Daudzām elektroniskām ierīcēm, lai tās darbotos pareizi, ir nepieciešama stabila elektroenerģijas padeve. Elektrotīkls, ģeneratori un ķīmiskās baterijas vien nevar nodrošināt šo stāvokli. Tāpēc mūsdienu elektronika ir aprīkota ar barošanas blokiem, kuros ir sprieguma un strāvas stabilizatori.
Sprieguma stabilizators
Saskaņā ar Art. spriegums (U) saprot ierīci, kuras shēma ir samontēta tā, ka automātiskajā režīmā tas ļauj noturēt nemainīgu līmeni (U) pie patērētāja ievades norādītajās robežās. Izmantojiet ierīces gadījumos, kad strāvas avotam nav stabilas elektrības.
Atkarībā no elektrības veida ierīces ir:
- Mainīgs spriegums;
- pastāvīgs spriegums.
Pēc darbības principa:
- kompensācijas veids;
- parametric.
Ar šīm ierīcēm nav iespējams panākt perfektu izlīdzināšanu, bet tikai daļēji izlīdzina destabilizāciju.
Pašreizējais stabilizators
Strāvas stabilizatorus (I) citādi sauc par strāvas ģeneratoriem. Viņigalvenais uzdevums ir neatkarīgi no tā, kāda slodze ir pieslēgta pie ierīces izejas (tas nozīmē slodzes pretestību), radīt pastāvīgi stabilu strāvu (I). Lai nodrošinātu šo nosacījumu, visām ierīcēm bez izņēmuma ir liela ieejas pretestība.
Ierīču klāsts ir plašs. Tos izmanto LED lampu, gāzizlādes spuldžu strāvas ķēdēs un vienmēr lādētājos, kur tiek izmantota iespēja mainīt uzlādes strāvas vērtību.
Kā visvienkāršākā mākslas shēma. kombinācija ir sprieguma avots plus rezistors. Šī ir tradicionālā LED barošanas shēma. Šī tehniskā risinājuma trūkums ir nepieciešamība izmantot lielas jaudas avotu (U). Tikai šis nosacījums ļauj izmantot augstas pretestības rezistoru, lai sasniegtu stabilizācijas efektu.
Stabilizatoru veidi
Ņemot vērā sprieguma un strāvas stabilizatorus, jums ir jāsaprot, ka tie ir dažāda veida dažādiem elektrības veidiem. Tātad klasifikācija tos iedala ierīcēs darbam tiešās vai mainīgās elektroenerģijas ķēdēs. Atbilstoši stabilizācijas iegūšanas principam ir kompensācijas un parametru shēmas.
Parametriskā tipa ierīcēs tiek izmantoti radioelementi, kuros strāvas-sprieguma raksturlīknei (CVC) ir nelineāra forma. Tātad šie elementi darbam ar maiņspriegumu ir droseles ar piesātinātu feromagnētisko serdi. Tiešā sprieguma stabilizācijas jautājumu risina stabistori un zenera diodes. Strāva tiek stabilizēta ar tranzistoru palīdzību - lauka strādnieki un bipolāri strādnieki.
Kompensācijas tipa sprieguma un strāvas stabilizatori darbojas pēc kompensācijas principa, salīdzinot faktisko elektroenerģijas parametru ar atskaiti, ko dod noteikts ierīces mezgls. Šādās sistēmās ir atgriezeniskā saite, caur kuru vadības signāls nonāk regulēšanas elementā. Signāla ietekmē vadāmās ierīces parametri mainās proporcionāli ieejas elektroenerģijas izmaiņām, un izejā tā paliek stabila. Kompensācijas ierīces ir ar nepārtrauktu regulēšanu, impulsu un nepārtrauktu impulsu.
Gan parametriskos, gan kompensācijas sprieguma un strāvas stabilizatorus var raksturot ar svara, izmēra, kvalitātes un enerģijas rādītājiem. Kvalitātes stabilizatori (U) ietver:
- sprieguma stabilizācijas koeficients ieejā;
- iekšējās ķēdes pretestība;
- pulsācijas izlīdzināšanas koeficients.
Stabilizatoriem (I):
- koeficients ieejas (U) strāvas stabilizācijai;
- stabilizācijas faktors procesā, kad mainās slodze;
- koeficients Art. temperatūra.
Enerģijas parametri ietver:
- efektivitāte;
- jauda, ko regulējošais elements spēj izkliedēt.
Regulējams sprieguma un strāvas stabilizators
Lai iegūtu stabilizāciju ar iespēju kontrolēt elektriskos parametrus un lielāku koeficientu, sarežģīts tranzistorsshēmas.
Shēma sastāv no:
- Sv. strāva uz tranzistora VT1. Tās uzdevums ir nodrošināt līdzstrāvu kolektoram, kas pēc tam iet caur pastiprinātāju un regulējošā elementa pamatni.
- Bipolāra VTy pastiprinātājs (I). Šis tranzistors reaģē uz sprieguma kritumu pretestības dalītājā.
- Regulējošais elements uz tranzistora VT2. Pateicoties viņam, jauda (U) vai nu samazinās, vai palielinās.
Maiņstrāvas sprieguma stabilizatori tiek izmantoti sadzīves tehnikas darbināšanai. Šādu ierīču standarta parametri:
- Iespēja pielāgot (U) izvadi, neizkropļojot signālu.
- Liela ieejas sprieguma, kas izplatās no 140 līdz 260 voltiem, stabilizācija.
- Augsta apkopes precizitāte (U) ar neatbilstību ne vairāk kā 2%.
- Augsta efektivitāte.
- Pārslodzes aizsardzības ķēžu pieejamība.
Strāvas un sprieguma stabilizatora ķēdes
Parametriskā ierīce (U), samontēta saskaņā ar vienpakāpes shēmu.
Shēma sastāv no:
- Zener diode, kas samazina vienu sprieguma vērtību neatkarīgi no tā, vai (I) iet caur to.
- Dzēšanas rezistors, kurā, palielinoties strāvai, tiek atbrīvots pārpalikums (U).
- Diode darbojas kā temperatūras kompensators.
Pēc divpakāpju shēmas.
Šādām shēmām ir vislabākā stabilizācijas veiktspēja, jo tās sastāv no:
- Pirmskaskādesstabilizācija, ko veic uz divām virknē savienotām Zener diodēm, kur ir arī termiskā kompensācija radioelementu pozitīvo un negatīvo temperatūras koeficientu dēļ.
- Termināla stabilizācijas posms uz Zenera diodes un dzēšanas rezistoru, kas tiek darbināts no pirmās pakāpes.
Parametriskā strāvas ierīce lauka ierīcē saskaņā ar shēmu - avota-vārtu īssavienojums.
Tā kā starp avotu un vārtiem nav lauka efekta tranzistora (U), tas nodod tikai noteiktu vērtību (I) neatkarīgi no ieejas sprieguma izmaiņām. Ķēdes trūkums ir saistīts ar lauka strādnieku raksturlielumu izplatību, kas apgrūtina precīzas stabilizētās strāvas vērtības noteikšanu.
Parametrisks sprieguma regulators ar iebūvētu strāvas regulatoru.
Ķēde ir vienpakāpes sprieguma regulatora kombinācija, kur amortizācijas pretestības vietā uz lauka slēdža ir iekļauts stabilizācijas elements (I). Šim dizainam ir lielāks stabilizācijas koeficients.
Kompensējošais stabilizators ar (U) nemainīgu vērtību un regulēšanu nepārtrauktā režīmā.
DIY elektrības stabilizācijas ierīce
Mūsdienīgas stabilizācijas ierīces ir ieviestas mikroshēmās. Izmantojot LM317, ar savām rokām varat salikt sprieguma un strāvas stabilizatoru. Šī ir vienkāršākā shēma, kurai nav nepieciešama pielāgošana.
Iespiedshēmas plates vietā varat izmantot getinax vai textolīta plāksni. Nav nepieciešams iegravēt sliedes. Shēma ir vienkārša, tāpēc kontaktus ērtāk veidot ar vadu segmentiem.
Secinājums
Ir svarīgi zināt, ka visi vadības elementi ķēdēs var ļoti sakarst, īpaši mikroshēmas. Tāpēc tie jāuzstāda uz radiatora.
Lai droši aizsargātu mājsaimniecības iekārtas starp rūpnieciskajām ierīcēm, varat izmantot Resanta maiņstrāvas sprieguma stabilizatoru.
