Cihaz, keçid gərginlik tənzimləyicisinin işləmə prinsipi

Mündəricat:

Cihaz, keçid gərginlik tənzimləyicisinin işləmə prinsipi
Cihaz, keçid gərginlik tənzimləyicisinin işləmə prinsipi

Video: Cihaz, keçid gərginlik tənzimləyicisinin işləmə prinsipi

Video: Cihaz, keçid gərginlik tənzimləyicisinin işləmə prinsipi
Video: Transistor nədir ? və işləmə prinsipi 2024, Aprel
Anonim

Məişət texnikasının düzgün işləməsi üçün sabit gərginlik tələb olunur. Bir qayda olaraq, şəbəkədə müxtəlif nasazlıqlar baş verə bilər. 220 V-dən gərginlik dəyişə bilər və cihaz nasaz olacaq. Hər şeydən əvvəl, lampalar vurulur. Evdəki məişət texnikasını nəzərə alsaq, o zaman televizorlar, audio avadanlıqlar və elektrik şəbəkəsi ilə işləyən digər cihazlar əziyyət çəkə bilər.

Bu vəziyyətdə insanların köməyinə keçid gərginlik stabilizatoru gəlir. O, hər gün baş verən dalğalanmaların öhdəsindən gəlməyə tam qadirdir. Eyni zamanda, bir çoxları gərginlik düşmələrinin necə göründüyü və nə ilə əlaqəli olduğu sualından narahatdır. Onlar əsasən transformatorun iş yükündən asılıdır. Bu gün yaşayış binalarında elektrik cihazlarının sayı durmadan artır. Nəticədə elektrik enerjisinə tələbat artacaq.

Onu da nəzərə almaq lazımdır ki, çoxdan köhnəlmiş kabellər yaşayış binasına çəkilə bilər. Öz növbəsində, mənzil naqilləri əksər hallarda ağır yüklər üçün nəzərdə tutulmur. Məişət texnikanızı evdə təhlükəsiz saxlamaq üçün,siz gərginlik stabilizatorlarının cihazı, eləcə də onların iş prinsipi ilə daha yaxından tanış olmalısınız.

keçid gərginlik tənzimləyicisi
keçid gərginlik tənzimləyicisi

Stabilizatorun funksiyası nədir?

Komutasiya gərginliyi tənzimləyicisi əsasən şəbəkə nəzarətçisi kimi xidmət edir. Bütün atlamalar onun tərəfindən izlənilir və aradan qaldırılır. Nəticədə, avadanlıq sabit bir gərginlik alır. Stabilizator tərəfindən elektromaqnit müdaxiləsi də nəzərə alınır və onlar cihazların işinə təsir göstərə bilməzlər. Beləliklə, şəbəkə həddindən artıq yüklənmələrdən xilas olur və qısaqapanma halları praktiki olaraq istisna edilir.

Sadə stabilizator cihazı

Standart keçid gərginlikli cərəyan tənzimləyicisini nəzərə alsaq, onda yalnız bir tranzistor quraşdırılmışdır. Bir qayda olaraq, onlar yalnız keçid növündən istifadə olunur, çünki bu gün onlar daha səmərəli hesab olunur. Nəticədə cihazın səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırıla bilər.

Komutasiya gərginliyi tənzimləyicisinin ikinci mühüm elementi diodlar adlandırılmalıdır. Adi sxemdə onlar üç ədəddən çox tapıla bilməz. Onlar bir-birinə boğucu ilə bağlanır. Filtrlər tranzistorların normal işləməsi üçün vacibdir. Onlar həm başlanğıcda, həm də zəncirin sonunda quraşdırılır. Bu halda, idarəetmə bloku kondansatörün işləməsinə cavabdehdir. Onun ayrılmaz hissəsi rezistor bölücü hesab olunur.

Necə işləyir?

Cihazın növündən asılı olaraq keçid gərginliyi tənzimləyicisinin iş prinsipi fərqli ola bilər. Standartı nəzərə alaraqmodel, deyə bilərik ki, əvvəlcə cərəyan tranzistora verilir. Bu mərhələdə transformasiya olunur. Bundan əlavə, işə diodlar daxildir, onların vəzifələri kondansatora siqnal ötürülməsidir. Filtrlərin köməyi ilə elektromaqnit müdaxiləsi aradan qaldırılır. Bu anda kondansatör gərginlik dəyişmələrini hamarlayır və induktor vasitəsilə rezistiv bölücüdən keçən cərəyan yenidən transformasiya üçün tranzistorlara qayıdır.

Evdə Hazırlanmış Cihazlar

Siz öz əllərinizlə keçid gərginlik tənzimləyicisi edə bilərsiniz, lakin onların gücü az olacaq. Bu vəziyyətdə ən çox yayılmış rezistorlar quraşdırılır. Cihazda birdən çox tranzistor istifadə etsəniz, yüksək effektivliyə nail ola bilərsiniz. Bu baxımdan mühüm vəzifə filtrlərin quraşdırılmasıdır. Onlar cihazın həssaslığına təsir göstərir. Öz növbəsində, cihazın ölçüləri heç də vacib deyil.

Tək Transistorlu Stabilizatorlar

Bu tip keçid DC gərginlik stabilizatoru 80% səmərəliliyə malikdir. Bir qayda olaraq, onlar yalnız bir rejimdə işləyir və yalnız şəbəkəyə kiçik müdaxilənin öhdəsindən gələ bilirlər.

Bu halda rəy tamamilə yoxdur. Standart keçid gərginlik tənzimləyicisi dövrəsindəki tranzistor kollektor olmadan işləyir. Nəticədə, kondansatörə dərhal böyük bir gərginlik tətbiq olunur. Bu tip cihazların başqa bir fərqləndirici xüsusiyyəti zəif siqnal adlandırıla bilər. Müxtəlif gücləndiricilər bu problemi həll edə bilər.

Nəticədə daha yaxşı performans əldə edə bilərsiniztranzistorlar. Dövrədəki cihazın rezistoru gərginlik bölgüsünün arxasında olmalıdır. Bu halda cihazın daha yaxşı işləməsinə nail olmaq mümkün olacaq. Dövrdə bir tənzimləyici olaraq, kommutasiya DC gərginlik stabilizatoru idarəetmə blokuna malikdir. Bu element tranzistorun gücünü artırmaqla yanaşı, zəiflətməyə qadirdir. Bu fenomen sistemdəki diodlara qoşulmuş boğucuların köməyi ilə baş verir. Tənzimləyicidəki yük filtrlər vasitəsilə idarə olunur.

kommutasiya DC gərginlik stabilizatoru
kommutasiya DC gərginlik stabilizatoru

Keçir Tipi Gərginlik Stabilizatorları

Bu növ keçid gərginlik tənzimləyicisi 12V 60% səmərəliliyə malikdir. Əsas problem onun elektromaqnit müdaxiləsinin öhdəsindən gələ bilməməsidir. Bu halda, gücü 10 Vt-dan çox olan qurğular risk altındadır. Bu stabilizatorların müasir modelləri maksimum gərginliklə öyünməyə qadirdir 12 V. Rezistorlardakı yük əhəmiyyətli dərəcədə zəifləyir. Beləliklə, kondansatörə gedən yolda gərginlik tamamilə çevrilə bilər. Birbaşa cari tezlik generasiyası çıxışda baş verir. Bu halda kondansatörün aşınması minimaldır.

Digər problem sadə kondansatörlərin istifadəsi ilə bağlıdır. Əslində, onlar kifayət qədər zəif çıxış etdilər. Bütün problem şəbəkədə baş verən yüksək tezlikli emissiyalardadır. Bu problemi həll etmək üçün istehsalçılar bir keçid gərginlik tənzimləyicisinə (12 volt) elektrolitik kondansatörlər quraşdırmağa başladılar. Nəticə olaraqcihazın tutumunun artırılması ilə işin keyfiyyəti yaxşılaşdırıldı.

Filtrlər necə işləyir?

Standart filtrin işləmə prinsipi çeviriciyə qidalanan siqnalın yaradılmasına əsaslanır. Bu halda, müqayisə cihazı əlavə olaraq işə salınır. Şəbəkədəki böyük dalğalanmaların öhdəsindən gəlmək üçün filtrə nəzarət bölmələri lazımdır. Bu halda çıxış gərginliyi hamarlana bilər.

Kiçik dalğalanmalarla bağlı problemləri həll etmək üçün filtrdə xüsusi fərq elementi var. Onun köməyi ilə gərginlik 5 Hz-dən çox olmayan məhdudiyyət tezliyi ilə keçir. Bu halda, bu, sistemdəki çıxışda mövcud olan siqnala müsbət təsir göstərir.

Dəyişdirilmiş cihaz modelləri

Bu tip üçün maksimum yük cərəyanı 4 A-a qədər qəbul edilir. Kondansatörün giriş gərginliyi 15 V-dən çox olmayan bir işarəyə qədər işlənə bilər. Giriş cərəyanının parametri onlar adətən 5 A-dan çox deyil. Bu halda, 50 mV-dən çox olmayan şəbəkədə dalğalanmanın amplituda minimal olmasına icazə verilir. Bu halda tezlik 4 Hz səviyyəsində saxlanıla bilər. Bütün bunlar son nəticədə ümumi səmərəliliyə müsbət təsir göstərəcək.

Yuxarıda göstərilən tip stabilizatorların müasir modelləri 3 A bölgəsində yükün öhdəsindən gəlir. Bu modifikasiyanın digər fərqləndirici xüsusiyyəti sürətli çevrilmə prosesidir. Bu, əsasən cərəyanla işləyən güclü tranzistorların istifadəsi ilə bağlıdır. Nəticədə çıxış siqnalını sabitləşdirmək mümkündür. Çıxışda bir keçid diodu əlavə olaraq aktivləşdirilir. Sistemdə gərginlik qovşağının yaxınlığında quraşdırılır. İstilik itkisi xeyli azalır və bu, bu tip stabilizatorun açıq üstünlüyüdür.

impuls cərəyanı gərginlik stabilizatoru
impuls cərəyanı gərginlik stabilizatoru

Pulse eni modelləri

Bu tip impulsla tənzimlənən gərginlik stabilizatoru 80% səmərəliliyə malikdir. O, 2 A səviyyəsində nominal cərəyana tab gətirə bilir. Giriş gərginliyi parametri orta hesabla 15 V. Beləliklə, çıxış cərəyanının dalğalanması kifayət qədər aşağıdır. Bu cihazların fərqli bir xüsusiyyəti dövrə rejimində işləmək qabiliyyəti adlandırıla bilər. Nəticədə, 4 A-a qədər yüklərə tab gətirmək mümkündür. Bu halda qısaqapanmalar olduqca nadirdir.

Dezavantajlar arasında kondansatörlərdən gələn gərginliyin öhdəsindən gəlməli olan boğucuları qeyd etmək lazımdır. Nəhayət, bu, rezistorların sürətlə aşınmasına gətirib çıxarır. Bu problemin öhdəsindən gəlmək üçün alimlər onlardan çoxlu sayda istifadə etməyi təklif edirlər. Şəbəkədəki kondansatörlər cihazın işləmə tezliyini idarə etmək üçün tələb olunur. Bu halda, salınım prosesini aradan qaldırmaq mümkün olur, nəticədə stabilizatorun səmərəliliyi kəskin şəkildə azalır.

Dövrədəki müqavimət də nəzərə alınmalıdır. Bu məqsədlə alimlər xüsusi rezistorlar quraşdırırlar. Öz növbəsində, diodlar dövrədə kəskin keçidlərə kömək edə bilirlər. Stabilizasiya rejimi yalnız cihazın maksimum cərəyanında aktivləşdirilir. Tranzistorlarla problemi həll etmək üçün bəziləri istilik qəbuledici mexanizmlərdən istifadə edirlər. Bu haldacihazın ölçüləri əhəmiyyətli dərəcədə artacaq. Sistem üçün şoklar çox kanallı istifadə edilməlidir. Bu məqsəd üçün tellər adətən "PEV" seriyasında alınır. Onlar əvvəlcə kubok tipli bir maqnit sürücüsünə yerləşdirilir. Bundan əlavə, tərkibində ferrit kimi bir element var. Onların arasında 0,5 mm-dən çox olmayan boşluq yaranmalıdır.

Məişət istifadəsi üçün stabilizatorlar "WD4" seriyası üçün ən uyğundur. Müqavimətin mütənasib dəyişməsi səbəbindən əhəmiyyətli bir yük cərəyanına tab gətirə bilirlər. Bu zaman rezistor kiçik alternativ cərəyanı idarə edə biləcək. Cihazın giriş gərginliyini LS seriyalı filtrlərdən keçirmək məsləhətdir.

öz əlinizlə keçid gərginlik stabilizatoru
öz əlinizlə keçid gərginlik stabilizatoru

Stabilizator kiçik dalğalarla necə davranır?

İlk növbədə, 5V kommutasiya gərginliyi tənzimləyicisi kondansatörə qoşulmuş işəsalma qurğusunu işə salır. Bu halda, istinad cərəyanı mənbəyi müqayisə cihazına bir siqnal göndərməlidir. Konvertasiya ilə bağlı problemi həll etmək üçün işə bir DC gücləndirici daxil edilmişdir. Beləliklə, atlamaların maksimum amplitudası dərhal hesablana bilər.

Daha sonra induktiv saxlama cərəyanı keçid dioduna keçir. Giriş gərginliyini sabit saxlamaq üçün çıxışda bir filtr var. Bu halda, məhdudlaşdırıcı tezlik əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər. Maksimum tranzistor yükü 14 kHz-ə qədər davam edə bilər. İndüktör sarımdakı gərginlikdən məsuldur. Ferrit sayəsində cərəyan başlanğıcda sabitləşə bilərmərhələ.

Gücləndirici stabilizatorlar arasındakı fərq

Komutasiya gücləndirici gərginlik stabilizatoru güclü kondansatörlərə malikdir. Geribildirim zamanı bütün yükü öz üzərlərinə götürürlər. Bu halda şəbəkədə qalvanik izolyasiya yerləşdirilməlidir. O, yalnız sistemdə məhdudiyyət tezliyinin artırılmasına cavabdehdir.

Əlavə vacib element tranzistorun arxasındakı qapıdır. Enerji mənbəyindən cərəyan alır. Çıxışda çevrilmə prosesi induktordan baş verir. Bu mərhələdə kondansatördə elektromaqnit sahəsi yaranır. Tranzistorda beləliklə, istinad gərginliyi əldə edilir. Özünü induksiya prosesi ardıcıl olaraq başlayır.

Bu mərhələdə diodlar istifadə edilmir. Hər şeydən əvvəl, induktor kondansatora gərginlik verir, sonra tranzistor onu filtrə və həmçinin induktora geri göndərir. Nəticədə əks əlaqə formalaşır. İdarəetmə blokunda gərginlik sabitləşənə qədər baş verir. Bu işdə ona tranzistorlardan, eləcə də stabilizator kondansatöründən siqnal qəbul edən quraşdırılmış diodlar kömək edəcək.

keçid gücləndirici gərginlik tənzimləyicisi
keçid gücləndirici gərginlik tənzimləyicisi

Tərsinə çevirən cihazların işləmə prinsipi

Tərsinə çevirmənin bütün prosesi çeviricinin işə salınması ilə bağlıdır. Kommutasiya AC gərginlik stabilizatoru tranzistorları "BT" seriyasının qapalı növünə malikdir. Sistemin başqa bir elementi salınım prosesini izləyən rezistor adlandırıla bilər. Birbaşa induksiya məhdudlaşdırıcı tezliyi az altmaqdır. Girişdə o3 Hz-də mövcuddur. Dönüşüm proseslərindən sonra tranzistor kondansatora bir siqnal göndərir. Nəhayət, məhdudlaşdırıcı tezlik ikiqat arta bilər. Sıçrayışları daha az nəzərə çarpan etmək üçün güclü çevirici lazımdır.

Tərəqqi prosesində müqavimət də nəzərə alınır. Bu parametr maksimuma 10 ohm səviyyəsində icazə verilir. Əks halda, tranzistordakı diodlar siqnal ötürə bilməyəcək. Başqa bir problem çıxışda mövcud olan maqnit müdaxiləsidir. Çoxlu filtrləri quraşdırmaq üçün NM seriyalı boğuculardan istifadə olunur. Transistorlardakı yük birbaşa kondansatörün yükündən asılıdır. Çıxışda stabilizatorun müqaviməti istədiyiniz səviyyəyə endirməsinə kömək edən maqnit ötürücü işə salınır.

keçid AC gərginlik stabilizatoru
keçid AC gərginlik stabilizatoru

Buck tənzimləyiciləri necə işləyir?

Gərginliyin azaldılması stabilizatoru adətən "KL" seriyasının kondansatörləri ilə təchiz edilir. Bu halda, onlar cihazın daxili müqavimətinə əhəmiyyətli dərəcədə kömək edə bilirlər. Enerji mənbələri çox müxtəlif hesab olunur. Orta hesabla, müqavimət parametri 2 ohm ətrafında dəyişir. İşləmə tezliyi çeviriciyə siqnal göndərən idarəetmə blokuna qoşulmuş rezistorlar tərəfindən nəzarət edilir.

Özünə induksiya prosesi səbəbindən yük qismən yox olur. Əvvəlcə kondansatördə baş verir. Əks əlaqə prosesi sayəsində bəzi modellərdə məhdudlaşdırıcı tezlik 3 Hz-ə çata bilir. Bu haldaelektromaqnit sahəsinin elektrik dövrəsinə təsiri yoxdur.

Enerji təchizatı

Şəbəkədə bir qayda olaraq 220 V enerji təchizatı istifadə olunur. Bu halda keçid gərginlik tənzimləyicisindən yüksək səmərəlilik gözləmək olar. DC çevrilməsi üçün sistemdəki tranzistorların sayı nəzərə alınır. Şəbəkə transformatorları enerji təchizatında nadir hallarda istifadə olunur. Bu, əsasən böyük atlamalarla bağlıdır. Ancaq bunun əvəzinə tez-tez düzəldicilər quraşdırılır. Enerji təchizatında onun limit gərginliyini stabilləşdirən öz filtrləmə sistemi var.

Niyə genişləndirici birləşmələri quraşdırın?

Kompensatorlar əksər hallarda stabilizatorda ikinci dərəcəli rol oynayır. Bu, impulsların tənzimlənməsi ilə bağlıdır. Bunu əksər hallarda tranzistorlar edir. Bununla belə, kompensatorların hələ də öz üstünlükləri var. Bu halda, çox şey hansı cihazların enerji mənbəyinə qoşulmasından asılıdır.

Əgər biz radiotexnikadan danışırıqsa, onda xüsusi yanaşma lazımdır. Belə bir cihaz tərəfindən fərqli şəkildə qəbul edilən müxtəlif vibrasiyalarla əlaqələndirilir. Bu vəziyyətdə kompensatorlar tranzistorlara gərginliyi sabitləşdirməyə kömək edə bilər. Dövrə əlavə filtrlərin quraşdırılması, bir qayda olaraq, vəziyyəti yaxşılaşdırmır. Bununla belə, onlar səmərəliliyə böyük təsir göstərir.

keçid gərginlik tənzimləyicisi
keçid gərginlik tənzimləyicisi

Qalvanik izolyasiyanın çatışmazlıqları

Qalvanik izolyasiyalar sistemin mühüm elementləri arasında siqnal ötürülməsi üçün quraşdırılmışdır. Onların əsas problemigiriş gərginliyinin səhv qiymətləndirilməsi adlandırıla bilər. Bu, ən çox köhnəlmiş stabilizator modellərində olur. Onlardakı nəzarətçilər məlumatları tez emal edə və kondansatörləri işə qoşa bilmirlər. Nəticədə ilk olaraq diodlar əziyyət çəkir. Filtrləmə sistemi elektrik dövrəsindəki rezistorların arxasında quraşdırılıbsa, onlar sadəcə olaraq yanır.

Tövsiyə: