Jännitevakaajan piirit - lajikkeet ja laite

Jännitteenvakaajat estävät laitteiden ja kodinkoneiden vaurioitumisen kuormanvaihteluista. Laite on yhteensopiva yksi- ja kolmivaiheisten verkkojen kanssa, sopii huoneistoille ja omakotitaloille. Jännitteenvakainpiiri voi olla tarpeen, kun liität laitteen itse tai järjestät sähköverkon.

Vakaajien toimintaperiaate

Toimintaperiaate riippuu laitetyypistä. Yleisten seikkojen korostamiseksi on suositeltavaa harkita suunnittelua. Laite koostuu seuraavista osista:

• Ohjausjärjestelmä. Antaa sinun valvoa lähtöjännitettä, jolloin se pysyy vakaana 220 V: n indikaattorina. Laite toimii 10-15% virheellä.
• Automaattinen muuntaja. Saatavana rele-, triac-, servomoottoriversioille. Nostaa tai laskee jänniteluokitusta.
• Invertteri. Invertterimallit on varustettu mekanismilla generaattorista, muuntajasta ja transistoreista. Ensisijaisen käämityksen läpi kulkevat elementit voivat kulkea tai sammuttaa virran muodostaen jännitteen ulostuloon.
• Suojalohko, toissijainen virtalähde. Saatavana 220 voltin malleihin.

Ohitus- tai siirtotoiminto antaa säätimien syöttää jännitettä lähtöön, kunnes asetettu raja ylittyy.

Releiden toimintaperiaate

Rele laite säätelee jännitettä sulkemalla releen koskettimet. Parametrien hallinta suoritetaan mikropiirillä, jonka elementit vertailevat verkkojännitettä vertailujännitteeseen. Jos ilmaisimet eivät täsmää, jännitteenvakautusmikropiireiltä vastaanotetaan signaaleja käämityksen vähentämiseksi tai lisäämiseksi.

Alhaisin kustannuksin ja pienikokoisuudellaan relelaitteet reagoivat hitaasti jännitepiikkeihin, voivat sammua lyhyeksi ajaksi eivätkä kestä ylikuormitusta.

Laitteen virhe on 5-10%.

Kuinka servo-asemat toimivat

Servokäyttöisen laitteen pääkomponentit ovat servomoottori ja automaattinen muuntaja. Jos jännite poikkeaa normista, lähetetään signaali muuntajan vaihtamiseksi ohjaimesta moottoriin. Ohjauskortti suorittaa vertailun vertailuindikaattoreihin ja tulojännitteisiin.

Servokäyttöiset vakaajat voivat säätää kolmivaiheisen ja yksivaiheisen verkon kuormitusta. Ne erottuvat kestävyydestään, luotettavuudestaan ​​ja asianmukaisesta toiminnastaan ​​ylikuormituksen aikana.

Instrumenttien tarkkuus on 1%.

Taajuusmuuttajalaitteiden toimintaperiaate

Taajuusmuuttajan vakaaja säätää jännitettä kaksoismuunnosjärjestelmän mukaisesti:

1. Vaihtovirta tulossa tasoitetaan, johdetaan aaltoilevan kondensaattorin suodattimen läpi.
2. Tasasuuntainen virta syötetään invertteriin, muunnetaan vaihtovirraksi ja syötetään kuormaan.

Lähtöjännite pysyy vakaana.

Taajuusmuuttajilla varustetuille laitteille on ominaista nopea vaste, hyötysuhde 90%: sta, keskeytymätön ja hiljainen toiminta välillä 115-300 volttia.

Laitteen ohjausalue pienenee kuorman kasvaessa.

Ominaisuuksien laskennan piirteet

Parametrilaitteen asentamiseksi sinun on laskettava transistoreiden teho, tulojännite ja kantavirta. Esimerkiksi suurin lähtöjännite on 14 V, pienin lähtö on 1,5 V ja suurin virta on 1 A. Parametrien tietäessä laskelma tehdään:

1. Tulojännite. Kaavaa käytetään Uin = Uout + 3... Luku on jännitteen pudotuskerroin siirtymän osassa kollektorista emitteriin.
2. Suurin teho, jonka transistori haihtaa. Jos haluat valita suuremman arvon, tarvitaan viitekirja. Seuraavia kaavoja käytetään:Pmax = 1,3 (Uin-Uout) Imax = 1,3 (17-14) = 3,9 W; Pmax = 1,3 (Uin-Uout1) Imax = 1,3 (17-1,5) = 20,15 W.
3. Transistorin perusvirta. Laskelmat tehdään kaavan mukaan: Ib max = Imax / h21E min. Viimeinen indikaattori on 25, joten 1/25 = 0,04 A.
4. Liitäntälaitteen tyristorin parametrit. Kaavaa käytetään Rb = (Uin-Ust) / (Ib max + Ist min) = (17-14) / (0,00133 + 0,005) = 474 ohmia. Ist. Min - vakautusvirta; Ust - stabilointijännite, jonka antaa zener-diodi.

1 ohmin vastuksille on esitetty luvut ja laskelmat.

Piiri tasausvakaajalle

Korvauspiirit selittävät takaisinkytkennän. Itse laitteilla on tarkka lähtöjännite viittaamatta kuormitusvirtaan.

Sarjapiiri

Viitekirjan nimityksillä voit tunnistaa:

• säätöyksikkö - P;
• vertailujännitteen lähde - AND;
• verratut indikaattorit - ES;
• vakiovirtavahvistin - W.

Lähtöjännitteen laskemiseksi sinun on tiedettävä laitteen ominaisuudet. Yksi transistori säätelee ja toinen stabiloituu. Zener-diodi on vertailulähde. Tehoero on lähettimen ja alustan välinen jännite.

Kun kollektorivirta kohdistetaan vastukseen, jännite laskee, päinvastainen napaisuus emitterikokoonpanoon. Tuloksena on keräimen ja emitterivirran pudotus. Säädön sujuvuuden lisäämiseksi vakaajalinjaa varten käytetään jakajaa. Vaiheensäätö saavutetaan käyttämällä Zener-diodituen jännitettä.

Rinnakkaispiiri

Jos jännite poikkeaa nimellisestä, tapahtuu epäsovituspulssi. Tämä on ero tuotto- ja tukiprosenttien välillä. Koska ohjausyksikkö on yhdensuuntainen kuorman kanssa, se vahvistaa signaalia. Säätöelementissä on muutos virrassa, vastuksen jännitteen lasku ja vakio nimellisarvo lähdössä.

Parametrinen stabilointipiiri

Viitejännitteen vakauttamisprosessia selittävä kaavio on tärkein parametrisissa malleissa. Laitteen jännitteenjakaja on painolastivastus ja zener-diodi, jolla on rinnakkainen kuormitusvastus. Kun nimellinen syöttöjännite ja virtakuorma vaihtelevat, jännite vakiintuu.

Jos tämä indikaattori kasvaa tulossa, zener-diodin ja vastuksen läpi kulkeva virta kasvaa. Jännite-ampeerin osoittimien ansiosta zener-diodien luokitus pysyy lähes muuttumattomana, samoin kuin kuormitusvastuksen jännite. Kaikki värähtelyt koskevat vain vastusta.

Pulssilaitteen yksityiskohdat

Impulssilaitteelle on ominaista korkea hyötysuhde jopa suurella jännitealueella. Laitepiiri sisältää avaimen, energianvaraston ja ohjauspiirin. Säätöelementti on kytketty pulssitilassa. Laitteen toimintaperiaate:

1. Positiivinen takaisinkytkentäjännite syötetään toisesta kerääjästä toisen kondensaattorin kautta pohjaan.
2. Keräin # 2 avautuu virran kyllästymisen jälkeen vastuksesta # 2.
3. Siirtymässä kerääjästä emitteriin kylläisyys on pienempi ja se pysyy auki.
4. Vahvistin on kytketty kollektoriin # 3 Zener-diodin # 2 kautta.
5. Pohja on kytketty jakajaan.
6. Ensimmäinen zener-diodi ohjaa toisen kerääjän avaamista / sulkeutumista kolmannen signaalilla.

Kun toinen zener-diodi on auki, energia rikastuu rikastimeen, joka syöttää sulkukentän kuormalle.

Mikropiirien stabilointiaineet

Lineaarinen jakaja erottuu epävakaan jännitteen syöttämisestä tuloon ja vakaan poistamisesta jakajavarresta. Kohdistus tapahtuu äänivarrella, joka ylläpitää jatkuvaa vastusta. Laitteet eroavat suunnittelun yksinkertaisuudesta, häiriöiden puuttumisesta toiminnassa. Mikropiirit on kytketty sarjaan tai rinnakkain.

Sarjastabilisaattorit

Sarjalaitteille on tunnusomaista ohjauselementin sisällyttäminen kuorman rinnalle. Muunnoksia on kaksi:

• Kaksisuuntaisella transistorilla. Sillä ei ole autoreguloitua virtapiiriä, jännitteen vakaus riippuu virran ja lämpötilan osoittimien suuruudesta. Virranvahvistimena käytetään emitterin seuraajaa tai komposiittitransistoria.
• Automaattisäätöpiirillä. Kompensointilaite toimii lähtö- ja vertailuarvojen tasaamisen periaatteella. Osa lähtöjännitteestä poistetaan resistiivisestä jakajasta ja verrataan sitten zener-diodilla. Ohjaussilmukka on 180 asteen takaisinkytkentäsilmukka. Virta vakautetaan vastuksella tai virtalähteellä.

Suosituimmat sarjan vakaajat ovat kiinteitä.

Rinnakkaisvakaajan erityispiirteet

Rinnakkaislaite erottuu sisällyttämällä mukana toimitetun kuorman kanssa yhdensuuntaisen ohjauselementin. Zener-diodia käytetään puolijohde- tai kaasupurkaustyyppisenä. Piiri on kysyntä monimutkaisten laitteiden säätämiselle.

Epävakaan jännitteen pienentäminen tulossa suoritetaan vastuksella. Bipolaarista konetta, jolla on suuret erotusresistanssiarvot, saa käyttää erillisellä alueella.

Kolmella päätelaitteella varustettujen laitteiden ominaisuudet

Vaihtojännitteen vakaajat ovat kooltaan pieniä ja niitä on saatavana muovi- tai metallikotelossa. Ne on varustettu tulo-, maadoitus- ja lähtökanavilla. Laitteen kondensaattorit on suljettu molemmilta puolilta aaltoilun vähentämiseksi.

Lähtöjännite on noin 5 V, tulojännite on noin 10 V, hajautusteho on 15 W.

Kolminapaiset modifikaatiot mahdollistavat epätyypillisen jännitteen, joka vaaditaan leipälevyjen, pienitehoisten akkujen virran saamiseksi laitteita korjataessa tai päivitettäessä.

Laitteen itsekokoonpanon algoritmi

Itsetuotantoon on suositeltavaa käyttää triac-piiriä - tehokasta laitetta. Se tasaa syötetyn virran nimellisarvon jännitteillä 130-270 V. Laite voidaan valmistaa folio-tekstoliitista valmistetun piirilevyn perusteella. Laitteen kokoonpano suoritetaan seuraavasti:

1. Magneettisen ytimen ja useiden kaapeleiden valmistelu.
2. Käämityksen luominen langasta, jonka halkaisija on 0,064 mm - 8669 kierrosta, tarvitaan.
3. Jäljellä olevia käämiä varten tarvitaan jäljellä olevia johtimia, joiden halkaisija on 0,185 mm. Kunkin kierroksen määrä on 522.
4. 12 V: n muuntajien sarjaliitäntä.
5. Organisaatio 7 toimipisteestä. Ensimmäiset 3 on valmistettu halkaisijaltaan 3 mm olevasta langasta, muut - renkaista, joiden poikkileikkaus on 18 mm2. Joten kotitekoinen laite ei kuumene.
6. Ohjaussirun asentaminen platina-jäähdytyselementtiin.
7. Triakkien ja LEDien asennus.

Laite tarvitsee tukevan kotelon, joka on kiinnitetty jäykkään runkoon. Helpoin vaihtoehto on polymeeri- tai alumiinilevyt.

Vakaajan kytkentäkaavio

Stabilisaattori viedään omakotitaloon käyttämällä kolmijohtoista VVGng-kaapelia, kolmiasentoista kytkintä ja PUGV-johtoa. Asennus tehdään ennen mittaria erilliseen tai jakelulautaan:

1. Avaa koskettimet nostamalla etukantta.
2. Ohjaa kaapeli uloskäynnille ja sisäänkäynnille. Kiristä tulovaihe Lin-liittimeen, nollajohdin (sininen) - Nin-liittimeen, maadoitus - ruuviliittimeen vastaavalla merkinnällä.
3. Jos maata ei ole, kiristä tämä ydin laitteen rungon ruuvin alle.
4. Palauta vakautettu jännite yhteiseen suojaan. Vaihe kohdistetaan Lout-lähtöön, nolla Noutiin ja maadoitus maahan tulossa.
5. Testaa piiri ei kuormitustilassa.

Testiä varten kaikki koneet kytketään pois päältä, paitsi tulo ja ohjataan stabilointiaineeseen.

Verkon ja kuorman väliin kytketty vakaaja soveltuu yksityiseen tai maalaistaloon, huoneistoon, tuotantoon. Laite suojaa laitteita vikoilta, eliminoi ylikuormituksen ja oikosulkujen vaikutukset sähköjohtoon.