Bármely hálózatban a feszültség nem stabil és folyamatosan változik. Ez elsősorban az áramfogyasztástól függ. Így az eszközök konnektorhoz való csatlakoztatásával jelentősen csökkentheti a hálózat feszültségét. Az átlagos eltérés 10%. Sok elektromos árammal működő készüléket kisebb változtatásokra terveztek. A nagy ingadozások azonban a transzformátor túlterheléséhez vezetnek.
Hogyan működik a stabilizátor?
A stabilizátor fő eleme egy transzformátor. Változó áramkörön keresztül csatlakozik a diódákhoz. Egyes rendszerekben ötnél több egység van. Ennek eredményeként hidat képeznek a stabilizátorban. A diódák mögött egy tranzisztor található, amely mögött egy szabályozó van felszerelve. Ezenkívül a stabilizátorok kondenzátorokkal rendelkeznek. Az automatika a reteszelő mechanizmussal kapcsolható ki.
Nincs interferencia
A stabilizátorok működési elve a visszacsatolásos módszeren alapul. Az első szakaszban feszültséget kapcsolnak a transzformátorra. Ha annak határértékemeghaladja a normát, akkor a dióda működésbe lép. Közvetlenül a tranzisztorhoz csatlakozik egy áramkörben. Ha váltakozó áramú rendszert veszünk figyelembe, akkor a feszültséget tovább szűrjük. Ebben az esetben a kondenzátor konverterként működik.
Miután az áram áthalad az ellenálláson, ismét visszatér a transzformátorhoz. Ennek eredményeként a névleges terhelési érték megváltozik. A folyamat stabilitása érdekében a hálózat automatizált. Ennek köszönhetően a kondenzátorok nem melegednek túl a kollektorkörben. A kimeneten a hálózati áram egy másik szűrőn keresztül halad át a tekercsen. Végül a feszültség egyenirányítható.
A hálózati stabilizátorok jellemzői
Az ilyen típusú feszültségstabilizátorok kapcsolási rajza tranzisztorok és diódák készlete. Viszont nincs benne záró mechanizmus. A szabályozók ebben az esetben a szokásos típusúak. Egyes modellekben jelzőrendszer is fel van szerelve.
Képes megmutatni a hálózat túlfeszültségének erejét. A modellek érzékenysége egészen más. A kondenzátorok általában kompenzációs típusúak az áramkörben. Nincs védelmi rendszerük.
Szabályozóval ellátott eszközmodellek
Hűtőberendezésekhez állítható feszültségstabilizátorra van szükség. Sémája magában foglalja az eszköz használat előtti beállításának lehetőségét. Ebben az esetben segít kiküszöbölni a nagyfrekvenciás zajokat. Az elektromágneses tér viszont nem jelent problémát az ellenállásoknak.
Az állítható feszültségszabályozó kondenzátorokat is tartalmaz. Áramköre nem teljes a tranzisztoros hidak nélkül, amelyek egy kollektorlánc mentén kapcsolódnak egymáshoz. Közvetlenül a szabályozók különféle változatokban telepíthetők. Ebben az esetben sok múlik a végső stresszen. Ezenkívül a rendszer figyelembe veszi a stabilizátorban elérhető transzformátor típusát is.
Resanta stabilizátorok
A Resanta feszültségszabályozó áramköre tranzisztorok halmaza, amelyek a kollektoron keresztül kölcsönhatásba lépnek egymással. Van egy ventilátor a rendszer hűtésére. Egy kompenzációs típusú kondenzátor kezeli a rendszer nagyfrekvenciás túlterheléseit.
A Resanta feszültségszabályozó áramköre diódahidakat is tartalmaz. A szabályozók sok modellben hagyományos módon vannak felszerelve. A Resant stabilizátorok terhelési korlátozásokkal rendelkeznek. Általában minden interferenciát észlelnek. A hátrányok közé tartozik a transzformátorok magas zaja.
220 V-os modellek vázlata
A 220 V-os feszültségstabilizáló áramkör abban különbözik a többi készüléktől, hogy rendelkezik vezérlőegységgel. Ez az elem közvetlenül a szabályozóhoz csatlakozik. Közvetlenül a szűrőrendszer után van egy diódahíd. Az oszcilláció stabilizálására egy tranzisztoros áramkör is rendelkezésre áll. A tekercselés után a kimeneten egy kondenzátor található.
A transzformátor megbirkózik a rendszer túlterhelésével. A mostani átalakítást ő végzi. Általában véve ezeknek az eszközöknek a teljesítménytartománya meglehetősen magas. Ezek a stabilizátorok még fagypont alatti hőmérsékleten is képesek működni. Zaj tekintetében nem különböznek más típusú modellektől. Az érzékenységi paraméter nagymértékben a gyártótól függ. Ezt a telepített szabályozó típusa is befolyásolja.
A szabályozók váltásának elve
Az ilyen típusú feszültségstabilizátor elektromos áramköre hasonló a relé analóg modelljéhez. A rendszerben azonban még mindig vannak különbségek. Az áramkör fő eleme egy modulátor. Ez az eszköz a feszültségjelzők olvasásával foglalkozik. A jel ezután átkerül az egyik transzformátorba. Az információk teljes feldolgozása zajlik.
Két konverter van az áramerősség megváltoztatására. Egyes modellekben azonban önmagában telepítve van. Az elektromágneses mező kezeléséhez egyenirányító osztót használnak. Ha a feszültség nő, az csökkenti a határfrekvenciát. Annak érdekében, hogy az áram a tekercsbe áramoljon, a diódák jelet továbbítanak a tranzisztorokhoz. A kimeneten stabilizált feszültség megy át a szekunder tekercsen.
Nagyfrekvenciás stabilizátoros modellek
A relés modellekhez képest a nagyfrekvenciás feszültségszabályozó (lásd alább) bonyolultabb, és több mint két diódát tartalmaz. Az ilyen típusú eszközök megkülönböztető jellemzője a nagy teljesítmény.
Az áramkörben lévő transzformátorokat magas zajszintre tervezték. Ennek eredményeként ezek az eszközök képesek megvédeni a házban található háztartási készülékeket. A bennük lévő szűrőrendszer különféle ugrásokhoz van konfigurálva. A feszültség szabályozásával az áramerősség változtatható. Indexa korlátozó frekvencia a bemeneten nő, a kimeneten pedig csökken. Ebben az áramkörben az áramátalakítás két lépésben történik.
Kezdetben egy tranzisztor aktiválódik szűrővel a bemeneten. A második szakaszban a diódahíd be van kapcsolva. Az aktuális átalakítási folyamat befejezéséhez a rendszernek erősítőre van szüksége. Általában ellenállások közé kell beépíteni. Így a készülék hőmérséklete a megfelelő szinten marad. Ezenkívül a rendszer figyelembe veszi az áramforrást. A védőegység használata a működésétől függ.
15V-os stabilizátorok
A 15 V feszültségű készülékekhez hálózati feszültségszabályozót használnak, amelynek az áramköre meglehetősen egyszerű a felépítésében. Az eszközök érzékenységi küszöbe alacsony szinten van. A jelzőrendszerrel rendelkező modelleket nagyon nehéz teljesíteni. Nincs szükségük szűrőkre, mivel az áramkörben elhanyagolható rezgések.
Az ellenállások sok modellben csak a kimeneten vannak. Ennek köszönhetően az átalakítási folyamat meglehetősen gyors. A bemeneti erősítők telepítése a legegyszerűbb. Ebben az esetben sok a gyártótól függ. Az ilyen típusú feszültségstabilizátort (az alábbi diagramot) leggyakrabban laboratóriumi kutatásokban használják.
5 V-os modellek jellemzői
5 V feszültségű készülékekhez speciális hálózati feszültségszabályozót használnak. Az áramkörük általában legfeljebb kettő ellenállásból áll. Alkalmazaz ilyen stabilizátorok kizárólag a mérőműszerek normál működését szolgálják. Összességében meglehetősen kompaktak és csendesen működnek.
SVK sorozatú modellek
A sorozat modelljei későbbi típusú stabilizátorok. Leggyakrabban a termelésben használják a hálózat túlfeszültségének csökkentésére. Ennek a modellnek a feszültségszabályozójának kapcsolási rajza négy tranzisztor jelenlétét írja elő, amelyek párban vannak elrendezve. Ennek köszönhetően az áram kisebb ellenállást győz le az áramkörben. A rendszer kimenetén van egy tekercs az ellenkező hatás érdekében. A sémában két szűrő található.
A kondenzátor hiánya miatt az átalakítási folyamat is gyorsabb. A hátrányok közé tartozik a nagy érzékenység. A készülék nagyon élesen reagál az elektromágneses térre. Az SVK sorozatú feszültségstabilizátor bekötési rajza, a szabályozó biztosítja, valamint a jelzőrendszer. A készülék által érzékelt maximális feszültség legfeljebb 240 V, és az eltérés nem haladhatja meg a 10%-ot.
Automatikus stabilizátorok "Ligao 220 V"
Riasztórendszerekhez 220 V-os feszültségstabilizátort igényel a Ligao cég. Áramköre tirisztorok munkájára épül. Ezek az elemek kizárólag félvezető áramkörökben használhatók. A mai napig elég sokféle tirisztor létezik. A biztonság foka szerint statikusra és dinamikusra osztják őket. Az első típust különféle áramforrásokkal használjákerő. A dinamikus tirisztoroknak viszont megvannak a maguk határai.
Ha a "Ligao" cég feszültségstabilizátoráról beszélünk (a diagram lent látható), akkor van egy aktív eleme. Nagyobb mértékben a szabályozó normál működésére szolgál. Ez egy sor érintkező, amely képes csatlakozni. Erre azért van szükség, hogy növeljük vagy csökkentsük a korlátozó frekvenciát a rendszerben. A tirisztorok más modelljeiben több is lehet. Ezeket katódok segítségével szerelik fel egymással. Ennek eredményeként a készülék hatékonysága jelentősen javítható.
Alacsony frekvenciájú eszközök
A 30 Hz-nél kisebb frekvenciájú eszközök szervizeléséhez van egy ilyen 220 V-os feszültségszabályozó. Áramköre a tranzisztorok kivételével hasonló a relé modellek áramköreihez. Ebben az esetben emitterrel is kaphatók. Néha egy speciális vezérlőt is telepítenek. Sok függ a gyártótól és a modelltől is. A stabilizátorban lévő vezérlőre azért van szükség, hogy jelet küldjön a vezérlőegységnek.
A jó minőségű csatlakozás érdekében a gyártók erősítőt használnak. Általában a bejáratnál van felszerelve. Általában van egy tekercs a rendszer kimenetén. Ha a 220 V-os feszültséghatárról beszélünk, akkor két kondenzátor van. Az ilyen eszközök áramátviteli együtthatója meglehetősen alacsony. Ennek oka az alacsony határfrekvencia, amely a vezérlő működésének következménye. A telítési tényező azonban magasMark. Ez nagyrészt az emitterekkel felszerelt tranzisztoroknak köszönhető.
Miért van szükségünk ferrorezonáns modellekre?
Ferrorezonáns feszültségstabilizátorokat (az alábbi ábra) különféle ipari létesítményekben használnak. Az érzékenységi küszöbük meglehetősen magas az erős tápegységeknek köszönhetően. A tranzisztorokat általában párban szerelik fel. A kondenzátorok száma a gyártótól függ. Ebben az esetben ez befolyásolja a végső érzékenységi küszöböt. A tirisztorok nem a feszültség stabilizálására szolgálnak.
Ebben a helyzetben a gyűjtő képes megbirkózni ezzel a feladattal. Erősítésük nagyon magas a közvetlen jelátvitel miatt. Ha áram-feszültség jellemzőkről beszélünk, akkor az áramkör ellenállását 5 MPa-on tartják. Ebben az esetben ez pozitív hatással van a stabilizátor korlátozó frekvenciájára. A kimeneten a differenciálellenállás nem haladja meg a 3 MPa-t. A tranzisztorok megóvják a rendszer megnövekedett feszültségétől. Így a túláram a legtöbb esetben elkerülhető.
Későbbi típusú stabilizátorok
A későbbi típusú stabilizátorok sémáját fokozott hatékonyság jellemzi. A bemeneti feszültség ebben az esetben átlagosan 4 MPa. Ebben az esetben a pulzációt nagy amplitúdóval tartják fenn. A stabilizátor kimeneti feszültsége viszont 4 MPa. Az ellenállások sok modellben az "MP" sorozatba vannak beépítve.
Az áramkörben az áram folyamatosan szabályozottés ennek köszönhetően a határfrekvencia 40 Hz-re csökkenthető. Az ilyen típusú erősítők osztói ellenállásokkal működnek együtt. Ennek eredményeként az összes funkcionális csomópont összekapcsolódik. Az egyenáramú erősítőt általában a kondenzátor után, a tekercselés előtt telepítik.
