Molti dispositivi elettronici richiedono una fornitura stabile di elettricità per funzionare correttamente. La rete elettrica, i generatori e le batterie chimiche da soli non possono fornire questa condizione. Pertanto, l'elettronica moderna è dotata di alimentatori, in cui sono presenti stabilizzatori di tensione e corrente.
Stabilizzatore di tensione
Ai sensi dell'art. tensione (U) comprendere il dispositivo, il cui circuito è assemblato in modo tale che in modalità automatica consenta di mantenere invariato il livello (U) all'ingresso del consumatore entro i limiti specificati. Utilizzare i dispositivi nei casi in cui non c'è elettricità stabile sulla fonte di alimentazione.
A seconda del tipo di elettricità, gli elettrodomestici sono:
- Tensione variabile;
- tensione costante.
Secondo il principio di azione:
- tipo di compensazione;
- parametrico.
Con questi dispositivi è impossibile ottenere un allineamento perfetto, ma appianare solo parzialmente la destabilizzazione.
Stabilizzatore di corrente
Gli stabilizzatori di corrente (I) sono altrimenti chiamati generatori di corrente. Loroil compito principale è, indipendentemente dal carico collegato all'uscita del dispositivo (ovvero la resistenza del carico), produrre una corrente (I) costantemente stabile. Per garantire questa condizione, tutti i dispositivi senza eccezioni hanno un'impedenza di ingresso di valori elevati.
La portata dei dispositivi è ampia. Sono utilizzati nei circuiti di alimentazione di lampade a LED, lampade a scarica di gas e sempre nei caricatori dove viene utilizzata la possibilità di modificare il valore della corrente di carica.
Come il più semplice schema dell'art. la combinazione è una sorgente di tensione più un resistore. Questo è il tradizionale schema di alimentazione a LED. Lo svantaggio di questa soluzione tecnica è la necessità di utilizzare una fonte di alta potenza (U). Solo questa condizione consente di utilizzare un resistore ad alta resistenza per ottenere l'effetto di stabilizzazione.
Tipi di stabilizzatori
Considerando gli stabilizzatori di tensione e corrente, è necessario comprendere che sono di tipi diversi per diversi tipi di elettricità. Quindi, la classificazione li divide in dispositivi per lavorare in circuiti di elettricità diretta o alternata. Secondo il principio dell'ottenimento della stabilizzazione, esistono schemi di compensazione e parametrici.
Nei dispositivi di tipo parametrico si utilizzano elementi radio, in cui la caratteristica corrente-tensione (CVC) ha forma non lineare. Quindi, questi elementi per lavorare con tensione alternata sono induttanze con un nucleo ferromagnetico saturo. Il problema della stabilizzazione della tensione continua è risolto da stabistori e diodi zener. La corrente è stabilizzata con l'aiuto di transistor: operatori sul campo e lavoratori bipolari.
Gli stabilizzatori di tensione e corrente di tipo compensazione funzionano secondo il principio della compensazione quando si confronta il parametro effettivo dell'elettricità con il riferimento fornito da un determinato nodo del dispositivo. In tali sistemi è presente una retroazione attraverso la quale il segnale di controllo arriva all'elemento di regolazione. Sotto l'influenza di un segnale, i parametri del dispositivo controllato cambiano in proporzione alla variazione dell'elettricità in ingresso e all'uscita rimane stabile. I dispositivi di compensazione sono a regolazione continua, a impulsi ea impulsi continui.
Sia gli stabilizzatori di tensione che di corrente parametrici e di compensazione possono essere caratterizzati da indicatori di peso, dimensioni, qualità ed energia. Gli stabilizzatori di qualità (U) includono:
- coefficiente di stabilizzazione della tensione in ingresso;
- resistenza del circuito interno;
- fattore di equalizzazione dell'ondulazione.
Per stabilizzatori (I):
- coefficiente per la stabilizzazione della corrente in ingresso (U);
- fattore di stabilizzazione nel processo al variare del carico;
- coefficiente Art. temperatura.
I parametri energetici includono:
- efficienza;
- la potenza che l'elemento di regolazione è in grado di dissipare.
Tensione regolabile e stabilizzatore di corrente
Per ottenere la stabilizzazione con la possibilità di controllare parametri elettrici e un coefficiente più elevato, transistor complessoschemi.
Lo schema è composto da:
- St. corrente sul transistor VT1. Il suo compito è fornire corrente continua al collettore, che poi passa attraverso l'amplificatore e alla base dell'elemento di regolazione.
- Amplificatore (I) su VTy bipolare. Questo transistor risponde a una caduta di tensione attraverso un partitore resistivo.
- Elemento di regolazione sul transistor VT2. Grazie a lui, l'output (U) diminuisce o aumenta.
Gli stabilizzatori di tensione CA vengono utilizzati per alimentare gli elettrodomestici. Parametri standard di tali dispositivi:
- Possibilità di regolare l'uscita (U) senza distorcere il segnale.
- Stabilizzazione di un ampio range di tensione di ingresso da 140 a 260 volt.
- Elevata precisione di manutenzione (U) con una discrepanza non superiore al 2%.
- Alta efficienza.
- Disponibilità di circuiti di protezione da sovraccarico.
Circuiti stabilizzatori di corrente e tensione
Dispositivo parametrico (U), assemblato secondo uno schema monostadio.
Lo schema è composto da:
- Un diodo zener che scende di un valore di tensione indipendentemente da (I) che lo attraversa.
- Un resistore di spegnimento in cui l'eccesso (U) viene rilasciato all'aumentare della corrente.
- Diodo che funge da compensatore di temperatura.
Secondo lo schema a due stadi.
Tali schemi hanno le migliori prestazioni di stabilizzazione, in quanto sono costituiti da:
- Pre-cascatastabilizzazione, eseguita su due diodi zener collegati in serie, dove è presente anche la compensazione termica dovuta ai coefficienti di temperatura positivi e negativi degli elementi radio.
- Stadio di stabilizzazione terminale su un diodo zener e un resistore di spegnimento, alimentato dal primo stadio.
Dispositivo di corrente parametrico sul dispositivo di campo secondo lo schema - source-gate in corto.
Poiché non c'è un transistor ad effetto di campo (U) tra la sorgente e il gate, passa solo un certo valore (I) indipendentemente dalle variazioni della tensione di ingresso. Lo svantaggio del circuito è associato ad una diffusione delle caratteristiche degli operatori sul campo, che rende difficile stabilire il valore esatto della corrente stabilizzata.
Regolatore di tensione parametrico con regolatore di corrente integrato.
Il circuito è una combinazione di un regolatore di tensione a stadio singolo, dove invece di una resistenza di smorzamento, è incluso un elemento di stabilizzazione (I) sull'interruttore di campo. Questo design ha un fattore di stabilizzazione maggiore.
Stabilizzatore di compensazione con valore (U) costante e regolazione in modo continuo.
Dispositivo di stabilizzazione elettrica fai-da-te
I moderni dispositivi di stabilizzazione sono implementati nei microcircuiti. Puoi assemblare uno stabilizzatore di tensione e corrente con le tue mani usando l'LM317. Questo è il circuito più semplice che non richiede regolazioni.
Invece di un circuito stampato, puoi usare una piastra getinax o textolite. Non è necessario incidere le tracce. Il circuito è semplice, quindi è più conveniente realizzare i contatti con segmenti di filo.
Conclusione
È importante sapere che tutti gli elementi di controllo nei circuiti possono diventare molto caldi, specialmente i microcircuiti. Pertanto, devono essere installati sul radiatore.
Per una protezione affidabile delle apparecchiature domestiche tra i dispositivi industriali, puoi utilizzare lo stabilizzatore di tensione AC Resanta.
