricitetsstabiliseringsenhet

Moderne stabiliseringsenheter är implementerade i mikrokretsar. Du kan montera en spännings- och strömstabilisator med dina egna händer med LM317. Detta är den enklaste kretsen som inte kräver justering.

Stabilisatorkrets på LM317
Stabilisatorkrets på LM317

Istället för ett kretskort kan du använda en getinax- eller textolitplatta. Det är inte nödvändigt att etsa spåren. Kretsen är enkel, så det är bekvämare att göra kontakterna med trådsegment.

Justerbar stabilisator på LM317
Justerbar stabilisator på LM317

Slutsats

Det är viktigt att veta att alla kontrollelement i kretsar kan bli mycket varma, speciellt mikrokretsar. Därför måste de installeras på kylaren.

För tillförlitligt skydd av hushållsutrustning bland industriella enheter kan du använda Resanta AC-spänningsstabilisator.

Rekommenderad: