Много електронни устройства изискват стабилно захранване с електричество, за да функционират правилно. Електрическата мрежа, генераторите и химическите батерии сами по себе си не могат да осигурят това условие. Следователно съвременната електроника е оборудвана със захранвания, в които има стабилизатори на напрежение и ток.
Стабилизатор на напрежението
Съгласно чл. напрежение (U) разбират устройството, чиято схема е сглобена по такъв начин, че в автоматичен режим ви позволява да поддържате нивото (U) на входа на консуматора непроменено в определените граници. Използвайте устройства в случаите, когато няма стабилно електричество на източника на захранване.
В зависимост от вида на електричеството, уредите са:
- Променливо напрежение;
- постоянно напрежение.
Според принципа на действие:
- тип компенсация;
- параметричен.
С тези устройства е невъзможно да се постигне перфектно подравняване, а само частично изглаждане на дестабилизацията.
Текущ стабилизатор
Токови стабилизатори (I) се наричат иначе генератори на ток. теосновната задача е, независимо от това какъв товар е свързан на изхода на устройството (което означава съпротивлението на товара), да се произвежда постоянно стабилен ток (I). За да се гарантира това условие, всички устройства без изключение имат входен импеданс с големи стойности.
Обхватът на устройствата е широк. Използват се в захранващите вериги на LED лампи, газоразрядни лампи и винаги в зарядни устройства, където се използва опцията за промяна на стойността на зарядния ток.
Като най-простата схема на изкуството. комбинацията е източник на напрежение плюс резистор. Това е традиционната LED схема за захранване. Недостатъкът на това техническо решение е необходимостта от използване на източник на висока мощност (U). Само това условие ви позволява да използвате резистор с високо съпротивление за постигане на ефекта на стабилизиране.
Видове стабилизатори
Имайки предвид стабилизаторите на напрежение и ток, трябва да разберете, че те са различни видове за различни видове електричество. И така, класификацията ги разделя на устройства за работа във вериги на директно или променливо електричество. Според принципа на получаване на стабилизация съществуват компенсационни и параметрични схеми.
В устройствата от параметричен тип се използват радиоелементи, при които токово-волтова характеристика (CVC) има нелинейна форма. И така, тези елементи за работа с променливо напрежение са дросели с наситена феромагнитна сърцевина. Въпросът за стабилизиране на директно напрежение се решава от стабистори и ценерови диоди. Токът се стабилизира с помощта на транзистори - полеви работници и биполярни работници.
Стабилизатори на напрежение и ток от компенсационен тип работят на принципа на компенсация при сравняване на действителния параметър на електричеството с референтния, даден от определен възел на устройството. В такива системи има обратна връзка, чрез която управляващият сигнал идва към регулиращия елемент. Под влияние на сигнал параметрите на управляваното устройство се променят пропорционално на промяната на входното електричество, а на изхода остава стабилно. Компенсационните устройства са с непрекъснато регулиране, импулс и непрекъснат импулс.
Както параметричните, така и компенсационните стабилизатори на напрежение и ток могат да се характеризират с тегло, размер, качество и енергийни показатели. Качествените стабилизатори (U) включват:
- коефициент на стабилизиране на напрежението на входа;
- съпротивление на вътрешна верига;
- коефициент на изравняване на вълни.
За стабилизатори (I):
- коефициент за стабилизиране на входния (U) ток;
- фактор на стабилизация в процеса при промяна на натоварването;
- коефициент чл. температура.
Енергийните параметри включват:
- ефективност;
- мощта, която регулиращият елемент е в състояние да разсее.
Регулируем стабилизатор на напрежение и ток
За получаване на стабилизация с възможност за контрол на електрически параметри и по-висок коефициент, сложен транзисторсхеми.
Схемата се състои от:
- Св. ток на транзистора VT1. Неговата задача е да осигури постоянен ток към колектора, който след това преминава през усилвателя и към основата на регулиращия елемент.
- Усилвател (I) на биполярен VTy. Този транзистор реагира на спад на напрежението в резистивен делител.
- Регулиращ елемент на транзистора VT2. Благодарение на него продукцията (U) или намалява, или се увеличава.
Стабилизаторите на променливо напрежение се използват за захранване на домакински уреди. Стандартни параметри на такива устройства:
- Възможност за регулиране на (U) изхода без изкривяване на сигнала.
- Стабилизиране на голямо разпределение на входното напрежение от 140 до 260 волта.
- Висока точност на поддръжка (U) с несъответствие не повече от 2%.
- Висока ефективност.
- Наличност на вериги за защита от претоварване.
Вериги на стабилизатор на ток и напрежение
Параметрично устройство (U), сглобено по едноетапна схема.
Схемата се състои от:
- Ценеров диод, който спада една стойност на напрежението, независимо от (I) преминаване през него.
- А резистор за гасене, където излишъкът (U) се освобождава с увеличаване на тока.
- Диод, действащ като температурен компенсатор.
Съгласно двустепенната схема.
Такива схеми имат най-добра стабилизация, тъй като се състоят от:
- Предварителна каскадастабилизация, извършена на два последователно свързани ценерови диода, където има и термична компенсация поради положителните и отрицателните температурни коефициенти на радиоелементите.
- Край стабилизатор на ценеров диод и гасящ резистор, който се захранва от първия етап.
Устройство с параметричен ток на полево устройство според схемата - източник-врата накъсо.
Тъй като няма полеви транзистор (U) между източника и гейта, той преминава само определена стойност (I), независимо от промените на входното напрежение. Недостатъкът на веригата е свързан с разпределение в характеристиките на полеви работници, което затруднява установяване на точната стойност на стабилизирания ток.
Параметричен регулатор на напрежението с вграден регулатор на тока.
Веригата е комбинация от едностепенен регулатор на напрежението, където вместо амортизиращо съпротивление е включен стабилизиращ елемент (I) на превключвателя на полето. Този дизайн има по-голям коефициент на стабилизиране.
Компенсиращ стабилизатор с (U) постоянна стойност и регулиране в непрекъснат режим.
Направи си сам устройство за стабилизиране на електричество
Съвременните стабилизиращи устройства са внедрени в микросхеми. Можете да сглобите стабилизатор на напрежение и ток със собствените си ръце, като използвате LM317. Това е най-простата верига, която не изисква настройка.
Вместо печатна платка, можете да използвате гетинакс или текстолитна плоча. Не е необходимо да ецвате пистите. Схемата е проста, така че е по-удобно да направите контактите с проводни сегменти.
Заключение
Важно е да се знае, че всички управляващи елементи във веригите могат да се нагорещят много, особено микросхемите. Следователно те трябва да бъдат инсталирани на радиатора.
За надеждна защита на домакинското оборудване сред индустриалните устройства, можете да използвате Resanta AC стабилизатор на напрежение.