Стабилизатор на тока. Най-простият стабилизатор на постоянен ток

За да се справят с мрежовите смущения, са необходими стабилизатори на ток. Тези устройства могат да варират значително по своите характеристики и това се дължи на източниците на енергия. Домакинските уреди в къщата не са много взискателни по отношение на стабилизацията на тока, но измервателното оборудване се нуждае от стабилно напрежение. Благодарение на безшумните модели учените имат възможност да получат надеждна информация в своите изследвания.

Как е стабилизаторът?

Основният елемент на стабилизатора се счита за трансформатор. Ако разгледаме прост модел, тогава има мост за токоизправител. Свързва се с кондензатори, както и с резистори. В веригата, те могат да бъдат монтирани от различни типове и ограничителната устойчивост, която те издържат различни. Също така в стабилизатора има кондензатор.

Принцип на действие

Когато ток достигне трансформатор, неговата честотна граница се променя. На входа този параметър е в обхвата 50 Hz. Поради текущото преобразуване, ограничителната изходна честота е 30 Hz. Високоволтните изправители в този случай оценяват полярността на напрежението. Стабилизирането на тока в този случай се дължи на кондензаторите. Намаляване на шума се получава при резистори. На изхода напрежението отново става постоянно и трансформаторът идва с честота не по-висока от 30 Hz.

Схематична схема на релейното устройство

Релейният стабилизатор на тока (показан по-долу) включва компенсаторни кондензатори. В този случай мостови изправители се използват в началото на веригата. Също така имайте предвид, че транзисторите в стабилизатора са два чифта. Един от тях е монтиран пред кондензатора. Необходимо е да се повиши честотната граница. В този случай, изходното DC напрежение ще бъде на 5 А. За да устои на номиналното съпротивление, използвайте резистори. За прости модели са характерни двуканални елементи. Процесът на преобразуване в този случай отнема много време, но коефициентът на дисперсия ще бъде незначителен.

Устройство на стабилизатора на симистора LM317

Както подсказва името, основният елемент на LM317 (стабилизатор на ток) е триак. Той дава на устройството огромно увеличение на крайното напрежение. На изхода този индикатор варира около 12 V. Външното съпротивление на системата се поддържа на 3 ома. За високо съотношение на изглаждане се използват многоканални кондензатори. За устройства с високо напрежение се използват само транзистори от отворен тип. Промяната на положението им в такава ситуация се контролира чрез промяна на номиналния ток на изхода.

Диференциалното съпротивление на LM317 (стабилизатор на тока) издържа на 5 ома. за измервателни уреди Този индикатор трябва да е 6 ома. Непрекъснатият режим на тока на дросела се осигурява от мощен трансформатор. Инсталира се в стандартната схема на токоизправителя. Диодни мостове за нискочестотни устройства рядко се използват. Ако разглеждаме приемници за 12 V, тогава те се характеризират с баластни резистори. Това е необходимо, за да се намалят вибрациите във веригата.

Високочестотни модели

Високочестотният регулатор на тока на транзистора KK20 се характеризира с бърз процес на преобразуване. Това се случва поради промяна на полярността на изхода. Честотните кондензатори са монтирани по двойки във веригата. Предната част на импулсите в такава ситуация не трябва да надвишава 2 μs. В противен случай регулаторът на тока на транзистора KK20 очаква значителни динамични загуби. Наситеността на резисторите във веригата може да се извърши с помощта на усилватели. В стандартната схема има поне три единици. За намаляване на топлинните загуби се използват капацитивни кондензатори. Характеристиките на скоростта на ключовия транзистор зависят единствено от големината на разделителя.

Стабилизатори за импулсна ширина

Регулаторът на импулсната ширина на тока се характеризира с големи стойности на индуктивност на дросела. Това се случва поради бързата смяна на разделителя. Трябва също да се има предвид, че резисторите в тази схема са двуканални. Те са в състояние да преминават ток в различни посоки. Кондензатори в системата се използват капацитивно. Поради това ограничаващото съпротивление на изхода се поддържа на 4 ома. От своя страна стабилизаторите могат да задържат максимално натоварване от 3 А.

За измервателните устройства такива модели се използват рядко. Източниците на енергия в този случай ограничаващото напрежение трябва да са не повече от 5 V. Така коефициентът на дисперсия ще бъде в нормалните граници. Характеристиките на скоростта на ключовия транзистор в стабилизаторите от този тип не са много високи. Това се дължи на ниската способност на резисторите да блокират тока от токоизправителя. В резултат на това високата амплитудна интерференция води до значителни топлинни загуби. В този случай пулсният разпад става единствено чрез намаляване на неутрализацията на свойствата на трансформатора.

Процесът на преобразуване се занимава само с баластния резистор, който се намира зад изправителния мост. Полупроводникови диоди в стабилизатори рядко се използва. Нуждата от тях вече не се дължи на факта, че предната част на импулсите в една верига, като правило, не надвишава 1 μs. В резултат на това динамичните загуби в транзисторите не са фатални.

Диаграма на резонансните устройства

Резонансният стабилизатор на ток (показан по-долу) включва кондензатори с нисък капацитет и резистори с различни съпротивления. Трансформаторите в този случай са неразделна част от усилвателите. За да се увеличи ефективността на използване на различни предпазители. Динамичните характеристики на резисторите от това увеличение. Нискочестотните транзистори са монтирани непосредствено зад изправителите. За добра токова проводимост, кондензаторите могат да работят на различни честоти.

AC стабилизатор

Този тип стабилизатор на ток е неразделна част от захранващи устройства с капацитет до 15 V. волтаж променлив ток средно, входът е 13 V. В този случай коефициентът на изглаждане се контролира от кондензатори от отворен тип. Нивото на пулсации на изхода зависи единствено от дизайна на резисторите. праг стабилизатор на напрежението токът трябва да може да издържи 5 A.

В този случай параметърът за диференциално съпротивление трябва да бъде разположен на 5 ома. Максимално допустимото разсейване на мощност е средно 2 вата. Това предполага, че стабилизаторите на променлив ток имат значителни проблеми с предния пулс. В този случай само мостови изправители могат да намалят своите колебания. В този случай се взема предвид стойността на разделителя. За намаляване на топлинните загуби в стабилизаторите се използват предпазители.

LED модел

За да регулирате LED силата на тока, регулаторът не трябва да има. В този случай предизвикателството е да се сведе до минимум прагът на разсейване. Направете стабилизатор на ток за светодиодите по няколко начина. Преди всичко, конверторите се използват в моделите. В резултат ограничителната честота на всички етапи не надвишава 4 Hz. В този случай тя дава значително увеличение на производителността на стабилизатора.

Вторият начин е да се използват подсилващи елементи. В такава ситуация всичко е свързано с неутрализирането на променливия ток. За да се намалят динамичните загуби на транзисторите във веригата се използва високо напрежение. Да се ​​справи с прекомерното насищане на елементи, способни на отворени кондензатори. За трансформаторите с най-висока скорост се използват ключови резистори. В схемата те са разположени стандартно за моста на изправителя.

Стабилизатор с регулатор

Регулируемият стабилизатор на тока се търси в промишлеността. С него потребителят има възможност да конфигурира устройството. Освен това, много модели са предназначени за дистанционно управление. За тази цел контролерите са монтирани в стабилизатори. Ограничаващото променливо напрежение такива устройства се поддържат при 12 V. Параметърът за стабилизиране в този случай трябва да бъде поне 14 вата.

Индикаторът за праговото напрежение зависи единствено от честотата на инструмента. За да се промени коефициента на изглаждане, регулируемият регулатор на тока използва капацитивни кондензатори. Максималният ток на системата се поддържа на 4 A. На свой ред индикаторът за диференциално съпротивление е разрешен на 6 ома. Всичко това показва добри стабилизатори на производителността. Въпреки това, разсейването на мощност може да бъде доста различно. Също така трябва да знаете, че режимът на непрекъснат ток на дросела се осигурява от трансформатора.

Напрежението на първичната намотка се подава през катода. Блокирането на изходния ток зависи само от кондензаторите. За стабилизиране на процеса, предпазителите обикновено не се използват. Скоростта на системата се осигурява от разпадането на импулсите. Бързият процес на преобразуване на ток във верига води до понижаване на фронта. Транзисторите във веригата се използват изключително от типа ключ.

Стабилизатори за постоянен ток

DC стабилизаторът работи на принципа на двойна интеграция. Конверторите във всички модели са отговорни за този процес. За увеличаване на динамичните характеристики на стабилизаторите се използват двуканални транзистори. За да се намалят загубите на топлина, капацитетът на кондензаторите трябва да бъде значителен. Точното изчисляване на стойността ви позволява да направите мярка за коригиране. При DC изходно напрежение 12 A, максималната стойност трябва да бъде 5 V. В този случай работната честота на устройството ще се поддържа на около 30 Hz.

Праговото напрежение зависи от блокирането на сигнала от трансформатора. Предната част на импулсите в този случай не трябва да надвишава 2 μs. Наситеността на ключовите транзистори се появява само след текущото преобразуване. Диодите в тази верига могат да се използват изключително полупроводникови. Баластните резистори ще доведат до стабилизатор на тока със значителни загуби на топлина. В резултат на това коефициентът на дисперсия ще се увеличи значително. Вследствие на това амплитудата на трептенията ще се увеличи, процесът на индуктивност няма да настъпи.