Monet elektroniset laitteet vaativat vakaan sähkönsyötön toimiakseen kunnolla. Sähköverkko, generaattorit ja kemialliset akut eivät yksinään pysty takaamaan tätä tilaa. Siksi nykyaikainen elektroniikka on varustettu virtalähteillä, joissa on jännitteen ja virran stabilaattoreita.
Jänteenvakain
Art. jännite (U) ymmärtää laitetta, jonka piirit on koottu siten, että automaattitilassa sen avulla voit pitää tason (U) kuluttajan tulossa muuttumattomana määritetyissä rajoissa. Käytä laitteita tapauksissa, joissa virtalähteessä ei ole vakaata sähköä.
Sähkön tyypistä riippuen laitteet ovat:
- Vaihtuva jännite;
- vakiojännite.
Toimintaperiaatteen mukaan:
- korvaustyyppi;
- parametrinen.
Näillä laitteilla on mahdotonta saavuttaa täydellistä kohdistusta, mutta se tasoittaa epävakautta vain osittain.
Nykyinen stabilaattori
Virran stabilaattoreita (I) kutsutaan muuten virtageneraattoreiksi. Niitäpäätehtävänä on, riippumatta siitä, mikä kuorma on kytketty laitteen lähtöön (eli kuormitusvastus), tuottaa jatkuvasti vakaa virta (I). Tämän ehdon varmistamiseksi kaikissa laitteissa poikkeuksetta on suuret tuloimpedanssit.
Laitevalikoima on laaja. Niitä käytetään LED-lamppujen, kaasupurkauslamppujen virtapiireissä ja aina latureissa, joissa käytetään mahdollisuutta muuttaa latausvirran arvoa.
Taiteen yksinkertaisimpana kaaviona. yhdistelmä on jännitelähde ja vastus. Tämä on perinteinen LED-virtalähdejärjestelmä. Tämän teknisen ratkaisun haittana on tarve käyttää suurta teholähdettä (U). Vain tämä ehto sallii korkearesistanssisen vastuksen käyttämisen stabilointivaikutuksen saavuttamiseksi.
Stabilisaattorityypit
Ottaen huomioon jännitteen ja virran stabilisaattorit, sinun on ymmärrettävä, että ne ovat erilaisia erityyppisille sähköille. Joten luokitus jakaa ne laitteiksi, jotka toimivat suoran tai vaihtosähkön piireissä. Stabiloinnin saavuttamisperiaatteen mukaan on olemassa kompensointi- ja parametrijärjestelmiä.
Parametrityyppisissä laitteissa käytetään radioelementtejä, joissa virta-jänniteominaisuus (CVC) on epälineaarinen. Joten nämä vaihtojännitteellä työskentelevät elementit ovat kuristimia, joissa on kylläinen ferromagneettinen ydin. Tasajännitteen stabilointiongelma ratkaistaan stabistoreilla ja zener-diodeilla. Virta stabiloidaan transistoreiden - kenttätyöntekijöiden ja kaksinapaisten työntekijöiden - avulla.
Kompensointityyppiset jännitteen ja virran stabiloijat toimivat kompensointiperiaatteella, kun sähkön todellista parametria verrataan laitteen tietyn solmun antamaan referenssiin. Tällaisissa järjestelmissä on takaisinkytkentä, jonka kautta ohjaussignaali tulee säätöelementtiin. Signaalin vaikutuksesta ohjattavan laitteen parametrit muuttuvat suhteessa tulosähkön muutokseen ja lähdössä se pysyy vakaana. Tasauslaitteet ovat jatkuvasäätöisiä, pulssi- ja jatkuvapulssisia.
Sekä parametriset että kompensointijännitteen ja virran stabilisaattorit voidaan luonnehtia painon, koon, laadun ja energian indikaattoreilla. Laadun stabilisaattorit (U) sisältävät:
- tulon jännitteen stabilointikerroin;
- sisäinen piirivastus;
- ripple tasoituskerroin.
Stabilisaattorit (I):
- tulovirran (U) stabiloinnin kerroin;
- vakautuskerroin prosessissa kuorman muuttuessa;
- kerroin Art. lämpötila.
Energiaparametreja ovat:
- tehokkuus;
- teho, jonka säätöelementti pystyy haihduttamaan.
Säädettävä jännitteen ja virran stabilointi
Stabiloinnin saamiseksi sähköisten parametrien ohjaamisen ja korkeamman kertoimen avulla monimutkainen transistorisuunnitelmat.
Järjestelmä koostuu:
- St. virta transistorissa VT1. Sen tehtävänä on tuottaa tasavirtaa kollektoriin, joka sitten kulkee vahvistimen läpi ja säätöelementin pohjaan.
- Vahvistin (I) bipolaarisessa VTy:ssä. Tämä transistori reagoi jännitehäviöön resistiivisen jakajan yli.
- Transistorin VT2 säätöelementti. Hänen ansiosta teho (U) joko pienenee tai kasvaa.
AC-jännitteen stabiloijia käytetään kodinkoneiden virtalähteenä. Tällaisten laitteiden vakioparametrit:
- Mahdollisuus säätää (U) lähtöä ilman signaalin vääristymistä.
- Suurimman tulojännitteen vakauttaminen, joka leviää 140:stä 260 volttiin.
- Suuri huoltotarkkuus (U) enintään 2 % erolla.
- Suuri tehokkuus.
- Ylikuormitussuojapiirien saatavuus.
Virran ja jännitteen stabilointipiirit
Parametrinen laite (U), koottu yksivaiheisen kaavion mukaan.
Järjestelmä koostuu:
- Zener-diodi, joka pudottaa yhden jännitearvon riippumatta (I):stä, joka kulkee sen läpi.
- Sammutusvastus, jossa ylimäärä (U) vapautuu virran kasvaessa.
- Diodi toimii lämpötilan kompensaattorina.
Kaksivaiheisen järjestelmän mukaan.
Tällaisilla järjestelmillä on paras stabilointiteho, koska ne koostuvat seuraavista:
- Esi kaskadistabilointi, suoritetaan kahdella sarjaan kytketyllä zener-diodilla, jossa on myös lämpökompensointi radioelementtien positiivisten ja negatiivisten lämpötilakertoimien ansiosta.
- Sener-diodin ja sammutusvastuksen terminaalistabilointiaste, joka saa virtansa ensimmäisestä porrasta.
Parametrinen virtalaite kenttälaitteessa kaavion mukaan - lähdeportti oikosulussa.
Koska lähteen ja hilan välillä ei ole kenttätransistoria (U), se ohittaa vain tietyn arvon (I) tulojännitteen muutoksista riippumatta. Piirin haittapuoli liittyy kenttätyöntekijöiden ominaisuuksien hajautumiseen, mikä vaikeuttaa stabiloidun virran tarkan arvon määrittämistä.
Parametrinen jännitesäädin sisäänrakennetulla virransäätimellä.
Piiri on yksivaiheisen jännitesäätimen yhdistelmä, jossa vaimennusvastuksen sijaan kenttäkytkimessä on stabilointielementti (I). Tällä mallilla on suurempi stabilointikerroin.
Kompensoiva stabilisaattori (U) vakioarvolla ja säädöllä jatkuvassa tilassa.
DIY sähkön stabilointilaite
Nykyaikaiset stabilointilaitteet on toteutettu mikropiireissä. Voit koota jännitteen ja virran stabilisaattorin omin käsin LM317:n avulla. Tämä on yksinkertaisin piiri, joka ei vaadi säätöä.
Painetun piirilevyn sijasta voit käyttää getinax- tai textoliittilevyä. Jälkiä ei tarvitse syöttää. Piiri on yksinkertainen, joten koskettimet on helpompi tehdä lankasegmenteillä.
Johtopäätös
On tärkeää tietää, että kaikki piirien ohjauselementit, erityisesti mikropiirit, voivat kuumentua hyvin. Siksi ne on asennettava jäähdyttimeen.
Kotitalouslaitteiden luotettavaan suojaamiseen teollisuuslaitteiden joukossa voit käyttää Resantan vaihtovirtajännitteen stabilointia.
