Paljud inimesed teavad, millised on elektrikatkestused ja -pinged. See on üks asi, kui sibulad sellest vilkuvad ja võivad läbi põleda. Ja teine ​​asi on see, kui pesumasin või külmik põleb pingetõusudest läbi. See lööb pere eelarvet märkimisväärselt. Imporditud kodumasinad ei ole mõeldud sellisteks pingepingeks, mis sageli esinevad koduvõrkudes. Kodumajapidamises kasutatavate seadmete talitlushäirete ohu eest kaitsmiseks peate hankima pinge stabilisaatori, mis valitakse vastavalt teie koduvõrgus töötavate seadmete koguvõimsusele.

Sordid

Pinge stabilisaatorid on seadmed, mis võrdsustavad toitepinge nende parameetritega, mis vastavad standardväärtustele, ning puhastavad ka pinget kõrgsageduslikest häiretest. Stabilisaatori tüüp määrab sisseehitatud peamise mehhanismi tüübi, mis toimib stabilisaatorina.

Pinge stabilisaatorid on jagatud kahte põhitüüpi:

1. Kogunev.
2. Parandav.

Esimest tüüpi stabilisaatoreid praegu ei kasutata, kuna need on suured. Varem kasutati neid tootmises, mitte koduses keskkonnas. Kumulatiivsed pinge stabilisaatorid funktsiooni, kogudes anumasse elektrienergiat ja seejärel saama sellest mahutist nõutava parameetritega nõutava elektrivoolu. Katkematu toiteallikad töötavad sarnasel põhimõttel.

Korrigeerivad stabilisaatorid pinged sisaldavad enamasti juhtplokki. See reageerib pingelangustele ühes või teises suunas ja samal ajal ühendab vastava trafo mähise. Parandavaid stabilisaatoreid kasutatakse laialdaselt kodustes tingimustes.

Need on omakorda jagatud mitut tüüpi:

• Relee.
• Elektrooniline (türistor).
• Ferroresonant.
• Elektromehaaniline.
• Inverter.
• Lineaarne.

Disaini omadused ja töö

Korrigeeriv stabilisaatoritüüp on muutunud igapäevaelus kõige populaarsemaks.

Relee pinge stabilisaatorid

Nad said kõige populaarsemaks tänu oma madalale hinnale ja töö kvaliteedile. Relee stabilisaatorite peamine eelis on nende kiirus. Nad reageerivad väga kiiresti pinge muutustele ja tagastavad selle väärtuse standardsetele piiridele, kaitstes seeläbi kodumasinaid.

Puudustest võib märkida, et relee käivitamisel tekib sõltuvalt tootjast järsk pingehüpe 5-15 volti. Kodumasinate puhul ei avalda selline hüpe negatiivset mõju, kuid valgustus vilgub märgatavalt. Seetõttu võib relee stabilisaatori töötamise ajal mõnikord vilkuda, kuid nad ei reageeri sellele.

Nagu muud tüüpi stabilisaatorite puhul, on ka releemudeli põhielement pooljuhtide elementide juhtseade. Stabilisaatori elektrooniline plokk on valmistatud võimsa mikrokontrolleri kujul, mis analüüsib sisend- ja väljundpinget. Selle tulemusena genereerib see juhtsignaale toitereleedele või lülititele. Juhtimispinge loomisel võtab mikrokontroller arvesse toitereleede ja lülitite reageerimisaega. See võimaldab lülitusahelaid läbi viia neid katkestamata. Selle tulemusena muutub väljundpinge graafiku kuju sisendpinge kujuga identseks.

Elektroonilised pinge stabilisaatorid

Türistori stabilisaatorid töötavad vastavalt põhimõttele, mis põhineb erinevate trafo mähiste automaatsel lülitamisel toitelülititega vormis. See põhimõte sarnaneb releeseadmete tööga. Relee stabilisaatorite erinevus seisneb selles, et neil puuduvad mehaanilised kontaktid, on suurem arv pinge tasakaalustamise samme ja kõrge töö täpsus 2-5%.

Elektroonilised seadmed ei tekita kodus müra, kuna puuduvad mehaanilised releed. Need asendatakse elektrooniliste võtmetega. Türistori stabilisaatorid töötavad suure efektiivsusega.

Praktilises rakenduses on elektroonilised mudelid osutunud tundlikeks seadmeteks, mida ülekuumenemine negatiivselt mõjutab. Kodumaised tootjad toodavad enamasti just seda tüüpi stabilisaatoreid.

Türistorimudelite kõige tõsisem puudus on nende kõrge hind. Peaaegu igat tüüpi stabilisaatorite garantiiaeg on olenevalt tootjast 1-3 aasta piires.

Ferroresonant

Nende tegevus põhineb metallist südamikuga mähiste induktiivsuse väärtuse muutumisel, kui vool muutub. Mahtuvus C1 on järjestikku ühendatud trafo primaarmähisega. Koos primaarmähisega moodustab see resonantsahela, mis on häälestatud 50 hertsi võrgusagedusele.

Kondensaatori suurus sõltub trafo võimsusest. Trafo võimsusega kuni 60 vatti kasutatakse kondensaatorit väärtusega kuni 12 μF. Olulise stabilisaatori võimsuse loomiseks kasutatakse küllastusõhuklappi.

Madala võrgupinge korral läbib õhuklappi väike vool ja õhuklapi induktiivsus on suur. Põhiosa voolust voolab läbi paralleelselt ühendatud kondensaatori. Pealegi on selle vooluahela kogutakistus mahtuvuslikku tüüpi.

Kondensaator kompenseerib osa trafo mähise induktiivreaktsioonist. See suurendab mähise voolu. Samuti suureneb trafo väljundpinge. See on iseloomulik pingeresonantsi efektile.

Pinge tõustes tõuseb ka induktiivvool ja selle induktiivsus langeb. Mahtuvuse väärtus arvutatakse nii, et induktiiv-kondensaatori ahelas tekib resonants, mille juures selle vooluahela takistus oleks suurim ja toiteallikast trafosse tulev vool on väikseim.

Võrgupinge suurenemisega suureneb ahela takistus kuni resonantsi hetkeni. See võimaldab stabiliseerida trafo pinget suurte pingelanguste korral.

Ferroresonantsseadmete eeliseks on töökindlus ja lihtsus. Puuduseks on seadme väljundis oleva pinge oluline sõltuvus voolu sagedusest ja pinge lainekuju moonutustest. Samuti on küllastunud mähisega südamikega stabilisaatoritel suur magnetiline hajumine. See mõjutab negatiivselt ümbritsevate seadmete tööd ja inimest.

Elektromehaanilised pinge stabilisaatorid

Sellise seadme tööpõhimõte on üsna lihtne. Pinge langedes liiguvad grafiitharjad mööda trafo mähist, reguleerides ja reguleerides seeläbi väljundpinget.

Elektromehaaniliste stabilisaatorite esimestes näidetes kasutati harjade liigutamiseks käsitsi meetodit (lülitit). Kasutaja pidi pidevalt jälgima pingeindikaatori näitu.

Uutes seadmete mudelites täidab seda funktsiooni automaatselt väike mootor, mis pingelanguse korral liigutab harja piki trafo mähist.

Selliste stabilisaatorite eelised on seadme lihtsus ja töökindlus, suurenenud efektiivsus. Puuduste hulgas võib märkida madalat reageerimiskiirust pingelanguste ajal, samuti mehaaniliste osade kiiret kulumist. Seetõttu vajab stabilisaatori elektromehaaniline vorm pidevat hooldust juhtimise ja harjade vahetamise näol.

Inverteri pinge stabilisaatorid

Nad muudavad alalisvoolu vahelduvvooluks ja teostavad ka vastupidist toimingut, st muudavad vahelduvvoolu alalisvooluks, kasutades mikrokontrollerit ja kristallostsillaatorit.

Inverteri stabilisaatorite eeliste hulgas võib esile tõsta seadme töö ajal tekkivat madalat müra, kompaktset suurust ja laia valikut sisendpingeid, mis jäävad vahemikku 115–290 volti.

Inverteri konstruktsioonide puuduseks on nende kõrge hind, erinevalt paljudest muud tüüpi stabilisaatoritest.

Lineaarne

Valmistatud pingejaguri kujul. Sellise seadme sisendile rakendatakse ebastabiilset pinget ja võrdsustatud pinge väljub jagaja alumisest õlast. Joondamine toimub pingejaotushoova takistuse muutmisega. Sellisel juhul säilitatakse takistuse väärtus sellisel väärtusel, mille juures seadme väljundpinge oli teatud piirides.

Kui väljund- ja sisendpinge väärtuste suhe on märkimisväärne, on lineaarse stabilisaatori efektiivsus vähenenud, kuna häälestuselement hajutab märkimisväärse osa võimsusest soojuseks. Seetõttu paigaldatakse pingeregulaator tavaliselt jahutusradiaatorile, et võimaldada soojuse hajumist.

Lineaarseadme eeliseks on häirete puudumine, disaini lihtsus ja väike osade arv. Puuduseks on madal kasutegur, kõrge soojusenergia.

Mida otsida stabilisaatori valimisel?

• Paigaldusmeetod ... Seda saab paigaldada seinale, horisontaalselt või vertikaalselt (statsionaarsete seadmete jaoks). Seda saab paigaldada seadme juurde, mille jaoks see osteti.
• Töö täpsus,sisend- ja väljundpinge... See omadus sõltub peamiselt sisendpinge parameetritest. Parem on valida seadme madalaim täpsusaste vahemikus 1 kuni 3%, pingel 220 volti.
• Stabilisaatori võimsus valitakse mitte ainult ühendatud elektriseadme võimsuse järgi. Sellele väärtusele lisandub teatud võimsusreserv. Kogu korteri puhul peaks see marginaal jääma 30%piiresse.
• Toiteallika faasid (ühefaasiline või kolmefaasiline võrk).

• Jõudlus (reaktsiooniaeg pingelangustele), millisekundites.

• Stabilisaatori kaitse ... Kallid seadmed on kõige sagedamini varustatud kaitsesüsteemidega, mis kaitsevad stabilisaatorit lühise, äkiliste pingemuutuste ja muude negatiivsete nähtuste eest.
• mõõtmed seade ja selle müra töö ajal.
• Hind... Spetsialistid ei soovita osta odavaid Hiina võltsinguid, kuna te ei tohiks stabilisaatori kvaliteediga kokku hoida. Kvaliteetne seade ei pea olema odav. Parem on osta kodumaine mudel või Euroopas toodetud seade.
• Garantiiaeg mängib suurt rolli mis tahes seadme valimisel. Kui seade on Hiina, siis on ebatõenäoline, et sellele antakse mingit garantiid. Spetsiaalsetest jaemüügipunktidest ostetud stabilisaatoreid saab rikke või defekti korral garantiiaja jooksul tasuta vahetada.

Suurimad raskused tekivad tavaliselt seadme, selle võimsuse valimisel. Lisaks aktiivsele komponendile, mida tarbivad kodumasinad, on mõnel neist see olemas. See kuvatakse võimaluse korral (kui seadmel on võimas elektrimootor). Selle käivitamisel suureneb vool mitu korda. Kui valite stabilisaatori seda reaktiivvõimsuskomponenti arvesse võtmata, ei pruugi see elektrimootoriga seadme käivitamisel suure koormusega toime tulla.

Teine tegur, mis mõjutab suuresti regulaatori valikut, on teisendussuhe, mis on null, kui regulaator töötab ideaalsetes tingimustes. See tähendab, et sisendisse tarnitakse täpselt 220 volti ja täpselt sama väärtus tuleb tarbijale välja. Ja kui regulaator peab pinget võrdsustama, siis võimsus väheneb.

Pinge regulaator

Pinge regulaator- elektrienergia muundur, mis võimaldab saada väljundpinget, mis on ettenähtud piirides, sisendpinge ja koormustakistuse oluliste kõikumistega.

Väljundpinge tüübi järgi on stabilisaatorid jagatud alalis- ja vahelduvvoolu stabilisaatoriteks. Tavaliselt on toiteallika tüüp (alalisvool või vahelduvvool) sama kui väljundpinge, kuigi erandid on võimalikud.

Alalisvoolu stabilisaatorid

Lineaarne stabilisaatori mikrolülitus KR1170EN8

Lineaarne stabilisaator

Lineaarne stabilisaator on pingejagur, mille sisend on varustatud sisendpingega (ebastabiilne) ja väljundpinge (stabiliseeritud) eemaldatakse jagaja alumisest õlast. Stabiliseerimine viiakse läbi ühe jaotushoova takistuse muutmisega: takistust hoitakse pidevalt nii, et pinge stabilisaatori väljundis on määratud piirides. Suure sisend- / väljundpinge suhte korral on lineaarsel stabilisaatoril madal kasutegur, kuna suurem osa võimsusest P rac = (U in - U out) * I t hajub reguleerivale elemendile soojuse kujul. Seetõttu peab reguleeriv element suutma hajutada piisavat võimsust, see tähendab, et see tuleb paigaldada vajaliku ala radiaatorile. Lineaarse regulaatori eeliseks on lihtsus, häirete puudumine ja vähem kasutatud osi.

Sõltuvalt muutuva takistusega elemendi asukohast on lineaarsed stabilisaatorid jagatud kahte tüüpi:

• Järjepidev: juhtseade on koormusega jadamisi ühendatud.
• Paralleelne: juhtseade on ühendatud koormusega paralleelselt.

Sõltuvalt stabiliseerimismeetodist:

• Parameetriline: sellises stabilisaatoris kasutatakse seadme omaduste I - V osa, millel on suur järsk.
• Kompenseeriv: on tagasisidet. Selles võrreldakse stabilisaatori väljundis olevat pinget võrdlusvõrguga ja nende erinevusest moodustatakse reguleeriva elemendi juhtsignaal.

Paralleelne parameetriline stabilisaator zeneri dioodil

Seda kasutatakse pinge stabiliseerimiseks nõrkvooluahelates, kuna vooluahela normaalseks tööks peab Zeneri dioodi D1 läbiv vool mitu korda (3-10) ületama stabiliseeritud koormuse R L voolu. Sageli kasutatakse seda lineaarset regulaatoriahelat pingeallikana keerukamates regulaatoriahelates. Sisendpinge muutustest tingitud väljundpinge ebastabiilsuse vähendamiseks kasutatakse selle asemel takistit R V. Kuid see meede ei vähenda koormustakistuse muutusest tingitud väljundpinge ebastabiilsust.

Seeria bipolaarse transistori regulaator

U out = U z - U be.

Tegelikult on see paralleelne parameetriline stabilisaator ülalpool käsitletud zeneri dioodil, mis on ühendatud emitteri jälgija sisendiga. Sellel pole tagasisideahelaid väljundpinge muutuste kompenseerimiseks.

Selle väljundpinge on väiksem kui zeneri dioodi stabiliseerimispinge väärtuse U be võrra, mis on praktiliselt sõltumatu p-n-ristmikku läbiva voolu suurusest ja ränil põhinevate seadmete puhul on see ligikaudu 0,6 V. U sõltuvus voolu ja temperatuuri suurusest halvendab väljundpinge stabiilsust, võrreldes paralleelse parameetrilise stabilisaatoriga, mis põhineb zeneri dioodil.

Emitteri jälgija (vooluvõimendi) võimaldab teil suurendada stabilisaatori maksimaalset väljundvoolu, võrreldes paralleelse parameetrilise stabilisaatoriga zeneri dioodil, kordajaga β (kus β on selle transistori eksemplari voolutugevus) . Kui sellest ei piisa, kasutatakse komposiit -transistorit.

Koormustakistuse puudumisel (või mikroamperite vahemiku koormusvoolude korral) suureneb sellise stabilisaatori väljundpinge (avatud vooluahela pinge) 0,6 V võrra, kuna U be mikrovoolu vahemikus muutub nullilähedaseks. Selle funktsiooni ületamiseks on stabilisaatori väljundiga ühendatud liiteseadise koormustakisti, mis tagab mitme mA koormusvoolu.

Seeria kompenseerimise stabilisaator operatsioonivõimendi abil

Potentsiomeetrist R2 võetud väljundpinge U osa võrreldakse zeneri dioodi D1 võrdluspingega U z. Pingeerinevust võimendab operatsioonivõimendi U1 ja see suunatakse reguleeriva transistori alusele, mis on ühendatud emitteri jälgimisahela järgi. Vooluahela stabiilseks toimimiseks peaks silmuse faasinihe olema 180 ° + n * 360 ° lähedal. Kuna osa väljundpingest U väljund suunatakse operatsioonivõimendi U1 inverteerivasse sisendisse, nihutab operatsioonivõimendi U1 faasi 180 ° võrra, lülitatakse reguleerimistransistor sisse vastavalt emitteri jälgimisahelale, mis faasi ei nihuta . Tsükli faasinihe on 180 °, faasi stabiilsuse tingimus on täidetud.

Võrdluspinge Uz on praktiliselt sõltumatu zeneri dioodi läbiva voolu suurusest ja võrdub zeneri dioodi stabiliseerimispingega. Selle stabiilsuse suurendamiseks Uini muutustega kasutatakse seda takisti R V asemel.

Selles stabilisaatoris on operatsioonivõimendi tegelikult ühendatud inverteerimata võimendusahelasse (emitteri jälgijaga väljundvoolu suurendamiseks). Tagasisideahelas olevate takistite suhe määrab selle võimenduse, mis määrab, mitu korda on väljundpinge sisendpingest kõrgem (st op-võimendi mitte-inverteerivale sisendile rakendatud võrdluspinge). Kuna mitteinverteeriva võimendi võimendus on alati suurem kui ühtsus, tuleb võrdluspinge väärtus (zeneri dioodi stabiliseerimispinge) valida väiksem kui nõutav minimaalne väljundpinge.

Sellise stabilisaatori väljundpinge ebastabiilsuse määrab peaaegu täielikult võrdluspinge ebastabiilsus, mis on tingitud kaasaegsete töövõimendite suurest silmusvõimendusest ( G openloop = 10 5 ÷ 10 6).

Et välistada sisendpinge ebastabiilsuse mõju op-võimendi enda töörežiimile, saab seda toita stabiliseeritud pingega (täiendavatest parameetrilistest stabilisaatoritest zeneri dioodil).

Pulsi stabilisaator

Lülitusregulaatoris juhitakse stabiliseerimata välisallika vool mäluseadmesse (tavaliselt kondensaator või õhuklapp) lühikeste impulssidena; sel juhul salvestatakse energiat, mis seejärel vabastatakse koormusse elektrienergia kujul, kuid õhuklapi puhul juba erineva pingega. Stabiliseerimine toimub impulsside kestuse ja nende vaheliste pauside reguleerimise teel - impulsi laiuse modulatsioon. Lülitusregulaatoril on võrreldes lineaarse regulaatoriga oluliselt suurem efektiivsus. Lülitusregulaatori puuduseks on impulssmüra olemasolu väljundpinges.

Erinevalt lineaarsest regulaatorist suudab lülitusregulaator sisendpinge suvalisel viisil muuta (sõltuvalt regulaatori vooluringist):

• Allapoole allpool
• Tõstmine stabilisaator: väljund stabiliseeritud pinge alati eespool sisend ja sellel on sama polaarsus.
• Buck-Buck stabilisaator: väljundpinge on stabiliseeritud, võib olla nagu eespool ja allpool sisend ja sellel on sama polaarsus. Sellist stabilisaatorit kasutatakse juhtudel, kui sisendpinge on nõutavast pisut erinev ja võib varieeruda, võttes väärtuse nii nõutavast kõrgemaks kui ka madalamaks.
• Pööramine stabilisaator: stabiliseeritud väljundpingel on sisendi suhtes vastupidine polaarsus, väljundpinge absoluutväärtus võib olla ükskõik milline.

Vahelduvpinge stabilisaatorid

Ferroresonantsed stabilisaatorid

Nõukogude ajal levisid laialdaselt majapidamises kasutatavad ferroresonantspinge stabilisaatorid. Tavaliselt ühendati telerid nende kaudu. Esimeste põlvkondade telerites kasutati lineaarse pinge stabilisaatoriga võrgutoiteallikaid (ja mõnes vooluahelas kasutati neid täielikult reguleerimata pingest), mis ei tulnud alati toime võrgu pinge kõikumistega, eriti maapiirkondades, mis nõudis pinge esialgset stabiliseerimist . Lülitustoiteallikatega telerite 4UPITST ja USTsT tulekuga on kadunud vajadus võrgupinge täiendava stabiliseerimise järele.

Ferroresonantsstabilisaator koosneb kahest drosselist: küllastumata südamikuga (millel on magnetiline vahe) ja küllastunud, samuti kondensaatorist. Küllastunud induktiivpoolile iseloomuliku I - V omaduse eripära on see, et selle kaudu leviv pinge muutub vähe, kui seda läbiv vool muutub. Drosselite ja kondensaatorite parameetrite valimisel on võimalik tagada pinge stabiliseerumine, kui sisendpinge muutub üsna laias vahemikus, kuid väike kõrvalekalle toitevõrgu sageduses mõjutas suuresti stabilisaatori omadusi.

Kaasaegsed stabilisaatorid

Praegu on peamised stabilisaatoritüübid järgmised:

• elektrodünaamiline servo (mehaaniline)
• staatiline (elektrooniliselt lülitatav)
• relee
• hüvitis (elektrooniline sujuv)

Mudeleid toodetakse nii ühefaasilises (220/230 V) kui ka kolmefaasilises (380/400 V) versioonis, nende võimsus on mitusada vatti kuni mitu megavatti. Kolmefaasilisi mudeleid toodetakse kahes modifikatsioonis: iga faasi sõltumatu reguleerimisega või keskmise faasipinge reguleerimisega stabilisaatori sisendis.

Toodetud mudelid erinevad ka lubatud sisendpingevahemiku poolest, mis võivad olla näiteks järgmised: ± 15%, ± 20%, ± 25%, ± 30%, -25% / + 15%, -35% / + 15% või -45% / + 15%. Mida laiem on vahemik (eriti negatiivses suunas), seda suuremad on stabilisaatori mõõtmed ja seda kõrgem on selle maksumus sama väljundvõimsuse juures.

Pingeregulaatori oluline omadus on selle kiirus, st mida suurem on kiirus, seda kiiremini reageerib regulaator sisendpinge muutustele. Kiirus on ajavahemik (millisekundid), mille jooksul regulaator suudab pinget ühe voldi võrra muuta. Erinevat tüüpi stabilisaatoritel on erinev reageerimiskiirus, näiteks elektrodünaamiliste puhul on kiirus 12 ... 18 ms / V, staatilised stabilisaatorid tagavad 2 ms / V, kuid elektrooniliste kompensatsioonitüüpide puhul on see parameeter 0,75 ms / V.

Teine oluline parameeter on väljundpinge stabiliseerimise täpsus. Vastavalt GOST 13109-97 on toitepinge maksimaalne lubatud kõrvalekalle ± 10% nimiväärtusest. Kaasaegsete pingeregulaatorite täpsus on vahemikus 1% kuni 8%. Enamiku kodumajapidamises ja tööstuses kasutatavate elektriseadmete nõuetekohase töö tagamiseks piisab 8% täpsusest. Keerukamate seadmete (meditsiiniline, kõrgtehnoloogiline jms) toiteallikale kehtestatakse tavaliselt rangemad nõuded (1%). Tarbija oluline parameeter on stabilisaatori võime töötada deklareeritud võimsusel kogu sisendpingevahemikus, kuid mitte kõik stabilisaatorid ei vasta sellele parameetrile. Mõned stabilisaatorid taluvad kümnekordset ülekoormust, sellise stabilisaatori ostmisel ei ole vaja võimsusreservi.

Vaata ka

• 78xx seeria mikrolülitused - ühiste lineaarsete regulaatorite seeria

Kirjandus

• Veresov G.P. Kodumajapidamises kasutatavate elektroonikaseadmete toiteallikas. - M.: Raadio ja side, 1983.- 128 lk.
• V.V. Kitaev ja teised Kommunikatsiooniseadmete toiteallikas. - M.: Teatis, 1975–328 lk. - 24 000 eksemplari.
• V.G. Kostikov Parfenov E.M. Shakhnov V.A. Elektroonikaseadmete toiteallikad. Vooluring ja disain: õpik ülikoolidele. - 2. - M.: Hotline - Telecom, 2001. - 344 lk. - 3000 eksemplari. -ISBN 5-93517-052-3
• Shtilman V.I. Mikroelektroonilised pinge stabilisaatorid. - Kiiev: Technika, 1976.

Lingid

• Stabilisaatorid. Tootjad. Kirjeldus. (Kuidas hoida oma kodu ja seadmeid voolutugevuse eest ja kuidas valida õige stabilisaator, mis aitab teil seda teha)
• Pinge stabilisaator kodus (Miks vajate kodus pinge stabilisaatorit, kuidas seda valida, stabilisaatorite tüübid)
• GOST R 52907-2008 "Raadioelektrooniliste seadmete toiteallikad. Mõisted ja mõisted "

Pinge stabilisaator on seade, mille sisendisse tarnitakse pinget ebastabiilsete või elektritarbijale sobimatute parameetritega. Stabilisaatori väljundis on pingel juba vajalikud (stabiilsed) parameetrid, mis võimaldavad tarnida elektrit pingemuutustele vastuvõtlikele tarbijatele. Kuidas pingeregulaator töötab ja milleks see on mõeldud?

Alalisvoolu pinge stabiliseerimine on vajalik, kui sissetulev pinge on tarbija jaoks liiga madal või kõrge. Kui see läbib tugiseadme, muutub see soovitud väärtusele suuremaks või väiksemaks. Vajadusel saab regulaatori vooluahela konstrueerida nii, et väljundpingel oleks sisendpingele vastupidine polaarsus.

Lineaarne

Lineaarne regulaator on jaotur, mis on varustatud ebastabiilse pingega. Selgub, et see on juba tasandatud, stabiilsete omadustega. Tööpõhimõte on pidevalt muuta takistust, et väljundis püsiv pinge püsiks.

Eelised:

• Lihtne disain koos väheste detailidega;
• Töötamisel pole häireid.

Puudused:

• Kui sisend- ja väljundpingete vahel on suur erinevus, annab lineaarvoolu muundur halva efektiivsuse, kuna suurem osa toodetud võimsusest muundatakse soojuseks ja hajutatakse takistuse regulaatoris. Seetõttu on vaja paigaldada juhtimisseade piisava suurusega radiaatorile.

Parameetriline zeneri dioodiga, paralleelne

Gaaslahendus- ja pooljuht-zeneri dioodid sobivad voolu stabiliseeriva seadme vooluringiks, milles juhtelement asub koormatud haruga paralleelselt.

Zener -dioodi peab läbima vool, mis on 3–10 korda suurem RL -i voolust. Seetõttu sobib mehhanism pinge tasakaalustamiseks ainult väikese vooluga mehhanismides. Tavaliselt kasutatakse seda keerukama täidisega voolu muundurite komponendina.

Seeria bipolaarse transistoriga

Pingeregulaatori tööpõhimõtet saab näha seadme skeemi abil.

On näha, et see ühendab kaks elementi:

1. Zeneri dioodil juba tuntud paralleelne parameetriline stabilisaator;
2. Bipolaarne transistor, mis suurendab voolu konstantse kiirusega. Seda nimetatakse ka emitteri järgijaks.

Väljundpinge määratakse järgmise valemi abil: Uout = Uz - Ube. Uz on pinge, mida toetab zeneri diood. See on peaaegu sõltumatu Zeneri dioodi läbivast voolust. Ube - väljundpinge ja Zeneri dioodi stabiliseeritud pinge vahe. See on peaaegu sõltumatu pn -ristmikule tarnitavast voolust. Erinevus sõltub aga aine olemusest (räni puhul Ube - 0,6 V, germaaniumi puhul - 0,25 V). Nende väärtuste võrdleva sõltumatuse tõttu on väljundpinge stabiilne.

Kolmekihilise transistori läbimisel suureneb pinge stabilisaatori väljundis. Kui ühe transistori kasutamine ei vasta energiatarbija vajadustele, siis kavandatakse mitu transistorit, et suurendada voolu soovitud väärtuseni.

Operatiivvõimendi jadakompensatsioon

Kompenseerivad vahendid koos tagasisidega. Selles stabilisaatoris võrreldakse väljundpinget alati standardiga. Nende erinevus on vajalik signaali moodustamiseks ja edastamiseks pinget juhtivale mehhanismile.

Takistilt R2 eemaldatakse osa väljundpingest Uout, mida võrreldakse Zener -dioodi Uz -ga (võrdluspinge), mis on skeemil näidatud D1 -na. Saadud erinevus läbib operatsioonivõimendi (skeemil U1) ja edastatakse juhttransistorile.

Stabiilne töö on tagatud silmusfaasinihetega, mis läheneb 180 ° + n * 360 °. Kuna osa väljundpingest antakse võimendile, nihutab viimane faasi pühkimisnurga võrra. Vooluvõimendi vooluahelasse ühendatud transistor ei põhjusta faasinihet. Sel juhul jääb silmuse nihe võrdseks 180 °.

Pulss

Ebastabiilsete parameetritega elektrivool antakse lühikeste impulsside abil stabilisaatori salvestusseadmesse (oma rolli mängib induktiivne mähis või kondensaator). Salvestatud elekter läheb seejärel erinevate parameetritega koormusse. Stabiliseerimiseks on kaks võimalust:

1. Kontrollides impulsside kestust ja nende vahelisi pause ( impulsi laiuse modulatsiooni põhimõte);
2. Võrreldes väljundpinget minimaalsete ja maksimaalsete lubatud väärtustega. Kui see on maksimaalsest kõrgem, lõpetab ajam energia salvestamise ja tühjenemise. Siis muutub pinge väljundis miinimumist väiksemaks. Sel juhul hakkab draiv uuesti tööle ( kahe positsiooni juhtimise põhimõte).

Sõltuvalt vooluringist võib impulssvoolu ekvalaiser pinge teisendada, et saavutada erinevaid tulemusi. Seetõttu eristatakse selle sorte:

• Allapoole(pinge väljundis on väiksem kui sisendis, kuid sama polaarsusega);
• Tõstmine(pinge väljundis on suurem kui sisendis, kuid sama polaarsusega);
• Buck-boost(pinge tihvtil võib olla kõrgem või madalam kui sisendil, kuid polaarsus on sama). Seadet kasutatakse siis, kui U sisendis ja väljundis on väga erinevad, kuid sisendi puhul on võimalikud soovimatud kõrvalekalded üles või alla;
• Pööramine(pinge väljundis on suurem või väiksem kui sisend, polaarsus on vastupidine).

Eelised:

• Madal energiakadu.

Puudused:

• Väljundis impulssmüra.

Vahelduvpinge stabilisaatorid

Vahelduvpinge stabilisaator on loodud väljundis püsiva voolu säilitamiseks, olenemata sellest, millised parameetrid sellel sisendis on. Väljundpinget peaks kirjeldama ideaalne sinusoid isegi siis, kui sisendil on järsud hüpped, langused või isegi paus. On olemas akumulatiivsed ja korrigeerivad stabiliseerimisseadmed.

Stabilisaatorid-akud

Need on seadmed, mis kõigepealt salvestavad elektrit sissetulevast vooluallikast. Seejärel genereeritakse energia uuesti, kuid konstantsete omadustega suunatakse vool väljundisse.

Mootori-generaatori süsteem

Tööpõhimõte on muuta elektrienergia kineetiliseks energiaks elektrimootori abil. Seejärel muudab generaator selle kineetilisest elektriliseks, kuid voolul on juba spetsiifilised ja püsivad omadused.

Süsteemi põhielement on hooratas, mis salvestab kineetilise energia ja stabiliseerib väljundpinge. Hooratas on jäigalt ühendatud mootori ja generaatori liikuvate osadega. See on väga massiivne ja sellel on suur inertsuse hoidmise kiirus, mis sõltub ainult faasisagedusest. Kuna hooratta kiirus on suhteliselt konstantne, jääb pinge konstantseks isegi oluliste sisendite languste ja tõusude korral.

Mootor-generaatorisüsteem sobib kolmefaasiliste pingete jaoks. Tänapäeval kasutatakse seda ainult strateegilistes kohtades. Varem kasutati kiirete elektrooniliste arvutite toiteks.

Ferroresonant

Seade sisaldab:

• Küllastunud südamiku induktiivne mähis;
• Küllastumata südamikuga induktiivpool (sees on magnetiline vahe);
• Kondensaator.

Kuna küllastunud südamikuga mähisel on konstantne pinge, olenemata sellest voolavast voolust, valides teise mähise ja kondensaatori omadused, on võimalik saavutada pinge stabiliseerumine nõutud piirides.

Saadud mehhanismi tööpõhimõtet võib võrrelda kiigega, mida on raske järsult peatada või panna see suuremal kiirusel kiikuma. Isegi kiiget pole vaja iga kord suruda, sest võnkumine on inertsiaalne protsess. Seetõttu on tugevad pingelangused ja katkestused lubatud. Võnkumissagedust on samuti raske muuta, kuna süsteemil on oma püsiseisund.

Ferroresonantsed stabilisaatorid olid nõukogude ajal populaarsed. Neid kasutati televiisorite elektri varustamiseks.

Inverter

Inverteri stabilisaatori ahel sisaldab:

• Sisendfiltrid;
• Alaldi seadmega, mis muudab võimsustegurit;
• Kondensaatorid;
• Mikrokontroller;
• Pingemuundur (alalisvool vahelduvvooluks).

Toimimispõhimõte põhineb kahel protsessil:

1. Sissetulev vahelduvvool teisendatakse esmalt alalisvooluks, kui see läbib korrektorit ja alaldit. Energia salvestatakse kondensaatoritesse;
2. Seejärel muundatakse alalisvool vahelduvvooluks. Kondensaatorist läheb vool muundurisse, mis muudab voolu vahelduvvooluks, kuid muutumatute parameetritega.

Näide (pinge stabilisaatori 220V tööpõhimõte): sisendpinge on väiksem või suurem kui 220 V, selle kuju ei vasta sinusoidile. Pärast alaldi ja korrektori läbimist muutub vool konstantseks, pinge lainekuju on ideaalne sinusoid. Pärast muunduri läbimist tormab väljundisse vahelduv siinusvool sagedusega 50 Hz ja pingega 220 V.

Tänu mehhanismi suurele efektiivsusele (kasutegur on 100%lähedal) kasutatakse sellist stabilisaatorit kallite meditsiini- ja spordivahendite jaoks.

UPS

Katkematu toiteallikad on oma konstruktsiooni ja põhimõtte poolest sarnased inverterite muundamise seadmetega. Sarnasus lõpeb sellega, et elektri kogunemine ei toimu kondensaatoris, vaid akus, millest vool väljub tarbijale vajalike parameetritega.

UPSid on vajalikud arvutusseadmete toiteks, kuna need mitte ainult ei stabiliseeri pinget, vaid välistavad ka programmide rikke hädaseiskamise ajal. Näide: pingekatkestuse korral piisab aku kogunenud energiast arvuti nõuetekohaseks väljalülitamiseks. Kõik andmed salvestatakse ja arvuti "täidis" jääb puutumata.

Parandav

Korrigeerivad stabilisaatorid hõlmavad pingemuundureid, mis muudavad seda lisapotentsiaali tõttu, millest ei piisanud tarbijale vajaliku väärtuse saamiseks.

Elektromagnetiline

Teine nimi on ferromagnetiline. Ferroresonantsist erineb see kondensaatori, väiksema võimsuse ja suuremate mõõtmete puudumisel.

Kui lineaarne reaktor (skeemil L1) on järjestikku ühendatud takistiga Rh ja mittelineaarne reaktor L2 on ühendatud paralleelselt Rh -ga, siis olenemata sellest, kuidas sisendpinge muutub, on väljund konstantne. Selle põhjuseks on teise reaktori töö küllastusrežiimis, mistõttu ei muutu selle pinge muutuva vooluga. Seetõttu ei mõjuta sisendi muutuv pinge väljundi väärtust. See jaotatakse ümber ainult L1 ja L2 vahel. Sisendväärtuse juurdekasv läheb täielikult L1 -le.

Elektromehaaniline ja elektrodünaamiline

Need on kahte tüüpi sarnase konstruktsiooniga stabilisaatorid, mis esindavad võimendustrafot. Nendes muundatakse pinge, liigutades sõlme, mis kogub voolu sisendisse mööda trafo mähist. Selle tulemusel muutub stabiliseerimiskoefitsient õrnalt väljundpinge jaoks vajalikuks väärtuseks.

Elektromehaanilises tasandusseadmes on juhtimine teostatud harjade abil, mis kuluvad kiiresti, kuna need on liikuvad elemendid. Võimalik on vähendada elektrodünaamilise analoogi kulumist, mille puhul harjad asendatakse rulliga.

Need on ainsad voolu muundurid, mis mitte ainult ei taga selle sujuvat muundumist, vaid moodustavad sellest ka sinusoidi. Kokkuvõttes on väärtus suhteliselt konstantne, maksimaalne kõrvalekalle nimiväärtusest ei ületa 3%. See energiavarustus on optimaalne majapidamis- ja tööstusseadmete jaoks.

Eelised:

• Lai valik sisendpinget (130-260V);
• Väljundis pole häireid;
• Ülekoormusvõime kuni 200% pooleks sekundiks;
• Vaikne töö (kui pole ülekoormust);
• Suurepärane mürakindlus.

Puudused:

• Ei saa kasutada külma ilmaga (disain võib töötada ainult lühikeste kergete külmadega ja kuni 40 kraadi Celsiuse järgi);
• Madal stabiliseerimiskiirus (probleem lahendatakse harjade arvu lisamisega).

Elektrodünaamilise analoogi eelised hõlmavad selle võimet töötada negatiivsetel temperatuuridel (mitte rohkem kui 15 kraadi alla nulli). Veel üks pluss: disain talub ülekoormusi 200% kuni 120 sekundit.

Relee

Relee pinge stabilisaatori tööpõhimõte on sarnane teiste autotransformaatorite muundurite tööga koos astme reguleerimisega, lülitades sisse / välja elektriautomaatse trafo üksikud mähised. Seetõttu on väljundpinge tõstmine ja langetamine paralleelne tõsteseadme tõstmise ja langetamise protsess tugiseadme sisendis.

Relee muunduri eripära on see, et kuvatav väärtus muutub alati sammu jooksul. Näiteks on vastuvõetavate väärtuste vahemik seatud vahemikku 215 kuni 220 volti. See tähendab, et pinge muutub selles raamistikus pidevalt, samas kui sisend võib see vahemik olla 200–230 volti. Sammukõik sõltub mähiste arvust: mida rohkem neid on, seda väiksem on vahemik ja ühtlasem pinge väljundis.

Sellest võime järeldada, et kvaliteetne stabilisaator ei saa ekraanil näidata ainult 220 volti. Kui väärtus ei muutu, võime järeldada, et valgusdioodid asuvad täpselt numbri "220" kujul ja nad ei saa näidata ühtegi muud numbrit. Seda teevad hoolimatute tootjad, et vähendada vahelduvvoolu muundurite kulusid.

Eelised:

• Kiire stabiliseerimine;
• Väike suurus;
• Suur sisendpinge vahemik (140 kuni 270 volti);
• Madal vastuvõtlikkus sisendpinge muutustele;
• 4 sekundi jooksul 110% ülekoormus;
• Vaikne töö;
• Võimalus töötada temperatuuril -20 kuni +40 kraadi.

Puudused:

• Astmeline (mitte sujuv) stabiliseerimine (tuli vilgub suure sammuulatusega);
• Stabiliseerimiskiirus sõltub väljundpinge täpsusest: mida täpsem on pinge, seda väiksem on kiirus.

Elektrooniline

Kui teil on vaja voolu teisendada ebastabiilsete parameetritega, siis pöörake tähelepanu elektroonilisele stabilisaatorile. 220 -voldise pinge stabilisaatori elektrooniline seade on releemuunduri analoog. Nende erinevus seisneb ainult koormatud vooluahelas sisalduvate trafo mähiste muutmise meetodis.

Selles konstruktsioonis toimub lülitamine mitte relee olemasolu, vaid triakkide või türistoride tõttu. Kuna mehaanilisi osi pole, pikeneb seadme kasutusiga märkimisväärselt. Koos vastuvõetava hinnaga on see valik kodumasinate jaoks optimaalne. Vastasel juhul on eelised ja puudused samad, mis relee muunduri jaoks.

Hübriid

2012. aastal ilmus müügile uut tüüpi stabilisaator - hübriid. Tegemist on elektromehaanilise seadmega, mille konstruktsioon sisaldab lisaks kahte releemuundurit.

Peamine element on elektromehaaniline. Releelemendid kaasatakse töösse ainult siis, kui viimane ei suuda enam väljundis 220 volti väljastada. See juhtub siis, kui sissetulev pinge on kas liiga madal või liiga kõrge. Niisiis, elektromehaaniline muundur töötab pingel 144-256V. Ja relee lülitub sisse, kui väärtus langeb alla 144V või tõuseb üle 256V. Maksimaalne vahemik on 105-280 volti.

Hübriidmuundurid sobivad elektritarbijate katkematu toiteallikaga eramajas, korteris, kontoris või isegi kaupluses.

Elektriseadmete kvaliteet ja kasutusiga sõltuvad tarnitava energia parameetritest. Järskude tõusude, purunemiste või pingelanguste korral ebaõnnestub seade. Sellele saab vastu panna ainult katkematu toiteallikas, mille pinge on kokkulepitud väärtus. Just see võimaldab teil saada pinge stabilisaatoreid, ilma milleta pole kaasaegne elu võimatu.

Stabilisaatori kõige olulisemad parameetrid on stabiliseerimiskoefitsient K st, väljundtakistus R out ja kasutegur η.

Stabiliseeriv tegur väljenduse järgi määratud K st = [∆u sisse / u sisse] / [∆u välja / u välja]

kus sa sisse, sa välja- konstandid vastavalt stabilisaatori sisendil ja väljundil; Sa oled sisse- muutus u sisse; Out välja- muutus u välja vastab ∆u in muutusele.

Seega stabiliseeriv tegur on suhtelise muutuse suhe sisendis ja vastava suhtelise muutuse suhe stabilisaatori väljundis.

Mida suurem on stabiliseerimistegur, seda vähem muutub väljund sisendi muutumisel. Lihtsamate stabilisaatorite puhul on K st väärtus ühtsus ja keerukamate puhul sadu ja tuhandeid.

Stabilisaatori väljundtakistus määratletud väljendiga R välja = | Outu out / ∆i out |

kus ∆u out on konstandi muutus stabilisaatori väljundis; Outi out - stabilisaatori konstantse väljundvoolu muutus, mis põhjustas väljundpinge muutuse.

Stabilisaatori väljundtakistus on sama mis filtriga alaldi väljundtakistus. Mida väiksem on väljundtakistus, seda vähem muutub väljund koormusvoolu muutumisel. Lihtsamates stabilisaatorites on R out väärtus oomi ühikud ja arenenumates - sajandik ja tuhandik oomi. Tuleb märkida, et regulaator vähendab tavaliselt drastiliselt pinge pulsatsiooni.

Stabilisaatori efektiivsus η st on koormusele P n tarnitud võimsuse ja sisendallikast tarbitud võimsuse suhe. R in: η st = R n / R in

Traditsiooniliselt on stabilisaatorid jagatud parameetrilisteks ja kompenseerivateks.

Huvitav video pingestabilisaatorite kohta:

Parameetrilised stabilisaatorid

Need on lihtsaimad seadmed, mille väljundis tehakse väikesed muutused kahe klemmiga elektroonikaseadmete abil, mida iseloomustab voolupinge karakteristiku väljendunud mittelineaarsus. Mõelge parameetrilise stabilisaatori skeemile, mis põhineb zeneri dioodil (joonis 2.82).

Analüüsime seda vooluahelat (joonis 2.82, a), mille jaoks teisendame selle esmalt samaväärse generaatori teoreemi abil (joonis 2.82, b). Analüüsime graafiliselt vooluahela toimimist, joonistades koormusjooned zeneri dioodi karakteristiku volt-amprit iseloomustavateks erinevateks sisendväärtustele vastavateks ekvivalentseteks pingeteks (joonis 2.82, c).
Graafilistest konstruktsioonidest on ilmne, et kui ekvivalent u e (∆u e võrra) ja seega ka sisend u in oluliselt muutub, muutub väljund ebaolulise summa võrra ∆u.

Veelgi enam, mida väiksem on zeneri dioodi diferentsiaaltakistus (st mida horisontaalsemalt läheb zeneri dioodi omadus), seda väiksem on ∆u.

Me määrame sellise stabilisaatori peamised parameetrid, mille jaoks asendame algses ahelas Zeneri dioodi samaväärse vooluahelaga ja sisestame sisendahelasse (joonis 2.82, d) pingeallika, mis vastab sisendi muutusele Inu in (joonisel punktiirjoon): R out = r d || R 0 ≈ r d, aastast R 0 >> r d η st = (u välja · I n) / (u sisse · I sisse) = (u välja · I n) / [u sisse (I n + I sisse)].

K st = (∆u sisse / u sisse): (∆u välja / u välja) Kuna tavaliselt R n >> r d Järelikult K st ≈ u out / u in · [(r d + R 0) / r d]

Tavaliselt kasutatakse parameetrilisi stabilisaatoreid koormustel, mis ulatuvad mitmest ühikust kümnete milliamperiteni. Enamasti kasutatakse neid võrdlusallikana kompensatsioonipinge stabilisaatorites.

Kompensatsiooni stabilisaatorid

Need on suletud ahelaga automaatsed juhtimissüsteemid. Kompensatsiooni stabilisaatori iseloomulikud elemendid on võrdlusallikas (võrdlusallikas) (ION), võrdlev ja võimendav element (MSE) ning reguleeriv element (RE).

Kasulik on märkida, et OOS hõlmab kahte etappi - operatsioonivõimendi ja transistor. Kaalutud skeem on veenev näide, mis näitab üldise negatiivse tagasiside eelist kohaliku oma ees.

Pideva reguleerimisega stabilisaatorite peamine puudus on madal kasutegur, kuna reguleerivas elemendis toimub märkimisväärne energiatarve, kuna kogu koormus läbib seda ja selle langus on võrdne stabilisaatori sisend- ja väljundpinge erinevusega.

60ndate lõpus hakkasid nad tootma pideva reguleerimisega kompenseerivate stabilisaatorite integraallülitusi (seeria K142EN). See seeria sisaldab stabilisaatoreid, millel on fikseeritud väljundpinge, reguleeritav väljundpinge ja bipolaarne ning sisend- ja väljundpinge. Juhtudel, kui on vaja läbi koormuse juhtida voolu, mis ületab integreeritud stabilisaatorite maksimaalseid lubatud väärtusi, täiendatakse mikrolülitust väliste reguleerimistransistoridega.

Mõned integreeritud stabilisaatorite parameetrid on toodud tabelis. 2.1 ja väliste elementide ühendamise võimalus stabilisaatoriga K142EN1 on näidatud joonisel fig. 2,85.


Takisti R on ette nähtud voolukaitse toimimiseks ja R 1 kasutatakse väljundpinge reguleerimiseks. Mikrolülitused K142UN5, EH6, EH8 on funktsionaalselt täielikud stabilisaatorid, millel on fikseeritud väljundpinge, kuid mis ei vaja väliste elementide ühendamist.

Impulsstabilisaatorid on nüüd laialt levinud mitte vähem kui pidevad stabilisaatorid.

Selliste stabilisaatorite toiteelementide võtme töörežiimi kasutamise tõttu, isegi kui sisend- ja väljundpinge tasemed on märkimisväärselt erinevad saate kasuteguri 70-80%, samas kui pidevate stabilisaatorite puhul on see 30–50%.

Võtmerežiimis töötava toiteelemendi korral on selles lülitusperioodil hajutatud keskmine võimsus palju väiksem kui pidevas stabilisaatoris, sest kuigi suletud olekus on toiteelementi läbiv vool maksimaalne, võib see on nullilähedane ja avatud olekus on seda läbiv vool võrdne nulliga, kuigi see on maksimaalne. Seega on mõlemal juhul võimsuse hajumine tühine ja nullilähedane.

Toiteelementide väikesed kadud põhjustavad jahutusradiaatorite vähenemist või isegi kaotamist, mis vähendab oluliselt kaalu ja mõõtmeid. Lisaks võimaldab lülitusregulaatori kasutamine mõningatel juhtudel vooluahelast välja jätta 50 Hz sagedusel töötava võimsusmuunduri, mis parandab ka stabilisaatorite jõudlust.

Toiteallikate vahetamise puudused hõlmavad järgmist väljundpinge pulsatsiooni olemasolu.

Kaaluge jadaregulaatori vahetamist

Võtme S lülitab juhtimisahel (CS) perioodiliselt sisse ja välja sõltuvalt koormuse väärtusest. väljundit reguleeritakse, muutes suhet t on / t off, kus t on, t off on ajavahemike kestus, mil lüliti on vastavalt sisse- ja väljalülitatud olekus. Mida suurem see suhe, seda rohkem toodangut.

S-klahvina kasutatakse sageli bipolaarset või väljatransistorit.

Diood tagab induktiivvoolu voolu lüliti väljalülitamisel ja välistab seetõttu lülitil ohtlike liigpingete tekkimise lülitamise hetkel. LC -filter vähendab väljundi pulsatsiooni.

Veel üks huvitav video stabilisaatorite kohta:

Paljud inimesed on kogenud äkilist voolutõusu, mille tagajärjel rikuvad kõik maja kodumasinad. Kas on võimalik neid kuidagi ära hoida ja kalleid seadmeid rikete eest kaitsta? Selles artiklis analüüsime, mis need on ja kuidas nad töötavad.

Kaasaegsed elektrivõrgud ei anna kahjuks pistikupesale pidevat pinget. Sõltuvalt elukohast, abonentide arvust ja seadmete võimsusest ühel liinil võib pinge suuresti varieeruda vahemikus 180 kuni 240 volti.

Kaasaegne stabilisaator näeb välja selline

Kuid enamik tänapäeva elektroonikast on selliste eksperimentide suhtes äärmiselt negatiivsed, kuna selle piir hüppab + -10 volti. Näiteks võib teler või arvuti lihtsalt välja lülituda, kui pinge langeb 210 -ni, mida juhtub üsna sageli, eriti õhtul.

Ei tasu loota, et lähiaastatel ajakohastatakse elektrivõrke. Seetõttu peavad kodanikud iseseisvalt hoolitsema pinge "võrdsustamise" ja elektrivõrkude kaitse eest. Kõik, mida pead tegema, on osta stabilisaator.

Mis see on

Stabilisaator on seade, mis võrdsustab võrgus oleva pinge, varustades seadme vajalike 220 voltiga. Enamik kaasaegseid odavaid stabilisaatoreid töötab vahemikus + -10% soovitud indikaatorist, see tähendab "tasanduskiire" vahemikus 200 kuni 240 volti. Kui teil on tõsisem vajumine, peate valima kallima seadme - mõned mudelid on võimelised "tõmbama" joont 180 voltilt.

Kaasaegsed pinge stabilisaatorid need on väikesed seadmed, mis töötavad täiesti vaikselt ja ei ümise nagu nende “esivanemad” NSV Liidust. Need võivad töötada 220 ja 380 voltiga (ostmisel peate valima).

Lisaks pingelangusele "puhastavad" kvaliteetsed stabilisaatorid liini prügiimpulssidest, häiretest ja ülekoormustest. Soovitame selliseid seadmeid kindlasti kasutada igapäevaelus, paigaldades need korteri sissepääsu juurde või vähemalt igale olulisele kodumasinale (boiler, tööarvuti jne). Kuid ikkagi on parem mitte riskida kallite seadmetega, vaid osta tavaline tasandusseade.

Nüüd sa teadmõelge, kui palju raha see säästab. Samal ajal töötab korteris suur hulk seadmeid - pesumasin, arvuti, televiisor, nõudepesumasin, telefon laeb jne. Hüppe korral võib see kõik ebaõnnestuda ja kahjustuda tehakse kümnetes või isegi sadades tuhandetes rublades. Kohtus on peaaegu võimatu tõestada, et seadmete rikke põhjus oli voolutugevus, seetõttu peate remondi eest maksma ja oma raha eest uue ostma.

Stabilisaatori tööpõhimõte

Stabilisaatorite tüübid

Praegu on kolme tüüpi stabilisaatoreid, mis erinevad üksteisest vastavalt joondamise põhimõttele:

1. Digitaalne.
2. Relee.
3. Servo ajamid.

Kõige praktilisemad, mugavamad ja usaldusväärsemad on digitaalsed või elektroonilised seadmed. Need töötavad türistorlülitite olemasolu tõttu. Selliste süsteemide peamine eelis on minimaalne reageerimisaeg, absoluutne müratus ja väiksus. Puuduseks on hind, tavaliselt on need 30-50% kallimad kui teised seadmed.

Releesüsteemid kuuluvad keskmise hinnasegmenti. Nad töötavad, lülitades toitereleed, lülitades sisse ja välja trafo vastavad mähised. Relee pinge stabilisaatorid koju peetakse optimaalseks. Seadme peamised eelised on taskukohased hinnad, kiire reageerimiskiirus. Miinus - lühike kasutusiga. Tavaline relee talub umbes 40-50 tuhat lülitust, pärast mida kontaktid kuluvad ja hakkavad kleepuma. Kui teil on üsna stabiilne võrk, töötab releesüsteem teie jaoks mitu aastat. Aga kui ebaõnnestumisi juhtub mitu korda päevas, siis võib see pooleteise kuni kahe aasta pärast ebaõnnestuda.

Servotüüpi seadmetel on madal hind ja need töötavad, muutes trafoga seotud pöörete arvu. Nende lülitamine toimub servo liikumise tõttu, mis lülitab kontakti, nagu reostaadil. Nende süsteemide peamine eelis on taskukohane hind. Negatiivne külg on madal töökindlus ja pikk reageerimisaeg.

Kuidas valida õige

Nüüd teate,kodu jaoks. Mõelgem, kuidas valida õigeid seadmeid.

Kõigepealt peate määrama, kui palju seadmeid korraga töötab. Näiteks kui olete köögis, lülitage sisse veekeetja, mikrolaineahi ja nõudepesumasin. Esikus on televiisor ja arvuti, vannitoas pesumasin. Samal ajal töötavad korteris külmik ja individuaalne küttekatel ilma väljalülitamata - need seadmed tarbivad ka 200-300 vatti.

Seadmete võimsuse saate teada passi järgi. Kuid pidage kindlasti meeles, et tootjad näitavad aktiivvõimsust, mitte tegelikku võimsust.

Stabilisaatori paigaldamise meetod pärast arvesti

Tähelepanu:õigeks arvutamiseks on vaja teada käitise koguvõimsust, mitte selle töörežiimi. Külmkapp tarbib töötamise ajal 100 vatti tunnis, kuid mootori käivitamisel kulub 300–500 vatti reaktiivenergiat. Seetõttu võtke seade alati varuga.

Näiteks teie korteri tarbimine on 2000 vatti. See on väga tõeline näitaja kaasaegse tehnoloogiaga klassikalise "kopikatüki" kohta ja pole varustatud võimsate tarbijatega, nagu boiler, elektriahi ja pliit. Täisvõimsuse arvestamiseks lisage 20%. Samuti peaksite mõistma, et kui võrk langeb 20 volti võrra, kaotab trafo 20% oma võimsusest. Selle tulemusel ulatub koguvaru 30-40%-ni ja peate ostma stabilisaatori võimsusega 2000 * 0,4 + 2000 = 2800-vatine seade.

See on kogu teave, mida peate teadma pingeregulaator: mis see on ja nüüd teate, kuidas see töötab. Jääb välja mõelda, kuidas seda õigesti ühendada. Soovitatav on see paigaldada vahetult arvesti taha, enne elektrikilpi, kuigi selle saab ka nõutavate liinide külge eraldi haakida. Seade peab olema maandatud nii, et probleemide korral tühjendab see voolu ja kaitseb teie seadmeid. Ühendamiseks on parem kutsuda kogenud elektrik.