Impulsa sprieguma stabilizators: kā tas darbojas un kur to izmanto

Impulsa sprieguma stabilizatori normalizē elektroenerģijas padevi un tādējādi pasargā mājsaimniecības ierīces no sadegšanas. Šī iekārta ir neaizstājama, lai aizsargātu iekārtas, kas patērē elektroenerģiju ar spriegumu no 1 līdz 25 voltiem. Impulsa tipa stabilizācijas ierīce atšķiras no parastajiem lineārajiem stabilizatoriem ar izmēriem. Tā ir kompaktāka, tai ir augsta efektivitāte, maiga pārslēgšanās, tā ir stabila pret izejas parametriem un viegli panāk stabilizāciju. Apskatīsim impulsa tipa ierīču īpašības.

Sprieguma stabilizatoru izmantošanas joma

Impulsa stabilizatori sastāv no integrējoša un regulējoša mezgla. Integrējošais mezgls akumulē enerģiju, lai pēc tam to atdotu. Regulēšanas mezgls piegādā strāvu un pārtrauc šo procesu. Vienlaikus regulēšanas mezgls var būt atvērtā vai slēgtā stāvoklī, t. i., tas darbojas kā atslēga. Kā minēts iepriekš, impulsu stabilizatoru visbiežāk izmanto mājās, lai aizsargātu ierīces, kuru darbībai nepieciešams zems spriegums. Šādiem uzdevumiem izmanto sprieguma stabilizatoru:

• Radionavigācijas iekārtu darbībai.
• Zemsprieguma rūpnieciskās elektronikas nepārtrauktai darbībai.
• Kā ciparu sistēmu barošanas avots.
• Lai aizsargātu modernus televizorus, kas aprīkoti ar LCD displeju.

Sprieguma stabilizatora darbības princips

Kad elektrotīkls ir slēgts - aizverot regulējošo elementu, ierīce sāk akumulēt elektroenerģiju integrācijas mezglā. Rodas sprieguma pieaugums. Tad atslēga tiek atvērta, un elektroenerģija tiek nodota patērētājam, bet spriegums samazinās. Pateicoties šim vienkāršajam darbības veidam, elektroenerģiju var patērēt ekonomiski. Integrējošā mezgla konstrukcijā ietilpst akumulators, drosele un kondensators. Regulēšanas elements ietver tranzistorus un tiristorus. Līdz šim impulsu stabilizatori ir divu veidu: ar Šmita trigeri un impulsa platuma modulāciju.

Impulsa platuma modulācijas stabilizatoru īpašības

Impulsa platuma modulācijas stabilizatori sastāv no modulatora, ģeneratora un pastiprinātāja. Šādu ierīču darbību ietekmē impulsa platums un spriegums (tā vērtība) ieejā. Darbības princips ir vienkāršs: atverot taustiņu, enerģija tiek nodota slodzei un ieslēdzas pastiprinātājs. Pastiprinātāja uzdevums ir salīdzināt spriegumu vērtības, lai noteiktu starpību un piemērotu pastiprinājumu modulatoram. Impulsa platuma modulācijas stabilizatori tiek plaši izmantoti mājsaimniecībās un rūpniecībā. Tos izmanto, lai stabilizētu un regulētu strāvu vai spriegumu barošanas avotos, pārveidotājos, metinātājos, lādētājos utt.

Stabilizatori ar Šmita trigeri

Šmita trigeru stabilizatoru konstrukcijā ir minimāls elementu skaits. Pamats ir trigeris ar komparatoru, kas salīdzina izejas sprieguma vērtību ar pieļaujamo spriegumu. Ja tīkla spriegums pārsniedz maksimālo pieļaujamo spriegumu, atslēga tiek atvērta un trigeris pārslēdzas nulles pozīcijā. Tiklīdz spriegums ir stabilizējies, sprūda devējs pārslēdzas pirmajā pozīcijā, atslēga atveras un strāva plūst uz integratoru.

Impulsu stabilizatori var būt dažādas konstrukcijas. Ir arī modeļi, kas patvaļīgi maina spriegumu, invertoru, divpozīciju un darbojas, pamatojoties uz impulsa platuma modulāciju. Lai gan šādas ierīces ir ērtāk lietojamas nekā lineārās, jo ir kompaktākas un ātri stabilizējas. Taču tām ir daži trūkumi. Viens no tiem ir diezgan sarežģīts remonts. Ja tiek bojāti stabilizatora elementi vai ja tas ir jānoregulē, ieteicams vērsties pie profesionāļiem.