Aparatet shtëpiake kërkojnë një tension të qëndrueshëm për të funksionuar siç duhet. Si rregull, dështime të ndryshme mund të ndodhin në rrjet. Tensioni nga 220 V mund të devijojë dhe pajisja do të mos funksionojë. Para së gjithash, llambat goditen. Nëse marrim parasysh pajisjet shtëpiake në shtëpi, atëherë televizorët, pajisjet audio dhe pajisjet e tjera që funksionojnë në rrjet mund të vuajnë.
Në këtë situatë, një stabilizues i tensionit komutues u vjen në ndihmë njerëzve. Ai është plotësisht i aftë të përballojë mbitensionet që ndodhin çdo ditë. Në të njëjtën kohë, shumë janë të shqetësuar për pyetjen se si shfaqen rëniet e tensionit dhe me çfarë lidhen ato. Ato varen kryesisht nga ngarkesa e punës së transformatorit. Sot, numri i pajisjeve elektrike në ndërtesat e banimit është vazhdimisht në rritje. Si rezultat, kërkesa për energji elektrike sigurisht që do të rritet.
Duhet të merret parasysh gjithashtu se kabllot që kanë qenë prej kohësh të vjetruara mund të vendosen në një ndërtesë banimi. Nga ana tjetër, instalimet elektrike të apartamenteve në shumicën e rasteve nuk janë të dizajnuara për ngarkesa të rënda. Për t'i mbajtur pajisjet tuaja të sigurta në shtëpi,duhet të njiheni më shumë me pajisjen e stabilizuesve të tensionit, si dhe me parimin e funksionimit të tyre.
Cili është funksioni i stabilizatorit?
Rregullatori i tensionit komutues shërben kryesisht si kontrollues rrjeti. Të gjitha kërcimet gjurmohen prej tij dhe eliminohen. Si rezultat, pajisja merr një tension të qëndrueshëm. Ndërhyrja elektromagnetike merret gjithashtu parasysh nga stabilizuesi dhe ato nuk mund të ndikojnë në funksionimin e pajisjeve. Kështu, rrjeti shpëton nga mbingarkesat dhe rastet e qarqeve të shkurtra praktikisht përjashtohen.
Një pajisje e thjeshtë stabilizuese
Nëse marrim parasysh një rregullator standard të rrymës së tensionit të ndërprerjes, atëherë në të është instaluar vetëm një transistor. Si rregull, ato përdoren ekskluzivisht të tipit komutues, pasi sot ato konsiderohen më efikase. Si rezultat, efikasiteti i pajisjes mund të rritet shumë.
Elementi i dytë i rëndësishëm i rregullatorit të tensionit komutues duhet të quhet diodë. Në skemën e zakonshme, ato mund të gjenden jo më shumë se tre njësi. Ata janë të lidhur me njëri-tjetrin me një mbytje. Filtrat janë të rëndësishëm për funksionimin normal të transistorëve. Ata janë instaluar në fillim, si dhe në fund të zinxhirit. Në këtë rast, njësia e kontrollit është përgjegjëse për funksionimin e kondensatorit. Pjesa integrale e tij konsiderohet të jetë një ndarës i rezistencës.
Si funksionon?
Në varësi të llojit të pajisjes, parimi i funksionimit të rregullatorit të tensionit komutues mund të ndryshojë. Duke marrë parasysh standardinmodel, mund të themi se së pari rryma furnizohet në tranzistor. Në këtë fazë, ajo është duke u transformuar. Më tej, diodat përfshihen në punë, detyrat e të cilave përfshijnë transmetimin e sinjalit në kondensator. Me ndihmën e filtrave eliminohet ndërhyrja elektromagnetike. Kondensatori në këtë moment zbut luhatjet e tensionit dhe përmes induktorit rryma përmes ndarësit rezistues kthehet përsëri te transistorët për konvertim.
Pajisje shtëpiake
Ju mund të bëni një rregullator të tensionit komutues me duart tuaja, por ata do të kenë fuqi të ulët. Në këtë rast, instalohen rezistorët më të zakonshëm. Nëse përdorni më shumë se një transistor në pajisje, mund të arrini një efikasitet të lartë. Një detyrë e rëndësishme në këtë drejtim është instalimi i filtrave. Ato ndikojnë në ndjeshmërinë e pajisjes. Nga ana tjetër, dimensionet e pajisjes nuk janë aspak të rëndësishme.
Stabilizues me një tranzistor
Ky lloj stabilizuesi i tensionit DC komutues krenohet me një efikasitet prej 80%. Si rregull, ato funksionojnë vetëm në një mënyrë dhe mund të përballojnë vetëm ndërhyrje të vogla në rrjet.
Komentet në këtë rast mungojnë plotësisht. Tranzistori në qarkun standard të rregullatorit të tensionit të kalimit funksionon pa një kolektor. Si rezultat, një tension i madh aplikohet menjëherë në kondensator. Një tipar tjetër dallues i pajisjeve të këtij lloji mund të quhet një sinjal i dobët. Përforcues të ndryshëm mund ta zgjidhin këtë problem.
Si rezultat, mund të arrini performancë më të mirëtranzistorë. Rezistenca e pajisjes në qark duhet të jetë prapa ndarësit të tensionit. Në këtë rast, do të jetë e mundur të arrihet performanca më e mirë e pajisjes. Si një rregullator në qark, stabilizuesi i tensionit DC ka një njësi kontrolli. Ky element është në gjendje të dobësohet, si dhe të rrisë fuqinë e tranzistorit. Ky fenomen ndodh me ndihmën e mbytjeve që lidhen me diodat në sistem. Ngarkesa në rregullator kontrollohet përmes filtrave.
Stabilizuesit e tensionit të llojit të ndërprerës
Ky lloj rregullatori i tensionit komutues 12V ka një efikasitet prej 60%. Problemi kryesor është se nuk është në gjendje të përballojë ndërhyrjen elektromagnetike. Në këtë rast, pajisjet me fuqi më të madhe se 10 W janë në rrezik. Modelet moderne të këtyre stabilizuesve janë në gjendje të mburren me një tension maksimal prej 12 V. Ngarkesa në rezistorë është dobësuar ndjeshëm. Kështu, në rrugën drejt kondensatorit, voltazhi mund të konvertohet plotësisht. Gjenerimi i frekuencës aktuale ndodh drejtpërdrejt në dalje. Veshja e kondensatorit në këtë rast është minimale.
Një problem tjetër lidhet me përdorimin e kondensatorëve të thjeshtë. Në fakt, ata performuan mjaft dobët. I gjithë problemi qëndron pikërisht në emetimet me frekuencë të lartë që ndodhin në rrjet. Për të zgjidhur këtë problem, prodhuesit filluan të instalojnë kondensatorë elektrolitikë në një rregullator të tensionit kalues (12 volt). Si rezultatcilësia e punës u përmirësua duke rritur kapacitetin e pajisjes.
Si funksionojnë filtrat?
Parimi i funksionimit të një filtri standard bazohet në gjenerimin e një sinjali që futet në konvertues. Në këtë rast, një pajisje krahasimi aktivizohet gjithashtu. Për të përballuar luhatjet e mëdha në rrjet, filtri ka nevojë për njësi kontrolli. Në këtë rast, tensioni i daljes mund të zbutet.
Për të zgjidhur problemet me luhatje të vogla, filtri ka një element të veçantë ndryshimi. Me ndihmën e tij, voltazhi kalon me një frekuencë kufizuese jo më shumë se 5 Hz. Në këtë rast, kjo ka një efekt pozitiv në sinjalin që është i disponueshëm në dalje në sistem.
Modelet e modifikuara të pajisjes
Rryma maksimale e ngarkesës për këtë lloj perceptohet deri në 4 A. Tensioni i hyrjes së kondensatorit mund të përpunohet deri në një shenjë prej jo më shumë se 15 V. Parametri i rrymës hyrëse zakonisht nuk i kalon 5 A Në këtë rast, valëzimi lejohet të jetë minimal me një amplitudë në rrjet jo më shumë se 50 mV. Në këtë rast, frekuenca mund të mbahet në nivelin 4 Hz. E gjithë kjo përfundimisht do të ketë një efekt pozitiv në efikasitetin e përgjithshëm.
Modelet moderne të stabilizuesve të tipit të mësipërm përballen me një ngarkesë në rajonin 3 A. Një tipar tjetër dallues i këtij modifikimi është procesi i shpejtë i konvertimit. Kjo është kryesisht për shkak të përdorimit të tranzistorëve të fuqishëm që punojnë me rrymë. Si rezultat, është e mundur të stabilizohet sinjali i daljes. Në dalje, një diodë komutuese aktivizohet gjithashtu. Është instaluar në sistem pranë nyjes së tensionit. Humbja e ngrohjes zvogëlohet shumë dhe ky është një avantazh i qartë i këtij lloji stabilizuesi.
Modele me gjerësi pulsi
Stabilizuesi i tensionit i rregullueshëm me puls i këtij lloji ka një efikasitet prej 80%. Është në gjendje të përballojë rrymën nominale në nivelin 2 A. Parametri i tensionit në hyrje është mesatarisht 15 V. Kështu, valëzimi i rrymës së daljes është mjaft i ulët. Një tipar dallues i këtyre pajisjeve mund të quhet aftësia për të punuar në modalitetin e qarkut. Si rezultat, është e mundur të përballohen ngarkesat deri në 4 A. Në këtë rast, qarqet e shkurtra janë jashtëzakonisht të rralla.
Ndër disavantazhet duhet theksuar mbytjet, të cilat duhet të përballojnë tensionin nga kondensatorët. Në fund të fundit, kjo çon në konsumimin e shpejtë të rezistorëve. Për të përballuar këtë problem, shkencëtarët propozojnë përdorimin e një numri të madh të tyre. Kondensatorët në rrjet kërkohen për të kontrolluar frekuencën e funksionimit të pajisjes. Në këtë rast, bëhet e mundur të eliminohet procesi oscilues, si rezultat i të cilit efikasiteti i stabilizatorit zvogëlohet ndjeshëm.
Rezistenca në qark duhet gjithashtu të merret parasysh. Për këtë qëllim, shkencëtarët instalojnë rezistorë të veçantë. Nga ana tjetër, diodat janë në gjendje të ndihmojnë me tranzicione të mprehta në qark. Modaliteti i stabilizimit aktivizohet vetëm në rrymën maksimale të pajisjes. Për të zgjidhur problemin me transistorët, disa përdorin mekanizma të izolimit të nxehtësisë. Në këtë rastdimensionet e pajisjes do të rriten ndjeshëm. Mbytje për sistemin duhet të përdoren shumëkanalësh. Telat për këtë qëllim zakonisht merren në serinë "PEV". Ato vendosen fillimisht në një makinë magnetike, e cila është bërë nga një lloj filxhani. Për më tepër, ai përmban një element të tillë si ferriti. Një hendek prej jo më shumë se 0,5 mm duhet të krijohet përfundimisht midis tyre.
Stabilizuesit për përdorim shtëpiak janë më të përshtatshmet për serinë "WD4". Ata janë në gjendje të përballojnë një rrymë të konsiderueshme të ngarkesës për shkak të një ndryshimi proporcional në rezistencë. Në këtë kohë, rezistenca do të jetë në gjendje të trajtojë rrymën e vogël alternative. Këshillohet të kaloni tensionin e hyrjes së pajisjes përmes filtrave të serisë LS.
Si vepron stabilizuesi me valëzimet e vogla?
Para së gjithash, rregullatori i tensionit komutues 5V aktivizon njësinë e nisjes, e cila është e lidhur me kondensatorin. Në këtë rast, burimi aktual i referencës duhet të dërgojë një sinjal në pajisjen e krahasimit. Për të zgjidhur problemin me konvertimin, një përforcues DC është përfshirë në punë. Kështu, amplituda maksimale e kërcimeve mund të llogaritet menjëherë.
Më tej, rryma e ruajtjes induktive kalon në diodën komutuese. Për të mbajtur tensionin e hyrjes të qëndrueshme, ka një filtër në dalje. Në këtë rast, frekuenca kufizuese mund të ndryshojë ndjeshëm. Ngarkesa maksimale e transistorit mund të përballojë deri në 14 kHz. Induktori është përgjegjës për tensionin në mbështjellje. Falë ferritit, rryma mund të stabilizohet në fillimfaza.
Dallimi midis stabilizuesve të rritjes
Stabilizuesi i tensionit të rritjes së ndërrimit përmban kondensatorë të fuqishëm. Gjatë reagimeve, ata marrin të gjithë barrën mbi vete. Në këtë rast, një izolim galvanik duhet të vendoset në rrjet. Ajo është përgjegjëse vetëm për rritjen e frekuencës kufizuese në sistem.
Një element shtesë i rëndësishëm është porta pas tranzistorit. Ai merr rrymë nga një burim energjie. Në dalje, procesi i konvertimit ndodh nga induktori. Në këtë fazë, një fushë elektromagnetike formohet në kondensator. Në tranzistor, kështu, merret tensioni i referencës. Procesi i vetë-induksionit fillon në mënyrë sekuenciale.
Diodat nuk përdoren në këtë fazë. Para së gjithash, induktori i jep tension kondensatorit, dhe më pas tranzistori e dërgon atë në filtër dhe gjithashtu përsëri në induktor. Si rezultat, formohet reagimi. Ndodh derisa tensioni në njësinë e kontrollit të stabilizohet. Në këtë do ta ndihmojnë diodat e instaluara, të cilat marrin një sinjal nga transistorët, si dhe kondensatorin e stabilizatorit.
Parimi i funksionimit të pajisjeve përmbysëse
I gjithë procesi i përmbysjes është i lidhur me aktivizimin e konvertuesit. Ndërrimi i transistorëve të stabilizatorit të tensionit AC ka një lloj të mbyllur të serisë "BT". Një element tjetër i sistemit mund të quhet një rezistencë që monitoron procesin oscilues. Induksioni direkt është të zvogëlojë frekuencën kufizuese. Në hyrje ajonë dispozicion në 3 Hz. Pas proceseve të konvertimit, transistori dërgon një sinjal në kondensator. Në fund të fundit, frekuenca kufizuese mund të dyfishohet. Për t'i bërë kërcimet më pak të dukshme, nevojitet një konvertues i fuqishëm.
Rezistenca në procesin oscilues merret gjithashtu parasysh. Ky parametër maksimal lejohet në nivelin 10 ohms. Përndryshe, diodat në tranzistor nuk do të jenë në gjendje të transmetojnë sinjalin. Një problem tjetër qëndron në ndërhyrjen magnetike që është e pranishme në dalje. Për të instaluar shumë filtra, përdoren aspiratorët e serisë NM. Ngarkesa në tranzistorë varet drejtpërdrejt nga ngarkesa në kondensator. Në dalje, aktivizohet një makinë magnetike, e cila ndihmon stabilizuesin të ulë rezistencën në nivelin e dëshiruar.
Si funksionojnë rregullatorët e parave?
Stabilizuesi i uljes së tensionit është i pajisur zakonisht me kondensatorë të serisë "KL". Në këtë rast, ata janë në gjendje të ndihmojnë ndjeshëm me rezistencën e brendshme të pajisjes. Burimet e energjisë konsiderohen të jenë shumë të ndryshme. Mesatarisht, parametri i rezistencës luhatet rreth 2 ohms. Frekuenca e funksionimit monitorohet nga rezistorët që janë të lidhur me një njësi kontrolli që dërgon një sinjal te konverteri.
Pjesërisht ngarkesa largohet për shkak të procesit të vetë-induksionit. Fillimisht ndodh në kondensator. Falë procesit të reagimit, frekuenca kufizuese në disa modele është në gjendje të arrijë 3 Hz. Në këtë rastfusha elektromagnetike nuk ka ndikim në qarkun elektrik.
Furnizime me energji
Si rregull, në rrjet përdoren furnizime me energji 220 V. Në këtë rast, nga një rregullator i tensionit komutues mund të pritet një efikasitet i lartë. Për konvertimin DC, merret parasysh numri i transistorëve në sistem. Transformatorët e rrjetit përdoren rrallë në furnizimin me energji elektrike. Kjo është kryesisht për shkak të kërcimeve të mëdha. Megjithatë, në vend të tyre shpesh instalohen ndreqës. Në furnizimin me energji elektrike ka sistemin e vet të filtrimit, i cili stabilizon tensionin kufi.
Pse të instalohen nyjet e zgjerimit?
Kompensuesit në shumicën e rasteve luajnë një rol dytësor në stabilizues. Ajo është e lidhur me rregullimin e impulseve. Transistorët e bëjnë këtë në pjesën më të madhe. Sidoqoftë, kompensuesit kanë ende avantazhet e tyre. Në këtë rast, shumë varet se cilat pajisje janë të lidhura me burimin e energjisë.
Nëse flasim për pajisje radio, atëherë nevojitet një qasje e veçantë. Ajo shoqërohet me dridhje të ndryshme që perceptohen ndryshe nga një pajisje e tillë. Në këtë rast, kompensuesit mund të ndihmojnë transistorët të stabilizojnë tensionin. Instalimi i filtrave shtesë në qark, si rregull, nuk e përmirëson situatën. Megjithatë, ato ndikojnë shumë në efikasitetin.
Disavantazhet e izolimit galvanik
Izolimet galvanike janë instaluar për transmetimin e sinjalit ndërmjet elementëve të rëndësishëm të sistemit. Problemi kryesor i tyremund të quhet një vlerësim i gabuar i tensionit në hyrje. Kjo ndodh më shpesh me modelet e vjetruara të stabilizuesve. Kontrollorët në to nuk janë në gjendje të përpunojnë shpejt informacionin dhe të lidhin kondensatorët në punë. Si rezultat, diodat janë të parat që vuajnë. Nëse sistemi i filtrimit është i instaluar pas rezistorëve në qarkun elektrik, atëherë ato thjesht digjen.
