Стабилизатор напряжения с регулировкой — выходное напряжение
Простому обывателю при вводе запроса по стабилизаторам в поисковике сразу бросятся в глаза хвалебные или ругательные отзывы о производителях, куча брендов зарубежных стран. А также то, как в активных обсуждениях на многочисленных форумах опытные сподвижники продукции, представляясь в образе обычного пользователя, пытаются давать доверчивым читателям «правильные» советы к приобретению дорогого и ненужного им товара.
Такой массовой неразберихе соответствует жестокая конкуренция, не терпящая в бизнесе просиживания штанов с ожиданием завальных заказов, и активный поиск мечущихся в выборе теоретически неподкованных клиентов. У последних сразу же возникает мысль, что все регуляторы однотипные, и лишь отличаются по стоимости, габаритам и внешнему дизайну устройства. Однако картина в корне обманчива.
Основными различиями в стабилизаторах являются:
- функциональная начинка;
- рабочий диапазон,
- качество,
- тип исполнения.
Об одной функциональной особенности и пойдёт речь в этой статье.
Что такое стабилизатор напряжения с регулировкой?
Полвека назад для регулировки напряжения использовались автотрансформаторы с ручным управлением. Нужно было неустанно отслеживать показатели на стрелочном циферблате либо светящейся линейке прибора, и, по мере необходимости, самостоятельно выставлять номинальное значение. Сегодня такую коррекцию стабилизаторы с плавной регулировкой осуществляют абсолютно автоматически. Мы к этому еще вернёмся, а пока вспомним о простейших аналогах и том, с чего всё начиналось.
ЛАТРы и последующая их эволюция
Помните, в советские времена широко использовались лабораторные стенды с автотрансформаторами – ЛАТРами с ручной регулировкой? Основным применением их было – лабораторные задания в рамках школьного курса по физике и вузовской телемеханики, где требовалось получить на выходе точную величину нестандартных параметров. Из категории экспериментальных ЛАТРы незаметно перекочевали в образ бытовой техники.
Одно время их можно было видеть при телевизорах, в настоящее же время их использование стало очень многообразным – от разных технологических процессов (в птицеводстве, ремонтных мастерских, стоматологии и т. п.) до устройств на 110 В. На ЛАТРе довольно просто устанавливается и не такой показатель сети.
Существуют ЛАТРы с рабочими пределами 0–250 В, и, более того, до 300 В. Чем больше порог, тем больше дополнительной мощности у прибора, позволяющей с низких значений подниматься до высоких нагрузок. Нужно понимать, что лабораторному автотрансформатору вручную задаётся такой режим, который нужен. Тем самым устанавливается дополнительный диапазон входного напряжения – так называемая дельта.
К примеру, до удалённой розетки из-за сетевого падения доходят только 200 В. При установке ЛАТРа, поворотом ручки управления можно получить на выходе 220 В. «Дельта» в этом случае будет равна 20 В. При дальнейшем падении напряжения до 180 В, ЛАТР добавит лишь выставленную «дельту» в 20 В, и на выходе можно будет получить не более, чем 180+20=200 В.
Для удобства и наблюдения аппараты позже стали выпускаться с жидкокристаллическим дисплеем, позволяющим регулировать технические показатели прибора уже с более высокой точностью. Теперь, если требуется плавная стабилизация напряжения в 220 В, рекомендуется применение таких устройств, как:
- стабилизатор с регулировкой выходного напряжения;
- стабилизатор с регулировкой выходного тока.
Приборы с такими названиями нередко встречаются в электрических схемах. Возникают вопросы: какая разница между ними и как они работают?
Экскурс в теорию
Напряжение сети, предназначенное для электропитания, может иметь значительные колебания, ухудшающие работу различной техники. В сетях переменного тока встречаются перепады двух видов: краткосрочные и многочасовые. И те и другие изменения негативно сказываются на работе техники. Есть устройства, которые вообще не способны работать без стабилизации параметров, к ним относятся лампы бегущей волны, электронные вольтметры, осциллографы и т. д.
Стабилизаторы с регулировкой напряжения – это аппараты с функцией поддерживания напряжения на нагрузке с нужной точностью при изменении сопротивления нагрузки и параметров сети в заданном диапазоне.
Стабилизаторы с регулировкой тока при тех же изменениях поддерживают в нагрузке с необходимой точностью величину заданного тока. Стабилизаторы одновременно с главными своими функциями осуществляют также сглаживание пульсаций.
Основные параметры
Качеством работы регуляторов в основном служат такие технические показатели, как:
- Стабилизирующий коэффициент, вытекающий из отношения изменений напряжения на входе и выходе
- Показатель нестабильности
- Внутреннее сопротивление
- Коэффициент выравнивания всплесков
Коэффициент полезного действия определяется для всех типов стабилизаторов по отношению входной и выходной активных мощностей равен
Функции приборов
Диапазон входного напряжения
Наряду с точностью стабилизации, является важнейшей его характеристикой. Этот диапазон делится на две категории:
- рабочий с обеспечением заявленной величины стабилизации, к примеру, 220±5%;
- предельный с сохранением работоспособности при напряжении на выходе, отличающемся от заявленного значения в большей или меньшей степени до 15-18%.
При выходе параметров за рамки предельного, устройство отключает питание, оставаясь в сети для контроля и возможности введения техники вновь в работу при возвращении сети электроснабжения в заданный диапазон.
Системный контроль параметров
В случае выхода корректора из строя или резкого подъёма входного напряжения такая система отключает приборы от нормализатора и предотвращает их выход из строя.
Регулировка выходного напряжения
Некоторые модели имеют возможность регулирования выходного напряжения в пределах 210–230 В, что помогает решить одновременно несколько задач:
- возможность установить на выходе стабилизатора западные стандарты напряжения 230 В для импортного электрооборудования. Без такой функции стабилизатор постоянно будет выходить за заданный для подобных приборов нижний диапазон напряжения, что может вызвать сбой в их работе;
- для ламп накаливания лучшим решением будет установка напряжения примерно 210 В, что существенно продлит срок их службы. На силу светового потока ламп это никак не повлияет – пределы останутся такими же, какие заявлены изготовителем.
Еще раз кратко об отличиях
Известны три вида стабилизаторов с регулировкой выходного напряжения: понижающие, повышающие и всеядные. Наиболее интересными являются последние. Независимо от входного, на выходе можно получить необходимое значение напряжения.
Всеядный импульсник как будто не замечает, какое напряжение на входе – ниже или выше требуемого. Аппарат автоматически переключает режимы с повышением или понижением напряжения и удерживает заданное значение на выходе. Помимо этого, такое устройство почти не нагревается.
Пока всё понятно. А как быть со стабилизатором с регулировкой выходного тока? Не станем открывать Америку, если скажем, что такой аппарат нормализует ток. Внешне это устройство напоминает импульсный стабилизатор. Если в паспорте прибора указано значение выходного тока, то именно такой ток и будет. Выходное же напряжение можно изменять в зависимости от нужного значения для потребителя.
Не углубляясь слишком в теорию, просто заметим, что напряжение не требуется регулировать, аппарат сам сделает все исходя из нужд потребителя. С отличиями вроде бы разобрались.
Часто при подключении нагрузки стоит задача, выполнить контроль именно значения тока. Стабилизатором с регулировкой тока, чтобы такая техника не сгорела, ограничивается ток. Следует понимать, что у регуляторов устанавливается пороговое значение тока. После определённого предела приборы начнут нагреваться, и придётся покупать более мощное устройство. Понятно, что при росте тепловыделения, КПД уменьшается.
А насколько это всё нужно-то?
Выбор между регуляторами определяется тем, какой требуется инструмент для облегчения работы или решения определенного круга задач.
Стабилизаторы с регулировкой тока, в отличие от устройств с регулировкой напряжения, нормализуют выходной ток, при этом корректируя напряжение на выходе так, чтобы ток для нагрузки в любой момент оставался одинаковый. Именно в этом заключается основное отличие аппаратов. Путать их между собой не следует, чтобы это не привело к выходу из строя техники.
Стабилизатор напряжения 220 В для дома и дачи (однофазный): цены, характеристики, фото, инструкции
Полезная информацияОднофазный стабилизатор напряжения применяется в бытовой сети 220 В, поэтому его можно использовать дома в квартире. По мощности однофазные бытовые приборы обычно не превышают 20 кВт и предназначены для устранения негативного влияния таких явлений, как падение или повышение напряжения, импульсное перенапряжение, всплеск, шумы.
Виды однофазных стабилизаторов напряжения
1. Электромеханические аппараты представляют собой автотрансформаторы с плавной регулировкой выходящего напряжения за счет перемещения графитовой щетки вдоль катушки трансформатора. Скорость обработки возмущений в электросети ограничивается склонностью графитовых щеток к износу, но она приемлема для стабилизации работы не только бытовых, но и промышленных, и медицинских приборов.
Преимущества: электромеханический однофазный стабилизатор обеспечивает самую высокую точность выходящего напряжения и характеризуется высокой перегрузочной способностью.
Технические характеристики: параметры входного напряжения зависят от производителя, могут составлять 140-260 В или 160-250 В. Мощность от 0,5 до 30 кВт. Выходное напряжение регулируется с точностью 2 или 3%. Вес от 5 до 80 кг.
2. Стабилизаторы напряжения однофазные со ступенчатым регулированием включают две разновидности: релейный и электронный. Работают по принципу переключения витков трансформатора с помощью ключей (автоматический переключатель). В релейном однофазном стабилизаторе автоматический переключатель механический, в электронном или цифровом переключатель выполнен в виде тиристоров и симисторов. Стабилизаторы со ступенчатым регулированием обрабатывают возмущения в электросети быстро, но дают высокую погрешность выходного напряжения. Подходят для использования дома, в офисе.
Преимущества: отсутствует проблема механического износа деталей, шумит только трансформатор, электронные ключи работают бесшумно, низкая чувствительность к частоте сети.
Технические характеристики: параметры входного напряжения 140-260 В. Мощность от 0,5 до 10 кВт. Выходное напряжение регулируется с точностью 8%. Вес от 3 до 18 кг.
Ценовой диапазон: стабилизатор 220 В с релейным управлением стоит от 30 USD, цифровые от 40 до 250 USD.
Премиум стабилизаторы Phantom
Общее, что объединяет все четыре класса электронных стабилизаторов Phantom – это электронная схема регулирования напряжения, высокое качество электронных силовых компонентов, надежность схемных решений (которая проверена временем), качество сборки и надежность в работе. Соответственно, все четыре класса стабилизаторов напряжения Phantom (Фантом) являются электронными стабилизаторами с максимальным быстродействием и надежностью, которой не могут похвастаться стабилизаторы китайского производства (Ресанта, Voto, Voltron, Rucelf, Зорд и т.п.). Электронные стабилизаторы напряжения Phantom могут применяться как стабилизатор напряжения для дома, квартиры, дачи (частные объекты), так и применяться на коммерческих объектах где предъявляются повышенные требования к надежности и качеству электропитания (офисные и производственные помещения, торговые площадки и магазины).
Высокоточные электронные стабилизаторы напряжения Phantom представлены стабилизаторами класса элит с высокоточной электронной плавной регулировкой выходного напряжения, что позволяет получить стабилизированное напряжение на выходе аппарата с минимальной погрешностью 220±2% В, а главное, что стабилизация напряжения происходит не по принципу ступенчатого регулирования (принцип вольтодобавки), а при помощи фазоимпульсной регулировки напряжения (широтно-импульсная модуляция ШИМ) без резких изменений напряжения на выходе стабилизатора. В то же время, стабилизация происходит настолько быстро, что даже резких изменениях входящего напряжения, для потребителя создается впечатление, что напряжение на входе является стабильным и электронный стабилизатор как бы не работает. Увидеть что это не так, можно отключив режим стабилизации. В данном случае потребитель (пользователь) увидит, насколько быстро и качественно стабилизатор напряжения Phantom VS-10 справляется с «его проблемами», осуществляя бесступенчатую плавную электронную регулировку.
Учитывая, что стабилизатор напряжения приобретается не на один день, а также то, что от параметров его работы зависит работоспособность всего Вашего оборудования, рекомендуем купить электронный стабилизатор напряжения Phantom класс с электронной регулировкой выходного напряжения. Это приобретение позволит Вам не беспокоиться о качестве питающего напряжения для своего электрооборудования, а также не сомневаться в надежности и длительной успешной эксплуатации купленного стабилизатора напряжения.
Однофазный стабилизатор напряжения электронного типа Ресанта АСН-10000/1-Ц 63/6/8
Однофазный стабилизатор напряжения электронного типа Ресанта АСН-10000/1-Ц обеспечивает эффективное электропитание любой техники, защищая от возможных повреждений и сбоев. Данная модель разработана для защиты устройств от аварийных скачков электроэнергии в пределах небольших жилых помещений и производственных комплексов. Прибор реализует уверенную работу различных устройств в условиях нестабильного по значению напряжения.
Особенности модели:
- Возможен перевод из стабилизации в транзитный режим для простого прохождения тока;
- Деятельность автотрансформатора с электронной коммутацией обмоток не создает сетевых помех и сохраняет синусоиду переменного тока;
- Защитная автоматика учитывает силу тока по входу и выходу, осуществляет контроль предельного напряжения.
- Отключение устройства при выходе любого из параметров за пределы нормы.
Принцип работы
Регулировка напряжения происходит за счет переключения обмоток на трансформаторе при помощи реле. Поэтому данный вид стабилизаторов называется «релейный». Осуществляется ступенчатая регулировка. При ступенчатой регулировке точность выходного напряжения возрастает до 8%, это 17,6 В, что вполне безопасно для всех бытовых приборов, по ГОСТ допустимо 10%. Но за счет этого сокращается время регулировки, оно минимально и составляет менее 15 миллисекунд, то есть менее 1 секунды! Такой стабилизатор стоит устанавливать в места где входное напряжение постоянно изменяется.
Общие сервисные функции стабилизатора
- Регулировка выходного напряжения в широком диапазоне, дискретным способом без искажения формы сигнала.
- Широкий диапазон входных напряжений 140-260 В.
- Высокое быстродействие.
- Контроль над выходным напряжением с помощью встроенного в корпус вольтметра.
- Автоматическое отключение нагрузки при превышении предельных значений выходного напряжения (максимального и минимального).
- Автоматическое отключение нагрузки при коротком замыкании.
- Автоматическое подключение нагрузки при восстановлении выходного напряжения в пределах рабочего диапазона.
- Индикация режимов работы.
Стабилизатор Ресанта ACH-10000/1-Ц имеет мощность 10 кВт, данной мощности хватает, чтобы питать отдельные потребители, или несколько потребителей, но суммарное потребление не должно превышать установленный мощностной номинал. Диапазон входных напряжений стабилизатора 140-260 Вольт, но при понижении входного напряжения ниже 190 Вольт начинается потеря выходной мощности, при минимальном входном напряжении 140 Вольт выходная мощность сократиться на 50% и составит 5 кВт.
Рекомендуем выбирать модель стабилизатора напряжения с небольшим запасом по мощности, который позволит создать резерв для подключения нового оборудования.
При длительных превышениях допустимых значений входного напряжения система защиты отключит выходное напряжение, а сам стабилизатор уйдет в режим защиты. При перегреве стабилизатора так же произойдёт аварийное отключение выходного напряжения. Максимальное температурное значение обмотки трансформатора может достигать 70 °С, нагрев трансформатора напрямую зависит от температуры окружающей среды. Стабилизатор так же защищён от короткого замыкания при помощи предохранителя.
Описание индикаторов дисплея
Стабилизаторы напряжения, оборудованы LCD-дисплеями. Ниже представлено схематичное изображение дисплея с указанием всех индикаторов.
- Задержка — индикатор активен при включении стабилизатора и при срабатывании одной из защит, (низкое/высокое напряжение, перегрев, перегрузка). Дополнительно на дисплее отображается обратный отсчет времени задержки.
- Работа — индикатор активен постоянно при включенном устройстве.
- Защита — индикатор активен при срабатывании одной из защит.
- Индикатор нагрузки — изменяется пропорционально току нагрузки.
- Гиря — часть индикатора нагрузки — индикатор активен постоянно при включенном устройстве.
- Ресанта – индикатор появляется при включении (буква за буквой), и активен постоянно при включенном устройстве.
- Перегрев — индикатор активен при срабатывании защиты от перегрева.
- Перегрузка — индикатор активен при срабатывании защиты от перегрузки.
- Пониженное напряжение — индикатор активен при выходном напряжении
- Строка состояния — представляет собой 8 точек. При включении каждая точка соответствует 1 секунде задержки при включении.
- Повышенное напряжение — индикатор активен при выходном напряжении >245 В.
- Входное напряжение — отображает входное напряжение.
- Выходное напряжение — отображает выходное напряжение.
Автоматический стабилизатор напряжения Ресанта С500 63/6/31
Автоматический стабилизатор напряжения Ресанта C500 предназначен для автоматического поддержания напряжения, обеспечивает эффективное электропитание любой техники, защищая от возможных повреждений и сбоев. Модель разработана для защиты техники от аварийных перебоев электроэнергии, для работы в домашних условиях, в загородном доме, в офисе и небольших промышленных комплексах. Прибор реализует уверенную производительность бытовых устройств в условиях нестабильного напряжения.
Особенности модели:
- Регулирование выходного напряжения;
- Высокая скорость производительности;
- Установленный вольтметр контролирует выходное напряжение;
- Автоматическое отключение нагрузки в условиях выхода за диапазон выходного напряжения и при коротком замыкании.
Принцип работы
Стабилизатор работает по следующей схеме автоматика осуществляет замер напряжения, сравнивает его с требуемым значением и коммутирует с соответствующим отводом автотрансформатора при помощи реле.
Общие сервисные функции стабилизатора
- Регулировка выходного напряжения в широком диапазоне, дискретным способом без искажения формы сигнала.
- Широкий диапазон входных напряжений 140-260 В.
- Высокое быстродействие.
- Автоматическое отключение нагрузки при превышении предельных значений выходного напряжения (максимального и минимального).
- Автоматическое отключение нагрузки при коротком замыкании.
- Автоматическое подключение нагрузки при восстановлении выходного напряжения в пределах рабочего диапазона.
Стабилизатор Ресанта C 500 имеет мощность 450 Вт, данной мощности хватает, чтобы питать отдельные потребители, или несколько потребителей, но суммарное потребление не должно превышать установленный мощностной номинал. Диапазон входных напряжений стабилизатора 140-260 Вольт, но при понижении входного напряжения ниже 190 Вольт начинается потеря выходной мощности, при минимальном входном напряжении 140 Вольт выходная мощность сократиться на 50% и составит 225 Вт.
Рекомендуем выбирать модель стабилизатора напряжения с небольшим запасом по мощности, который позволит создать резерв для подключения нового оборудования.
При длительных превышениях допустимых значений входного напряжения система защиты отключит выходное напряжение, а сам стабилизатор уйдет в режим защиты. При перегреве стабилизатора так же произойдёт аварийное отключение выходного напряжения. Максимальное температурное значение обмотки трансформатора может достигать 70 °С, нагрев трансформатора напрямую зависит от температуры окружающей среды. Стабилизатор так же защищён от короткого замыкания при помощи предохранителя.
Стабилизаторы напряжения — типы, особенности, выбор
Выбор стабилизатора напряжения?
Электромеханический или электронный прибор, преобразующий на входе электрическую энергию и поддерживающий в сети напряжение в нужном диапазоне при достаточно больших отклонениях входного напряжения и тока нагрузки на выходе, — это стабилизатор напряжения.
Поскольку число электроприборов в домах быстро увеличивается в связи с новыми разработками и растущими потребностями хозяев, нагрузка на сети возрастает. Особенно это заметно за чертой города, в загородных коттеджах, на дачах, где перепады напряжения становятся неизбежными. При этом пострадать может совсем недешевая электроника, которую именно стабилизатор напряжения предохранит от выхода из строя. Лучшие автоматические приборы отрегулируют выходное напряжение до оптимальных значений без вмешательства человека.
Сетевые стабилизаторы подключаются к обычной розетке и контролируют отдельные устройства.
Магистральные — имеют мощность более 4 кВт и встраиваются непосредственно в электромагистраль, обеспечивая работу всех потребителей в доме, включая освещение.
Стабилизаторы при работе в бытовых условиях либо повышают, либо понижают напряжение до 220-230 В, либо отключают питание совсем в случае перепадов ниже 160 и выше 250 В.
Типы стабилизаторов напряжения
Проблема выбора стабилизатора для дома, прежде всего, решается изучением типов стабилизаторов, их особенностей и достоинств. Наиболее распространенные устройства:
- релейные;
- электромеханические;
- электронные.
Релейные или «ступенчатые» стабилизаторы — это бытовые приборы, принцип работы которых построен на использовании силовых реле. Функционируя в автоматическом режиме, они переключают обмотки трансформатора. При анализе напряжения на входе и на выходе срабатывает определенное реле, понижающее напряжение или повышающее.
К преимуществам такого стабилизатора можно отнести:
- невысокую чувствительность к искажениям напряжения на входе;
- значительный диапазон настройки входного напряжения;
- бесшумную работу;
- возможность выдерживать длительные перегрузки — 110% от номинала, а также двукратные кратковременные — до 4 сек;
- работу при температуре окружающей среды от -20 + 40оС;
- небольшие габаритные размеры;
- срок службы — до 10 лет.
Небольшим недостатком можно считать изменение освещенности в обычной лампочке накаливания при ступенчатой стабилизации.
Стоит отметить, что за последние годы появились новые релейные стабилизаторы с улучшенными характеристиками, которые выпускает российский производитель «Энергия». Это модели разной серии и мощности — на 5, 8, 10 кВт, а также мощные трехфазные «гибридные» — на 24-30 кВт, сочетающие в себе регулировку, как релейного типа, так и электромеханическую.
В новых стабилизаторах «Энергия» предусмотрена более надежная защита от перегрузок и короткого замыкания, а также система принудительного охлаждения. Поэтому, потребители стали отдавать предпочтение долговечным стабилизаторам отечественного производителя. Кроме того, разработчики создали универсальный корпус, получив два варианта: стабилизатор для размещения на поверхности и стабилизатор навесной, еще более удобный в эксплуатации.
Электромеханические стабилизаторы
Электромеханические стабилизаторы еще называются сервоприводными, они широко используются, благодаря плавности регулировки и точности поддержания выходного напряжения в рабочем диапазоне. Конструктивно они состоят из электродвигателя, автотрансформатора и системы, которая управляет электродвигателем.
Главный узел такого прибора — автотрансформатор, меняющий коэффициент трансформации и, тем самым, компенсирующий изменение напряжения на входе. Если напряжение в сети упало, то графитовая щетка приходит в движение и на выходе получается 220 В, если напряжение повысилось, то электродвигатель автотрансформатора перемещает контактор в противоположную сторону, и стабилизатор выдает те же 220 В. При большом скачке, выше 260 В, стабилизатор совсем отключит приборы-потребители.
Преимущества электромеханических стабилизаторов состоят в том, что они:
- не вносят искажения во внешнюю сеть;
- имеют хороший КПД — 97%;
- плавно обрабатывают изменение входного напряжения;
- обеспечивают высокую точность выходного напряжения с погрешностью не более 2%;
- регулируют напряжение в широком диапазоне — от 140 до 260 В.
Электромеханические стабилизаторы отлично подходят для работы при сезонных или суточных изменениях напряжения в сети. Например, при вечерних массовых подключениях к сети, когда напряжение падает, такой стабилизатор незаменим. Но при выборе учитывайте и некоторые недостатки:
- скорость регулировки невысока: после скачка или просадки напряжения требуется некоторое время;
- трущиеся части, в том числе, угольные щетки изнашиваются;
- не работает при низких температурах;
- нуждается в техобслуживании, смазывании трущихся частей один раз в год.
При резких и частых повторяющихся скачках напряжения электромеханический стабилизатор может выйти из строя, в этом случае, поможет только релейный стабилизатор.
Электронные стабилизаторы напряжения
Электронный стабилизатор выполняет аналогичные функции: поддерживает максимально приближенное к 220 В выходное напряжение. В основе работы, так же, как и у электромеханических стабилизаторов, используется трансформатор с регулировкой коэффициента трансформации в ответ на изменение входного напряжения.
Управление происходит с помощью электроники (микропроцессора), при этом, электронные ключи переключают обмотки трансформатора по ступенчатому типу. Это влияет на плавность работы и является, пожалуй, единственным недостатком таких стабилизаторов, если не считать достаточно высокую стоимость.
Преимуществ значительно больше, чем недостатков:
- точность регулировки напряжения высока, погрешность выходного напряжения менее 1%;
- работа трансформатора бесшумная;
- отсутствие задержек, быстродействие — реакция на изменение входных параметров составляет доли секунды;
- в режиме стабилизации мощность сохраняется;
- чистая синусоида на выходе, без помех.
Электронные стабилизаторы наиболее выносливые и долговечные. Эффект бесшумности достигается отсутствием двигающихся механических деталей при переключении ступеней — в отличие от электромеханического стабилизатора. Поскольку количество ступеней огромное, то и точность результата высокая. Многие пользователи выбирают электронные стабилизаторы, благодаря полному набору функций защиты приборов-потребителей:
- защита от перегрузок;
- аварийно низкого или высокого напряжения;
- короткого замыкания;
- сверхтоков;
- от утечки тока в землю;
- от перегрева электронных ключей и трансформатора.
Все это происходит с помощью предусмотренных конструкцией автоматических выключателей, цифровых температурных датчиков, принудительного охлаждения вентилятором. Приобретение электронного стабилизатора означает наличие стабильного энергоснабжения в вашем жилище.
Инверторы
Кроме стабилизаторов постоянное напряжение обеспечивают такие приборы, как инверторы. В них совмещены несколько важных функций, поэтому, они могут исполнять роль стабилизатора напряжения, ИБП (источника бесперебойного питания) и зарядного устройства.
С инвертором у вас не будет перерыва в электроснабжении, даже если оно отключится совсем. Особенно качественную систему электроснабжения дома можно получить с помощью инверторов «Энергия». По сравнению с обычным ИБП они создают на выходе более точные показатели, работают долго и непрерывно за счет возможности применения дополнительных аккумуляторов.
Солидный перечень стабилизаторов и инверторов компании «Энергия» и других производителей ожидает вас в интернет-магазине стройматериалов Kuzmich34.ru. Вы подберете для своего загородного дома или дачи устройство стабилизации напряжения любого типа и мощности, подходящих габаритов и способа установки, которое станет надежным «щитом» для всего имеющегося в вашем хозяйстве оборудования.
Стабилизаторы напряжения Ortea
Назначение стабилизатора напряжения
Уже давно без потребления электроэнергии невозможно представить цивилизованное проживание в квартирах и домах, деятельность промышленных, социальных и коммерческих объектов. Всё выпускаемое электрооборудование, от бытовых электроприборов до промышленных установок, нуждается в качественной электроэнергии, то есть электроэнергии с параметрами, соответствующими ГОСТ ( напряжение 220 В ± 10%, частота 50 ± 0,4 гц.). Отклонение от этих параметров (например «скачки» напряжения, его повышенное или пониженное значение) может вывести электроприборы из строя, сделать невозможной их эксплуатацию, привести к потере важной информации и большим расходам, создать аварийную и пожароопасную ситуацию. Длительное повышение напряжения даже на 10 % от номинала сильно сокращает срок службы электрооборудования, а понижение — приводит к перегрузкам в блоках питания электронных устройств, перегреву электродвигателей. В наших реалиях мы очень часто имеем дело с некачественной электроэнергией. Это происходит из-за недостаточной мощности подстанции, слишком большого падения напряжения на линии электропередач ввиду её неисправности или несоответствия расчётам, скачкообразного(во время пуска электроустановок) или постепенного изменения нагрузки, неисправности собственной электропроводки.
Все эти проблемы решает стабилизатор напряжения — электронное устройство, обеспечивающее допустимый диапазон выходного напряжения при изменении амплитуды входного напряжения в определенных пределах.
Применение стабилизаторов напряжения жизненно необходимо для качественного электропитания, без которого невозможно успешное и длительное функционирование электроприборов без сбоев и сопутствующих проблем, материальных и временных затрат.
Чтобы ответить на вопрос нужен ли стабилизатор напряжения, необходимо с помощью тестера произвести несколько замеров сетевого напряжения в будние и выходные дни. Если оно находится в пределах 210 — 230 В можно использовать стабилизатор для питания только дорогостоящих приборов. Если оно в пределах ± 10% (198-242 В)- для питания всех потребителей с целью предотвращения их быстрого изнашивания (особенно ламп накаливания, которым для длительной работы необходимо напряжение 205-235 В). Если оно выходит за этот диапазон — обязательно использование стабилизатора напряжения для всех потребителей с целью предотвращения их выхода из строя.
Характеристики стабилизаторов напряжения
К основным техническим характеристикам стабилизаторов напряжения можно отнести: тип подключения (однофазный или трёхфазный), мощность, рабочий диапазон входного напряжения, предельный диапазон входного напряжения, точность стабилизации выходного напряжения, быстродействие, аварийный режим.
Стабилизаторы напряжения выпускаются в диапазоне мощностей от нескольких сотен ватт до нескольких мегаватт в однофазном (220/230 В) и трёхфазном (380/400 В) исполнении. Трёхфазные стабилизаторы напряжения выпускаются с независимой регулировкой по каждой фазе и с регулировкой по среднефазному напряжению. В первом случае они работают при любой несимметричности нагрузки без блокировки двух фаз при отсутствии третьей, во втором — с автоматической блокировкой при пропадании одной фазы.
Рабочим диапазоном входного напряжения стабилизатора называется диапазон, в пределах которого он обеспечивает выходное напряжение с заявленной точностью стабилизации.
Предельным диапазоном входного напряжения называется диапазон, превышающий рабочий, в котором сохраняется работоспособность стабилизатора напряжения, но не обеспечивается заявленная точность стабилизации.
При минимальном напряжении рабочего диапазона коэффициент трансформации стабилизатора максимален, а при максимальном напряжении диапазона — минимален. Поэтому, при выходе входного напряжения за границы рабочего диапазона, выходное уже не может стабилизироваться.
Стабилизаторы напряжения выпускаются с различными рабочими диапазонами(одним или двумя), например ±15%, ±30%, -25%/+15%, -35%/+15%, ±15%(±20%), ±25%(±30%). Более широкий диапазон обуславливает при той же мощности большие габариты и стоимость.
Точность стабилизации выходного напряжения определяется как максимальное отклонение выходного напряжения в процентах от номинального (стандартного) при отклонениях входного напряжения в пределах рабочего диапазона. Чем выше точность стабилизации — тем сложнее и дороже стабилизатор или имеет более узкий рабочий диапазон. Существует множество критичных потребителей, для которых высокая точность стабилизации имеет большое значение.
Быстродействие электромеханического стабилизатора напряжения(с плавной регулировкой) характеризуется его скоростью реагирования на изменение входного напряжения и определяется, как промежуток времени, за который он изменяет выходное напряжение на 1 вольт( измеряется в мс/В ).
Быстродействие электронного стабилизатора(со ступенчатой регулировкой) характеризуется его временем реакции(временем приведения напряжения к номиналу) и измеряется в мс.
Стабилизаторы напряжения оснащены системой защиты и сигнализацией аварийного режима. При срабатывании защиты происходит отключение стабилизатора. Это происходит при выходе входного напряжения за границы предельного диапазона и при превышении нагрузкой допустимого значения.
После восстановления входного напряжения и нагрузки в допустимых для работы пределах, стабилизатор напряжения включается либо вручную, либо автоматически.
К другим техническим характеристикам стабилизаторов напряжения относятся: максимальный входной ток, номинальный выходной ток, увеличение КНИ входного напряжения, допустимый диапазон изменения нагрузки, перегрузочная способность, КПД, охлаждение, рабочая температура, относительная влажность и т.д.
Работа стабилизатора напряжения
В стабилизаторах напряжения используются различные принципы стабилизации выходного напряжения, определяющие устройство, технические характеристики и области применения стабилизаторов. Различаются феррорезонансные, релейные и электронные со ступенчатой(дискретной) регулировкой, электромеханические сервоприводные стабилизаторы напряжения с плавной регулировкой . К самым старым разработкам относятся феррорезонансные стабилизаторы напряжения, которые широко применялись в быту в Советском Союзе, особенно для электропитания телевизоров первого поколения, не справляющихся с колебаниями сетевого напряжения. Такие стабилизаторы используют принцип перераспределения напряжения и состоят из дросселя с ненасыщаемым магнитным сердечником (с магнитным зазором), дросселя с насыщенным сердечником и конденсатора. Стабилизация питающего напряжения в них осуществляется за счёт того, что напряжение на насыщенном дросселе меняется гораздо меньше, чем проходящий через него ток. Феррорезонансные стабилизаторы напряжения имеют достаточный рабочий диапазон, могут одновременно стабилизировать линейное и фазное напряжение, надёжно работают в широком температурном диапазоне. К недостаткам относятся сильная зависимость характеристик от частоты сети, низкий КПД, высокий уровень шума, громоздкость. В наше время в основном применяются на производстве.
Современные стабилизаторы напряжения в общем случае представляют собой трансформатор с управляемым коэффициентом трансформации( отношением выходного напряжения к входному).
В стабилизаторах напряжения со ступенчатой регулировкой стабилизация осуществляется автоматической коммутацией определённых обмоток трансформатора. В релейных стабилизаторах напряжения — с помощью механического переключателя, в электронных — с помощью электронных ключей на тиристорах, симисторах, транзисторах. Последние получили в наше время широкое распространение.
Электронные стабилизаторы напряжения имеют широкий рабочий диапазон входного напряжения, диапазон изменения нагрузки 0-100%, большую скорость регулирования, но ввиду его ступенчатости — сравнительно невысокую точность стабилизации.
Очевидно, что чем больше ступеней, а следовательно ключей, тем выше точность стабилизации. Количество ступеней ограничивается дороговизной ключей и на практике, в основном, не превышает 40.
Время регулирования у таких стабилизаторов не зависит от величины изменения напряжения, а поэтому быстродействие конкретной модели характеризуется определённым временем реакции( временем приведения напряжения к номиналу), измеряемым в мс.
Электронные стабилизаторы напряжения применяются для электропитания оборудования, критичного к быстродействию и не критичного к точности стабилизации( в основном с большими пусковыми токами).
Регулирование посредством переключения ключей приводит к искажениям синусоиды напряжения, что делает эти стабилизаторы напряжения непригодными для электропитания такого оборудования, как, например, электросварочные аппараты и полупроводниковые преобразователи. Это оборудование может с успехом запитываться от электромеханических стабилизаторов напряжения, которые лишены недостатков дискретных.
Конструктивно электромеханический стабилизатор напряжения представляет собой автотрансформатор, регулировка которого осуществляется с помощью динамического электромеханического узла, состоящего из двигателя, токосъёмного валика и тормоза.
Проходя все обмотки трансформатора до необходимой в данный момент, токосъёмник создаёт плавное понижение или повышение коэффициента трансформации и тем самым понижение или повышение выходного напряжения. Такой принцип регулирования обеспечивает отсутствие искажений синусоиды напряжения и более высокую, по сравнению с электронными стабилизаторами, точность стабилизации. В то же время очевидно, что электромеханические стабилизаторы напряжения уступают электронным в быстродействии. Так как время регулирования у электромеханических стабилизаторов зависит от величины изменения напряжения, то их быстродействие характеризуется скоростью регулирования, измеряемой в мс/В.
Современные электромеханические стабилизаторы напряжения обладают прекрасными характеристиками и находят самое широкое применение, как в быту, так и в промышленности.
Классификация стабилизаторов напряжения
По типу подключения стабилизаторы напряжения подразделяются на однофазные и трёхфазные. Однофазные стабилизаторы напряжения в основном используются для качественного электропитания бытовых приборов в квартирах и домах с однофазной схемой подключения. Трёхфазные стабилизаторы напряжения применяются для питания трёхфазного оборудования или сегментированного однофазного большой мощности. Для сбалансированной нагрузки используются стабилизаторы напряжения с одновременной регулировкой трёх фаз по среднефазному значению напряжения и автоматической блокировкой при отсутствии одной фазы. Для питания несбалансированного по фазам электрооборудования — стабилизаторы с независимой фазной регулировкой, работающие при любой несимметричности нагрузки. По сфере применения стабилизаторы напряжения можно условно разделить на бытовые и промышленные. Первые обслуживают бытовую технику в квартирах, домах, офисах и имеют мощность не более 10-15 кВА. Вторые, большей мощности, в основном применяются на дачах и производстве. По принципу стабилизации различают феррорезонансные, статические(релейные и электронные) со ступенчатой(дискретной) регулировкой, электромеханические сервоприводные стабилизаторы напряжения с плавной регулировкой.
nbsp;
p
nbsp;
Регулируемый регулятор выходного напряжения— Инженерные проекты
Базовая схема регулируемого регулятора выходного напряжения по существу такая же, как и для регуляторов фиксированного выходного напряжения, но для регулировки выходного напряжения предусмотрен внешний резистивный делитель или потенциометр. Выходное напряжение положительной или отрицательной полярности может быть получено с помощью того же типа соединений, которые описаны в разделе «Регулятор фиксированного выходного напряжения».
Большинство регуляторов напряжения регулируемого типа также содержат одну или несколько защитных функций, таких как отключение от перенапряжения и перегрева.Данные производителя содержат конкретные значения сопротивления и / или соединения потенциометра, чтобы обеспечить желаемое выходное напряжение для заданного входного напряжения.
Основные параметры регулируемого регулятора выходного напряжения
По существу то же, что и для стабилизатора постоянного выходного напряжения, за исключением следующего:
Выходное напряжение: Регулируемое выходное напряжение, поддерживаемое в диапазоне напряжений от 1,2 В до 37 В при обеих полярностях, т.е. положительном и отрицательном постоянном напряжении.
Входное напряжение: Входное напряжение должно превышать выходное напряжение на В REF . Где V REF = 1,25 В. Таким образом, можно сказать, что входное напряжение = 1,25+ выходного напряжения.
Зона безопасной эксплуатации (SOA): Комбинация максимального выходного тока и разницы напряжений между входным и выходным напряжением. Данные производителя содержат координаты и кривую, которые должен использовать разработчик для определения диапазона входного и выходного напряжения и выходного тока в пределах безопасной рабочей области.
Регулировка нагрузки: Указывает на изменение выходного напряжения, когда ток нагрузки изменяется от состояния холостого хода до состояния полной нагрузки. Обозначается LR.
Регулировка нагрузки (LR) = V NL — V FL
Где, В NL = выходное напряжение без нагрузки
В FL = выходное напряжение при полной нагрузке
Регулирование в процентах (%) =
Типичное значение для регулируемого регулятора напряжения составляет 0,1% в указанном диапазоне тока нагрузки.
Регулировка линии: Указывает на изменение напряжения нагрузки для заданного диапазона входного напряжения. Обозначается SR.
Линейное регулирование (SR) = V LH — V LL
Где,
В LH = Напряжение нагрузки при высоком линейном напряжении
В LL = Напряжение нагрузки при низком линейном напряжении
Процент регулирования (%) =
Где, V NOM — нормальное напряжение нагрузки при типичных условиях.Регламент линии также иногда называют правилом источника . Часто указывается в милливольтах для изменения напряжения на 1 вольт, типичное линейное регулирование составляет 0,1% на вольт для регулятора переменного напряжения.
Применение регулируемого регулятора выходного напряжения
Во многих типах аналогового оборудования регулируемое выходное напряжение источника питания должно быть тщательно отрегулировано для достижения оптимальных характеристик схемы. Фотолампы и транзисторы типичны для устройств, для которых требуются регулируемые, регулируемые источники питания.
В чем преимущество регулируемых регуляторов напряжения перед фиксированными регуляторами напряжения?
Регулируемые регуляторы напряжения предлагают множество преимуществ в производительности и надежности по сравнению с фиксированными регуляторами напряжения, то есть улучшенную производительность системы за счет регулирования линии и нагрузки с коэффициентом 10 или выше. Кроме того, это повышает надежность и производительность системы.
Типовой номер детали: National Semiconductor LM317 (положительный регулируемый регулятор напряжения) National Semiconductor LM337 (цепь регулятора отрицательного напряжения).
Рисунок: Автор прототипа регулируемого стабилизатора напряжения
Ранее мы уже публиковали схему регулируемого биполярного регулятора напряжения с использованием LM317 и LM337. Эта схема обеспечивает переменное выходное напряжение от 1,2 В до 20 В для обеих полярностей, то есть от
до.Числовое решение:
Разработайте регулятор напряжения постоянного тока для V OUT = от 6 до 18 В.
Ответ: Здесь мы должны разработать регулятор напряжения с регулируемыми требованиями к выходу.Поэтому мы будем использовать регулируемый стабилизатор напряжения IC LM317.
Для схемы,
Обычно
иПоскольку значение I ADJ пренебрежимо мало, мы проигнорируем его значение при разработке и расчетах.
Преобразование уравнения,
Когда V O = 6 В,
Следовательно,
Когда V O = 18 В,
Следовательно,
Принимая
Для
,Для
,.Таким образом, если взять
, то выходное напряжение может быть получено в диапазоне V O = от 6 В до 18 В, если взять переменный резистор R 2 , имеющий сопротивление в диапазоне до.Делаем видео схемы регулируемого регулятора выходного напряжения.
Нравится:
Нравится Загрузка …
LM337 Регулируемый регулятор отрицательного напряжения 1.25-37V / 1.5A
Описание
LM377 — это регулируемый линейный стабилизатор отрицательного напряжения, который может выдавать -1.От 25 до -37 В при токе до 1,5 А с диапазоном входного напряжения от -3 до -40 В.
В ПАКЕТ:
- LM337 Регулируемый регулятор отрицательного напряжения
- Линейный регулятор регулируемого отрицательного напряжения
- Диапазон входного напряжения от -3 до -40 В
- Выходное напряжение от -1,25 до -37 В
- Постоянный ток 1,5 А с возможностью импульсного перенапряжения 2,2 А
- ТО-220 упаковка
LM337 — это дополнительная версия с регулируемым отрицательным напряжением популярного регулируемого линейного регулятора LM317.Входное напряжение может находиться в диапазоне от -3 до -40 В, а выходное напряжение — от -1,25 В до -37 В с выходным током до 1,5 А. Они имеют встроенное ограничение тока и защиту от перегрева и, как правило, являются довольно надежными устройствами.
LM337 можно использовать для замены ряда различных стабилизаторов постоянного напряжения при использовании в целях прототипирования. Их также можно легко подключить, чтобы сделать простой недорогой регулируемый источник питания для использования в прототипировании. В сочетании с LM317 он может быть частью регулируемого источника питания с двойной полярностью.
Основные операции
LM337 — это трехконтактный стабилизатор с плавающей точкой, не имеющий контакта заземления, как у большинства регуляторов. Это позволяет регулировать потенциально очень высокие напряжения до тех пор, пока не превышается максимальное номинальное напряжение между входом и выходом, равное 40 В.
Вместо контакта заземления он имеет контакт регулировки, который использует цепь резисторного делителя между выходным контактом и землей для установки выходного напряжения. Это могут быть два постоянных резистора, если требуется фиксированное выходное напряжение, или один из резисторов может быть регулируемым потенциометром, позволяющим регулировать выход в определенном диапазоне.
В отличие от типичных регуляторов типа 78XX, LM337 требует минимального тока нагрузки для полного регулирования. Обычно это менее 10 мА, поэтому для большинства приложений это не проблема. На выходе можно разместить небольшой нагрузочный резистор, чтобы гарантировать потребление 10 мА, если это будет проблемой.
Базовая система не обязательно требует входного байпасного конденсатора, но если он используется на расстоянии более 4 дюймов от крышек фильтра питания, которые обеспечивают входное напряжение, то следует добавить танталовый конденсатор 1 мкФ или алюминиевый электролитический конденсатор входного фильтра 10 мкФ.С другой стороны, для стабильности необходима крышка выходного фильтра. Это может быть танталовый конденсатор емкостью 1,0 мкФ или алюминиевый электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ.
Базовая схема подключения LM337 с регулируемым выходом показана ниже.
Рассеиваемая мощность
Линейные регуляторыимеют меньше пульсаций на своих выходах по сравнению с преобразователями постоянного тока в постоянный, которые можно использовать для тех же основных целей, но компромисс заключается в том, что линейные регуляторы также имеют тенденцию рассеивать больше тепла в процессе.Причина в том, что линейный регулятор использует на выходе последовательно проходной транзистор для снижения избыточного напряжения.
Рассеиваемая мощность линейного регулятора зависит от разницы между входным напряжением (Vin) и выходным напряжением (Vout), а также от величины тока, потребляемого регулятором. Чем больше разница в напряжении между Vin и Vout, тем выше будет рассеиваемая мощность, что ограничивает ток, который может потребляться от устройства.
Рассеиваемая мощность устройства LM337 легко рассчитывается как Рассеиваемая мощность = (Vin — Vout) * Iout .
Если вход LM337 составляет -15 В, а выход настроен на -10 В и выдает ток 1 А, тогда рассеиваемая мощность = (15 В — 10 В) * 1 А = 5 Вт. Корпус LM337 TO-220 должен рассеивать 5 Вт мощности. В обычных условиях устройство может рассеивать около 1–1,25 Вт до того, как потребуется радиатор, поэтому в нашем примере здесь устройству определенно потребуется радиатор. Максимальный выходной ток без радиатора в этом случае будет ограничен примерно 250–300 мА, а устройство будет работать в диапазоне 85–95 ° C.
Если вместо этого вы использовали LM337 на входе -12 В, рассеиваемая мощность = (12 В — 10) * 1 А = 2 Вт. Все еще довольно теплый, но гораздо более управляемый, чем 5 Вт. Без радиатора можно было потреблять 500-700 мА.
Как правило, вы всегда хотите использовать как можно более низкое входное напряжение, чтобы минимизировать потери мощности через устройство и максимально увеличить доступный выходной ток.
Примечания:
- Распиновка LM337 отличается от LM317, поэтому обратите на это внимание при работе с обоими.
- Вкладка LM337 совпадает с входным контактом.
- При сильноточных нагрузках или при больших перепадах входного и выходного напряжения устройство может сильно нагреваться, поэтому будьте осторожны при обращении.
Технические характеристики
| Максимальные характеристики | ||
| V IN | Макс. Вход — выход, В, дифференциал | 40 В |
| I O | Максимальный выходной ток | 1.5A (типовой) |
| I МАКС | Пиковый импульсный ток (тип.) | 2.2A |
| Эксплуатационные характеристики | ||
| В О | Выходное напряжение | от -1,25 В до -37 В |
| В I — В O | Отключение напряжения | 3,0 В (макс.) 1,75 В (тип.) |
| Упаковка | К-220 | |
| Тип корпуса | Пластиковый язычок, 3-выводный, сквозное отверстие | |
| Производитель | ОН Полупроводник | |
| Лист данных | LM337 |
Как найти подходящий регулятор напряжения?
Введение
Стабилизатор напряжения — это схема, которая генерирует фиксированное выходное напряжение заданной величины, которое остается постоянным независимо от изменений входного напряжения или условий нагрузки.Он преобразует нестабильное постоянное напряжение в стабильное постоянное напряжение. Его источник питания, состоящий из дискретных компонентов, имеет преимущества большой выходной мощности и широкой адаптируемости. В последние годы широкое распространение получили интегрированные регулируемые источники питания. Среди них трехконтактные регуляторы серии наиболее распространены для маломощных регулируемых источников питания. Обычно используемые встроенные регуляторы напряжения в схеме в основном включают серии 78xx, серии 79xx, регулируемый интегрированный регулятор напряжения, прецизионный интегрированный регулятор напряжения опорного напряжения и т. Д.
Что такое регулятор напряжения и как он работает?
Каталог
Ⅰ Классификация регуляторов напряжения
Регуляторы напряжения обычно делятся на линейные регуляторы напряжения и импульсные регуляторы напряжения. Линейный регулятор напряжения — это схема, используемая для поддержания постоянного напряжения, которая подразделяется на тип с низким падением напряжения и тип с общим падением напряжения. Импульсный регулятор напряжения — это тип импульсной схемы источника питания, которая предназначена для эффективного снижения постоянного напряжения с более высокого напряжения до более низкого, которое делится на понижающий тип, повышающий тип и интегрированный тип с противоположным входом и выходом. полярность.
В зависимости от количества выходных клемм и использования регулятора напряжения, его можно условно разделить на трехконтактный фиксированный тип, трехконтактный регулируемый тип, многополюсный регулируемый тип и однокристальный переключатель.
Трехконтактный стабилизатор напряжения фиксированного типа объединяет в микросхеме резисторы выборки, компенсационные конденсаторы, схемы защиты, регулирующие трубки большой мощности и т. Д. Так что весь блок интегральной схемы имеет всего 3 вывода: входной, выходной и общий.Очень удобно пользоваться. Его недостаток состоит в том, что выходное напряжение фиксировано, поэтому необходимо производить серию продуктов с различными характеристиками выходного напряжения и тока для соответствия.
Трехконтактному регулируемому встроенному стабилизатору напряжения требуется только два внешних резистора для получения различных выходных напряжений.
Многополюсный регулируемый регулятор — это ранний интегрированный стабилизатор напряжения. При небольшой выходной мощности и большом количестве выводов его неудобно использовать, но зато высокая точность и низкая цена.
Монолитный интегрированный регулируемый источник питания коммутаторного типа развивается в последние годы, и его эффективность особенно высока. Его принцип работы отличается от вышеупомянутых трех типов. Это преобразователь, который преобразует постоянный ток в переменный (высокая частота), а затем в постоянный. Обычно существует два типа широтно-импульсной модуляции и частотно-импульсной модуляции, а выходное напряжение регулируется.
Ⅱ Основные параметры
1) Скорость стабилизации напряжения
Это важный показатель, характеризующий характеристики регулирования напряжения встроенного регулятора напряжения, также известный как коэффициент стабилизации напряжения или стабильность.Он показывает, насколько стабильно выходное напряжение V0 регулятора при изменении входного напряжения V1.
2) Коэффициент стабилизации тока
Он также известен как коэффициент стабильности тока и показывает способность регулятора подавлять колебания выходного напряжения, вызванные изменениями тока нагрузки (выходного тока), когда входное напряжение остается неизменным.
3) Коэффициент подавления пульсаций
Он отражает способность регулятора подавлять пульсации напряжения сети, подаваемые на входе.
4) Температурный коэффициент выходного напряжения
Он также известен как скорость изменения температуры выходного напряжения и означает, что когда входное напряжение и выходной ток (ток нагрузки) остаются неизменными, выходное напряжение регулятора изменяется в зависимости от температуры.
5) Долговременная стабильность выходного напряжения
Это относится к величине изменения значения выходного напряжения с течением времени (когда выходной ток, входное напряжение и температура окружающей среды остаются неизменными).Обычно это максимальное изменение выходного напряжения регулятора за заданное время.
6) Выходное шумовое напряжение
Его абсолютное значение напрямую отражает шумовые характеристики регулятора. Также имеется процентное значение выходного шумового напряжения Vn и выходного напряжения V0 регулятора для характеристики шумовых характеристик.
7) Термическая стабильность
Относится к термической стабильности регулятора напряжения. Обычно это процентное значение относительного изменения выходного напряжения, вызванного его удельным энергопотреблением.
8) Температурная стабильность
Это процентное значение относительного изменения выходного напряжения регулятора в пределах указанного максимального диапазона изменения рабочей температуры.
Ⅲ Применение примечаний
① Существует много типов встроенных регуляторов напряжения. По способу регулировки бывают линейные и переключательные. В зависимости от способа вывода бывают фиксированные и регулируемые. Благодаря очевидным преимуществам трехконтактного регулятора напряжения им удобнее пользоваться и работать.
② Перед подключением к схеме необходимо различать контакты и их функции, чтобы избежать повреждения интегрального блока. Входной и выходной концы трехконтактного встроенного регулятора напряжения с выходным напряжением более 6В необходимо соединить с защитными диодами, чтобы предотвратить быстрый разряд выходного конденсатора, который приведет к повреждению трехконтактного встроенного регулятора напряжения при входное напряжение внезапно падает.
③ Для обеспечения стабильности выходного напряжения должна быть гарантирована минимальная разница входного напряжения.Например, минимальный перепад давления трехконтактного встроенного регулятора напряжения составляет около 2 В, и он должен быть выше 3 В при обычном использовании. При этом следует отметить, что максимальная разница напряжений на входе и выходе не превышает указанного диапазона.
④ Для увеличения выходного тока допускается параллельное использование трехконтактного встроенного регулятора напряжения.
⑤ При использовании сварка должна быть прочной и надежной. Если требуется устройство отвода тепла, оно должно соответствовать требуемым размерам.
Если у вас плохой регулятор, это может привести к неправильной работе многих компонентов, таких как топливный насос, система зажигания или другие детали, требующие минимального напряжения. Вы можете столкнуться с шумом двигателя, резким холостым ходом или просто отсутствием ускорения, когда вам это нужно.
Ⅳ Типичные примеры: LM317 и LM7805
Устройство LM317 представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1,5 А в диапазоне выходного напряжения 1.От 25 до 37 В. Он обслуживает широкий спектр приложений, включая местные, по регулированию карт. Это устройство также можно использовать для создания программируемого выходного регулятора или, подключив постоянный резистор между регулировкой и выходом, LM317 можно использовать в качестве прецизионного регулятора тока.
LM317 Технические характеристики |
|
Регулируемое выходное напряжение до 1.2В | Выходное напряжение: 1,25-37 В постоянного тока |
Гарантированный выходной ток 1,5 А | Выходной ток: 5 мА-1,5 А |
Типичная скорость линейной регулировки: 0,01% | Максимальная разница входного и выходного напряжения: 40 В постоянного тока |
Типичный коэффициент регулирования нагрузки: 0.1% | Мин. Разница входного и выходного напряжения: 3 В постоянного тока |
Коэффициент подавления пульсаций: 80 дБ | Рабочая температура: -10 ± 85 ℃ |
Защита от короткого замыкания на выходе | Температура хранения: -65 ± 150 ℃ |
Перегрузка по току, защита от перегрева | Выходное напряжение: 1.25-37 В постоянного тока |
Регулировочная трубка, безопасная защита рабочей зоны | Выходной ток: 5 мА-1,5 А |
Линейный стабилизатор напряжения LM7805 имеет функции защиты от перенапряжения, сверхтока и перегрева, что делает его работу очень стабильной. Это регулятор на 5 В, способный достигать выходного тока выше 1 А, и имеет хороший температурный коэффициент.Таким образом, продукт имеет широкий спектр применения. Более подробную информацию смотрите в следующем видео:
Почему LM7805 — очень популярный регулятор напряжения?
Как член серии фиксированных линейных регуляторов напряжения 78xx, нижеследующее является очень хорошим обзором основ линейного регулятора напряжения 7805:
Параметр | Обозначение | Условия | Мин. | Типичный | Макс | Блок |
Выходное напряжение | Vo | Tj = 25 ℃ | 4.8 | 5,0 | 5,2 | В |
5,0 мА Po <15 Вт Vi = от 7 до 20 В | 4,75 | 5,0 | 5,25 | В | ||
Линейная корректировка | △ Влайн | Tj = 25 ℃, Vi = от 7 В до 25 В | 3.0 | 100 | мВ | |
Tj = 25 ℃ Vi = от 8 В до 12 В | 1,0 | 50 | мВ | |||
Скорость корректировки нагрузки | △ Загрузка | Tj = 25 ℃, lo = 5.От 0 мА до 1,5 А | 100 | мВ | ||
Tj = 25 ℃ lo = от 250 мА до 750 мА | 50 | мВ | ||||
Статический ток | Iq | Tj = 25 ℃ | 8 | мА | ||
Статический ток | △ Iq | lo = от 5 мА до 1.0A | 0,5 | мА | ||
Vi = от 7 В до 25 В | 0,8 | мА | ||||
Дрейф выходного напряжения | △ Vo / △ T | lo = 5 мА | -1.1 | мВ / ℃ | ||
Выходное шумовое напряжение | EN | f = от 10 Гц до 100 кГц Tj = 25 ℃ | 40 | мкВ / Vo | ||
Коэффициент подавления пульсации | СВР | f = 120 Гц, Vi = от 8 В до 18 В | 62 | дБ | ||
Дифференциальное напряжение | Vd | lo = 1.0A Tj = 25 ℃ | 2,0 | В | ||
Выходное сопротивление | Ro | f = 1 кГц | 17 | мОм | ||
Ток короткого замыкания | Isc | Vi = 35 В Tj = 25 ℃ | 750 | мА | ||
Пиковый ток | Iscp | Tj = 25 ℃ | 2.2 | А |
Если вы хотите сделать источник питания 5 В с 7805, выходные токи до 1 А могут быть получены от ИС при условии наличия надлежащего радиатора. Трансформатор на 9 В понижает основное напряжение, мост на 1 А выпрямляет его, конденсатор C1 фильтрует его, а 7805 регулирует его, обеспечивая стабильное напряжение 5 В постоянного тока. Затем вы можете проверить его, включить источник питания постоянного тока и отрегулировать выходное напряжение около 8 В или немного больше.Или, в качестве альтернативы, вы можете использовать батарею 9В-12В в качестве источника напряжения. Когда выставляете напряжение, смотрите на панель вольтметра. Подготовьте показания вольтметра постоянного тока в диапазоне напряжений 50 В для измерения выходного напряжения микросхемы IC 7805.
Часто задаваемые вопросы о регуляторе напряжения
1. Что такое регулятор напряжения и как он работает?
Регулятор напряжения генерирует фиксированное выходное напряжение заданной величины, которое остается постоянным независимо от изменений входного напряжения или условий нагрузки…. Импульсный стабилизатор преобразует входное постоянное напряжение в коммутируемое напряжение, подаваемое на силовой MOSFET или BJT-переключатель.
2. Для чего нужен регулятор напряжения?
Регулятор напряжения, любое электрическое или электронное устройство, поддерживающее напряжение источника питания в допустимых пределах. Стабилизатор напряжения необходим для поддержания напряжения в предписанном диапазоне, который может выдерживать электрическое оборудование, использующее это напряжение.
3.Какие три основных типа регуляторов напряжения?
Существует три типа импульсных регуляторов напряжения: повышающие, понижающие и инверторные регуляторы напряжения.
4. Что происходит при выходе из строя регулятора напряжения?
Если у вас плохой регулятор, это может привести к неправильной работе многих компонентов, таких как топливный насос, система зажигания или другие детали, требующие минимального напряжения. Вы можете столкнуться с шумом двигателя, резким холостым ходом или просто отсутствием ускорения, когда вам это нужно.
5. Где используются регуляторы напряжения?
Электронные регуляторы напряжения используются в таких устройствах, как блоки питания компьютеров, где они стабилизируют постоянное напряжение, используемое процессором и другими элементами. В автомобильных генераторах переменного тока и генераторных установках центральной электростанции регуляторы напряжения управляют мощностью установки.
Альтернативные модели
| Деталь | Сравнить | Производителей | Категория | Описание | |
| ПроизводительЧасть #: FDS8928A | Сравнить: IRF7307TRPBF против FDS8928A | Производитель: Fairchild | Категория: МОП-транзисторы | Описание: Trans MOSFET N / P-CH 30V / 20V 5.5A / 4A 8 контактов SOIC N T / R | |
| Производитель № детали: IRFP460PBF | Сравнить: Текущая часть | Производитель: VISHAY | Категория: МОП-транзисторы | Описание: TO-247-3 N-CH 500V 20A 270mΩ | |
| ПроизводительНомер детали: IRFP460BPBF | Сравнить: IRFP460PBF против IRFP460BPBF | Производитель: VISHAY | Категория: МОП-транзисторы | Описание: TO-247-3 N-CH 500V 20A 250mΩ | |
| ПроизводительЧасть #: STW20NK50Z | Сравнить: IRFP460PBF VS STW20NK50Z | Производитель: ST Microelectronics | Категория: МОП-транзисторы | Описание: TO-247 N-CH 500V 20A |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
