Enhet, prinsippet for drift av en svitsjespenningsregulator

Innholdsfortegnelse:

Enhet, prinsippet for drift av en svitsjespenningsregulator
Enhet, prinsippet for drift av en svitsjespenningsregulator

Video: Enhet, prinsippet for drift av en svitsjespenningsregulator

Video: Enhet, prinsippet for drift av en svitsjespenningsregulator
Video: Есть ли слабые места в безупречных Mercedes W211 и C219? Что общего у Е-класса и CLS? 2024, November
Anonim

Husvarer krever en stabil spenning for å fungere skikkelig. Som regel kan det oppstå ulike feil i nettverket. Spenningen fra 220 V kan avvike og enheten vil fungere feil. Først og fremst blir lampene truffet. Hvis vi vurderer husholdningsapparater i huset, kan TV-er, lydutstyr og andre apparater som går på strømnettet lide.

I denne situasjonen kommer en koblingsspenningsstabilisator til hjelp for folk. Han er fullt i stand til å takle bølgene som oppstår daglig. Samtidig er mange bekymret for spørsmålet om hvordan spenningsfall oppstår, og hva de er forbundet med. De avhenger hovedsakelig av arbeidsbelastningen til transformatoren. I dag øker antallet elektriske apparater i boligbygg stadig. Som et resultat vil etterspørselen etter elektrisitet garantert vokse.

Det bør også tas hensyn til at kabler som lenge har vært utdaterte kan legges til et bolighus. I sin tur er leilighetsledninger i de fleste tilfeller ikke designet for tunge belastninger. For å holde enhetene dine trygge hjemme,du bør bli mer kjent med enheten for spenningsstabilisatorer, samt prinsippet for deres virkemåte.

bytte spenningsregulator
bytte spenningsregulator

Hva er funksjonen til stabilisatoren?

Svitsjespenningsregulatoren fungerer hovedsakelig som en nettverkskontroller. Alle hopp spores av ham og elimineres. Som et resultat mottar utstyret en stabil spenning. Elektromagnetisk interferens tas også i betraktning av stabilisatoren, og de kan ikke påvirke driften av enhetene. Dermed blir nettverket kvitt overbelastning, og tilfeller av kortslutning er praktisk t alt utelukket.

En enkel stabilisatorenhet

Hvis vi vurderer en standard svitsjespenningsstrømregulator, er det bare en transistor installert i den. Som regel brukes de utelukkende av byttetypen, siden de i dag anses som mer effektive. Som et resultat kan effektiviteten til enheten økes betraktelig.

Det andre viktige elementet i svitsjespenningsregulatoren bør kalles dioder. I den vanlige ordningen kan de ikke bli funnet mer enn tre enheter. De er koblet til hverandre med en choke. Filtre er viktige for normal drift av transistorer. De er installert i begynnelsen, så vel som på slutten av kjeden. I dette tilfellet er kontrollenheten ansvarlig for driften av kondensatoren. Dens integrerte del anses å være en motstandsdeler.

Hvordan fungerer det?

Avhengig av type enhet, kan prinsippet for drift av bryterspenningsregulatoren variere. Med tanke på standardenmodell, kan vi si at først blir strømmen tilført transistoren. På dette stadiet blir det transformert. Videre er dioder inkludert i arbeidet, hvis oppgaver inkluderer signaloverføring til kondensatoren. Ved hjelp av filtre elimineres elektromagnetisk interferens. Kondensatoren jevner i dette øyeblikk ut spenningssvingninger og gjennom induktoren går strømmen gjennom den resistive deleren igjen tilbake til transistorene for konvertering.

Hjemmelagde enheter

Du kan lage en byttespenningsregulator med egne hender, men de vil ha lav effekt. I dette tilfellet er de vanligste motstandene installert. Hvis du bruker mer enn én transistor i enheten, kan du oppnå høy effektivitet. En viktig oppgave i denne forbindelse er installasjon av filtre. De påvirker enhetens følsomhet. I sin tur er dimensjonene til enheten ikke viktige i det hele tatt.

Single Transistor Stabilizers

Denne typen bytte likespenningsstabilisator har en effektivitet på 80 %. Som regel fungerer de bare i én modus og kan bare takle små forstyrrelser i nettverket.

Tilbakemeldinger i dette tilfellet er helt fraværende. Transistoren i standard koblingsspenningsregulatorkrets fungerer uten kollektor. Som et resultat påføres en stor spenning umiddelbart til kondensatoren. Et annet kjennetegn ved enheter av denne typen kan kalles et svakt signal. Ulike forsterkere kan løse dette problemet.

Som et resultat kan du oppnå bedre ytelsetransistorer. Motstanden til enheten i kretsen må være bak spenningsdeleren. I dette tilfellet vil det være mulig å oppnå bedre ytelse av enheten. Som en regulator i kretsen har den vekslende DC-spenningsstabilisatoren en kontrollenhet. Dette elementet er i stand til å svekke, samt øke kraften til transistoren. Dette fenomenet oppstår ved hjelp av choker som er koblet til dioder i systemet. Belastningen på regulatoren styres gjennom filtre.

bytte likespenningsstabilisator
bytte likespenningsstabilisator

Switch Type Voltage Stabilizers

Denne typen bryterspenningsregulator 12V har en virkningsgrad på 60 %. Hovedproblemet er at det ikke er i stand til å takle elektromagnetisk interferens. I dette tilfellet er enheter med en effekt på mer enn 10 W utsatt. Moderne modeller av disse stabilisatorene er i stand til å skryte av en maksimal spenning på 12 V. Belastningen på motstandene er betydelig svekket. På vei til kondensatoren kan altså spenningen konverteres fullstendig. Direkte den nåværende frekvensgenereringen skjer ved utgangen. Kondensatorslitasjen i dette tilfellet er minimal.

Et annet problem er knyttet til bruken av enkle kondensatorer. Faktisk presterte de ganske dårlig. Hele problemet ligger nettopp i de høyfrekvente utslippene som skjer i nettet. For å løse dette problemet begynte produsenter å installere elektrolytiske kondensatorer på en byttespenningsregulator (12 volt). Som et resultatkvaliteten på arbeidet ble forbedret ved å øke kapasiteten til enheten.

Hvordan fungerer filtre?

Operasjonsprinsippet til et standardfilter er basert på å generere et signal som mates til omformeren. I dette tilfellet aktiveres i tillegg en sammenligningsenhet. For å takle store svingninger i nettet trenger filteret kontrollenheter. I dette tilfellet kan utgangsspenningen jevnes ut.

For å løse problemer med små svingninger har filteret et spesielt differanseelement. Med sin hjelp passerer spenningen med en begrensende frekvens på ikke mer enn 5 Hz. I dette tilfellet har dette en positiv effekt på signalet som er tilgjengelig ved utgangen i systemet.

Modifiserte enhetsmodeller

Maksimal belastningsstrøm for denne typen oppfattes opp til 4 A. Inngangsspenningen til kondensatoren kan behandles opp til et merke på ikke mer enn 15 V. Inngangsstrømparameteren overstiger vanligvis ikke 5 A I dette tilfellet tillates krusningen å være minimal med en amplitude i nettverket på ikke mer enn 50 mV. I dette tilfellet kan frekvensen opprettholdes på nivået 4 Hz. Alt dette vil til slutt ha en positiv effekt på den generelle effektiviteten.

Moderne modeller av stabilisatorer av typen ovenfor takler en belastning i området 3 A. Et annet kjennetegn ved denne modifikasjonen er den raske konverteringsprosessen. Dette skyldes i stor grad bruken av kraftige transistorer som fungerer med gjennomstrøm. Som et resultat er det mulig å stabilisere utgangssignalet. Ved utgangen aktiveres i tillegg en koblingsdiode. Den er installert i systemet nær spenningsnoden. Varmetapet reduseres kraftig, og dette er en klar fordel med denne typen stabilisatorer.

pulsstrømspenningsstabilisator
pulsstrømspenningsstabilisator

Pulsbreddemodeller

Pulsjusterbar spenningsstabilisator av denne typen har en effektivitet på 80 %. Den er i stand til å motstå merkestrømmen på nivået 2 A. Inngangsspenningsparameteren er i gjennomsnitt 15 V. Dermed er utgangsstrømmens krusning ganske lav. Et særtrekk ved disse enhetene kan kalles evnen til å jobbe i kretsmodus. Som et resultat er det mulig å tåle belastninger på opptil 4 A. I dette tilfellet er kortslutninger ekstremt sjeldne.

Blant ulempene bør choker nevnes, som må takle spenning fra kondensatorer. Til syvende og sist fører dette til rask slitasje på motstandene. For å takle dette problemet, foreslår forskere å bruke et stort antall av dem. Kondensatorene i nettverket er nødvendige for å kontrollere driftsfrekvensen til enheten. I dette tilfellet blir det mulig å eliminere den oscillerende prosessen, som et resultat av at effektiviteten til stabilisatoren reduseres kraftig.

Motstand i kretsen må også tas i betraktning. For dette formålet installerer forskere spesielle motstander. På sin side er dioder i stand til å hjelpe med skarpe overganger i kretsen. Stabiliseringsmodusen aktiveres bare ved maksimal strøm til enheten. For å løse problemet med transistorer bruker noen varmeavledermekanismer. I dette tilfelletdimensjonene til enheten vil øke betydelig. Choker for systemet bør brukes flerkanals. Ledninger for dette formålet er vanligvis tatt i "PEV"-serien. De er først plassert i en magnetisk stasjon, som er laget av en kopptype. I tillegg inneholder den et slikt element som ferritt. Det skal etter hvert dannes et gap på ikke mer enn 0,5 mm mellom dem.

Stabilisatorer for hjemmebruk er best egnet for "WD4"-serien. De er i stand til å motstå en betydelig belastningsstrøm på grunn av en proporsjonal endring i motstand. På dette tidspunktet vil motstanden kunne håndtere den lille vekselstrømmen. Det anbefales å føre inngangsspenningen til enheten gjennom filtre i LS-serien.

gjør-det-selv bytte spenningsstabilisator
gjør-det-selv bytte spenningsstabilisator

Hvordan takler stabilisatoren små krusninger?

Først og fremst aktiverer 5V-svitsjespenningsregulatoren oppstartsenheten, som er koblet til kondensatoren. I dette tilfellet må referansestrømkilden sende et signal til sammenligningsenheten. For å løse problemet med konverteringen er det inkludert en DC-forsterker i arbeidet. Dermed kan den maksimale amplituden til hoppene umiddelbart beregnes.

Videre gjennom går den induktive lagringsstrømmen til svitsjedioden. For å holde inngangsspenningen stabil er det et filter på utgangen. I dette tilfellet kan den begrensende frekvensen endres betydelig. Den maksimale transistorbelastningen tåler opptil 14 kHz. Induktoren er ansvarlig for spenningen i viklingen. Takket være ferritten kan strømmen stabiliseres i begynnelsenscene.

Forskjellen mellom step-up stabilisatorer

Svitsjeforsterkningsspenningsstabilisatoren har kraftige kondensatorer. Under tilbakemeldinger tar de hele byrden på seg selv. I dette tilfellet må en galvanisk isolasjon plasseres i nettverket. Hun er kun ansvarlig for å øke den begrensende frekvensen i systemet.

Et ekstra viktig element er porten bak transistoren. Den mottar strøm fra en strømkilde. Ved utgangen skjer konverteringsprosessen fra induktoren. På dette stadiet dannes et elektromagnetisk felt i kondensatoren. I transistoren oppnås således referansespenningen. Selvinduksjonsprosessen starter sekvensielt.

Dioder brukes ikke på dette stadiet. Først og fremst gir induktoren spenning til kondensatoren, og deretter sender transistoren den til filteret og også tilbake til induktoren. Som et resultat dannes tilbakemelding. Det skjer til spenningen på kontrollenheten stabiliserer seg. De installerte diodene vil hjelpe ham i dette, som mottar et signal fra transistorene, samt stabilisatorkondensatoren.

bytte boostspenningsregulator
bytte boostspenningsregulator

Prinsippet for drift av inverterende enheter

Hele prosessen med invertering er forbundet med aktiveringen av omformeren. Switching AC spenningsstabilisatortransistorer har en lukket type av "BT"-serien. Et annet element i systemet kan kalles en motstand som overvåker oscillerende prosessen. Direkte induksjon er å redusere den begrensende frekvensen. Ved inngangen huntilgjengelig ved 3 Hz. Etter konverteringsprosessene sender transistoren et signal til kondensatoren. Til syvende og sist kan den begrensende frekvensen dobles. For å gjøre hoppene mindre merkbare, trengs en kraftig omformer.

Motstand i oscillerende prosess er også tatt i betraktning. Denne parametermaksimum er tillatt på nivået 10 ohm. Ellers vil ikke diodene på transistoren kunne overføre signalet. Et annet problem ligger i den magnetiske interferensen som er tilstede ved utgangen. For å installere mange filtre brukes struper i NM-serien. Belastningen på transistorene avhenger direkte av belastningen på kondensatoren. Ved utgangen aktiveres en magnetisk drift, som hjelper stabilisatoren med å senke motstanden til ønsket nivå.

bytte AC spenningsstabilisator
bytte AC spenningsstabilisator

Hvordan fungerer pengeregulatorer?

Switching step-down spenningsstabilisator er vanligvis utstyrt med kondensatorer i "KL"-serien. I dette tilfellet er de i stand til å hjelpe betydelig med den interne motstanden til enheten. Strømkilder anses å være svært forskjellige. I gjennomsnitt svinger motstandsparameteren rundt 2 ohm. Driftsfrekvensen overvåkes av motstander som er koblet til en kontrollenhet som sender signal til omformeren.

Delvis går belastningen bort på grunn av selvinduksjonsprosessen. Det oppstår først i kondensatoren. Takket være tilbakemeldingsprosessen kan den begrensende frekvensen i noen modeller nå 3 Hz. I dette tilfelletdet elektromagnetiske feltet har ingen effekt på den elektriske kretsen.

Strømforsyninger

Som regel brukes 220 V strømforsyninger i nettverket. I dette tilfellet kan det forventes høy virkningsgrad fra en koblingsspenningsregulator. For DC-konvertering er det tatt hensyn til antall transistorer i systemet. Netttransformatorer brukes sjelden i strømforsyninger. Dette skyldes i stor grad de store hoppene. Likerettere er imidlertid ofte installert i stedet. I strømforsyningen har den et eget filtreringssystem, som stabiliserer grensespenningen.

Hvorfor installere ekspansjonsfuger?

Kompensatorer spiller i de fleste tilfeller en sekundær rolle i stabilisatoren. Det er forbundet med regulering av impulser. Transistorer gjør dette for det meste. Imidlertid har kompensatorer fortsatt sine fordeler. I dette tilfellet avhenger mye av hvilke enheter som er koblet til strømkilden.

Hvis vi snakker om radioutstyr, så trengs en spesiell tilnærming. Det er assosiert med ulike vibrasjoner som oppfattes annerledes av en slik enhet. I dette tilfellet kan kompensatorer hjelpe transistorene med å stabilisere spenningen. Installering av ekstra filtre i kretsen forbedrer som regel ikke situasjonen. De påvirker imidlertid effektiviteten i stor grad.

bytte spenningsregulator
bytte spenningsregulator

Ulemper med galvanisk isolasjon

Galvaniske isolasjoner er installert for signaloverføring mellom viktige elementer i systemet. Hovedproblemet dereskan kalles et feil estimat av inngangsspenningen. Dette skjer oftest med utdaterte modeller av stabilisatorer. Kontrollerne i dem er ikke i stand til raskt å behandle informasjon og koble kondensatorer til arbeid. Som et resultat er diodene de første som lider. Hvis filtreringssystemet er installert bak motstandene i den elektriske kretsen, så brenner de rett og slett ut.

Anbefalt: