Impulsinis įtampos stabilizatorius: kaip jis veikia ir kur naudojamas

Impulsiniai įtampos stabilizatoriai normalizuoja elektros energijos tiekimą ir taip apsaugo buitinius prietaisus nuo sudegimo. Šis įrenginys yra būtinas apsaugant įrangą, kuri vartoja 1-25 voltų įtampos elektros energiją. Impulsinio tipo stabilizavimo įtaisas nuo įprastų linijinių stabilizatorių skiriasi matmenimis. Jis yra kompaktiškesnis, pasižymi dideliu efektyvumu, švelniu perjungimu, stabiliai veikia išėjimo parametrus ir lengvai pasiekia stabilizavimą. Panagrinėkime impulsinio tipo įtaisų savybes.

Įtampos stabilizatorių taikymo sritis

Impulsinius stabilizatorius sudaro integravimo ir reguliavimo mazgai. Integruojantis mazgas kaupia energiją, kad vėliau ją atiduotų. Reguliavimo mazgas tiekia srovę ir nutraukia šį procesą. Tuo pat metu reguliavimo mazgas gali būti atviros arba uždaros būsenos, t. y. jis veikia kaip raktas. Kaip minėta pirmiau, impulsinis stabilizatorius dažniausiai naudojamas buityje, siekiant apsaugoti prietaisus, kurių veikimui reikalinga žema įtampa. Tokioms užduotims atlikti naudojamas įtampos stabilizatorius:

• Radijo navigacinės įrangos veikimui.
• Nepertraukiamam žemos įtampos pramoninės elektronikos veikimui.
• Kaip skaitmeninių sistemų maitinimo šaltinis.
• Šiuolaikinių televizorių su LCD ekranu apsaugai.

Įtampos stabilizatoriaus veikimo principas

Uždarius elektros tinklą - uždarius reguliavimo elementą, prietaisas pradeda kaupti elektros energiją integravimo mazge. Atsiranda įtampos padidėjimas. Tada raktas atidaromas ir elektra atiduodama vartotojui, o įtampa sumažėja. Dėl tokio paprasto veikimo būdo elektros energiją galima vartoti ekonomiškai. Integruojančio mazgo konstrukciją sudaro akumuliatorius, droselis ir kondensatorius. Reguliavimo elementą sudaro tranzistoriai ir tiristoriai. Iki šiol impulsiniai stabilizatoriai yra dviejų tipų: su Šmito trigeriu ir impulsų pločio moduliacija.

Impulso pločio moduliacijos stabilizatorių ypatybės

Impulsų pločio moduliacijos stabilizatorius sudaro moduliatorius, generatorius ir stiprintuvas. Tokių įtaisų veikimui įtakos turi impulso plotis ir įtampa (jos vertė) įėjime. Veikimo principas yra paprastas: atidarius raktą energija perduodama apkrovai ir įjungiamas stiprintuvas. Stiprintuvo užduotis - palyginti įtampų vertes, kad būtų galima nustatyti skirtumą ir taikyti stiprinimą moduliatoriui. Impulsų pločio moduliacijos stabilizatoriai plačiai naudojami buityje ir pramonėje. Jais stabilizuojama ir reguliuojama srovė arba įtampa maitinimo šaltiniuose, keitikliuose, suvirinimo aparatuose, įkrovikliuose ir kt.

Stabilizatoriai su Schmitto trigeriu

Šmito trigerio stabilizatorių konstrukcija apima minimalų elementų skaičių. Pagrindas yra trigeris su komparatoriumi, kuris lygina išėjimo įtampos vertę su leistina įtampa. Jei tinklo įtampa viršija didžiausią leistiną įtampą, raktas atidaromas ir trigeris perjungiamas į nulinę padėtį. Kai tik įtampa stabilizuojasi, trigeris perjungiamas į pirmąją padėtį, raktas atidaromas ir srovė teka į integratorių.

Impulsų stabilizatoriai gali būti skirtingos konstrukcijos. Taip pat yra modelių, savavališkai keičiančių įtampą, invertuojančių, dviejų padėčių ir veikiančių impulsų pločio moduliacijos pagrindu. Nors tokie įtaisai dėl kompaktiškumo ir greito stabilizavimo yra patogesni eksploatuoti nei linijiniai. Tačiau jie turi tam tikrų trūkumų. Vienas iš jų - gana sudėtingas remontas. Sulaužius stabilizatoriaus elementus arba prireikus jį sureguliuoti, rekomenduojama kreiptis į specialistus.