Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος

Πίνακας περιεχομένων:

Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος
Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος

Βίντεο: Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος

Βίντεο: Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος
Βίντεο: #14 - Πηγές σταθερής τάσης και σταθερού ρεύματος 2024, Ενδέχεται
Anonim

Πολλές ηλεκτρονικές συσκευές απαιτούν σταθερή παροχή ηλεκτρικής ενέργειας για να λειτουργήσουν σωστά. Το ηλεκτρικό δίκτυο, οι γεννήτριες και οι χημικές μπαταρίες από μόνα τους δεν μπορούν να παρέχουν αυτήν την προϋπόθεση. Επομένως, τα σύγχρονα ηλεκτρονικά είναι εξοπλισμένα με τροφοδοτικά, στα οποία υπάρχουν σταθεροποιητές τάσης και ρεύματος.

Σταθεροποιητής τάσης

Σύμφωνα με το άρθρο. τάση (U) κατανοούν τη συσκευή, το κύκλωμα της οποίας είναι συναρμολογημένο με τέτοιο τρόπο ώστε στην αυτόματη λειτουργία να σας επιτρέπει να διατηρείτε το επίπεδο (U) στην είσοδο του καταναλωτή αμετάβλητο εντός των καθορισμένων ορίων. Χρησιμοποιήστε συσκευές σε περιπτώσεις όπου δεν υπάρχει σταθερή ηλεκτρική ενέργεια στην πηγή ρεύματος.

Ανάλογα με τον τύπο ηλεκτρικής ενέργειας, οι συσκευές είναι:

  • Μεταβλητή τάση;
  • σταθερή τάση.

Σύμφωνα με την αρχή της δράσης:

  • τύπος αποζημίωσης;
  • parametric.

Με αυτές τις συσκευές είναι αδύνατο να επιτευχθεί τέλεια ευθυγράμμιση, αλλά μόνο εν μέρει η εξομάλυνση της αποσταθεροποίησης.

Σταθεροποιητής ρεύματος

Οι σταθεροποιητές ρεύματος (I) ονομάζονται αλλιώς γεννήτριες ρεύματος. Τουςτο κύριο καθήκον είναι, ανεξάρτητα από το φορτίο που συνδέεται στην έξοδο της συσκευής (εννοεί την αντίσταση φορτίου), να παράγει ένα συνεχώς σταθερό ρεύμα (Ι). Για να διασφαλιστεί αυτή η συνθήκη, όλες οι συσκευές χωρίς εξαίρεση έχουν σύνθετη αντίσταση εισόδου μεγάλων τιμών.

Το εύρος των συσκευών είναι εκτεταμένο. Χρησιμοποιούνται στα κυκλώματα ισχύος λαμπτήρων LED, λαμπτήρων εκκένωσης αερίου και πάντα σε φορτιστές όπου χρησιμοποιείται η επιλογή αλλαγής της τιμής του ρεύματος φόρτισης.

Ως το απλούστερο σχέδιο τέχνης. ο συνδυασμός είναι μια πηγή τάσης συν μια αντίσταση. Αυτό είναι το παραδοσιακό σχέδιο τροφοδοσίας LED. Το μειονέκτημα αυτής της τεχνικής λύσης είναι η ανάγκη χρήσης πηγής υψηλής ισχύος (U). Μόνο αυτή η συνθήκη σάς επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε μια αντίσταση υψηλής αντίστασης για να επιτύχετε το αποτέλεσμα σταθεροποίησης.

Τύποι σταθεροποιητών

Λαμβάνοντας υπόψη τους σταθεροποιητές τάσης και ρεύματος, πρέπει να καταλάβετε ότι είναι διαφορετικών τύπων για διαφορετικά είδη ηλεκτρικής ενέργειας. Έτσι, η ταξινόμηση τα χωρίζει σε συσκευές για εργασία σε κυκλώματα άμεσης ή εναλλασσόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Σύμφωνα με την αρχή της απόκτησης σταθεροποίησης, υπάρχουν αντισταθμιστικά και παραμετρικά σχήματα.

Το εσωτερικό του σταθεροποιητή
Το εσωτερικό του σταθεροποιητή

Σε συσκευές παραμετρικού τύπου χρησιμοποιούνται ραδιοστοιχεία, στα οποία το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης (CVC) έχει μη γραμμική μορφή. Έτσι, αυτά τα στοιχεία για εργασία με εναλλασσόμενη τάση είναι τσοκ με κορεσμένο σιδηρομαγνητικό πυρήνα. Το θέμα της άμεσης σταθεροποίησης τάσης λύνεται με σταθεροποιητές και διόδους zener. Το ρεύμα σταθεροποιείται με τη βοήθεια τρανζίστορ - εργάτες πεδίου και διπολικούς εργάτες.

Οι σταθεροποιητές τάσης και ρεύματος τύπου αντιστάθμισης λειτουργούν με βάση την αρχή της αντιστάθμισης κατά τη σύγκριση της πραγματικής παραμέτρου της ηλεκτρικής ενέργειας με την αναφορά που δίνεται από έναν συγκεκριμένο κόμβο της συσκευής. Σε τέτοια συστήματα υπάρχει μια ανάδραση μέσω της οποίας το σήμα ελέγχου έρχεται στο ρυθμιστικό στοιχείο. Υπό την επίδραση ενός σήματος, οι παράμετροι της ελεγχόμενης συσκευής αλλάζουν ανάλογα με την αλλαγή στην ηλεκτρική ενέργεια εισόδου και στην έξοδο παραμένει σταθερή. Οι συσκευές αντιστάθμισης είναι συνεχούς ρύθμισης, παλμού και συνεχούς παλμού.

Τόσο οι παραμετρικοί σταθεροποιητές όσο και οι σταθεροποιητές τάσης και ρεύματος αντιστάθμισης μπορούν να χαρακτηριστούν από δείκτες βάρους, μεγέθους, ποιότητας και ενέργειας. Σταθεροποιητές ποιότητας (U) περιλαμβάνουν:

  • συντελεστής σταθεροποίησης τάσης στην είσοδο;
  • αντίσταση εσωτερικού κυκλώματος;
  • συντελεστής εξισορρόπησης κυματισμού.

Για σταθεροποιητές (I):

  • συντελεστής για σταθεροποίηση ρεύματος εισόδου (U);
  • συντελεστής σταθεροποίησης στη διαδικασία όταν αλλάζει το φορτίο;
  • συντελεστής Άρθ. θερμοκρασία.

Οι παράμετροι ενέργειας περιλαμβάνουν:

  • αποτελεσματικότητα;
  • η ισχύς που μπορεί να διαχέει το ρυθμιστικό στοιχείο.

Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης και ρεύματος

Για να αποκτήσετε σταθεροποίηση με δυνατότητα ελέγχου ηλεκτρικών παραμέτρων και σύνθετου τρανζίστορ υψηλότερου συντελεστήσχήματα.

Κύκλωμα σταθεροποιητή αντιστάθμισης
Κύκλωμα σταθεροποιητή αντιστάθμισης

Το πρόγραμμα αποτελείται από:

  • Αγ. ρεύμα στο τρανζίστορ VT1. Η αποστολή του είναι να παρέχει συνεχές ρεύμα στον συλλέκτη, ο οποίος στη συνέχεια περνάει από τον ενισχυτή και στη βάση του ρυθμιστικού στοιχείου.
  • Ενισχυτής (I) σε διπολικό VTy. Αυτό το τρανζίστορ ανταποκρίνεται σε μια πτώση τάσης σε ένα ωμικό διαιρέτη.
  • Ρυθμιστικό στοιχείο στο τρανζίστορ VT2. Χάρη σε αυτόν, η έξοδος (U) είτε μειώνεται είτε αυξάνεται.

Οι σταθεροποιητές τάσης AC χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία οικιακών συσκευών. Τυπικές παράμετροι τέτοιων συσκευών:

  • Δυνατότητα προσαρμογής της εξόδου (U) χωρίς παραμόρφωση του σήματος.
  • Σταθεροποίηση μεγάλης εξάπλωσης τάσης εισόδου από 140 σε 260 βολτ.
  • Υψηλή ακρίβεια συντήρησης (U) με απόκλιση όχι μεγαλύτερη από 2%.
  • Υψηλή απόδοση.
  • Διαθεσιμότητα κυκλωμάτων προστασίας υπερφόρτωσης.

Κυκλώματα σταθεροποιητή ρεύματος και τάσης

Παραμετρική συσκευή (U), συναρμολογημένη σύμφωνα με ένα σχέδιο ενός σταδίου.

Σχέδιο παραμετρικού σταθεροποιητή ενός σταδίου
Σχέδιο παραμετρικού σταθεροποιητή ενός σταδίου

Το πρόγραμμα αποτελείται από:

  • Μια δίοδος zener που ρίχνει μία τιμή τάσης ανεξάρτητα από το (I) που διέρχεται από αυτήν.
  • Μια αντίσταση σβέσης όπου η περίσσεια (U) απελευθερώνεται καθώς αυξάνεται το ρεύμα.
  • Δίοδος που λειτουργεί ως αντισταθμιστής θερμοκρασίας.

Σύμφωνα με το σχήμα δύο σταδίων.

Τέτοια σχήματα έχουν την καλύτερη απόδοση σταθεροποίησης, καθώς αποτελούνται από:

  • Προκαταρράκτησταθεροποίηση, που πραγματοποιείται σε δύο διόδους zener συνδεδεμένες σε σειρά, όπου υπάρχει επίσης θερμική αντιστάθμιση λόγω των θετικών και αρνητικών συντελεστών θερμοκρασίας των ραδιοστοιχείων.
  • Τερματικό στάδιο σταθεροποίησης σε δίοδο zener και αντίσταση σβέσης, που τροφοδοτείται από το πρώτο στάδιο.

Συσκευή παραμετρικού ρεύματος στη συσκευή πεδίου σύμφωνα με το σχήμα - βραχυκύκλωμα πηγής-πύλης.

Σχέδιο παραμετρικού σταθεροποιητή ρεύματος
Σχέδιο παραμετρικού σταθεροποιητή ρεύματος

Δεδομένου ότι δεν υπάρχει τρανζίστορ εφέ πεδίου (U) μεταξύ της πηγής και της πύλης, περνά μόνο μια συγκεκριμένη τιμή (I) ανεξάρτητα από τις αλλαγές τάσης εισόδου. Το μειονέκτημα του κυκλώματος σχετίζεται με την εξάπλωση των χαρακτηριστικών των εργαζομένων στον αγρό, γεγονός που καθιστά δύσκολο τον προσδιορισμό της ακριβούς τιμής του σταθεροποιημένου ρεύματος.

Παραμετρικός ρυθμιστής τάσης με ενσωματωμένο ρυθμιστή ρεύματος.

Παραμετρικός σταθεροποιητής ρεύματος και τάσης
Παραμετρικός σταθεροποιητής ρεύματος και τάσης

Το κύκλωμα είναι ένας συνδυασμός ενός ρυθμιστή τάσης μίας βαθμίδας, όπου αντί για αντίσταση απόσβεσης, περιλαμβάνεται ένα στοιχείο σταθεροποίησης (I) στον διακόπτη πεδίου. Αυτός ο σχεδιασμός έχει μεγαλύτερο παράγοντα σταθεροποίησης.

Σταθεροποιητής αντιστάθμισης με σταθερή τιμή (U) και ρύθμιση σε συνεχή λειτουργία.

Κύκλωμα σταθεροποιητή τρανζίστορ
Κύκλωμα σταθεροποιητή τρανζίστορ

Συσκευή σταθεροποίησης ηλεκτρικής ενέργειας DIY

Σύγχρονες συσκευές σταθεροποίησης εφαρμόζονται σε μικροκυκλώματα. Μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν σταθεροποιητή τάσης και ρεύματος με τα χέρια σας χρησιμοποιώντας το LM317. Αυτό είναι το απλούστερο κύκλωμα που δεν απαιτεί ρύθμιση.

Κύκλωμα σταθεροποιητή στο LM317
Κύκλωμα σταθεροποιητή στο LM317

Αντί για πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια πλάκα getinax ή textolite. Δεν είναι απαραίτητο να χαράξετε τα κομμάτια. Το κύκλωμα είναι απλό, επομένως είναι πιο βολικό να κάνετε τις επαφές με τμήματα καλωδίων.

Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής στο LM317
Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής στο LM317

Συμπέρασμα

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι όλα τα στοιχεία ελέγχου στα κυκλώματα μπορεί να ζεσταθούν πολύ, ειδικά τα μικροκυκλώματα. Επομένως, πρέπει να τοποθετηθούν στο ψυγείο.

Για αξιόπιστη προστασία του οικιακού εξοπλισμού μεταξύ βιομηχανικών συσκευών, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον σταθεροποιητή τάσης AC Resanta.

Συνιστάται: