Көптеген электрондық құрылғылар дұрыс жұмыс істеуі үшін тұрақты электр қуатын қажет етеді. Жалғыз электр желісі, генераторлар және химиялық батареялар бұл жағдайды қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан қазіргі заманғы электроника қуат көздерімен жабдықталған, олардың ішінде кернеу мен ток тұрақтандырғыштары бар.
Кернеу тұрақтандырғышы
Өнер бойынша. кернеу (U) схемасы автоматты режимде тұтынушының кірісіндегі (U) деңгейін белгіленген шектерде өзгеріссіз ұстауға мүмкіндік беретін етіп құрастырылған құрылғыны түсінеді. Қуат көзінде тұрақты электр қуаты болмаған жағдайда құрылғыларды пайдаланыңыз.
Электр қуатының түріне байланысты құрылғылар:
- Айнымалы кернеу;
- тұрақты кернеу.
Әрекет принципі бойынша:
- өтемақы түрі;
- параметрлік.
Бұл құрылғылармен тамаша туралауға қол жеткізу мүмкін емес, тек тұрақсыздықты ішінара тегістейді.
Ағымдағы тұрақтандырғыш
Ток тұрақтандырғыштары (I) басқаша ток генераторлары деп аталады. Оларнегізгі міндет - құрылғының шығысында қандай жүктеме қосылғанына қарамастан (жүктеме кедергісін білдіреді), тұрақты тұрақты ток (I) шығару. Бұл жағдайды қамтамасыз ету үшін барлық құрылғыларда үлкен мәндердің кіріс кедергісі болады.
Құрылғылардың ауқымы кең. Олар жарықдиодты шамдардың қуат тізбектерінде, газ разрядты шамдарда және зарядтау тоғының мәнін өзгерту опциясы қолданылатын зарядтағыштарда әрқашан қолданылады.
Өнердің ең қарапайым схемасы ретінде. комбинация кернеу көзі плюс резистор болып табылады. Бұл дәстүрлі жарықдиодты қуат беру схемасы. Бұл техникалық шешімнің кемшілігі жоғары қуат көзін (U) пайдалану қажеттілігі болып табылады. Тек осы жағдай тұрақтандыру әсеріне жету үшін жоғары кедергісі бар резисторды пайдалануға мүмкіндік береді.
Тұрақтандырғыштардың түрлері
Кернеу мен ток тұрақтандырғыштарын ескере отырып, олардың электр қуатының әртүрлі түрлері үшін әртүрлі екенін түсінуіңіз керек. Осылайша, жіктеу оларды тікелей немесе айнымалы электр тізбегінде жұмыс істеуге арналған құрылғыларға бөледі. Тұрақтандыруды алу принципі бойынша компенсациялық және параметрлік схемалар бар.
Параметрлік типті құрылғыларда ток-кернеу сипаттамасы (CVC) сызықты емес пішінге ие радио элементтер пайдаланылады. Сонымен, айнымалы кернеумен жұмыс істеуге арналған бұл элементтер қаныққан ферромагниттік ядросы бар дроссельдер болып табылады. Тікелей кернеуді тұрақтандыру мәселесі стабиторлар мен стабилдік диодтармен шешіледі. Ток транзисторлардың көмегімен тұрақталады - дала жұмысшылары мен биполярлық жұмысшылар.
Компенсациялық типтегі кернеу мен ток тұрақтандырғыштары электр энергиясының нақты параметрін құрылғының белгілі бір түйінімен берілген анықтамамен салыстыру кезінде өтемақы принципі бойынша жұмыс істейді. Мұндай жүйелерде басқару сигналы реттеуші элементке келетін кері байланыс бар. Сигналдың әсерінен басқарылатын құрылғының параметрлері кіріс электр энергиясының өзгеруіне пропорционалды түрде өзгереді, ал шығыста ол тұрақты болып қалады. Компенсациялық құрылғылар үздіксіз реттеу, импульстік және үздіксіз импульс болып табылады.
Параметрлік және компенсациялық кернеу мен ток тұрақтандырғыштарын салмақ, өлшем, сапа және энергия көрсеткіштері бойынша сипаттауға болады. Сапа тұрақтандырғыштары (U) мыналарды қамтиды:
- кірістегі кернеуді тұрақтандыру коэффициенті;
- ішкі тізбек кедергісі;
- толқынды теңестіру коэффициенті.
Тұрақтандырғыштар үшін (I):
- кіріс (U) тогын тұрақтандыру коэффициенті;
- жүктеме өзгерген кездегі процесстегі тұрақтандыру коэффициенті;
- коэффициент бап. температура.
Энергия параметрлері мыналарды қамтиды:
- тиімділік;
- реттеу элементі тарата алатын қуат.
Реттелетін кернеу мен ток тұрақтандырғышы
Электрлік параметрлерді және жоғарырақ коэффициентті басқару мүмкіндігімен тұрақтандыруды алу үшін, күрделі транзисторсхемалар.
Схема мыналардан тұрады:
- Ст. VT1 транзисторындағы ток. Оның міндеті - коллекторды тұрақты токпен қамтамасыз ету, содан кейін ол күшейткіш арқылы және реттеуші элементтің негізіне өтеді.
- Биполярлы VTy бойынша күшейткіш (I). Бұл транзистор резистивті бөлгіштегі кернеудің төмендеуіне жауап береді.
- VT2 транзисторындағы реттеуші элемент. Оның арқасында шығыс (U) азаяды немесе артады.
Айнымалы ток кернеуінің тұрақтандырғыштары тұрмыстық техниканы қуаттандыру үшін қолданылады. Мұндай құрылғылардың стандартты параметрлері:
- Сигналды бұрмаламай (U) шығысын реттеу мүмкіндігі.
- 140-тан 260 вольтке дейінгі үлкен кіріс кернеуін тұрақтандыру.
- 2%-дан аспайтын сәйкессіздікпен жоғары техникалық қызмет көрсету дәлдігі (U).
- Жоғары тиімділік.
- Артық жүктемеден қорғау схемаларының болуы.
Ток және кернеу тұрақтандырғыш тізбектері
Бір сатылы схемаға сәйкес жиналған параметрлік құрылғы (U).
Схема мыналардан тұрады:
- Одан (I) өтуіне қарамастан бір кернеу мәнін төмендететін стабилдік диод.
- Ток артқанда артық (U) босатылатын сөндіргіш резистор.
- Диод температура компенсаторы ретінде әрекет етеді.
Екі сатылы схемаға сәйкес.
Мұндай схемалар ең жақсы тұрақтандыру өнімділігіне ие, өйткені олар мыналардан тұрады:
- Алдын ала каскадрадиоэлементтердің оң және теріс температуралық коэффиценттеріне байланысты термиялық компенсация да бар екі сериялы қосылған стабилдік диодта орындалатын тұрақтандыру.
- Бірінші сатыдан қуат алатын стабилдік диод пен сөндіру резисторындағы терминалды тұрақтандыру сатысы.
Схемаға сәйкес өріс құрылғысындағы параметрлік ток құрылғысы - көз-қақпа тұйықталған.
Көз бен қақпа арасында өрістік әсер транзисторы (U) болмағандықтан, ол кіріс кернеуінің өзгеруіне қарамастан белгілі бір мәнді (I) ғана өтеді. Тізбектің кемшілігі дала жұмысшылары сипаттамаларының таралуымен байланысты, бұл тұрақтандырылған токтың нақты мәнін анықтауды қиындатады.
Кіріктірілген ток реттегіші бар параметрлік кернеу реттегіші.
Схема бір сатылы кернеу реттегішінің тіркесімі болып табылады, мұнда демпферлік кедергінің орнына өріс қосқышында тұрақтандыру элементі (I) қосылады. Бұл дизайнда көбірек тұрақтандыру коэффициенті бар.
Үздіксіз режимде (U) тұрақты мәні бар компенсациялық тұрақтандырғыш және реттеу.
DIY электр тұрақтандыру құрылғысы
Заманауи тұрақтандырғыш құрылғылар микросұлбаларға енгізілген. LM317 көмегімен кернеу мен ток тұрақтандырғышын өз қолыңызбен жинай аласыз. Бұл реттеуді қажет етпейтін ең қарапайым схема.
Баспа платасының орнына гетинакс немесе текстолит пластинасын пайдалануға болады. Жолдарды ою қажет емес. Схема қарапайым, сондықтан контактілерді сым сегменттерімен жасау ыңғайлы.
Қорытынды
Тізбектердегі барлық басқару элементтері өте қызып кетуі мүмкін екенін білу маңызды, әсіресе микросұлбалар. Сондықтан оларды радиаторға орнату керек.
Өнеркәсіптік құрылғылар арасында тұрмыстық жабдықты сенімді қорғау үшін Resanta айнымалы ток тұрақтандырғышын пайдалануға болады.
