Mnogi elektronički uređaji zahtijevaju stabilnu opskrbu električnom energijom da bi ispravno funkcionirali. Električna mreža, generatori i kemijske baterije sami po sebi ne mogu osigurati ovo stanje. Stoga je moderna elektronika opremljena izvorima napajanja, u kojima se nalaze stabilizatori napona i struje.
Stabilizator napona
Prema čl. napon (U) razumjeti uređaj, čiji je strujni krug sastavljen na takav način da u automatskom načinu rada omogućuje održavanje razine (U) na ulazu potrošača nepromijenjenom unutar navedenih granica. Koristite uređaje u slučajevima kada nema stabilne struje na izvoru napajanja.
Ovisno o vrsti električne energije, uređaji su:
- Varijabilni napon;
- stalni napon.
Prema principu djelovanja:
- vrsta kompenzacije;
- parametrijski.
S ovim uređajima nemoguće je postići savršeno poravnanje, već samo djelomično izgladiti destabilizaciju.
Strujni stabilizator
Strujni stabilizatori (I) inače se nazivaju strujni generatori. Ihglavni zadatak je, bez obzira na to koje je opterećenje spojeno na izlazu uređaja (što znači otpor opterećenja), proizvoditi konstantno stabilnu struju (I). Da bi se osigurao ovaj uvjet, svi uređaji bez iznimke imaju ulaznu impedanciju velikih vrijednosti.
Opseg uređaja je opsežan. Koriste se u strujnim krugovima LED svjetiljki, plinskih žarulja i uvijek u punjačima gdje se koristi mogućnost promjene vrijednosti struje punjenja.
Kao najjednostavnija shema umjetnosti. kombinacija je izvor napona plus otpornik. Ovo je tradicionalna shema LED napajanja. Nedostatak ovog tehničkog rješenja je potreba za korištenjem izvora velike snage (U). Samo ovaj uvjet omogućuje korištenje otpornika visokog otpora za postizanje stabilizacijskog učinka.
Vrste stabilizatora
S obzirom na stabilizatore napona i struje, morate razumjeti da su oni različitih vrsta za različite vrste električne energije. Dakle, klasifikacija ih dijeli na uređaje za rad u krugovima izravne ili izmjenične struje. Prema principu dobivanja stabilizacije, postoje kompenzacijske i parametarske sheme.
U uređajima parametarskog tipa koriste se radio elementi kod kojih strujno-naponska karakteristika (CVC) ima nelinearan oblik. Dakle, ovi elementi za rad s izmjeničnim naponom su prigušnice sa zasićenom feromagnetskom jezgrom. Pitanje stabilizacije izravnog napona rješava se stabilizatorima i zener diodama. Struja se stabilizira uz pomoć tranzistora - terenskih radnika i bipolarnih radnika.
Stabilizatori napona i struje kompenzacijskog tipa rade na principu kompenzacije kada se uspoređuju stvarni parametar električne energije s referencom koju daje određeni čvor uređaja. U takvim sustavima postoji povratna sprega preko koje upravljački signal dolazi do regulacijskog elementa. Pod utjecajem signala, parametri kontroliranog uređaja mijenjaju se proporcionalno promjeni ulazne električne energije, a na izlazu ostaju stabilni. Kompenzacijski uređaji su kontinuirane regulacije, impulsni i kontinuirani impulsni.
I parametarski i kompenzacijski stabilizatori napona i struje mogu se karakterizirati težinom, veličinom, kvalitetom i energetskim pokazateljima. Stabilizatori kvalitete (U) uključuju:
- koeficijent stabilizacije napona na ulazu;
- otpor unutarnjeg kruga;
- faktor izjednačavanja mreškanja.
Za stabilizatore (I):
- koeficijent za stabilizaciju ulazne (U) struje;
- faktor stabilizacije u procesu prilikom promjene opterećenja;
- koeficijent Art. temperatura.
Energijski parametri uključuju:
- učinkovitost;
- snaga koju regulacijski element može raspršiti.
Podesivi stabilizator napona i struje
Za postizanje stabilizacije s mogućnošću upravljanja električnim parametrima i višim koeficijentom, složeni tranzistorsheme.
Shema se sastoji od:
- Sv. struja na tranzistoru VT1. Njegova je zadaća osigurati istosmjernu struju do kolektora, koja zatim prolazi kroz pojačalo i do baze regulacijskog elementa.
- Pojačalo (I) na bipolarnom VTy. Ovaj tranzistor reagira na pad napona na otpornom razdjelniku.
- Regulacijski element na tranzistoru VT2. Zahvaljujući njemu, izlaz (U) ili se smanjuje ili povećava.
Stabilizatori izmjeničnog napona koriste se za napajanje kućanskih aparata. Standardni parametri takvih uređaja:
- Mogućnost podešavanja (U) izlaza bez izobličenja signala.
- Stabilizacija velikog raspona ulaznog napona od 140 do 260 volti.
- Visoka točnost održavanja (U) s odstupanjem od ne više od 2%.
- Visoka učinkovitost.
- Dostupnost krugova za zaštitu od preopterećenja.
Strujni i naponski stabilizatorski krugovi
Parametrijski uređaj (U), sastavljen prema jednostupanjskoj shemi.
Shema se sastoji od:
- Zener dioda koja pada za jednu vrijednost napona bez obzira na (I) prolazak kroz nju.
- Otpornik za gašenje gdje se višak (U) oslobađa kako se struja povećava.
- Dioda koja djeluje kao temperaturni kompenzator.
Prema dvostupanjskoj shemi.
Takve sheme imaju najbolju stabilizacijsku izvedbu, jer se sastoje od:
- Pre-kaskadastabilizacija, izvedena na dvije serijski spojene zener diode, gdje postoji i toplinska kompenzacija zbog pozitivnih i negativnih temperaturnih koeficijenata radio elemenata.
- Stopa za stabilizaciju terminala na zener diodi i otporniku za gašenje, koji se napaja prvim stupnjem.
Parametrijski strujni uređaj na poljskom uređaju prema shemi - izvor-vrata kratko spojena.
Budući da ne postoji tranzistor s efektom polja (U) između izvora i vrata, on prolazi samo određenu vrijednost (I) bez obzira na promjene ulaznog napona. Nedostatak sklopa povezan je s raširenošću karakteristika terenskih radnika, što otežava utvrđivanje točne vrijednosti stabilizirane struje.
Parametarski regulator napona s ugrađenim regulatorom struje.
Krug je kombinacija jednostupanjskog regulatora napona, gdje je umjesto otpora prigušivanja, na prekidaču polja uključen stabilizacijski element (I). Ovaj dizajn ima veći faktor stabilizacije.
Kompenzacijski stabilizator s (U) konstantnom vrijednošću i regulacijom u kontinuiranom načinu rada.
uradi sam uređaj za stabilizaciju električne energije
Moderni stabilizirajući uređaji implementirani su u mikro krugove. Stabilizator napona i struje možete sastaviti vlastitim rukama pomoću LM317. Ovo je najjednostavniji krug koji ne zahtijeva podešavanje.
Umjesto tiskane ploče, možete koristiti getinax ili textolit ploču. Nije potrebno jetkati tragove. Krug je jednostavan, pa je prikladnije napraviti kontakte sa segmentima žice.
Zaključak
Važno je znati da se svi upravljački elementi u strujnim krugovima mogu jako zagrijati, posebno mikro krugovi. Stoga se moraju ugraditi na radijator.
Za pouzdanu zaštitu kućanske opreme među industrijskim uređajima, možete koristiti Resanta AC stabilizator napona.
