+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Виды стабилизаторов напряжения 220в для дома


Как выбрать стабилизаторы напряжения для дома и дачи?

Стабилизатор напряжения бесспорно необходим на даче или в загородном доме, где в электросетях постоянно скачет напряжение. Этот прибор сбережет дорогую электронную аппаратуру и бытовую технику. Как его выбрать? Об этом пойдет речь в данной статье.

Актуальность применения стабилизаторов напряжения не требует доказательств. Они необходимы для нивелирования всплесков напряжения в электросетях. Сегодня такие проблемы встречаются намного реже, но даже небольшие скачки приводят к негативным последствиям, связанным с выходом из строя дорогостоящей бытовой техники. Качественные стабилизаторы для дома и дачи выравнивают величину напряжения электротока до стандартных параметров и очищают от высокочастотных помех. Аппараты для дома выпускаются номиналами мощности от 10 до 20 кВт.

Таким образом, на даче или в загородном доме стабилизаторы обеспечивают:

  • Стабильность работы бытовой техники и электронных устройств с повышенными требованиями к устойчивости напряжения.

  • Продление срока эксплуатации дорогостоящего бытового и электронного оборудования.

Принцип работы стабилизатора напряжения и его конструкция

Принцип работы устройства состоит в отслеживании изменений входного напряжения и его регулировании в соответствии с обстоятельствами и согласно определенному алгоритму:

  • Первая фаза (20 м/с) используется при изменении входного напряжения для его тестирования.

  • Тестирование напряжения и реакция на ситуацию.

  • При изменении напряжения в пределах диапазона, оно выравнивается до 220 В.

  • При падении напряжения ниже допустимого диапазона идет фаза «вытягивания», в пределах имеющегося ресурса трансформатора.

  • При скачке выше допустимых показателей происходит аварийное отключение.

  • При импульсных скачках и при отключениях и включениях, идет выравнивание напряжения.

Процесс корректировки напряжения идет за счет добавочных обмоток трансформатора. Напряжение переключается электронными ключами, которые срабатывают при падении синусоиды напряжения на нулевое значение. Сами ключи управляются процессором, который собирает с датчиков данные и коммутирует ключи согласно заданному алгоритму. Он не дает включаться более чем одному ключу и контролирует их исправность.

Процессор работает в определенных режимах:

  • Транзитном, когда напряжение на входе имеет нормальные показатели. Стабилизатор осуществляет только защиту от скачков.

  • Повышенном, когда входное напряжение ниже нормы и агрегат вытягивает его до номинального.

  • Аварийном, очень низком напряжении на входе. Стабилизатор поднимает его до возможностей ресурса своего транформатора. Другой аварийный режим связан со скачком напряжения вверх. Тогда прибор отключается, переходит в работу дежурного режима и ждет падения напряжения.

  • Пониженном, когда напряжение на входе высокое, но еще в диапазоне возможной корректировки. Агрегат понижает его до номинала.

  • Задержка включения, этот режим обеспечивает сглаживание скачка в сети при включении электроэнергии после отключения.

Конструкция стабилизатора напряжения

Устройство разных стабилизаторов отличается друг от друга в зависимости от вида. Но по своей сути, стабилизатор – это регулируемый трансформатор, с обратной связью.

Виды стабилизаторов напряжения: их преимущества и недостатки

Стабилизаторы на основе трансформаторов делятся на две группы (по способу регулирования).

Электромеханические стабилизаторы представляют собой электромагнитную катушку с бегунком. Положение бегунка изменяется действием мотора или реле. В отличие от других видов аналогичного оборудования такие стабилизаторы имеют плавную регулировку напряжения. Основным их плюсом считается высокая точность стабилизации. Это главный аргумент в пользу применения электромеханических стабилизаторов в качестве защиты особо чувствительной электротехники. Они оснащены автоматической системой защиты, позволяющей обезопасить бытовые приборы и сам аппарат от скачков напряжения и помех в электросетях. Еще один плюс данных приборов – низкая цена.

Недостатки у приборов электромеханического типа тоже есть. Это – медленное изменение параметров и шум при работе. Менее шумные – аппараты с мотором. Еще один минус – перенапряжение в случаях, когда резко упавшее напряжение также резко приходит в норму. Он попросту не успевает среагировать на резкий подъем напряжения и на выходе возникает скачок, губительный для бытовой техники. Для исключения такой неприятности на входе ставится защита по напряжению, отключающая питание.

Электронные стабилизаторы работают на симисторах или тиристорах. Они имеют многоступенчатую регулировку, которая работает на включение/выключение в зависимости от входного напряжения. Функция переключения выполняется электронным ключом или реле. К достоинствам данных приборов относят высокую скорость реакции и бесшумность работы. Минусы – низкая точность стабилизации и высокая стоимость. Чем больше ступеней, тем выше точность регулировки, тем дороже прибор.

Основные параметры выбора стабилизатора напряжения

Стабилизаторы напряжения выбирают по нескольким параметрам:

  • Мощность. Перед тем как выбрать оптимальный вариант стабилизатора для дома надо правильно рассчитать суммарную потенциальную мощность нагрузки. Полная мощность указана в техпаспорте и измеряется в вольт-амперах - ВА, VA. При расчете надо учитывать пусковые токи электродвигателей, сделать поправку на рост входного тока при пониженном напряжении. Не стоит нагружать прибор на все сто процентов, чтобы он прослужил в исправном состоянии долгое время.

  • Тип стабилизатора. По способу регулирования они бывают ступенчатые, симисторные, тиристорные и стабилизаторы плавного регулирования. Последние лучше выбирать при несущественных скачках напряжения. Чаще выбирают релейные и тиристорные аппараты, которые отличаются более качественными характеристиками и могут работать при резких перепадах напряжения в сети.

  • Точность стабилизации. Эта характеристика выбирается в зависимости с диапазоном допустимых напряжений, необходимых для работы оборудования. Более высокая точность у тиристорных вариантов. Она получается за счет большого числа ступеней, переключение на которые связано с кратковременным разрывом фазы.

  • Фаза. Для выбора фазы аппарата надо знать, к какой сети он будет подключен. Если сеть однофазная, то и стабилизатор должен быть однофазный. При наличии хотя бы одного трехфазного потребителя необходимо приобретать трехфазный стабилизатор напряжения. Преимущества трехфазного варианта – возможность работы этого устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз.

  • По производителю. Аппараты делятся по этому параметру на российские, китайские, итальянские. У каждой группы есть как более качественные марки, так и менее качественные. Более выгодные в соотношении цена/качество – российские и китайские модели. Итальянские стабилизаторы отличаются высоким качеством, длительным сроком службы, но высокой стоимостью.

Как выбрать номинальную мощность стабилизатора напряжения

Выбирая номинальную мощность бытового стабилизатора, необходимо подсчитать полную мощность всех подключаемых к нему потребителей, которые могут работать одновременно. Она указывается в ВА при напряжении 220В. Снижение питающего напряжения ведет к уменьшению мощности прибора. Поэтому, рассчитывая полную мощность потребителей, надо умножить ее на 1,2 при 180В в сети и на 1,3 при 170В. Если стабилизатор будет использоваться длительное время, то коэффициент составит 1,25. Номинальная мощность прибора, указанная на маркировке, не должна быть меньше полной величины мощности при расчетах.

Как выбрать стабилизаторы напряжения для дома и дачи

Оптимальным вариантом прибора защиты от перебоев электропитания станет тот вариант, который обеспечит автоматическое поддержание установленного значения выходного напряжения (220В). Основными критериями выбора являются:

  • Наличие питающей сети. Для трехфазной сети лучшими решениями станут: один трехфазный стабилизатор напряжения 380 В, или три однофазных на 220В, по одному на каждую фазу.

  • Тип подключения. Важно определиться, что будет подключаться к стабилизатору – один прибор, или все электрооборудование в доме. Для небольшого дома или дачи подойдет однофазный прибор на 220В, подключаемый через бытовую розетку и рассчитанный на несколько потребителей. В большой загородный коттедж более подходящий вариант – мощный однофазный или трехфазный прибор, обеспечивающий комплексную защиту всей электросети.

  • Мощность. Как показывает опыт для современной дачи или загородного дома для самой основной техники следует рассматривать варианты моделей мощностью 5-6 кВт. Если необходим стабилизатор напряжения на весь загородный дом, то мощность его должна составлять не менее 15 кВт.

  • Диапазон входного напряжения. Более дешевые варианты стабилизаторов имеют небольшие границы входного напряжения. Они не всегда справляются с ситуацией, когда скачки напряжения в сети находятся в интервалах ниже 165В и выше 250В. Определить отклонения в электросети можно произведя замеры вольтмером через розетку. На основании выполненного тестирования можно определить нижние и верхние границы сетевых колебаний. Исходя из этого, можно подобрать стабилизатор, который справится с ними.

  • Точность стабилизации. Этот критерий должен соответствовать требованиям к качеству электричества, подключенных к нему электроприборов. Есть допустимые отклонения для некоторых категорий бытовой техники: для сложной электронной аппаратуры – от 1% до 3%; для осветительных приборов – 3%; для бытовой техники – от 5% до 7%. Если стабилизатор имеет точность стабилизации более 7%, то он не соответствует требованиям современного электрооборудования.

  • Стоимость. Цена стабилизатора зависит от его характеристик и сложности схемы. Самые дорогостоящие – симисторные и тиристорные стабилизаторы. Но их технические характеристики намного выше электромеханических и релейных вариантов.

  • Если стабилизатор необходим для работы такого оборудования как отопительный котел, то выбирать надо только электронный вариант (симисторный или тиристорный). Устройства другого типа не гарантируют стабильность работы газового или электрического котла.

  • Уровень шума при работе. Более шумные в работе – релейные и электромеханические приборы. Электронные приборы работают без шума.

В заключение надо отметить, что бытует мнение, что современная техника вполне может обойтись без стабилизаторов и выдерживает перепады в электросетях до 10-15%. В то же время, частые поломки сложной бытовой техники не всегда можно отнести на счет недобросовестности производителя. В действительности же, в большинстве случаев виноваты скачки в электросетях. Поэтому, в целях рациональной экономии средств на ремонт дорогостоящей бытовой аппаратуры лучшим решением будет приобретение надежного стабилизатора напряжения.

Стабилизаторы напряжения для дома и промышленные

Полезная информация

Стабилизатор напряжения применяется для преобразования сетевого электрического тока до нормальных показателей (220 или 380 В). Он защищает бытовую, офисную и производственную технику от скачков параметров тока. Там, где он установлен, аварий нет.

Когда он нужен?

Чтобы компьютер, телевизор и осветительные приборы были защищены и служили дольше, а также для обеспечения возможности бесперебойной работы кондиционера, компрессора, сварочного аппарата, электромоторов, водяных насосов и другой техники.

Как выбрать стабилизатор напряжения?

1. Подбор по типу сети

  • Трехфазные — необходимы для устройств с подключением 380 В, рекомендуются при большой (от 12 КВт) суммарной нагрузке потребителей. Модели от 3 кВт.
  • Однофазные — стабилизаторы напряжения для дома (бытовые) со схемой подключения 220 В. Модели от 0,5 до 30 кВт.

2. Подбор по характеристикам

  • Мощность — складывается из суммарной мощности всех потребителей плюс 20%.
  • Входное напряжение — определяется параметрами сети, к которой подключается техника, необходимы замеры.
  • Выходное напряжение — в процентах указана точность.

3. Виды

  1. Качественный электромеханический стабилизатор плавно регулирует напряжение. Обеспечивает высокую точность на выходе - ± 3%, которая нужна для измерительных приборов, аудиоаппаратуры, освещения. Обладает высокой перегрузочной способностью.
  2. Устройства релейного типа выдают ток, регулируемый за счет автоматического механического переключателя. Применяются такие стабилизаторы напряжения для дома и на дачах.
  3. В цифровом нужную обмотку включает электронный ключ (тиристор, семистор). Режим регулировки импульсный, происходит очень быстро. Такой стабилизатор напряжения оснащен цифровым дисплеем, отличается небольшими размерами и весом. Применяется для защиты, как для одного, так и всех устройств в доме, может работать при низких температурах (до -20).

4. По способу установки:

Мы предлагаем купить стабилизаторы напряжения с доставкой и гарантией, у нас большой выбор оборудования для дома, дачи и производства. Не откладывайте покупку, ваша дорогая техника нуждается в защите!

Стабилизатор напряжения 220 в для дома: как выбрать грамотно?

При оснащении дома электрическими сетями, многие выбирают специальные устройства для защиты электрического оборудования. Оптимальным вариантом считается стабилизатор напряжения 220в для дома. Как выбрать подходящую модель подскажут многочисленные отзывы в интернете и тщательное изучение характеристик устройства. Стабилизаторы являются очень полезными приборами, так как регулируют напряжение в сети до допустимых значений, что дает возможность получить безотказную работу техники. Подобные изделия могут выбираться для определенного оборудования или для всей сети.

Подобный прибор необходим в каждом доме и квартире

Читайте в статье

Стабилизатор напряжения 220в для дома: как выбрать лучший вариант?

Выбирая, какой стабилизатор напряжения для дома лучше, стоит в первую очередь определиться с типом электропитания. Чаще всего используется однофазный тип, когда к дому подводится кабель с несколькими проводами. При этом применяются однофазные стабилизаторы для дома.

Если питание трехфазное, которое рассчитано на работу электрических приборов 380 В, то применяются аппараты трехфазного типа.

Основные элементы оборудования

В некоторых случаях для трехфазного питания можно установить три выпрямителя однофазного типа. Они могут отличаться характеристиками и мощностью. Фазы, которые редко используются можно оставить без защиты.

При выборе мощности для прибора, нужно отталкиваться от автоматического выключателя. Если по автомату мощность питания 25 А, то значение мощности выравнивателя определяется путем умножения данного показателя на 222 В. При этом получится  5,5, но с запасом можно считать, что 6 кВт.

Подключать устройство самостоятельно можно только людям, разбирающимся в электрике

Мощность выпрямителя, также зависит от мощности всего оборудования. Его нужно просуммировать. При этом нужно учесть, что одновременно вся техника включаться не будет, поэтому можно подобрать устройство с меньшей мощностью.

Существуют  разные виды выпрямителей, которые отличаются принципом работы:

  • релейные модели обладают повышенной скоростью регулирования напряжения и значительным эксплуатационным ресурсом. К минусам относится низкая точность стабилизированного напряжения;
Релейный вариант
  • симисторный или тиристорный вариант характеризуется повышенным показателем точности, отличной скорости регулировки и незначительным шумом. Недостатком считается выход из строя прибора при долгих перегрузках или коротком замыкании;
На схеме продемонстрирован принцип работы данного прибора
  • электромеханические модели обладают высокой точностью и не производят шума, но при этом обладают низкой скоростью регулировки. Такому прибору периодически требуется техническое обслуживание;
Электромеханическая модель
  • ступенчатый релейный вариант характеризуется наличием трансформатора с отводами и обмоткой. Подобное устройство обеспечивает ступенчатую регулировку напряжения;
  • ступенчатый электронный вариант работает также как ступенчатая релейная модель, но переключение выполняется не реле, а полупроводниковыми элементами. Такая конструкция быстро срабатывает, но не выдерживает больших нагрузок;
  • модель с двойным преобразователем имеет транзисторный инвертор. Подобные устройства подходят для защиты чувствительной техники.
Конструкция электронного типа

Какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома?

Многих волнует вопрос: как выбрать стабилизаторы напряжения для частного дома? При этом стоит обращать внимание на способности устройства к нагрузкам. Важно, какое количество нагрузки выдержит стабилизатор при напряжении в сети.

Способность прибора выдерживать перегрузки называется перегрузочной способностью. Подобный параметр свидетельствует о качестве прибора. Продукция итальянской компании Ортеа отличается высокой ценой, но и прекрасной устойчивостью к нагрузкам. Высококачественные приборы из отечественных фирм производят Штиль и Лидер. Ресанта выпускает технологичное оборудование, которое способно выдерживать большие нагрузки и характеризуется высокой точностью показателей на выходе. Изделия китайских производителей отличаются невысоким качеством. У них не предусмотрена функция нормализации основных параметров.

Установка устройства на даче

Стоит рассмотреть модели с дополнительными функциями:

  • возможность установить индивидуальные пределы при возможных повышениях и понижениях значений выходного напряжения;
  • использование звуковой сигнализации;
  • установка выходного напряжения, которое отличается от стандартов;
  • возможность дистанционного управления;
  • различные виды защит;
  • возможность к самостоятельной диагностике.
Схема подключения однофазного стабилизатора

При выборе выпрямителя стоит обратить внимание на бесшумность прибора. Его монтируют подальше от зон отдыха. Значение имеет компактность устройств. Важный параметр оборудования – это возможные потери мощности. Если данный показатель превышает 50%, то прибор стоит выбрать с мощностью в два раза больше. Установку подобного оборудования рекомендуется доверить профессиональному электрику. Подключение устройства выполняется с применением кабеля подходящего сечения.

Полезный совет! Для бесперебойной работы стоит выбирать изделиям с высокой нагрузочной способностью. Можно выбрать прибор с большим показателем мощности.

Вариант подключения устройства

Как выбрать качественную модель стабилизатора напряжения 220в для дома подскажут такие критерии:

  • защитные опции, которые предохраняют от перегревов, короткого замыкания и перегрузок;
  • регулировка значения на входе, необходимо выбирать устройства с диапазоном в 210-230 В. Подобный выбор позволит выбирать технику с западными стандартами, а также не причинять вреда лампам накаливания;
  • автоматическое включение приборов;
  • возможности мощности при любых показателях на входе.
В таблице указаны основные характеристики разных видов приборов

Полезная информация! Перед покупкой стоит внимательно изучить характеристики в паспорте, так как значительные отклонения напряжения способствуют снижению мощности оборудования.

Многочисленные отзывы в интернете рекомендуют выбирать модели стабилизаторов напряжения для дома Ресанта 10 кВт, которые отличаются длительным сроком службы и обладают отличными параметрами. Для правильного подбора устройства по мощности предлагаем воспользоваться калькулятором ниже.

Калькулятор расчета вольтамперной характеристики стабилизатора напряжения

Влияние прибора на разную технику   

Показатель точности выравнивания отображает качество выходного напряжения. Судя по отзывам, модель Ресанта дает точность напряжения +/- 2% на выходе. Такое оборудование используется для оборудования с высокой точностью.

Если точность менее +/- 3 %, то это отображается на галогенных светильниках и других лампах. Наличие в жилище дорогой аппаратуры, конструкций хай-фай и отопительных приборов с электронным управлением предполагает использование выпрямителей высокой точности.

Данное устройство позволяет избежать пожара

Особенности выбора стабилизатора напряжения 220в для дома: цена и обзор моделей

Решая, как выбрать качественный стабилизатор напряжения 220в для дома, нужно определить количество фаз входящего напряжения. Многие дачи имеют однофазный ввод. Для подобных сетей выбираются однофазные модели. Электронный или тиристорный выпрямитель считается самым лучшим вариантом.

Бытовой прибор компактного типа

Подходящим вариантом для загородных построек являются модели на 5кВт. Они подходят для подключения нескольких бытовых приборов. Многие агрегаты для жилья постоянного проживания находятся в диапазоне значений от пяти до десяти киловатт. Чаще всего это приборы электронного и релейного типа.

К известным изделиям относятся модели компании Ресанта и Руселф, но это не значит, что продукция других компаний не достойна внимания. В таблице представлены популярные и качественные модели от разных производителей.

Определяясь как выбрать стабилизатор напряжения 220в для дома, стоит решить, для какого жилья необходим данный прибор. Для дачи подойдет устройство мощностью в 5 кВт, например, модель компании Ресанта. Для дома можно подобрать модель фирмы Свен с показателем мощности в 8 кВт. В любом случае окончательный выбор модели нужной мощности будет зависеть от количества и типа электроприборов, которые будут использоваться.

Особенности подключения стабилизаторов  напряжения

Выбирая схему подключения стабилизатора напряжения, нужно изучить основные правила для установки выпрямителя:

  • если выравниватель монтируется для целого дома, то необходимо оставить ответвления для разных электрических приборов, которые не подключаются к стабилизатору;
  • устройство должно быть оснащено автоматической системой или обводной перемычкой;
  • механизм монтируется до генератора;
  • стабилизатор лучше устанавливать в помещении, которое отапливается.
Подключение групп потребителей к однофазному прибору через автоматы

Выполнение ремонта стабилизатора напряжения Ресанта своими руками

При использовании стабилизатора напряжения 220в для дома на 10квт или другой модели, нужно знать, как выполнить самостоятельный ремонт в случае поломки. В электросетях часто происходит смена тока, поэтому столь же часто перемещается сервопривод, что со временем может привести к поломке электродвигателя. Нагревание и трение щеток может спровоцировать засорение проводных магистралей.

Внутреннее устройство модели Ресанта

Если вышел из строя двигатель, то его можно купить и переустановить. Также можно попробовать восстановить его своими руками. При этом мотор отсоединяется от общей схемы и подключается к источнику питания. На выходы стабилизатора подается ток с разным напряжением, что способствует устранению всех пыльных частиц. Затем по специальной схеме производится подключения выпрямителя.

Для качественного выполнения ремонта необходимо обладать навыками и знаниями электротехнической продукции

Чтобы корректно выбрать устройство для стабилизации напряжения, необходимо воспользоваться рекомендациями от профессионалов, а также изучить многочисленные отзывы от потребителей.

Выбор качественной защиты для электросетей позволит избежать многих неприятностей

 

Как выбрать стабилизатор напряжения. Вольтра

Стабильные характеристики электросети являются залогом долгой и верной службы электроприборов. Наверняка все замечали, как освещение в комнате становится более тусклым или, наоборот, более ярким. Это признаки нестабильного напряжения в электросети. Наиболее опасны для техники резкие скачки напряжения: так, изменение этого параметра на 10% способно уменьшить срок службы электроприборов в 4 раза. Скачки напряжения случаются даже в мегалополисах, что уже говорить о более мелких городах, деревнях или дачных поселках. Ремонтные мастерские регулярно принимают технику, вышедшую из строя из-за скачков напряжения.

Почему же скачет напряжение? Изменение характеристик сети неизбежно – любое включение или выключение электроприбора уменьшает или повышает нагрузки на сеть. К примеру, при использовании сварки в гаражном кооперативе свет тускнеет в такт работе сварщика. На качество тока также влияет общая нагрузка в сет.К примеру, в жилых многоквартирных домах нагрузка на сеть заметно вырастает по вечерам, когда большинство людей находятся дома. Еще одна причина падения напряжения кроется в самих проводах: чем они длиннее, тем больше потерь происходит. По этой причине довольно часто страдают дачные поселки и деревни.

Кто покупает стабилизаторы напряжения? В первую очередь, основными покупателями являются предприятия, производства, офисы и различные учреждения – скачок напряжения не только грозит солидными растратами на ремонт или покупку всего оборудования, но и влияет на работоспособность всего производства. Трудно работать в офисе, если компьютеры выключается едва ли не каждые 10 минут. Кроме того, на предприятиях с точными и сложными приборами стабильное напряжение является обязательным фактором для работы. Покупка стабилизатора напряжения для дома – вопрос и личное дело каждого, и если в квартире без него еще можно обойтись, то в частном доме или на даче жизнь без стабилизатора становится слегка напряженной.

В электротехнике существует несколько видов преобразователей напряжения. В данном случае речь идет о корректирующих стабилизаторах переменного тока. Они призваны регулировать напряжение, которое подается на технику – холодильники, стиральные машины, компьютеры и прочее. Главной задачей стабилизаторов является приведения характеристик тока к стандартным (и самое главное – стабильным) показателям. Это обеспечит сохранить подключенное оборудование или технику и продлит срок их службы.

Если Вы задумались о покупке стабилизатора напряжения для дома, стоит понять наверняка, существует ли необходимость в его приобретении. Для этого необходимо с помощью тестера несколько раз в будний и выходной дни произвести замеры. Критическими показателями являются 198В и 242В – выход за эти пределы способен испортить технику, покупать стабилизатор стоит для защиты всей сети. В среднем электроприборы способны выдерживать колебания напряжения в пределах 10%, но срок их эксплуатации при этом сокращается. Лампочки начинают перегорать при выходе из диапазона 205-235В. Если напряжение колеблется в пределах 210-230В, имеет смысл задуматься о покупке стабилизатора напряжения для одного самого дорогого прибора.

Стабилизатор подключается к сети таким образом, что ток подается на технику только после прохождения через него. Несмотря на одну функцию, различают три вида стабилизаторов – ферромагнитный, электромеханический, электронный (цифровой). Первоначально электромагнитные стабилизаторы были распространены больше всего, но сейчас наиболее популярны цифровое и электромеханические устройства - рассмотрим их подробнее.

Виды стабилизаторов напряжения

Электромеханические стабилизаторы

В основе такого устройства находится автотрансформатор с проводами, которые автоматически переключаются. Грубо говоря, это катушка с обмоткой из медной проволоки. Вторым главным элементом стабилизатора является электромагнитный механизм с ползунком. Если входное напряжение пониженное, этот ползунок перемещается вверх и повышает напряжение на выходе, и, соответственно, наоборот. В качестве ползунка используются графитовые щетки. Они способны установить необходимое выходное напряжение с погрешностью всего до 2%, регулировка напряжения – плавная. В некоторых стабилизаторах напряжения – например «Ресанта» - используются сразу две графитовые щетки, за счет этого возрастает скорость регулировки напряжения. Некоторые особо мощные стабилизаторы (30кВт и больше) оснащаются также дополнительным трансформатором.

В работе электромеханические стабилизаторы бесшумны, даже несмотря на наличие движущихся частей. Они не вносят в сеть никаких искажений и устойчивы к помехам в сети. Точность напряжения на выходе таких стабилизаторов достаточно высока, поэтому к ним можно смело подключать чувствительную аудиоаппаратуру, медицинские и измерительные приборы.

Из недостатков стоит отметить особенность эксплуатации, связанную с наличием движущихся щеток. Они подвержены естественному износу и требуют регулировки, ухода и замены. При изменении показателей электросети возможно небольшое отставание в их реакции. Мощные стабилизаторы отличаются внушительными габаритами и весам. Устройства достаточно требовательны к условиям эксплуатации: температура в помещении не должна быть ниже -5 градусов или выше +40 градусов. И естественно, использование их во влажных помещениях недопустимо.

Электронные (цифровые) стабилизаторы

Приборы этого типа производят регулировку напряжения ступенчато – из-за этого такие стабилизаторы также называются «дискретными». Как и в электромеханических стабилизаторах, в их основе находится автотрансформатор. Но графитовых щеток нет – вместо них используются реле или полупроводники (тиристоры и симисторы).

Работа цифровых стабилизаторов осуществляется по следующему принципу: каждый виток на трансформаторе добавляет от 4 до 22В (у однофазных). Реле или электронные ключи включают необходимую обмотку. Точность регулировка в зависимости модели колеблется от 2 до 10%. Этот показатель зависит от количества обмоток. Рассмотрим на примере бытового стабилизатора напряжения с точностью 8%, каждая обмотка которого прибавляет 17,6В. Если входное напряжение составляет 195В, происходит подключение двух обмоток – выходное значение составляет 230,2В. Регулировка происходит достаточно быстро, но при этом несколько страдает точность. Если точность стабилизатора составляет 2%, то при таких же показателях на выходе будет напряжение 221,4В. При этом будет задействовано шесть обмоток, соответственно, увеличится время регулировки. Большое количество элементов системы увеличивает ее цену, надежность, при этом, остается такой же.

Разница в точности моделей не столь критична, как может показаться. Бытовая техника способна нормально функционировать при изменении напряжения в пределах +/- 10%. Таким образом, холодильники, насосы и другие приборы с электродвигателем или нагревательным элементом будут работать нормально. Что касается компьютеров, домашних кинотеатров и другой точной бытовой электроники, то для них лучше купить стабилизатор с меньшей погрешностью. Электронные стабилизаторы напряжения оснащены цифровым управлением. Все управляющие элементы размещаются на одной микросхеме, что позволило значительно уменьшить вес и габариты прибора. Стабилизаторы оснащены электронным дисплеем, который, как правило, расположен на фронтальной части корпуса. На него выводятся значения входного и выходного напряжения.

Из преимуществ цифровых стабилизаторов стоит отметить отсутствие движущихся частей – отныне можно забыть о замене графитовых щеток. Качество стабилизатора и срок его службы напрямую зависят от качества тиристоров и симисторов. Кроме того, некоторые модели можно использовать в довольно суровых условиях – при температуре от -20 и ниже.

Недостатком электронным стабилизаторов напряжения является слабая перегрузочная сопротивляемость. Электронные ключи достаточно нежные, и большие нагрузки или короткое замыкание способны быстро вывести их из строя. При покупке цифрового стабилизатора желательно иметь как можно больший запас мощности.

Виды стабилизаторов напряжения по типу сети

Однофазные стабилизаторы напряжения используются в помещениях с однофазной электросетью – 220В. Мощность однофазных стабилизаторов составляет от 0,5 до 30кВт. Такой диапазон позволяет обеспечить защиту как всей техники в доме, так и отдельных устройств или приборов.

В помещениях с трехфазной сетью 380В необходимо использовать трехфазные стабилизаторы. Они представляют собой три однофазных стабилизатора, скомпонованных между собой. Мощность трехфазных стабилизаторов составляет от 3-30кВт и больше. Существуют модели стабилизаторов, мощность которых превышает 100кВт – это три трансформатора с одним сердечником.

И однофазные, и трехфазные стабилизаторы могут быть как электромеханического, так и электронного типа.

Технические характеристики стабилизаторов

При покупке стабилизатора для дома или дачи основная информация, на которую стоит ориентироваться, – технические характеристики прибора.

Однофазные и трехфазные стабилизаторы

Об этих типах стабилизаторов мы подробно рассказывали чуть выше, но все же рассмотрим основные случаи. В быту преимущественно используется однофазная сеть с напряжением 220В, в многоквартирных жилых домах с электроплитами есть трехфазная сеть. Кроме того, трехфазные сети можно встретить на дачах и в частных домах.

В сети 220В можно применять однофазные стабилизаторы напряжения. В сети 380В возможны комбинации из трех- и однофазных моделей.

Мощность

Все электроприборы при включении создают нагрузку на сеть – при подключении к стабилизатору эта нагрузка переходит на него. Нормальная работа стабилизатора будет обеспечена только в том случае, если мощность подключенных приборов не превышает его собственную. Если это условие будет нарушено, сработает защита и стабилизатор отключится. Чем больше витков обмотки и чем больше диаметр проволоки, тем выше будет мощность прибора. Эти параметры также напрямую влияют на вес и размеры прибора.

Мощность стабилизаторов напряжения в зависимости от модели может составлять от 0,5 до 100кВт. Приборы с минимальной мощностью покупают для защиты конкретной техники. Для защиты всех устройств необходим стабилизатор большой мощности – о том, как высчитать этот параметр, мы расскажем чуть ниже.

Входное напряжение

Основой стабилизатора является автотрансформатор, который состоит из первичной и вторичной обмотки. При его создании учитываются мощность и входное напряжение. По их значениям рассчитывается сечение проволоки, а также количество витков. Как правило, каждый производитель придерживается собственных «традиций». Так, у всех однофазных приборов «Ресанты» этот показатель составляет 140-260В, трехфазных – 240-430В. У других производителей этот диапазон может равняться 160-250В для однофазных и 280-430В для трехфазных. Выбор входного напряжения стабилизатора очень прост – оно не должно выходить за пределы напряжения электросети. Так, стабилизатор с входным напряжением 160В уже не сможет работать с сетью, напряжение которой составляет 150В.

Выходное напряжение

Выходное напряжение является прямым результатом работы стабилизатора. При его покупке стоит обращать внимание не только на значения в 220 или 380В, но и на погрешность, выраженную в процентах. Она отображает допустимые отклонения от нормы.

Как мы уже говорили, более точными являются электромеханические стабилизаторы. Значение погрешности любого из них не будет превышать 3%. Погрешность у электронных стабилизаторов может составлять от 2 до 10%. Чем дороже стабилизатор, тем он точнее – на стоимость напрямую влияет количество витков обмотки и электронных ключей. Для защиты всей сети лучше выбирать стабилизатор с минимальной погрешностью.

Частота питающей сети

Напряжение сети – важный, но не единственный ее параметр. Вторым важным показателем является частота питающей сети. Отклонения до 0,2Гц считаются достаточно серьезными, до 0,4Гц – критическими. Превышение этого отклонения способны нарушить работоспособность техники. К примеру, повышенной чувствительностью к колебаниям частоты отличаются асинхронные двигатели, которые используются в отопительных котлах (смотрите стабилизаторы для котлов) и насосах. Двигатели начинают работать с переменной частотой, что приводит к его поломке. Лучшим выходом станет покупка стабилизатора напряжения. Все модели, которые доступны к покупке в Беларуси, поддерживают частоту 50Гц.

Точность и скорость стабилизации

Как мы уже писали, точность стабилизаторов напряжения колеблется в пределах 2-10%. Этого вполне достаточно для большинства бытовой домашней техники. Для более нежной и чувствительной аппаратуры необходимо выбирать стабилизатор как можно с меньшей погрешностью. Скорость стабилизации отображает время реагирования стабилизатора на изменение характеристик тока. Чем меньше будет это время – тем лучше, однако, критичным этот параметр не является.

Габариты и вес

Вес стабилизаторов напряжения может колебаться от 3 до 700 кг, габариты – от размеров ящика до внушительного шкафа. При покупке стабилизатора для дома этот параметр играет немаловажную роль. Среди устройств с мощностью до 10кВт особую популярность у покупателей завоевали цифровые стабилизаторы с дисплеем - благодаря своей компактности, аккуратному внешнему виду, простоте отображения всех показателей на дисплее, а также некоторым другим показателям.

Системы стабилизаторов.

Как и любая сложная техника, у стабилизаторов напряжения есть не только чисто технические характеристики, но и дополнительные функции, которые упрощают работу с ними.

Защита по выходному напряжению – стабилизатор, как и любой другой прибор, имеет свой рабочий диапазон. Если напряжение в сети выходит за его пределы, стабилизатор отключает нагрузку. Как только происходит выравнивание необходимых характеристик ток, подача электроэнергии на приборы возобновляется.

Защита от перегрузки следит за мощностью подключенных к стабилизатору приборов. При превышении допустимой мощности, нагрузка на прибор будет отключена.

Защита от грозовых разрядов и коротких замыканий позволит сохранить стабилизатором работоспособным при возникновении перечисленных явлений.

Тепловая защита или термозащита отключит прибор при достижении критической температуры трансформатором. Это предупредит порчу прибора.

Байпас – функция провода тока напрямую, без участия стабилизатора. Может быть полезна в случае отключенной техники – это сэкономит электроэнергию.

Фильтрация сетевых помех помогает бороться с различными искажениями на входе.

Вольтметр и амперметр позволят следить на силой тока и его напряжением. Вольметр отражает входные и выходные показатели, амперметр замеряет ток на выходе.

Кроме того, работу некоторых моделей стабилизаторов можно отслеживать с помощью компьютера. Цифровые стабилизаторы также могут оснащаться пультом дистанционного управления.

Порядок выбора бытового стабилизатора напряжения

При решении о покупке стабилизатора напряжения в первую очередь следует определиться с количеством фаз. Следующим шагом станет замер напряжения, определение которого станет основным критерием выбора рабочего диапазона стабилизатора.

Следующим важным шагом является определенность мощности стабилизатора. Для этого необходимо сложить мощность всех устройств и техники. Приблизительное энергопотребление распространенной технике можно увидеть в таблице.

Наименование техники Потребляемая мощность, Вт
Промышленное и строительное оборудование
кондиционер 1000 – 3000
компрессор 750 – 2800
дисковая пила, циркулярная пила 750 – 1600, 1800 – 2100
электромотор 550 – 3000
водяной насос, насос высокого давления 500 – 900, 2000 – 2900
дрель, перфоратор 400 – 800, 900 – 1400
электролобзик, электрорубанок 250 – 700, 400 – 1000
шлифмашинка 650 – 2200
Бытовые электроприборы
телевизор 100 – 400
стиральная машина 1800 – 3000
фен, утюг 500 – 2000
тостер, кофеварка 700 – 1500
пылесос 400 – 2000
холодильник 150 – 600
духовка, микроволновка, электрочайник 1000 – 2000
компьютер 400 – 750
накопительный водонагреватель 1200 – 1500
проточный водонагреватель 5000 – 6000
обогреватель 1000 – 2400
электролампы 20 – 250

Перечисленные характеристики являются примерными – ни в коем случайте не используйте их для конечных расчетов! Более точную информацию о своей технике необходимо искать в паспортах или инструкциях.

После того, как Вы точно узнали мощность всех электроприборов, можно приступать к подсчетам мощности бытового стабилизатора. К примеру, в квартире постоянно работают холодильник, осветительные приборы, компьютер и телевизор. Итого получается 1950Вт.

Также стоит учитывать мощность электроприборов, которые включается периодически – чайники, пылесосы, утюги, стиральные машины и др. Предположим, что к нашей основной технике периодически добавляются утюг, микроволновка и обогреватель – суммарная мощность этих приборов составит 6400Вт.

Таким образом, максимальное значение потребляемой мощности будет состоять из этих двух сумм и составит 8350Вт.

После этого необходимо определить коэффициент изменения напряжения в сети. Для этого необходимы данные, полученные при замере входного напряжения.

Коэффициент изменения представлен в таблице.

Напряжение однофазной сети 130 150 170 210 220 230 250 270
Коэффициент отклонения 1,69 1,47 1,29 1,05 1 1,05 1,29 1,47

Коэффициент отклонения трехфазной сети определяется точно также, для этого необходимо взять диапазон +/- 380 В

Предположим, что в нашем случае напряжение в сети составляет 150В – необходимый нам коэффициент равняется 0,47.

Максимальное значение потребляемой мощности умножаем на коэффициент и получаем значение 12274Вт. Значит, стабилизатор напряжения должен иметь мощность как минимум 12Вт.

Важно: электроприборы с моторами в момент включения значительно увеличивают нагрузку на сеть. Это относится к стиральным машинам, холодильникам и другим приборам. Поэтому, необходимо покупать стабилизатор с запасом мощности – 20% является необходимым минимум. Кроме того, запас мощности позволит в дальнейшем подключать дополнительные электроприборы.

При покупке стабилизатора для предприятия, расчеты можно производить аналогичным образом, но стоит помнить об одном условии: мощность устройства должна быть в 3 раза больше номинальной, если к нему планируется подключение оборудования с асинхронными двигателям, компрессоров, насосов и др.

Чтобы избежать этих расчетов, можно также воспользоваться специальными токоизмерительными клещами. Их щупы прикрепляются к проводу, а энергию продолжает поступать к потребителям. Достаточно включить все электроприборы и прибор покажет потребляемую мощность, а также силу тока и сопротивление. Такой способ более точный, чем расчет.

После определения мощности стоит определить точность стабилизации. Ее погрешность измеряется в процентах, чем они больше – тем менее точный прибор. Для большинства техники будет допустима погрешность до 10%, однако, некоторым устройствам нужен более точный параметр. Желательно узнать это значение для каждого электроприбора в доме – в паспорте, инструкции, в местах выхода силовых кабелей или на сайте производителя.

Правила работы со стабилизатором напряжения: установка и начало использования

Как правило, установку и обслуживание стабилизаторов на предприятиях доверяют специалистам. Мы же рассмотрим, как правильно работать со стабилизатором дома.

Если стабилизатор был приобретен в холодное время года, необходимо перед подключением дать простоять ему без работы в нормальных условиях. Производители рекомендуют, чтобы это время составляло не менее суток. С подключением большинства моделей способен справится человек с базовыми навыками, в противном случае некоторые работы все же придется доверить специалисту.

Место установки

Место установки прибора должно отвечать всем требованиям в паспорте стабилизатора. Для большинства бытовых однофазных стабилизаторов минимальная температура составляет +5С. Использование трехфазных стабилизаторов допускается при температуре не ниже -5С. Максимальная температура большинства моделей составляет 45 градусов, поэтому не стоит ставить прибор на места с длительным воздействием солнечных лучей.

Стабилизатор во время работы нагревается, поэтому для отвода тепла в корпусе предусмотрена естественная или принудительная вентиляция. Расстояние между корпусом с вентиляционными отверстиями и стенами должно составлять не менее 50 см.

В зависимости от крепления стабилизатора, различают напольные и настенные модели. Первые можно поставить на пол, на полку или на стол, если позволяет вес изделия. Под стабилизатором не должно быть ковра, так как последний нарушает теплообмен.

Кроме того, не стоит забывать, что, несмотря на все заверения производителей, стабилизаторы напряжения все же шумят – негромко, но тем не менее. Поэтому от установки стабилизатора в спальне лучше отказаться. Идеальным решением станет установка его в нежилые комнаты – прихожую, гардеробную или подсобку.

Правила подключения стабилизатора напряжения

Самым главным правилом при подключении стабилизатора является его заземление. Для его проводки необходимо протянуть медный провод от корпуса к шине заземления. Это мера предосторожности напрямую влияет на безопасность прибора – она защищает пользователя от удара электрическим током. Кроме того, за счет этого уменьшается электромагнитный фон, чрезмерный уровень которого также способен повлиять на здоровье человека. При отсутствии необходимых навыков монтаж заземления лучше производить с помощью квалифицированного специалиста.

Сначала рассмотрим вариант подключения стабилизатора напряжения для отдельной техники – например компьютера, домашнего кинотеатра или холодильника. Для этих целей покупают однофазные стабилизаторы напряжения с мощностью в пределах 3кВт. При подключении стабилизатор обязательно должен быть выключен. Для подключения большинства стабилизаторов с небольшой мощностью не нужно иметь специальные знания: стабилизатор включается в сеть, а уже к нему подключается техника.

Существуют модели стабилизаторов, у которых на корпусе расположены клеммы. Чтобы его подключить, необходимо приобрести и подключить к ним шнур питания с вилкой. К клеммам прикрепляются соответствующие провода шнура. После этого необходимо включить стабилизатор на несколько секунд, чтобы на вольтметре отобразилось значение 220В. После этого стабилизатор необходимо отключить. Таким образом, щетки или электронные ключи установятся на свои рабочие положения. Провод с розеткой подключаются на выходные клеммы. После этого возможно подключать бытовую технику.

Теперь рассмотрим вариант подключения стабилизатора напряжения для защиты всей техники в доме. Для этих целей используются однофазные или трехфазные стабилизаторы. В случае, когда от распределительного щитка подается напряжение 380В, можно установить трехфазный или три однофазных стабилизатора, соединенных между собой. Последний способ более надежен – если один стабилизатор выйдет из строя, остальные продолжат работать. Но этот способ также и более затратный.

Чтобы подключить стабилизатор для всего дома, необходимо соединить фазу и ноль с выхода счетчика к соответствующим клеммам стабилизатора. Перед подключением техники, необходимо привести стабилизатор в рабочее положение способом, о котором мы писали выше. После этого к нагрузке стабилизатора необходимо подключить нейтральный провод от счетчика. Фазу к нему подключают от выходных клемм стабилизатора.

Эксплуатация

После всех необходимых манипуляций с проводами, можно включать стабилизатор. После этого он будет работать в автоматическом режиме. Даже если свет пропадет во всем доме, то после возобновления его работы, стабилизатор включится сам.

Как правило, производители стабилизаторов напряжения стараются максимально защитить их от неблагоприятных воздействий. Однако не стоит ставить на прибор бутылки с жидкостью или, например, чашку с чаем. Кроме того, по правилам электробезопасности, следует исключить возможность контакта корпуса с металлическими предметами. Следует следить за тем, чтобы вентиляционные решетки не были чем-нибудь перекрыты – в противном случае, существует вероятность выхода стабилизатора из строя из-за перегрева.

Еще один важный момент в эксплуатации стабилизатора – помнить о пределах его мощности. Перед подключением новых приборов необходимо проверить, выдержит ли стабилизатор дополнительную нагрузку. Как правило, если стабилизатор изначально был куплен со значительным запасом мощности, таких проблем не возникает.

Стабилизатор практически не требует ухода – необходимо лишь изредка протирать его корпус от пыли и следить за чистотой вентиляционных отверстий. При этом нельзя использовать влажные тряпки и моющие средства. В случае поломки стабилизатора, не стоит пытаться чинить его самостоятельно – ремонт должен производиться в сервисном центре.

Дополнительные расходы на стабилизатор

Большинство стабилизаторов готовы к работе «из коробки», но в некоторых случаях к ним необходимо докупить некоторые вещи.

Провода

Если у стабилизатора для подключения есть только клеммы, в таком случае необходимо отдельно приобретать провода. Они различаются между собой по сечению, количеству жил и допустимому напряжению. Напряжение – самый простой параметр. Провод с допустимым напряжением 380В можно использовать как в трехфазной, так и в однофазной сети. Если провод рассчитан на напряжение 220В, использование его в трехфазной сети недопустимо.

Количество жил – также немаловажный параметр. Проще говоря, жила – это проводник. В зависимости от провода, в нем может быть как одна, так и несколько жил, которые скручивают и закрывают изоляционной оболочкой. Чем больше будет жил, тем надежнее будет провод. Важным фактором является материал, из которого они изготовлены. Для стабилизатора лучше всего приобретать провода с медными жилами – они прочнее алюминия, а токопроводящие свойства выше.

Самым главным параметром при покупке провода является сечение кабеля. Сечение кабеля необходимо рассчитывать отдельно. Для этого необходимо мощность стабилизатора в ВА (ВА=Вт/0,7) разделить на минимальное входное напряжение. Таким образом мы узнаем максимальную силу тока на входе. После этого полученное значение силы тока необходимо найти в таблице. В случае несовпадения силы тока с данными в таблице, выбор сечения необходимо производить в большую сторону. Так, если ток равняется 46А, то необходимое сечение провода составит 6 мм. кв.

Ток, А Сечение, мм2
11 0,5
15 0,75
17 1,0
23 1,5
26 2,0
30 2,5
41 4,0
50 6,0
80 10,0
100 16,0
140 25,0
170 35,0

Все провода, которые есть в продаже, обозначены соответствующей маркировкой. Так как нам необходим медный кабель, в маркировке не должно быть буквы А – это провод с алюминиевым жилами. Другие буквы означают вид изоляции, первая цифра – это сечение, вторая – количество жил.

Как мы уже говорили, для подключения стабилизатора необходимо заземление – сечение кабеля составляет 2,5 мм. кв. Длину проводу стоит определять исходя из места монтажа. Для подключения стабилизатора к розетке, необходим кабель с вилкой.

Монтаж проводов удобнее всего производить с помощью крепежных скоб. Их размеры зависят от диаметра кабеля. Для соединения несколько проводов лучше всего использовать пластиковые хомуты – они дешевые и надежные. Самым простым способом изоляции станет изолента.

Автоматический выключатель

Автоматический выключатель устанавливают между счетчиком и стабилизатором. Его основная задача – защита прибора от коротких замыканий и перегрузок. Его «амперы» должны превышать максимальную силу тока стабилизатора, которую мы рассчитывали выше.

Трехходовой перекидной рубильник

Это устройство позволит сделать байпасную линию, которая будет подавать электроэнергию в обход стабилизатора. К примеру, подобная линия может понадобиться для подключения сварочного аппарата.

Дополнительное оборудование

При подключении стабилизатора самостоятельно могут понадобиться мультиметр, измерительные клещи или индикаторная отвертка.

Мультиметр (проще говоря – тестер) измеряет напряжение, силу тока и сопротивление. Замеры производят с помощью щупов, результат выводится на дисплей или шкалу.

При помощи токовых клещей можно измерить ток, напряжение, сопротивление или частоту провода, проверить его изоляцию на целостность. Для этого достаточно поместить проводник между двумя щупами.

Индикаторная отвертка (отвертка-пробник) позволяет определить фазу и ноль. От обычной ее легко отличить по внешнему виду – прозрачная ручка с диодом внутри.


Правильный выбор стабилизатора напряжения для дома

Какие типы стабилизаторов напряжения существуют?

Бытовые модели, в основном, классифицируют по внутреннему устройству и принципу работы. Наиболее распространены устройства следующих принципов действия, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки:

Ступенчатый стабилизатор

Их ещё называют дискретными или релейными. Стабилизатор данного типа регулирует напряжение импульсно, отводы обмотки трансформатора переключаются полупроводниковым (симисторным) или релейным ключом. Каждый из ключей рассчитан на отдельный порог входного напряжения. Как только достигнут очередной уровень порога, ключ замыкает часть обмотки. Скорость реакции на смену входного напряжения зависит от быстродействия самих ключей и количества обмоток.

Достоинства устройств такого типа:

  • Невысокая стоимость
  • Быстрая реакция на изменения входного напряжения
  • Малый вес, небольшие размеры
  • Допускается широкий диапазон входных напряжений
  • Нет подвижных частей (а значит, выше надёжность)

При всех их достоинствах есть и пара недостатков:

  • Выходное напряжение кратковременно прерывается во время регулирования входного и изменяется импульсно
  • Также из-за наличия силовых ключей они могут давать помехи радиочастотного диапазона в моменты переключений

Электромеханический стабилизатор

В таком устройстве переключения осуществляются не ключами, а с помощью «обмоток» и «щётки». Её ширина превосходит диаметр обмотки, благодаря чему обеспечивается непрерывность выходного напряжения во время коммутации, поскольку контакт при переходе с одной обмотки на другую не разрывается.

Достоинства:

  • Напряжение регулируется плавно, без помех и искажений
  • Вместо ключей используется щётка
  • Типичное допустимое отклонение выходного напряжения составляет ±3%, тогда как в дискретных — ± 7%

Недостатки:

  • Щётки требуют периодической замены и обслуживания
  • Щетка, двигаясь по обмотке, может давать искру, хотя обычно это не критично
  • Меньшая скорость переключения, чем у дискретных моделей
  • Присутствует незначительный гул при работе

Магниторезонансный (феррорезонансный) стабилизатор

Такие трансформаторы стояли еще в советские времена под телевизорами – этакие серые коробки небольшого размера с названием «Украина». Мощность их в те времена была небольшой, примерно до 600 Вт, но этого хватало для защиты телевизора. За преобразование напряжения в таких аппаратах отвечают дроссели или ферромагнитные сердечники, управляемые магнитным полем.

Из преимуществ можно назвать тогдашнюю доступность, низкую цену и высокую точность формирования выходного напряжения — 1-3%.

С течением времени пределы мощности данных стабилизаторов заметно выросли, но широкому их применению препятствует высокая цена, сравнимая устройствами более высокого класса — источниками бесперебойного питания.

феррорезонансный стабилизатор напряжения 220В

Недостатки у них тоже есть и достаточно существенные:

  • Искажение синусоиды выходного напряжения и её зависимость от величины нагрузки
  • Узкий диапазон входных напряжений
  • Высокая стоимость

Какой выбрать стабилизатор напряжения на 220В для дачи?

  • Существуют различные критерии выбора стабилизаторов
  • “куплю такой, как у соседа”. Преимущество данного способа – экономия времени на выбор модели, гарантия её работы при вашем сетевом напряжении.
    Недостаток заключается в том, что даже самый лучший сосед по даче может ошибаться, да и работающие потребители энергии могут отличаться.
    В любом случае рекомендуем погуглить отзывы желанной модели, чтобы потом не сожалеть уже после покупки.
  • “куплю такой, какой рекомендовал электрик”. Хороший способ, но тоже имеющий недостатки.
    Дело в том, что многие электрики ошибаются ещё больше дачных соседей.
    Да, они могут быть классными специалистами пятого разряда, с 30-летним опытом прокладке электрики и комплектации электрощитка.
    Да, они наверняка проведут замеры входного напряжения и скажут пределы его колебания.
    Но никакой электрик полностью не будет разбираться во всем ассортименте стабилизаторов напряжения.
    Пишем по своему опыту. Многие электрики советуют на дачу или самую популярную и недорогую марку Ресанта или
    же самую известную российскую – Штиль. Не будем очернять эти 2 марки и перечислять их недостатки. Скажем лишь, что есть много более достойных марок.
  • “куплю такой, какой рекомендуют на форумах”. Прекрасный способ. Особенно, если отзывы по моделям стабилизаторов оставлены реальными их владельцами.
    Недостаток заключается в возможных отличиях состояния электросетей.
    Допустим, кто-то купил Ресанту, она у него отработала год и он пишет какая она замечательная.
    Если копнем глубже, то может оказаться, что работала она при входном напряжении не ниже 180 вольт.
    А ведь если у вас напряжение на входе будет 140 вольт, то мощность упадёт в 2 раза.
    И даже если стабилизатор и будет работать, то ресурс его при постоянных перегрузках упадёт.
  • “куплю такой, какой рекомендуют продавцы”. Чудесный способ. Особенно, если нарвётесь на честного продавца с широким выбором стабилизаторов.
    Советуем не лениться и пообщаться хотя бы с тремя продавцами.
    Причём вначале немного изучить матчасть, чтобы легко распознать некомпетентного впаривателя.
    И дабы избежать ненужного расхода средств, сделайте замеры входного напряжения.
    Особенно вечером и в выходные дни. В период, когда наибольшее потребление электроэнергии.
    Прикиньте по мощности нагрузки, которая будет работать одновременно.
    Решите для себя с типом – напольный или настенный.
    Насколько важен дисплей и параметры, которые он отображает.
    И звоните в специализированные магазины по продаже стабилизаторов напряжения.
    Яндекс вам в помощь!

Какие параметры учитывать при выборе стабилизатора напряжения 220В?

Выбирать подобное устройство только лишь по внешнему виду, размерам, цене или по-методу «так сказал сосед» – дело неблагодарное, рискующее затянуться. Поэтому, желательно ориентироваться в параметрах стабилизаторов. Никакой занудности в виде расчета формул я вам не предлагаю

Люди, знакомые с физикой, обратят внимание на следующие данные, а при необходимости смогут и рассчитать их

  • Нестабильность выходного напряжения или внутреннее сопротивление
  • Нестабильность температурная
  • Частота сети переменного тока
  • Выходное сопротивление, равное сопротивлению переменного тока
  • Коэффициент стабилизации
  • Коэффициент выравнивания пульсаций
  • Коэффициент мощности
  • Сопротивление внутреннее
  • КПД

Выбор стабилизатора напряжения для дачи обычному покупателю можно упростить

Обращать внимание нужно на следующие параметры:

  • Диапазон (т.н. «вилка») входного напряжения. Чем он шире, тем универсальнее стабилизатор напряжения. Для стабилизатора в процессе работы в разные периоды времени возможно нахождение в двух основных состояниях — в рабочем или в предельном:
    1. рабочее состояние – состояние, когда входное напряжение находится в пределах диапазона, указанного в паспорте. В этом случае выходное напряжение может иметь погрешность ±5%;
    2. предельное состояние – когда устройство работает, а электроприборы-потребители нет. Стабилизатор работает в таком режиме когда входное напряжение вышло за рамки стандартного рабочего диапазона, но не дошло до порога отключения. Работоспособность устройства в этом режиме ещё поддерживается, но погрешность выходного напряжения допускается уже до ±15-20%. Потребители вновь будут включены, как только входное напряжение снова будет в рабочем диапазоне стабилизатора.
  • Функция автоматического включения. Эта функция определяет поведение стабилизатора по возвращении из предельного режим. Когда входное напряжение стабилизируется, она позволяет автоматически снова подать электропитание потребителям. При отсутствии этой функции придется делать эту процедуру вручную, одновременно контролируя сетевое напряжение — не самый удобный вариант.
  • Точность или погрешность выходного напряжения – во многих моделях эта величина прямо зависит от рабочего или предельного диапазона входного напряжения стабилизатора. Производители бытовой техники обычно (но не всегда) указывают допустимый диапазон напряжений питания своих изделий. Соответственно, для стабильной работы такой техники точность стабилизатора, к которому она подключена, должна быть не хуже заявленного производителем техники диапазона. Ну а в целом — чем выше точность стабилизатора, тем лучше.
  • Стойкость к перегрузкам. Некоторые электроприборы имеют высокие пусковые токи, что может влиять в эти моменты времени на выходное напряжение стабилизатора. Поэтому допустимую нагрузку по пусковым токам тоже нужно учитывать.
  • Контроль за работой и выходным напряжением. В случае поломки стабилизатора или перехода его в предельный режим, устройство должно надёжно самостоятельно отключить приборы потребители, чтобы предотвратить их поломку. Это базовая функция стабилизатора.
  • Очень желательно, чтобы стабилизатор имел функцию защиты от короткого замыкания (КЗ) и перегрузки (стандартная функция для качественных моделей) — в этом случае должно происходить отключение его или подключенной нагрузки. Длительность отключения зависит от мощности перегрузки. При наличии функции защиты от перегрузки устройство реагирует на диапазон мощности, превышающий допустимый. Когда напряжение вернётся в норму, стабилизатор снова включается.
  • В некоторых моделях можно самостоятельно задать подстройку выходного напряжения, если разным потребителям нужно подавать немного отличающееся напряжение. Не самая нужна функция, но иногда бывает полезна.
  • В сети возможно периодическое появление импульсных помех. С этим поможет справиться специальный встроенный фильтр на входе и выходе стабилизатора.
  • Количество фаз. Бытовые стабилизаторы напряжения бывают однофазные и трехфазные. Дачные домики по большей части имеют однофазную электропроводку. Значит, именно такое устройство и понадобится.
  • Мощность. В большинстве случаев не имеет смысла покупать стабилизатор существенно более мощный, чем выделенная на дом максимально допустимая мощность. Это может быть оправдано только если вы планируете в обозримом будущем увеличить выделяемую на дом мощность и количество потребителей электроэнергии. Чтобы определить реальную потребляемую мощность, достаточно подсчитать количество электроприборов в доме, их суммарную мощность, когда они работают одновременно, и учесть дополнительный запас мощности в ~30-40%.

Какие бывают стабилизаторы

Для стабилизации напряжения тока существует несколько видов устройств. Разница между ними заключается в конструкции и принципе действия.

Феррорезонансные. Это самые первые стабилизаторы, которые использовались еще в советское время. Без этих устройств не работал телевизор. На сегодняшний день их сняли с производства, поскольку из-за низкой выходной мощности применять их непрактично.

Релейные. Своей конструкцией они напоминают трансформатор, имеющий большое количество контуров с витками. Реле служит для автоматического переключения с одной обмотки на другую. Этот процесс стабилизирует поступающее в устройство напряжение. Такие стабилизаторы компактны, недорогие и долговечны. Они легко выносят «скачки» напряжения в пределах 10%.


Релейный стабилизатор напряженияИсточник youla.io

Электромеханические. Работают такие устройства благодаря перемещению угольных щеток по коллектору с контактами. Таким образом они поднимают или снижают напряжение на выходе. Несмотря на низкую стоимость, стабилизатор имеет ряд недостатков, которые заключаются в следующем:

  • аппарат замедленно реагирует и отвечает на скачки напряжения;
  • движимая часть конструкции приводит к быстрому износу устройства;
  • сильно шумит.

Электромашинные. Работают от двигателя и оснащены генератором и маховиком. Принцип действия их такой: двигатель приводит в действие маховик, который стабилизирует напряжение тока и передает его на генератор. Такие стабилизаторы изготавливают для предприятий. В домашних условиях они не практичны из-за больших размеров и слишком громкого шума.

Электронные. В этих моделях используются схемы, что состоят из симисторов или тиристоров. Такие стабилизаторы быстро реагируют на перемены в напряжении и при этом не издают посторонних шумов. Такие устройства отличаются компактностью и долговечностью. Но их стоимость значительно высокая.

Модель электронного стабилизатора напряженияИсточник pervomaster.ru

Инверторные. Самые популярные модели на современном рынке. Устройство имеет маленькие габариты и очень легкое. Благодаря этим стабилизаторам электроприборы не ощущают изменений в сети, что гарантирует им долговечный срок службы. Единственный недостаток у таких устройств, это высокая стоимость.

Перед тем, как выбрать стабилизатор напряжения для частного дома, следует сразу же отбросить феррорезонансные и электромашинные виды моделей. Они не подходят исходя из характеристик и конструкции. Из оставшихся вариантов нужно определить какой стабилизатор напряжения лучше.

Выбор стабилизатора по основным характеристикам

Критерии выбора выравнивателей напряжения для дачных домов основываются на том, что чаще всего дачный дом используется от случая к случаю. Как следствие, дачный дом в зимний период не отапливается, а электроснабжение на таких участках заведомо некачественное. В таком случае важными будут такие характеристики приборов, как работоспособность при отрицательных температурах и возможность стабилизации напряжения в широком интервале.

Стабилизаторы для дачи должны иметь достаточный диапазон входного напряжения, особенно это касается нижнего предела. Это необходимо для того, чтобы при пониженном напряжении или включении мощного оборудования, другая техника в доме не отключалась. Кроме того, при эксплуатации бытовой техники в дачных условиях, необходим выпрямитель, способный работать в режиме перегрузок и низких температур, плавно регулирующийся и работающий бесшумно. Ведь зачастую дачные дома оснащены разными типами оборудования, в том числе высокоточного с электронным управлением, требующего качественной защиты.

   
Использование стабилизатора напряжения в системе отопления дачного дома.

Чтобы правильно подобрать стабилизатор, необходимо проследить за тем, каким бывает максимальное и минимальное напряжение в сети. От этого зависит, с каким диапазоном преобразования придется устанавливать прибор.

 
На заметку! Для ежедневного замера диапазона колебаний напряжения в сети используйте вольтметр или тонкоизмерительные клещи.

Также следует обратить внимание при покупке на точность выравнивания напряжения. Если вам предлагают приобрести прибор с точностью корректировки 10%, то такой показатель не является одним из лучших и не всегда сможет уберечь высокоточную технику

Следует остановить свой выбор на моделях с точностью от 1% до 5%.

Вольтметр — прибор для измерения напряжения в электросети.

Большую роль играет и длительность перепадов напряжений. В таком случае стабилизатор должен иметь способность работать в условиях перегрузки.

Если планируется использование выпрямителя в зимнее время, следует выбирать модели с возможностью функционирования при низких температурах.

Как подобрать стабилизатор напряжения

При покупке стабилизатора напряжения обратите внимание на следующие характеристики:

Характеристика Варианты Достоинства и недостатки
Вид оборудования Электромеханические
  • Медленное переключение напряжения;
  • Низкая погрешность.
Автотрансформаторные
  • Высочайшая точность выходного напряжения;
  • Искажения синусоиды довольно малы;
  • Ступенчатость. регулирования напряжения может принести неудобства.
Релейные
  • Широкий диапазон рабочей температуры;
  • Не шумит;
  • Низкая точность стабилизации.
Инверторные
  • Высокая точность нормализации напряжения;
  • Идеальная синусоидная форма тока;
  • Высокая цена.
Симисторные
  • Высокая чувствительность к помехам;
  • Быстрая реакция;
  • Высокая цена и сложный ремонт.
Тиристорные
  • Износостойкость;
  • Низкое энергопотребление;
  • Возможны подвисания микроконтроллера.
Количество фаз Однофазные Подходят, если не планируется высокая нагрузка на сеть.
Трехфазные Подходят при высокой суммарной мощности нагрузки.
Мощность До 5 кВт Устанавливается в квартире для подключения к одному прибору: компьютеру, газовому котлу и т. д. Можно установить на даче, где мало электроприборов.
5-8 кВт Можно установить в квартире или доме с обычным набором электроприборов: холодильник, компьютер, телевизор и прочие.
8-10 кВт Подходит для установки в домах, где часто используются инструменты: сварочные аппараты, насосы.
Диапазон входного напряжения 180-260 В Подходит обычным квартирам, потому что в многоквартирных домах напряжение не скачет.
140-260 В Подходит для защиты сети в доме, подключенном к старой ТП.
110-300 В Подходит для домов, где резкие скачки обеспечиваются мощными электроинструментами.
Скорость стабилизации 0 мс Подходит для абсолютно любого оборудования
20 мс Подходит для бытовой техники
Точность До 3% Подходит для работы точных измерительных приборов и осветительной аппаратуры.
3-7% Подходит для обычной бытовой техники.
КПД 90% Подходит, если потребляется не так много электроэнергии
От 95% Чем больше, тем лучше. Подходит при работе с мощным оборудованием.
Система охлаждения Естественная
  1. Работает практически без шума.
  2. Стабилизатор менее мощный.

Выбирайте при небольшой потребляемой мощности.

Принудительная
  1. Шумная.
  2. Мощный стабилизатор.

Выбирайте при высокой потребляемой мощности.

Подключение Через розетку При подключении к отдельным приборам.
Через клеммы Для защиты всего дома.
Исполнение Настенный Для маленьких квартир, где на счету каждый метр.
Напольный Для установки в отдельном помещении.

Традиционно, привожу перечень рассматриваемых моделей в таблице:

Модель Краткое резюме Цена
Для приборов (до 1 кВт)
1. Бюджетный вариант для защиты конкретных бытовых приборов. Подходит людям, которым важна защита ПК или телевизора. 2 700 р.
2. Прибор подходит для защиты сразу нескольких приборов, но и стоит дороже. Высокая точность и нулевая задержка защитят самые требовательные устройства. 12 949 р.
3. Хороший вариант для дачи, если от стабилизатора требуется высокая точность. 12 850 р.
Для дачи (до 5 кВт)
4. Вариант для дачи подешевле. Диапазон входных напряжений такой же, но точность хромает. 5 870 р.
5. Быстрое и точное устройство, но не подходит для защиты осветительных приборов. 6 900 р.
Для дома (до 10 кВт)
6. Подходит для работы с мощными инструментами и готов к размещению на улице. 44 200 р.
7. Хорошее сочетание цены и качества для дачи. Но точность хромает. 10 935 р.
8. Еще один стабилизатор с точностью 8%. Но высокая мощность и широкий диапазон рабочего напряжения компенсируют этот недостаток. 15 959 р.

Стабилизатор напряжения 220в для дачи. Какой выбрать тип?

В зависимости от того, какое техническое решение было применено в устройстве, можно выделить целый ряд разнообразных регуляторов

Каждая конструкция имеет как свои плюсы, так и минусы, на которые следует обязательно обратить внимание перед покупкой

Релейные устройства

Данное устройство работает за счет специального автотрансформатора и силовых реле, которые по необходимости регулируют напряжение. Подобный стабилизатор не может обеспечить высокой точности регулировки, поэтому чаще всего его используют, если на участке используются исключительно маломощные электроприборы.

Плюсами данного решения является высокая скорость реакции прибора и его сравнительно низкая стоимость. Минусы же заключаются в малой мощности и больших погрешностях регулирования напряжения.


Релейный стабилизатор: устройство прибора

Симисторные агрегаты

Данный тип выпрямителей представляет собой электронную конструкцию, в основу которой положена схема работы релейных устройств. Благодаря тому, что в подобном приборе нет подвижных механических частей, и автотрансформатор управляется при помощи электронных ключей, уровень шума, издаваемого прибора, является минимальным. Кроме этого, скорость переключения также весьма и весьма высока. Однако, как и в случае с релейными устройствами, данный тип также не отличается высокой точностью регулировки.


Пример симисторного устройства

Сервоприводные стабилизаторы

Такой тип работает по принципу всем известного реостата. При помощи электроэнергии он меняет положение механических деталей, тем самым регулируя напряжение. Плюсами данного устройства является высокая точность и плавность регулировки выходного напряжения. Главный же минус состоит в низкой скорости реакции и ненадежных подвижных деталях. Таким образом, данный тип подходит исключительно для сетей, где отсутствуют резкие скачки напряжения.


Схема работы сервоприводного прибора

Феррорезонансные модели

Данные устройства являются наиболее надежными, и обеспечивающими наилучший уровень защиты электроприборов. Минусами же является высокая стоимость, большой вес и недопустимость работы при частых перегрузках в системе.


Устройство феррорезонансного стабилизатора

Виды стабилизаторов: однофазные и трехфазные

Отдельно следует сказать и о видах регуляторов, которые бывают однофазными и трехфазными. Выбор зависит от того, какой тип кабеля подведен к дому.


Пример однофазного выпрямителя

Если в нем два или три провода – применяется электронный стабилизатор напряжения однофазный, если четыре – то подключается трехфазный, либо же три однофазных.


Схематичный принцип работы трехфазного прибора

На видео ниже представлен стабилизатор напряжения 220в для дома на 10квт Ресанта. Данный материал поможет вам более углубленно разобраться в работе подобных устройств.

Стабилизаторы напряжения для дома какой фирмы лучше выбрать

  • Ресанта – торговая марка предлагает устройства с хорошим сочетанием цены и качества. Они поддерживают работу как мелких, так и более мощных электроприборов, не давая им выходить из строя при скачках тока в сети. В большинстве случаев тут предлагаются однофазные агрегаты. В наличии у бренда есть и релейные модели, и варианты с двойным преобразованием энергии.
  • Энергия – история этой компании началась в 2000 году, в то время она поставляла на рынок оборудование других фирм, но со временем переквалифицировалась в производителя электротехнических устройств. На данный момент у нее есть собственный конструкторский отдел и заводы, расположенные в России и Китае. При создании продукции она руководствуется принципом обоснованности цены, безопасности использования товаров и их высокого качества.
  • Rucelf – это чуть ли не главный конкурент Ресанты, предлагающий лучшие стабилизаторы напряжения по соотношению цены и качества, которое здесь оптимально. Именно поэтому его товары и пользуются на рынке высоким спросом. Они безопасны и удобны в использовании, просты в монтаже и имеют приличный дизайн. Их применяют как регулярно, так и периодически. Торговая марка заботится о защите своих устройств от перегрева, перегрузок и посторонних шумов, поэтому срок службы изделий превышает 10 лет.
  • Штиль – под этим брендом выпускаются как бюджетные варианты, так и модели среднего диапазона, а также премиум-класса. Среди них особенно популярны устройства с двойным преобразованием, которые почти не уступают источникам бесперебойного питания. Тут доступно две группы: «ИнСтаб» и «ИнСтаб+», разработанные с применением инверторной технологии. С их помощью процесс регулировки происходит в несколько этапов, при этом в отзывах не наблюдается жалоб на время отклика, здесь оно минимально.
  • Sven – продукция фирмы может использоваться как в квартирах, так и в домах или офисах. Она имеет демократичные цены и в то же время достойное качество. На это указывает быстрое время переключения между обмотками максимум в 10 мс, длинные кабеля в среднем в 1.7 м, устойчивость к низким температурам до -40 градусов и высокому уровню влаги – до 80-90%. Тут имеются как настенные, так и напольные агрегаты, защищенные от импульсных помех, перегрузки, перегрева. Поэтому нисколько не странно, что срок их службы очень большой, в среднем, 10 лет.

Лучшие электросчетчики

Лучшие электронные стабилизаторы 220V

Цифровой стабилизатор напряжения 220 вольт основан на срабатывании электронного ключа при возникновении существенных отклонений в электросети. Отличается быстрым временем реагирования.

Обладает меньшими габаритными размерами, массой. Прибор может работать при отрицательной температуре. Критерии выбора: мощность подключённых потребителей, время срабатывания, погрешность.

Штиль R 400ST – защита электроники

Симисторный однофазный стабилизатор для исправления нестабильных параметров электросети. Предназначен для защиты электронных блоков управления отопительного оборудования, компьютера или оргтехники.

Предусмотрено устранение посторонних частотных шумов во входных и выходных токах, не искажает синусоиду. Обладает быстродействием при возникновении нештатных ситуаций подаче электроэнергии.

Плюсы:

  • Подымает напряжение от 150 вольт, автоматическое отключение при крайних значениях.
  • Хорошо защищает котёл. Второй стабилизатор купил для компьютера.
  • Быстрый, тихий, при пиковых нагрузках не напрягает.

Минусы:

Цена, но возможности оправдывают затраты.

Энергия 12000 ВА Classic Е0101-0099 – надёжность стабилизации

Современный электронный прибор по стабилизации однофазного напряжения 220 вольт. Отличается быстрым временем срабатывания, не превышающим 20 миллисекунд. Диапазон защиты составляет 60~265 вольт, по точности 125~254В.

Прибор уверенно выпрямляет ток при внешней температуре -30 ‒ +40°C. Процент погрешности не превышает 5 единиц. Встроен дисплей для визуализации выходных параметров. Моторесурс превышает 60000 часов непрерывной работы.

Плюсы:

  • Надёжность, стабильность, точность.
  • Мощность, морозоустойчивость, можно устанавливать во вспомогательных помещениях.
  • Высокий моторесурс.

Минусы:

Не продумана схема крепления к стене. Отсутствуют ручки для переноски, и это при его весе.

Штиль R 10000 – информативность

Тиристорный стабилизатор однофазного напряжения 220 вольт. Используется для надёжной защиты от нестабильности электросети оборудования медицинских учреждений, компьютерной и оргтехники, высокоточных приборов научных и исследовательских лабораторий.

Эффективно работает с различной бытовой техникой. Предусмотрена двойная защита при пиковых значениях тока в электросети. Корпус выполнен в напольном исполнении.

Плюсы:

  • Стабильность работы, моторесурс.
  • Точная регулировка, информативная индикация, дисплей.
  • Эффективное охлаждение.

Минусы:

Тяжёлый, а ручки или приспособления для транспортировки не предусмотрены.

Вольт engineering Ампер-Т Э 16-1/80 v2.0 – точность

Однофазный стабилизатор с высоконадёжным трансформаторным управлением тиристорными ключами. Отличается быстротой действия, высокой точностью выпрямленных параметров. Предусмотрен электронный байпас обхода системы стабилизации.

Управление процессом выпрямления осуществляется микропроцессорным блоком. На внешний корпус вынесена расширенная и подробная информация о текущем состоянии прибора.

Плюсы:

  • Высокая мощность, стабильная работа, точность.
  • Наглядная панель управления, широкая информативность.
  • Возможность работы в паре с генератором.

Минусы:

Трудности при навеске на стену.

Стоит ли собирать стабилизатор напряжения своими руками

Идеальным вариантом работы электросетей является изменение значений тока и напряжения как в сторону уменьшения, так и увеличения не более чем на 10% от номинальных 220 В. Но поскольку в реальности скачки характеризуются большими изменениями, то электроприборам, подключенным к сети напрямую, грозит потеря проектных возможностей и даже выход из строя.

Избежать неприятностей поможет использование специального оборудования. Но поскольку оно отличается весьма высокой ценой, то многие предпочитают собирать стабилизатор напряжения сделанный своими руками. Насколько оправдан такой шаг и что потребуется для его реализации?

Конструкция и принцип действия стабилизатора

Конструкция прибора

Решив собрать прибор самостоятельно придется заглянуть внутрь корпуса промышленной модели. Она состоит из нескольких основных деталей:

  • Трансформатора;
  • Конденсаторов;
  • Резисторов;
  • Кабеля для соединения элементов и подключения устройства.

Принцип действия самого простого стабилизатора основан на работе реостата. Он повышает или понижает сопротивление в зависимости от силы тока. Более современные модели обладают широким набором функций и способны в полной мере защитить бытовую технику от скачков напряжения в сети.

Виды приборов и их особенности

Виды и их применения

Классификация оборудования зависит от методов, используемых для регулировки тока. Поскольку эта величина представляет собой направленное движение частиц, то воздействовать на нее можно одним из способов:

  • Механическим;
  • Импульсным.

Первый основывается на законе Ома. Приборы, работа которых основана на нем называют линейными. Они включают в себя два колена, которые соединяются при помощи реостата. Поданное на один элемент напряжение проходит по реостату и таким образом оказывается на другом, с которого поступает к потребителям.

Приборы этого типа позволяют очень только выставлять параметры выходного тока и могут быть модернизированы дополнительными узлами. Но использовать такие стабилизаторы в сетях, где разница между входным и выходным током велика нельзя, так как они не смогут обезопасить бытовую технику от КЗ при больших нагрузках.

Смотрим видео, принцип работы импульсного прибора:

Импульсные модели работают по принципу амплитудной модуляции тока. В цепи стабилизатора используется выключатель, разрывающий ее через определенные промежутки времени. Такой подход позволяет равномерно накапливать ток в конденсаторе, а после его полной зарядки и далее на приборы.

В отличие от линейных стабилизаторов импульсные не имеют возможности задавать определенную величину. В продаже встречаются модели повышающе-понижающие – это идеальный выбор для дома.

Также стабилизаторы напряжения делятся на:

  1. Однофазные;
  2. Трехфазные.

Но так как большинство бытовых приборов работают от однофазной сети, то в жилых помещениях используют как правило оборудование, относящееся к первому типу.

Приступаем к сборке: комплектующие, инструменты

Поскольку наиболее эффективным считается симисторный аппарат, то в своей статье мы рассмотрим, как самостоятельно собрать именно такую модель. Сразу следует отметить, что этот стабилизатор напряжения, выполненный своими руками, будет выравнивать ток при условии, что входное напряжение находится в диапазоне от 130 до 270В.

Допустимая мощность приборов, подключаемых к такому оборудованию не сможет превышать 6 кВт. При этом переключение нагрузки будет осуществляться за 10 миллисекунд.

Что касается комплектующих, то для сборки такого стабилизатора понадобятся следующие элементы:

  • Блок питания;
  • Выпрямитель для измерения амплитуды напряжения;
  • Компаратор;
  • Контроллер;
  • Усилители;
  • Светодиоды;
  • Узел задержки включения нагрузки;
  • Автотрансформатор;
  • Оптронные ключи;
  • Выключатель-предохранитель.

Из инструментов буду необходимы паяльник и пинцет.

Этапы изготовления

Чтобы собрать стабилизатор напряжения 220В для дома своими руками сначала нужно подготовить печатную плату размером 115х90 мм. Она изготавливается из фольгированного стеклотекстолита. Схема размещения деталей может быть напечатана на лазерном принтере и при помощи утюга перенесена на плату.

Смотрим видео, самодельный несложный прибор:

схема электрическая принципиальная

Далее переходим к сборке трансформаторов. Для одного такого элемента потребуется:

  • магнитопровод площадью сечения 1,87 см²;
  • три кабеля ПЭВ-2.

Первый провод используется для создания одной обмотки, при этом его диаметр составляет 0,064 мм. Число витков должно равняться 8669.

Два оставшихся провода потребуются для выполнения других обмоток. Они отличаются от первого диаметром, составляющим 0,185 мм. Количество витков для этих обмоток будет равно 522.

Если хотите упростить себе задачу, то можно воспользоваться двумя готовыми трансформаторами ТПК-2-2 12В. Их соединяют последовательно.

В случае изготовления этих деталей самостоятельно после того как будет готов один из них переходят к созданию второго. Для него будет нужен тороидальный магнитопровод. Для обмотки выбирают тот же ПЭВ-2, что и в первом случае, только количество витков составит 455.

Также во втором трансформаторе придется выполнить 7 отводов. Причем для первых трех используется провод диаметром 3мм, а для остальных – шины, сечением 18 мм². Это поможет избежать нагревания трансформатора в процессе работы.

соединение двух трансформаторов

Все остальные комплектующие для прибора, создаваемого своими руками лучше приобретать в магазине. После того, как все необходимое закуплено можно приступать к сборке. Начинать лучше всего с установки микросхемы, выполняющей роль контроллера на теплоотвод, который изготавливается из алюминиевой платины площадью более 15 см². На него также монтируются симисторы. Причем теплоотвод, на который предполагается их установка должен иметь охлаждающую поверхность.

Далее необходимо установить на плату светодиоды. Причем лучше выбирать мигающие. Если не получается расположить их согласно схеме, то можно разместить на стороне, где находятся печатные проводники.

Если сборка симисторного стабилизатора напряжения 220В своими руками для вас кажется сложной, то можно остановиться на более простой линейной модели. Она будет обладать аналогичными свойствами.

Эффективность изделия, выполненного своими руками

Что толкает человека на изготовление того или иного прибора? Чаще всего – его высокая стоимость. И в этом смысле стабилизатор напряжения, собранный своими руками, конечно, превосходит фабричную модель.

К преимуществам самодельных устройств можно отнести и возможность самостоятельного ремонта. Человек, собравший стабилизатор разобрался как в его принципе действия, так и строении и поэтому сможет устранить неисправность без посторонней помощи.

Кроме того, все детали для такого прибора предварительно покупались в магазине, поэтому в случае выхода их из строя всегда можно будет найти аналогичную.

Если же сравнивать надежность стабилизатора, собранного своими руками и произведенного на предприятии, то здесь преимущество на стороне заводских моделей. В домашних условиях разработать модель, отличающуюся высокой производительностью практически невозможно, так как нет специального измерительного оборудования.

Заключение

Существуют различные типы стабилизаторов напряжения, причем некоторые из них вполне реально сделать своими руками. Но для этого придется разобраться в нюансах работы оборудования, приобрести необходимые комплектующие и выполнить их грамотный монтаж. Если вы не уверены в своих силах, то лучший вариант – приобретение устройства заводского изготовления. Стоит такой стабилизатор дороже, но и по качеству значительно превосходит модели, собираемые самостоятельно.

Стабилизаторы напряжения - Интернет магазин, Отзывы, Цены в Мореле

Где стоит использовать стабилизаторы напряжения?

Надлежащий уровень и специфика подаваемой энергии имеют большое значение для правильной работы всех i систем устройства. Получить правильные параметры поможет стабилизатор напряжения на 230 В или трехфазный стабилизатор напряжения. В Стабилизаторы постоянного напряжения также будут полезны в некоторых ситуациях. В эту категорию входят такие продукты, как и благодаря их разнообразию вы обязательно найдете тот, который лучше всего соответствует вашим потребностям.

Стабилизатор напряжения Unitra и стабилизатор напряжения AVR можно использовать для достижения желаемого значения напряжения в цепях управления промышленных машин. Однако в обычных домашних установках они будут использоваться для противодействия помехам в сети, что позволит обеспечить безопасную работу приемников. В первом случае лучше 3-х фазный стабилизатор напряжения будет работать, а во втором будет работать типовой бытовой стабилизатор напряжения.

На объектах, где неожиданное отключение электроэнергии привело бы к потерям, часто создаются аварийные системы власть.Так же стоит расширить их таким элементом, точнее стабилизатором напряжения 400 В. Он будет гарантировать непрерывность генерация напряжения с ожидаемыми показателями. Он бывает в разных версиях, но больше всего о Стабилизатор напряжения 400 В к генератору, а значит и к базовому блоку автономных систем.

Типы стабилизаторов напряжения

Предложение Apricots включает в основном два типа стабилизаторов. Первый – это стабилизатор напряжения для розетки, т.е. обычный стабилизатор напряжения, позволяющий понизить или повысить его, и таким образом приспособиться к подключенные устройства.Большинство моделей этой группы работают полностью автоматически без необходимости саморегуляция. Вы с успехом будете использовать их в качестве стабилизатора напряжения для телевизора или другой техники.

Второй тип — интегральные стабилизаторы напряжения, предназначенные для размещения в определенных конфигурациях. электронный. Они эффективно защищают от сбоев и повреждений, которые обычно вызваны колебаниями параметры. В эту группу входят стабилизаторы напряжения для камеры заднего вида в автомобилях.Главное, они работают под напряжением постоянным, поэтому на сайте Мореле можно купить стабилизатор напряжения 12 В 20 А или стабилизатор напряжения 12 В 30 А о разная мощность.

Силовые стабилизаторы напряжения

Максимальная номинальная мощность является чрезвычайно важной величиной, описывающей каждый стабилизатор напряжения PowerWalker , а также стабилизаторы других производителей. Он определяет возможности данной копии и должен быть приспособлен к мощности нагрузки и, следовательно, планируемая нагрузка.Ассортимент на веб-сайте Morele включает, среди прочего, стабилизатор напряжения Qoltec 500 ВА и стабилизатор напряжения Orvaldi 3000 ВА. Встроенный стабилизатор напряжения 12В 6А и аналогичный он будет менее мощным.

Особенности стабилизаторов напряжения

Автоматический стабилизатор обычно совмещает две функции. Он работает регулятором, но одновременно действует устройство защиты от перенапряжения и короткого замыкания. Это также предотвращает перегрев, который является одним из негативных явлений. возникающие даже в момент внезапного отключения электроэнергии.Эту роль играет как большая внешняя модель, так и малый внутренний стабилизатор напряжения 24 В или стабилизатор напряжения 12 В

Стоит знать, что стабилизаторы работают на частоте 50 Гц, а иногда и 60 Гц. Их входное напряжение однако это может быть и определенный диапазон, например от 140 В до 270 В. Это значительно упрощает использование этих устройств, т.к. вы можете легко настроить их в соответствии с вашими индивидуальными целями. Кроме того, более мелкие элементы, такие как стабилизатор Напряжение 5 В, отлично подавляют звуки и пульсации, и это их неоспоримое преимущество.

Технологии в стабилизаторах напряжения

Большинство продуктов, представленных в этой категории, работают как трансформаторные стабилизаторы напряжения. Диаграмма работа такой машины аналогична работе реле. В свою очередь, объединенные копии, в т.ч. Стабилизатор напряжения 3,3 В, использует импульсную технологию и напоминает инвертор. Некоторые из них делают импульсная характеристика. Тогда они основаны на традиционных диодах и транзисторах.

.Преобразователь напряжения

, какой выбрать? Как выбрать инвертор?

Преобразователь напряжения - что это такое? Какой выбрать, как выбрать?

Добро пожаловать в мой экспертный блог.

Решил написать для вас новый текст про инверторы. Вообще для чего нужен преобразователь напряжения, какие бывают преобразователи , чем они отличаются, как называются.

Так для чего нужен инвертор? Кратко: Для изменения напряжения. Имея доступ к напряжению, отличному от необходимого нам, именно благодаря преобразователю напряжения мы можем получить соответствующее напряжение.И все - больше о структуре писать не нужно.

Позвольте мне начать с типов инверторов.

  1. DC-DC - Преобразователи напряжения постоянного тока повышают напряжение, например, с 12В до 24В 13,8В (например, преобразователь РНС ) и стабилизировать напряжение, например, 12В на 12В (обычно это достаточно широкий диапазон напряжений, например,9,2-18В или 10-30В, например Стабилизатор постоянного напряжения SNS )

  1. DC-AC - Преобразователи напряжения, которые, пожалуй, наиболее популярны в быту, в отличие от преобразователей постоянного тока. Они преобразуют постоянное напряжение (от аккумулятора) в переменное напряжение. Это может быть 12В до 230В, 24В/230В, 48В/220В .

Различные преобразователи постоянного/переменного напряжения

  1. AC-DC - импульсные преобразователи AC-DC.Это может быть от 230 В переменного тока до 12 В постоянного тока. Такие преобразователи называются просто блоками питания.

  1. AC-AC - P Преобразователи напряжения переменного тока , изменяющие напряжение, например, с 230 В на 120 В или со 120 В на 230 В. Более распространенное название – трансформаторы, преобразователи, автотрансформаторы. Таким примером автотрансформатора с 230В на 120В является преобразователь ТРНЗ, и преобразователь 120В на 230В модель ТКНЗ .

Сегодня я опишу второй вариант, это DC AC преобразователи напряжения , итак все 12В/230В, 24В/230В преобразователи .Хотя правильнее было бы написать 12VDC/230VAC или 24VDC/230VAC

Ладно, вы уже знаете, о чем я буду писать, так что "беритесь за работу".

Позвольте мне начать с того, как покупатели называют эти инверторы.

Нашел следующие термины: Автомобильный преобразователь, преобразователь напряжения, преобразователь напряжения, инвертор, преобразователь тока … У меня такое впечатление, что были еще какие-то названия, но я забыл.Я опускаю здесь лингвистические ошибки, такие как "Pszetfornica" J

.

В целом, все эти термины верны, и вы даже можете присвоить конкретную номенклатуру конкретным продуктам.

Автомобильный инвертор или автомобильный инвертор - тип инвертора, который можно использовать в автомобиле (но открытие :-D).

Дело в том, что такой инвертор имеет специальную вилку, которая вставляется в гнездо прикуривателя.

Выглядит так:

Позволяет очень быстро использовать инвертор и получать напряжение 230 В.

Однако следует помнить, что это решение имеет существенные ограничения. Само соединение штепсель/розетка не идеально, а установка в автомобиле не рассчитана на большие токи.

Мы можем использовать максимум около 100-150 Вт. Это зависит от автомобиля.

И вот тут, наверное, вопрос от вас

- Как узнать, сколько можно подключить?

А мой ответ: смотрите инструкцию по эксплуатации автомобиля 🙂

- Чувак, я потерял инструкцию!

И такое бывает, но это тоже не большая проблема, нужно гуглить мануал или узнавать расположение предохранителей в машине.

Например, если гнездо прикуривателя защищено предохранителем на 10А, то максимум, что мы можем подключить, это 100Вт, так как 15А это 150Вт. И здесь я также учитываю КПД преобразователя, о котором напишу позже в отдельном тексте.

В грузовиках эти мощности обычно выше. Это связано с более высоким напряжением, то есть 24 В, и чем выше напряжение, тем меньше потребляемый ток. Поэтому через такие розетки можно качать 200-250Вт.

- Не могу подключить инвертор к прикуривателю и использовать дрель или микроволновку??

Здесь я должен вас побеспокоить - к сожалению, нет.Такие устройства потребляют мощность, например, 800 или 1200 Вт, и это слишком большой ток, чтобы устройство могло работать через этот тип соединения.

Чтобы использовать больше энергии, подключайте напрямую к аккумулятору.

Теперь важная информация. Преобразователи постоянного тока в переменный делятся на два типа.

  1. «Обычные» преобразователи, генерирующие форму волны напряжения, близкую к синусоидальной. Это, например, модифицированная синусоида, прямоугольная волна, трапециевидная волна, аппроксимированная синусоида.

Так выглядит пробег

модифицированный синус

Прямоугольный

Трапеция

Эти преобразователи дешевле и имеют некоторые ограничения по питанию приемников. Примеры инвертора с модифицированной синусоидой :

или

  1. Синусоидальные преобразователи, генерирующие форму волны, почти идентичную форме волны, которую мы имеем в домашней сети 230 В.Другие названия:

  • Истинный синус
  • Чистый синусоидальный сигнал
  • Чисто синусоидальная форма волны
  • Чистая синусоида

Так выглядит синусоида:

Это преобразователи более дорогие, но универсальные. В общем, что бы мы его ни подключили, оно будет работать исправно. Примеры инверторов с чистым синусоидальным сигналом

Итак, что можно подключить к инвертору дешевле (модифицированный синус) и дороже (синусоидальный)

Можем подключить дешевый преобразователь:

- обычная лампа

- обогреватель

-

блок питания ноутбука

- зарядка для нашего любимого, энергоемкого смартфона

- сверло

-

Угловая шлифовальная машина

и другие устройства, в которых использовался коллекторный двигатель (щетки) и импульсный источник питания (такой внешний, маломощный источник питания, напр.к телевизору).

Подключение других устройств может привести к их некорректной работе и, в конечном итоге, даже к их повреждению.

Можно подключить до чистых синусоидальных инверторов :

- обычная лампа

- обогреватель

-

блок питания ноутбука

- зарядка для нашего любимого, энергоемкого смартфона

- сверло

-

Угловая шлифовальная машина

- Асинхронные двигатели (бесщеточные)

- Насосы CO

-

индукционные плиты

- печи микроволновые

- трансформаторы

- Светодиодные лампы

- энергосберегающие лампы

- Привет-Fi

- бытовые приборы

-

холодильники

-

компрессоры

- кондиционер

- и другие устройства 🙂

Ты все еще здесь? О, вы, это здорово.Пойду дальше, теперь к мощности инвертора.

Импортеры или производители предоставляют две емкости: непрерывную и мгновенную. В случае с дешевыми преобразователями (т.е. типичной китайской едой) выставляется мгновенная мощность.

Размещается не только на коробке или самом преобразователе напряжения, но и на его этикетке. Я считаю, что это, мягко говоря, заблуждение. Такие манипуляции, чтобы заказчик думал, что инвертор мощнее, чем он есть на самом деле.

Напр. Преобразователь IPS-1000 700 Вт, IPS-2000 1300 Вт, IPS-3000 1700 Вт IPS-5000 2500 Вт

Надежный производитель маркирует продукцию по мощности, например Cotek S300 300Вт, PNZ-500 500Вт или Mean Well TS-1000 1000Вт

Буду развивать тему постоянной мощности и мгновенной мощности.

Непрерывная мощность — это мощность, которую инвертор может обеспечить в течение длительного времени, т. е. не менее 10 минут при номинальном питании инвертора.

Мгновенная мощность - в зависимости от "я вижу" может быть, например, 10 мс (да, 10 миллисекунд, что примерно равно морганию ока). Если производитель также указывает импульсную мощность, мгновенная мощность может длиться, например, 30 секунд или 2 минуты. Так что это мощность больше, чем непрерывная мощность. Это полезно при запуске, например, двигателя или импульсного источника питания.

Импульсная мощность - мощность, которую можно получить менее чем за 0,5 секунды.

Наиболее важно для нас, кто хочет использовать преобразователь напряжения , постоянной мощности .

Хорошо, но как согласовать мощность инвертора с приемником?

Это зависит от самого ресивера, который будет подключен к преобразователю постоянного/переменного напряжения. Другая (стартовая) энергия имеет лампочку, нагреватель, импульсный источник питания, зарядное устройство, щеточный двигатель, асинхронный двигатель, малый или большой насос.

Да и писать что-либо очень сложно. Однозначного ответа нет.

Для лампочки 200Вт достаточно преобразователя на 300Вт, для блока питания ноутбука с максимальной мощностью 100Вт достаточно и 300Вт.Для больших импульсных блоков питания ноутбука может оказаться, что инвертор мощностью 400-500 Вт может оказаться маловат.

Видел блок питания, который имел мощность менее 300Вт (на выходе), а от сети потреблял около 500Вт.

Каждый инвертор с одинаковой продолжительной мощностью может вести себя по-разному. Разные уровни или разные работающие системы безопасности. Например, PNZ-350-S имеет возможность запускать холодильник , холодильник Cotek S300 , а другие преобразователи уже не работают так хорошо или не работают вообще.

От «китайцев» потребуется использовать преобразователь мощностью в 10 раз большей, чем потребляет генератор при работе. Это будет постоянная мощность от 800W.

Для переносных кондиционеров необходимо использовать преобразователи с минимальной мощностью 2000 Вт.

Для электроинструментов типа дрели, болгарки меньшей мощности можно использовать преобразователь чуть больше 1000Вт, для чуть больших - около 2000Вт.

Для требовательных устройств необходимо было бы использовать преобразователи с мощностью не менее чем на 50% больше потребляемой мощности.

Я думаю, что это должно быть закончено. Осталось обсудить еще несколько тем, в том числе что такое КПД, ток холостого хода, защиты или дополнительные опции или функции.

Однако я оставлю эти темы для отдельной статьи.

Вторую часть с описанием важных параметров инверторов можно найти здесь

Преобразователи напряжения, каковы важные параметры?

Статья, охраняемая законом, копирование полностью или частично ЗАПРЕЩЕНО

Автор: эксперт TECHTRON, Марцин Инатлевски

.

Стабилизаторы напряжения в курсе электроники (2022) » FORBOT

  1. Блог
  2. Статьи
  3. Электроника
  4. Электроника курс - #8 - стабилизаторы напряжения
Электроника 15.04.2022 Михал Дамиан PDF (электронная книга)

Впервые в курсе электроники мы переходим от основных электронных компонентов к более сложным схемам.

Существует огромное количество интегральных схем, и каждая из них имеет разное назначение. В данной статье будут описаны интегральные стабилизаторы напряжения .

Курс электроники, уровень I (основы) - № 0 - введение, оглавление Курс электроники - № 1 - напряжение, ток, сопротивление и мощность Курс электроники - № 2 - мультиметр, измерения, резисторы Курс электроники - № 3 - Ом и Кирхгоф законы на практике Курс электроники - №4 - конденсаторы, фильтрация питания Курс электроники - №5 - катушки, дроссели Курс электроники - №6 - кремний и светодиоды (LED) Курс электроники - №7а - биполярные транзисторы на практике Курс электроники - №7б - проекты на транзисторах, МОП-транзисторах Курс Курс электроники - №8 - стабилизаторы напряжения Курс электроники - №9 - контактные элементы, реле Курс электроника - №10 - конспект, викторина Вы предпочитаете весь курс в формате PDF (139 страниц)? Закажите электронную книгу и поддержите нашу деятельность » Рекомендуемое продолжение: Курс электроники, уровень II Рекомендуемое продолжение: Курс по основам программирования Arduino Рекомендуемое продолжение: Практический курс пайки Закажи набор элементов и начни учиться на практике! Идти в магазин "

Как выглядит интегральная схема?

С большой долей вероятности, когда вы читали, что в этом разделе мы, наконец, займемся интегральными схемами, вы подумали о предмете, подобном приведенному ниже.Это как раз популярная микросхема NE555 , которую мы описываем на 2 уровне курса электроники.

Образец ИС: NE555

Но легко забыть, что интегральные схемы могут выглядеть по-разному. Это не обязательно должны быть черные блоки с симметрично расположенными выводами. Интегральная схема обычно представляет собой большое количество пассивных и активных элементов, соединенных соответствующим образом и выполняющих определенную задачу. Система, состоящая из множества элементов , заключена в небольшой корпус , что позволяет собирать из таких удобных «электронных блоков» более крупные устройства.

В этом разделе мы будем иметь дело с относительно простыми интегральными схемами, или стабилизаторами напряжения. Обычно для работы им требуется всего три контакта. Именно поэтому они закрыты в корпусах, отличных от тех, которые обычно связаны с интегральными схемами.

Уже есть комплект? Зарегистрируйте его, используя прикрепленный к нему код .Подробности "

Для чего нужна стабилизация напряжения?

Как следует из названия, это примерно стабильный DC . Тот, значение которого не меняется - вне зависимости от температуры, времени, потребляемого тока, местонахождения устройства и т.д. И батарейки, и аккумуляторы, и адаптеры питания обеспечивают напряжение, только заданное в определенных пределах. В свою очередь, электронные системы «любят» работать в неизменных условиях, например, при стабильном электроснабжении.

Правильное питание снижает вероятность ошибок в работе устройства. Кроме того, стабилизаторы можно использовать для получения нескольких разных напряжений от одного источника.

Тема стабильного питания появилась в самом начале курса, когда речь шла о нежелательном внутреннем сопротивлении аккумулятора. Уже тогда было понятно, что нужны системы, которые бы выдавали действительно стабильное напряжение — вне зависимости от мгновенной нагрузки.

Линейные стабилизаторы

Линейные стабилизаторы — это системы, работающие по очень простому принципу: мы подаем к ним некоторое напряжение от источника (например,от аккумулятора), а обеспечивают на своем выходе определенное стабильное напряжение, но ниже входного напряжения .

Стабилизаторы напряжения - видеообзор »

Разница между входным и выходным напряжением составляет т.н. выбывать. У каждого стабилизатора есть минимальное значение этого параметра, необходимое для правильной работы (единичные вольты или сотни милливольт).

Примеры малых интегральных схем стабилизации напряжения

Линейные стабилизаторы дешевы, просты в использовании и надежны.Однако у них есть два основных недостатка:

  • выделяют тепло, пропорциональное разности напряжений (вход/выход) и потребляемому току,
  • не может создавать напряжение выше входного.

Формула потерянной мощности не сложная и выглядит так:

P = (U в - U wy ) * I, где:

  • U we - входное напряжение, подаваемое в систему [В],
  • U wy - выходное напряжение, указанное производителем [В],
  • I - ток, потребляемый с выхода стабилизатора [А].

Мощность теряется в виде тепла, нагревающего корпус стабилизатора, поэтому часто эти элементы имеют конструкцию, облегчающую прикручивание к ним теплоотвода, т.е. теплоотводящего элемента. На самом деле стабилизатор потребляет небольшой ток , который нужен для работы его внутренних цепей, поэтому потребляемый ток несколько больше отдаваемого в нагрузку.

Современным стабилизаторам нужны настолько малые токи, что ими можно пренебречь.

Образцовый стабилизатор входит в наш набор и имеет маркировку 7805 . В падеже могут быть различные префиксы (например, LM или KA) или суффиксы, но корень важен. Он относится ко всему семейству стабилизаторов 78хх , где две последние цифры обозначают установленное значение напряжения. Здесь 05 следует интерпретировать как 5 В.

Описываемый стабилизатор обладает следующими свойствами:

  • выходное напряжение: 5 В (± 0,25 В),
  • максимальный выходной ток: 1,5 А,
  • минимальное отключение: 2В,
  • защита от повреждения при перегреве или коротком замыкании выхода,
  • Корпус
  • : ТО220 (позволяет подтянуть радиатор).

Серия 78Lxx не менее популярна, и ее выходной ток ограничен 100 мА . Предлагается в корпусах меньшего размера, без возможности добавления дополнительного охлаждения.

Стабилизатор LM7805 на практике

Давайте проверим, действительно ли эта схема может стабилизировать напряжение. Для этого воспользуемся следующей компоновкой. Как видите, все очень просто: стабилизатор , два конденсатора по 100 нФ, батарейка 9В и набор мультиметра в качестве вольтметра (диоды оставьте на потом).

Принципиальная схема системы со стабилизатором

Все необходимые элементы для стабилизации находятся внутри небольшого корпуса с тремя штифтами. Питание подается между входной клеммой (IN) и землей (GND), а нагрузка (система с питанием) подается между выходной клеммой (OUT) и землей.

LM7805 Пальцы стабилизатора

Конденсаторы необходимы по двум причинам. Во-первых, они обеспечивают правильную работу этой системы, так как их наличие требуется производителем.Во-вторых, они используются для фильтрации возможных помех. Однако их значения (по крайней мере, для такого проекта) не критичны. Напоминаем: больше информации о конденсаторах можно найти в четвертой части курса электроники.

Уже есть комплект? Зарегистрируйте его, используя прикрепленный к нему код . Подробности "

Схема, собранная на контактной плате, выглядит так, как на фото ниже. Пока не добавляйте диоды и резисторы (о них мы поговорим позже). Теперь нас интересует только измерение напряжения, которое появится на выходе ненагруженного стабилизатора.

Обратное подключение питания может повредить стабилизатор! Посмотрите на рисунок выше, чтобы увидеть, где именно находятся вход и выход.

Минимальный отсев этой системы 2В , поэтому на его входе должно быть не менее 5В + 2В = 7В.В комплекте идет батарея на 9В, так что он идеально подходит для этого.После подключения системы можем считать информацию со счетчика:

Пример сборки системы на плате
Измерение напряжения на выходе LM7805

Напряжение, измеренное вольтметром, должно быть близко к 5 В. Теперь посмотрим , как ведет себя выходное напряжение после добавления нагрузки . Мы будем использовать два диода вместе с токоограничивающими резисторами. Цвет света не имеет значения - он просто снимает ток с выхода.

Для этого разверните цепь на контактной пластине, как показано на схеме:

Пример реализации на плате
Пример реализации на плате

Посмотрим, насколько изменилось выходное напряжение:

Измерение напряжения на нагруженном выходе LM7805

В тестируемом случае напряжение не изменилось даже на 0,01 В, а ток, потребляемый с выхода, увеличился с (почти) нуля до примерно 20 мА .Помните, какой эффект был описан в третьей части курса? Внутреннее сопротивление источника питания вызвало изменение напряжения. Здесь нет никаких изменений, отсюда можно сделать важный вывод:

Стабилизаторы

можно рассматривать (почти) как идеальные источники напряжения (с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением). Это связано с тем, что включенная в структуру схема управления сравнивает текущее выходное напряжение с опорным напряжением и корректирует выходное напряжение.

Напряжение 5В очень популярно в цифровой технике, поэтому стоит знать эту недорогую и полезную систему.Это напряжение, которое будет питать большинство ваших будущих проектов (например, тех, которые работают с Arduino).

Как выглядит внутри LM7805?

В начале статьи было написано, что интегральные схемы являются полезными «кирпичиками» в небольшом корпусе. Ниже в качестве любопытства приведена схема внутреннего устройства стабилизатора 7805 - это фрагмент его каталожной заметки. Вы уже знаете все элементы?

Внутренняя часть стабилизатора 7805 из каталога

Успокойся... не будем анализировать, как работает эта система - можно порадоваться, что за нас это сделал кто-то другой! Конечно, транзисторы и резисторы внутри интегральных схем намного меньше, чем компоненты, которые мы используем. В маленький LM7805 никто не стал бы "впихивать" столько элементов в стандартных корпусах.

Стабилизаторы/преобразователи импульсов

Несмотря на такие преимущества, как низкая цена и простота, сегодня линейные стабилизаторы менее популярны, чем раньше.Это связано с тем, что снижение мощности, потребляемой системой, играет все более важную роль, особенно при работе от батарей. Кроме того, иногда нужно выдавать напряжение выше , чем предлагает источник напряжения питания.

Импульсные стабилизаторы

можно найти сотнями, если не тысячами, но они в основном основаны на простом физическом явлении: самоиндукция .

Идея использования самоиндукции проста: если мы пропустим ток через катушку, а затем резко отключим ее, она создаст напряжение на своих клеммах.Если всю систему сконфигурировать так, чтобы генерируемое напряжение добавлялось к напряжению питания, то мы получим повышающий преобразователь напряжения . Если напряжение, генерируемое отключенной катушкой, вычесть из питающего напряжения, то получим понижающую схему . Специальная интегральная схема сравнивает выходное напряжение с заданным значением и соответствующим образом управляет переключением катушки.

Пример преобразователя постоянного тока в постоянный

В этом курсе по основам электроники мы не обсуждаем подробно импульсные преобразователи - больше информации по этой теме можно найти в упражнениях из курса электроники, уровень II :

Расшифровка сокращений и обозначений

При поиске подходящего стабилизатора можно столкнуться с терминами, непонятными для незнакомых с предметом.Вот глоссарий наиболее часто используемых сокращений:

  • LDO - это аббревиатура английских слов l ow- d rop o ut , т.е. это линейный стабилизатор, требующий малой разности входного и выходного напряжения порядка 1 В для срабатывания или менее. Стабилизаторы LDO дороже обычных (типа 78хх) и не терпят высоких входных напряжений.
  • Стабилизатор регулируемый - выходное напряжение можно регулировать, чаще всего с применением дополнительного потенциометра.Наиболее популярным регулируемым стабилизатором является LM317.
  • Стабилизатор нерегулируемый - выходное напряжение указано производителем системы и указано на ее корпусе. В качестве примера можно привести протестированный здесь чип LM7805.

Резюме

В этой части курса вы узнали об одном из множества типов интегральных схем, в состав которых входят стабилизаторы напряжения. Они имеют большое значение в электронике. На практике такие стабилизаторы используются, например, в нашем курсе программирования Arduino и в курсе сборки роботов.

Прежде чем продолжить, убедитесь, что вы понимаете работу стабилизаторов и можете применять их на практике. Все упражнения вы будете делать благодаря элементам, которые входят в наши наборы. В следующей части курса мы займемся реле, а также будем использовать стабилизатор!

Показать/скрыть все части Курс электроники, уровень I (основы) - № 0 - введение, оглавление Курс электроники - № 1 - напряжение, ток, сопротивление и мощность Курс электроники - № 2 - мультиметр, измерения, резисторы Курс электроники - № 3 - Ом и Кирхгоф законы на практике Курс электроники - №4 - конденсаторы, фильтрация питания Курс электроники - №5 - катушки, дроссели Курс электроники - №6 - кремний и светодиоды (LED) Курс электроники - №7а - биполярные транзисторы на практике Курс электроники - №7б - проекты на транзисторах, МОП-транзисторах Курс Курс электроники - №8 - стабилизаторы напряжения Курс электроники - №9 - контактные элементы, реле Курс электроника - №10 - конспект, викторина Вы предпочитаете весь курс в формате PDF (139 страниц)? Закажите электронную книгу и поддержите нашу деятельность » Рекомендуемое продолжение: Курс электроники, уровень II Рекомендуемое продолжение: Курс по основам программирования Arduino Рекомендуемое продолжение: Практический курс пайки Закажи набор элементов и начни учиться на практике! Идти в магазин "

Текущая версия курса: Дамиан Шимански, иллюстрации: Петр Адамчик.P первая версия: Михал Куржела. Схемы сборки выполнены с частичным использованием программного обеспечения Fritzing (и собственных библиотек компонентов). Запрещение копирования содержания курса и графики без согласия FORBOT.pl

Дата последней проверки или обновления этой записи: 15.04.2022 .

Статья была интересной?

Присоединяйтесь к 11 000 человек, которые получают уведомления о новых статьях! Зарегистрируйтесь и вы получите файлы PDF с (м.в по питанию, транзисторам, диодам и схемам) и список вдохновляющих DIY на основе Arduino и Raspberry Pi.

7805, курс Электроника, ЛДО, стабилизатор, стабилизаторы

.

Самодельный регулятор напряжения 220В: обзор, схема и отзывы

Сети в большинстве домов старые, изношенные и перегруженные. Поэтому качество электроснабжения в таких зданиях зачастую оставляет желать лучшего. Напряжение, вызванное износом линии, может изменяться в достаточно широких пределах. Это очень вредно как для бытовой техники, так и для электроники. Между тем, чтобы исправить ситуацию, достаточно купить стабилизатор напряжения.

Какие типы устройств существуют на рынке?

Сегодня при необходимости вы можете купить регулятор напряжения 220В для дома:

  1. Сервопривод Данная модель имеет сравнительную схему, необходимую для управления мини-электродвигателем. При его вращении в разные стороны перемещается специальный коллекторный ползун, в результате чего на выходе остается стабильное напряжение 220 В.
  2. Реле . В конструкцию стабилизаторов этого типа входит трансформатор с проводами.При этом к каждому из них прикладывается напряжение, умноженное на коэффициент. Коммутационный выход управляется специальной электронной схемой через реле.
  3. Электронный. Принцип работы устройств этого типа практически такой же, как и у релейных устройств. Единственное, в конструкции таких стабилизаторов вместо реле был специальный электронный ключ.

Основным преимуществом серворегуляторов напряжения 220 В для дома является то, что они обеспечивают выходное напряжение без всплесков.Это достигается благодаря возможности плавной регулировки. В случае релейных стабилизаторов возможны небольшие скачки напряжения при переключении выходов.

Полупроводниковые приборы

Поэтому схема регулятора напряжения 220В для дома может быть разной. Наиболее популярными в нашей стране из-за невысокой стоимости являются релейные модели. Однако такие устройства подходят в основном для городских квартир с изношенными сетями. Это означает, что их рекомендуется устанавливать там, где скачки напряжения редки.Чтобы не покупать модель реле, к сожалению, это не может быть хорошим решением. За городом стресс обычно подскакивает очень высоко и часто. Поэтому релейное устройство просто не успевает «приспособиться». В результате при прыжках вызывает щелчки, а лампочка моргает. Такое «поведение» устройства часто вызывает раздражение дачников. Тем более, что для большинства бытовых приборов, как и для стабилизатора, такие скачки далеко не полезны.

Для решения проблемы при проектировании более совершенного оборудования не используйте изнашиваемые контакты.полупроводниковые реле. Кроме того, такие устройства можно дополнить элементами, улучшающими стабилизацию. Единственным недостатком моделей с твердотельными реле является их достаточно высокая стоимость. К тому же такие стабилизаторы не улучшают форму сетевого напряжения.

Какие еще параметры следует учитывать при покупке стабилизаторов

При выборе устройства, улучшающего работу электрической сети дома, также следует учитывать следующие факторы:

  • количество ступеней;
  • мощность прибора;
  • параметры напряжения.

Доработка стабилизатора по количеству ступеней

Качество напряжения устройства на выходе зависит в первую очередь от этого фактора. Количество ступеней в современных стабилизаторах может варьироваться. Есть устройства с одним-двумя и более. Принцип шагов достаточно прост. Пока на стабилизатор подается нормальное напряжение 220 В, ток устройства течет без изменений. Если показатель падает, например, до критических 190 В, электронный ключ устройства или его реле содержит первую ступень.В результате напряжение поднимается до необходимых 220 В. Если показатель упадет ниже 190 В, сработает вторая ступень и т.д. доступные на рынке, могут отличаться в зависимости от этой функции. Вы можете рассчитать мощность прибора, необходимую для данного конкретного помещения, сложив суммарное потребление всех бытовых приборов. Все необходимые данные при этом несложно будет узнать из технических паспортов последних.При расчете стоит учитывать в том числе и запас мощности (не менее 30%). Сам стабилизатор следует выбирать, обращая внимание не на его полную мощность (ВА), а на активную мощность (Вт).

Если в доме не слишком много приборов (2-3), обычно используется дешевый прибор мощностью 1 кВт. При большом количестве пользователей можно использовать регулятор напряжения 220 В для дома мощностью 10 кВт или 5 кВт. В продаже также имеются сверхточные приборы этой марки.Они очень дорогие.

Параметры напряжения

Подбирать стабилизатор, естественно, в соответствии с типом сети в доме или квартире. Перед покупкой устройства необходимо измерить напряжение мультиметром. Если она снижена, есть смысл купить устройство от 90В. Для сети, в которой часто возникают перегрузки, идеально подходит прибор с максимальным выходным значением до 270 В.

Схемы подключения

Возможна установка регулятора напряжения 220В для дома на 10кВт, 5кВт или 1кВт самостоятельно.Схема подключения таких устройств относительно проста. Считается, что регулятор напряжения нужно монтировать непосредственно рядом со счетчиком. В зависимости от конструкции устройства схема подключения может незначительно отличаться:

  1. Устройство с тремя выходами, одной нейтралью и двухфазным выводом прерывает только одну фазу, проходящую через него. Установить такое устройство несложно. Сначала подключите нейтраль к соответствующему электрощиту сборных шин.Здесь следует подключить нулевой вывод. Фазный провод подключается к входной клемме стабилизатора. К выходу одновременно подключить фазный провод от дома.
  2. Устройства с четырьмя выходами используются при полном подключении нагрузки стабилизатора. В этом случае нулевой провод от устройства предварительно подключается к нулевой клемме входа устройства. Затем подключите провода «0» в доме к выходной клемме «0». Аналогичная операция выполняется с фазным проводом.

После завершения работ проверяется надежность всех соединений. Затем примените напряжение.

Можно ли самому сделать устройство?

Многих потребителей, конечно, интересует, можно ли сделать стабилизатор напряжения 220В для дома своими руками. Конечно, устройства такого типа мастера поднимают чаще всего. Ведь напряжение в сетях в нашей стране обычно низкое. Для изготовления такого стабилизатора понадобится трансформатор увеличивающий число витков не менее 2 тысяч.В этом случае обычно используется резистор для изменения сопротивления в сети. Для автоматизации устройства ток от трансформатора направляется на конденсатор. Также можно использовать самодельный стабилизатор в сочетании с УЗО.

Обзор бренда

Создают стабилизаторы в наше время многие компании. Самый популярный бренд среди потребителей на сегодняшний день – «Ресанта». Также в специализированных магазинах можно купить стабилизаторы:

  • итальянской фирмы ORTEA;
  • Тайвань Powercom;
  • Русский «Эпоха»;
  • отечественный RUCELF.

Регулятор напряжения 220В для дома «Ресанта»: отзывы потребителей

Устройства этого производителя ценятся владельцами домов и квартир в первую очередь за их относительно невысокую стоимость. Самый продаваемый бюджетный стабилизатор «Ресанта» — АЧ-1000/1-Ц. Плюсом этой модели покупатели считают стабильную работу и долгий срок службы помимо низкой стоимости. По мнению многих владельцев загородных домов, устройства АЧ-1000/1-Ц очень хороши, например, для защиты котлов от скачков напряжения.

Недостатком большинства аппаратов «Ресант», в том числе и АЧ-1000/1-С, судя по отзывам, является их не очень презентабельный вид. Модели этой марки выглядят, также по мнению потребителей, «по-советски». Также «Ресанта» АСН-1000/1-С, как и почти любое другое бюджетное устройство, часто щелкает.

Не слишком высокая стоимость - как уже было сказано, отличается "Ресанта АСН-1000/1-С", стабилизатор напряжения 220В для дома. Цена данной модели 1600-1800 р.в зависимости от производителя. По сравнению со многими зарубежными моделями, это на самом деле очень недорого.

Хороших отзывов потребителей также заслуживает стабилизатор напряжения для дома «Ресанта» 220В 10кВт LUX модель АСН-10000Н/1-С. Это устройство хорошо справляется со своей задачей. Но при использовании большого количества потребителей этот стабилизатор очень громко запускается и часто щелкает. Поэтому многие домовладельцы советуют коммерческое помещение.

Мнение потребителей об устройствах Powercom

Наиболее популярным у потребителей стабилизатором напряжения 220 В для дома этой марки является Powercom TCA-2000.Это устройство недорогое и, по мнению многих арендодателей страны, отлично подходит и для газовых котлов. Судя по отзывам, стабилизатор не очень крепкий, но очень надежный. Многие заказчики используют Powercom TCA-2000 для защиты не только котлов, но и компьютеров и ноутбуков. Стоит такой стабилизатор 2-3 тысячи рублей в зависимости от региона.

Отзывы о российских приборах "Эра"

Многие модели этого производителя пользуются большой популярностью у отечественного потребителя.Некоторые владельцы домов и квартир считают стабилизаторы «Эра» даже лучше и проще в использовании, чем «Ресанта». Например, многие потребители используют модель этой марки STA-W-10000. Разработан достаточно мощный стабилизатор напряжения 220 В для дома мощностью 10 кВт.

Помимо надежной работы, к преимуществам этой модели потребители относят то, что она полностью автоматизирована. Как и в Ресанте, в этом устройстве при падении напряжения слышны характерные щелчки реле.По мнению многих потребителей, одним из недостатков стабилизатора напряжения 220 В для дома «Эра СТА-W-10000» является достаточно большой расход. Цена этой модели примерно 12-15 тысяч рублей.

Бытовая техника RUCELF

Эта марка стабилизаторов для потребителей также считается достаточно надежной. Самая популярная модель этого производителя – RUCELF SRWII-12000-L. Плюсами данной модели, помимо невысокой стоимости, являются еще оперативность и функциональность работы. Также многие владельцы домов и квартир хвалят дизайн этого устройства.Кроме того, модель RUCELF SRWII-12000-L имеет жидкокристаллический дисплей с индикацией входного и выходного напряжения. Недостатком этого устройства является то, что многие потребители считают только шумную работу. При подключении к сети этот стабилизатор явно гудит.

Также очень популярной моделью среди потребителей является стабилизатор напряжения 220В для дома (5кВт) RUCELF SRFII-6000-L. Преимущества этого устройства, многие владельцы домов и квартир, прежде всего, охватывают широкий диапазон напряжений.Эта модель заслужила некоторые нарекания лишь своей шумной работой.

.

Автоматический высокоточный регулятор напряжения AVR 30KVA 220V для кондиционера

Описание продукта

Высокоточный автоматический регулятор напряжения 30 кВА 220 В для кондиционера

1. Описание продукта:

① Об основных компонентах и ​​применимых обстоятельствах:

Основные компоненты этого однофазного стабилизатора напряжения или регулятора , одна катушка компенсации напряжения, печатная плата, угольная щетка, серводвигатель, корпус, воздушный переключатель, всенаправленные колеса и другие необходимые компоненты Частичный однофазный стабилизатор напряжения в основном используется в бытовой технике, такой как холодильник, телевизор, кондиционер и другие бытовые приборы.Его также можно использовать в местах, где однофазное напряжение нестабильно.

② О номинальной мощности и входном и выходном напряжении:

Номинальная мощность этого продукта составляет 30 кВА, что позволяет выдерживать максимальную нагрузку 24 кВт. Существует множество типов однофазных стабилизаторов напряжения. Он доступен от 0,5 кВА до 50 кВА. Нормальное входное напряжение этого стабилизатора может быть 160-250В, а нормальное выходное напряжение 220В.Однако его можно адаптировать к потребностям клиентов. Например, выходное напряжение может быть 110 В.

Функции Функции и характеристики основных частей:

Катушка регулирования напряжения изготовлена ​​из меди, имеющей хорошую электропроводность. Печатная плата изготовлена ​​из качественных электронных компонентов, способных стабильно работать очень долгое время. Угольная щетка, используемая в этом изделии, износостойкая, что снижает риск поломки устройства.Серводвигатель также является основной частью продукта. Он имеет низкий уровень шума и высокое качество. Корпус стабилизатора представляет собой железный корпус, эффективно защищающий основные части этого регулятора напряжения. Более того, воздушный выключатель, установленный в корпусе, отключит цепь, если ток превысит номинальный. Очень важной частью этого продукта являются разнонаправленные колеса, которые облегчают перемещение продукта.

2. Спецификация продукта:

① Технические данные TND (SVC) -30KVA:

.
Название продукта EWSE Power Stabilizer Продукт EWEN PEOLTEGE Продукт EWEN Power EWEN Power TND (SVC) -30 kVA Rated capacity 30 kVA
Rated frequency 50 ~ 60 Hz Operating temperature -10 ℃ ~ 40 ℃
Input voltage 150 ~ 260 В . Output voltage 220 V ± 3%
Insulation class fa Insulation resistance

≥2 MΩ

Input current 110A Output current 110A
Response time < 1s Efficiency > 85%
Display Ammeter and voltmeter Current type AC
Waveform distortion Zero Function Stabilization voltage
Вес 95 кг Размер 380 * 430 * 780 мм
Защита Короткое замыкание, перенапряжение, пониженное напряжение, перегрузка по току и т.д. Warranty 1 Year

② TND Product Specifications:

Model Size (Length * Width * Height) Weight
TND-500VA 190 * 160 * 135 mm 4 kg
TND-1000VA 220 * 200 * 160 mm 5.5 kg
TND-1500VA 220 * 200 * 160 mm 5.8 kg
TND-2000VA 240 * 270 * 200 mm 10 kg
TND-3000VA 230 * 295 * 250 mm 12 kg
TND-5KVA 230 * 320 * 270 mm 15 kg
ТНД-7,5 кВА 250*420*360 мм 16,5 кг
ТНД-10кВА 40*5*3 0 mm 30 kg
TND-15KVA 340 * 385 * 655 mm 64 kg
TND-20KVA 380 * 430 * 480 mm 70 kg
TND- 30KVA 380 * 430 * 480 mm 95 kg
TND-40KVA 430 * 490 * 900 mm 118 kg
TND-50KVA 430 * 490 * 1260 mm 136 кг

3.Области применения:

① Бытовая техника, включая кондиционеры, холодильники, телевизоры, индукционные плиты, рисоварки и т. д.

② В школах, отелях, больницах и других местах требуется стабилизатор или регулятор напряжения.

③ Электрическое оборудование, такое как компьютер, печатная машина и т. д.

④ Другие места, требующие стабильного однофазного напряжения.

4. Конкурентные преимущества:

① Высокое качество: Стабилизатор напряжения или регулятор напряжения может работать почти десять лет или даже дольше благодаря надежности компонентов и акустическим характеристикам, если вы используете машину правильно.

② Конкурентоспособная цена: мы являемся производителем и торговой компанией. Так что цена дешевая по сравнению с другими торговыми компаниями и агентствами.

③ Профессиональные технические специалисты: у нас есть технические специалисты, которые могут спроектировать и составить расписание в соответствии с вашими потребностями. Если у вас есть какие-либо вопросы, наши специалисты помогут вам как можно скорее.

④ Быстрая доставка: У нас есть сильная производственная команда, которая обеспечивает быструю доставку.

⑤ Комплексное послепродажное обслуживание: Мы предоставляем годовую гарантию.Если есть какие-либо проблемы с продуктом, мы ответим вам в течение 48 часов и постараемся помочь вам решить проблему.

5. Информация о продукте:

Здесь вы можете увидеть регулирующую катушку и указатели.

Здесь можно увидеть компенсационную катушку и монтажную плату.

Видна коронная щетка и вся регулировочная катушка.

.

Схема стабилизатора напряжения с ШИМ-управлением

В посте объясняется, как сделать схему стабилизатора напряжения большой мощности от 100 до 220 В с Н-мостом с использованием автоматического управления ШИМ. Идея была представлена ​​г-ном Саджадом.


Цели и требования схемы

  1. Я был очень удивлен вашей работой и готовностью помочь людям, теперь позвольте мне перейти к сути, мне нужен стабилизатор напряжения с максимально возможной мощностью 1 - сосредоточиться на проблемы с низким напряжением, не высокое напряжение желательно около 100В и до 250В
  2. нужна высокая мощность стабилизации и поддержка 3.5 тонного кондиционера около 30 ампер и других конструкций способных выдерживать 5А для снижения нагрузки.
  3. По возможности избегайте больших трансформаторов, мне нравятся ферритовые трансформаторы
  4. Я нашел эту идею стабилизатора (https://drive.google.com/file/d/0B5Ct1V0x1 jac19IdzltM3g4N2s/view?Usp=sharing) вот ссылка I нужна схема с той же идеей, низкое входное напряжение около 100-135 В, высокий ток для запуска и обслуживания 3,5-тонного кондиционера и второй проект для освещения 6 А, если у вас есть время
  5. Я хочу третий проект с сумасшедшим стабилизатором на 100 А для всего дома.Я просил дизайн раньше, но понятия не имел, что этот дизайн выглядит довольно хорошо для меня с элегантным исполнением

Дополнительные функции

Мне нравится, что у него есть ЖК-дисплей для отображения параметров и пользовательского имени, отключение высокого напряжения, защита от перегрева но откажитесь, если это усложняет дизайн.


Я знаю, что то, о чем я просил, слишком много, чтобы сделать в одной цепи, поэтому бросьте это, не имея возможности подвести итог. Мне нужно три конструкции, одна для сильноточного кондиционера, два одинаковых элемента управления, но с перечисленными дополнительные функции и три для освещения

вы можете задаться вопросом, почему требуется такое низкое входное напряжение 100 В, большую часть времени летом у нас нет общего электричества, но у нас есть местный генератор на 120-170 В дома и наш потолочный вентилятор едва поворот


Общественное электричество - это электричество из сети, которое имеет большой ток, но низкое напряжение, а время доставки составляет максимум восемь часов в день летом, с другой стороны, как я сказал, у нас есть большие местные генераторы в то время, мы платим на основе ампер (номинальный ток автоматического выключателя для местного электричества), например, вы хотите 5 0A, он поставит вам автоматический выключатель на 50A, и вам нужно будет заплатить 50A независимо от потребления (они будут считать, что вы используете все 50A),

, поэтому в моем доме я плачу за электроэнергию от сети и электричество от местного генератора, местного генератора это не мой генератор дома, вы можете представить его как вторую электросеть, но принадлежащую частному сектору, в обоих случаях у нас есть проблема с напряжением, но не с током,

, наконец, теперь, когда оптимизатор напряжения режима повышения будет использовать больше тока для получения требуемого напряжения нет данных

Принцип энергосбережения (V1xI1 = V2xI2), предполагающий 100% КПД, теперь я использую повышающий трансформатор, который снизит полезный ток до 30 А 50 А, но с хорошим напряжением, но небезопасно из-за отсутствия регулирования, в случае общественного электричества, по-видимому, у нас нет ограничений, которые мы платим на основе кВтч,

Перед трансформатором зак Выпилил стабилизатор напряжения но он не работал так как не соответствует минимуму 180В.

Проектирование

Полную конструкцию предлагаемой схемы стабилизатора сетевого напряжения Н-моста для управления от 100В до 220В можно увидеть на рисунке ниже: контур для кондиционера 1.5 тн.

Однако для реализации задуманной автостабилизации 100В в 220В мы используем здесь несколько вещей: 1) Повышающую катушку автотрансформатора 0-400В и самооптимизирующуюся схему ШИМ.

Вышеприведенная схема использует топологию инвертора с полным мостом, используя IRS2453 IC и 4 N-канальных МОП-транзистора.

Интегральная схема имеет собственный встроенный генератор, частота которого соответствующим образом настраивается путем расчета указанных значений Rt, Ct. Эта частота становится рекомендуемой рабочей частотой инвертора, которая может составлять 50 Гц (для входа 220 В) или 60 Гц (для входа 120 В) в зависимости от спецификации вашей страны.

Напряжение шины выводится путем выпрямления входного сетевого напряжения и подается на полевой МОП-транзистор с мостом Н.

Первичная нагрузка, подключенная между полевыми МОП-транзисторами, представляет собой повышающий автотрансформатор, реагирующий на коммутацию сетевого напряжения постоянного тока и генерирующий пропорционально повышенным напряжением 400 В на его клеммах задними электромагнитными полями.

Однако, вводя источник питания PWM для MOSFET на низком уровне, напряжение катушки 400 В можно регулировать пропорционально любому более низкому желаемому среднеквадратичному значению.

Так что при максимальной ширине ШИМ можно ожидать напряжение 400В, а при минимальной ширине его можно оптимизировать близко к нулю.

ШИМ сконфигурирован с несколькими микросхемами 555 для генерации переменного ШИМ в ответ на изменение входного напряжения питания, однако этот отклик сначала инвертируется перед включением MOSFET на низком уровне, что означает, что когда входное напряжение падает, ШИМ становится шире и друг с другом.

Чтобы правильно настроить этот отклик, предустановка 1K, показанная на выводе 5 IC2 в цепи ШИМ, отрегулирована так, чтобы напряжение на катушке автотрансформатора составляло около 200 В, когда входное напряжение составляет около 100 В, в этот момент ШИМ может быть на уровне максимальной ширины, и оттуда ШИМ становится уже по мере увеличения напряжения, обеспечивая почти постоянную выходную мощность около 220 В.

Итак, если входное напряжение сети увеличивается, ШИМ пытается его понизить, сужая импульсы и наоборот.

Как сделать повышающий трансформатор.

Ферритовый трансформатор нельзя использовать в описанной выше схеме стабилизатора напряжения H-образного моста от 100 до 220 В, поскольку основная частота регулируется на уровне 50 или 60 Гц, поэтому идеальным выбором для применения становится высококачественный трансформатор с многослойным железным сердечником.

Это можно сделать, намотав одну катушку встык примерно из 400 витков на многослойный железный сердечник EI, используя 10 жил провода 25 SWG.... это приблизительное значение, а не расчетные данные ... пользователь может проконсультироваться с профессиональным производителем автотрансформаторов или намоточных устройств, чтобы получить фактический трансформатор, необходимый для данного применения.

В соответствующем документе в формате PDF написано, что предлагаемая конструкция не требует преобразования переменного тока в постоянный для схемы, которая выглядит неправильно и практически неосуществима, потому что, если вы используете инвертор с ферритовым повышающим трансформатором, входное напряжение переменного тока должно быть сначала преобразовано в постоянное. .Затем этот постоянный ток преобразуется в высокую частоту переключения для ферритового трансформатора, выход которого снова переключается на заданную частоту 50 или 60 Гц в зависимости от устройств.

Предыдущая статья: Цепь рабочего зарядного устройства с автоматическим отключением Следующая статья: Цепь контроллера нагревателя автоклава

.

[PDF] Трехвыводные стабилизаторы напряжения - Скачать PDF бесплатно

Скачать трехвыводные стабилизаторы напряжения...

Politechnika

Białostocka

Факультет факультета электротехники по автоматическому управлению и электронике

Инструкции по лабораторным упражнениям по этому вопросу:

Электронные системы 2 (TZ1A500 034)

Тройные стабилизаторы

Стабилизаторы 9000 Стабилизаторы

Стабилизаторы

Стабилизаторы

Стабилизаторы

Стабилизаторы

.

— это основные свойства непрерывных стабилизаторов напряжения, а также области применения отдельных специализированных интегральных схем.В этом случае, в отличие от дискретных схем, основная нагрузка по проектированию ложится на разработчиков интегральной схемы. Задача пользователя обычно заключается в умелом и всестороннем использовании данных, содержащихся в каталоге. 2. Введение Стабилизатор напряжения представляет собой полупроводниковый элемент, используемый для питания электронной системы или другой нагрузки постоянным напряжением. Выходное напряжение стабилизатора регулируется внутренними цепями стабилизатора таким образом, чтобы быть относительно независимым от тока нагрузки, питающего (входного) напряжения и температуры окружающей среды.Стабилизатор напряжения может быть частью более крупной электронной схемы, но часто представляет собой отдельный модуль, обычно выполненный в виде интегральной схемы. Принципиальная блок-схема стабилизатора напряжения в простейшем виде представлена ​​на рис. 1. Он состоит из трех основных частей: 1. источник опорного напряжения, который создает опорное напряжение, не зависящее от температуры и напряжения; 2. усилитель, сравнивающий опорное напряжение с частью выходного напряжения стабилизатора, подключенной к инвертирующему входу усилителя в качестве обратной связи; 3.транзистор или набор транзисторов, составляющих элемент последовательного управления (чаще всего схема Дарлингтона), обеспечивающий соответствующий уровень выходного тока, протекающего через нагрузку.

Рис. 1. Блок-схема стабилизатора напряжения (силовой транзистор - схема Дарлингтона)

Комбинация дифференциального усилителя (часто называемого усилителем ошибки или усилителем сравнения) и последовательного управляющего элемента вместе с выходом резистивный делитель, образующий усилитель с обратной связью.

2

Поскольку значения токов, втекающих на входы усилителя ошибки, очень малы, через резисторы R1 и R2 протекает одинаковый ток величиной Uo / (R1 + R2). Из-за высокого коэффициента усиления дифференциального усилителя изменение разности напряжений между его входными клеммами на доли милливольта вызывает полное изменение выходного напряжения в пределах возможных изменений этого напряжения. Из-за работы обратной связи напряжение на входе «-» будет отличаться от опорного напряжения UREF всего на несколько микровольт.В базовой схеме рис. 1 усилитель с обратной связью работает таким образом, что часть выходного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход усилителя, остается равной опорному напряжению, подаваемому на неинвертирующий вход. Таким образом, опорное напряжение равно U REF = U

R2, R1 + R2

(1a)

U o = U REF

 R1 + R2 R  = U REF  1 + 1 . R2 R2  

(1b)

отсюда выходное напряжение

Не вдаваясь в практические возможности схем, регулирование выходного напряжения стабилизаторов можно осуществлять изменением сопротивления делителя R1 и R2 и опорное напряжение UREF.3. Основные параметры стабилизаторов напряжения Идеальный стабилизатор напряжения аналогичен идеальному источнику напряжения, так как его выходное напряжение полностью не зависит от изменения тока нагрузки или, что то же самое, от полного сопротивления нагрузки. В реальном стабилизаторе, как и в реальном источнике напряжения, существует определенная зависимость выходного напряжения от нагрузки, т.е. от выходного тока. Определения наиболее важных параметров приведены ниже, хотя в зависимости от производителя могут быть некоторые различия в их определении.Номинальное выходное напряжение – это напряжение, на которое рассчитан стабилизатор. Стабилизаторы с выходным напряжением, определяемым внутренней системой, имеют определенный допуск по напряжению. Часто производители указывают допуск выходного напряжения как допустимое отклонение от номинального значения не только из-за производственных отклонений, но и из-за изменений входного напряжения, тока и температуры. Номинальный выходной ток — это максимальное значение тока, которым может быть нагружена система, при условии, что ее допустимая мощность не будет превышена.Дифференциал входного-выходного напряжения обычно определяется как минимальная и максимальная разница между нестабилизированным входным напряжением и стабилизированным выходным напряжением. Минимальное значение разности напряжений определяет минимальное падение напряжения на управляющем элементе, необходимое для начала стабилизации. Таким образом, это напряжение, которое преобладает на максимально управляемом управляющем транзисторе. Однако максимальное значение разницы между входным и выходным напряжением зависит от параметров используемых компонентов.Эта величина всегда предоставляется с оговоркой, что допустимая мощность потерь в стабилизаторе не превышается.

3

Диапазон входного напряжения определяет минимальное и максимальное значение входного напряжения, при котором стабилизатор стабилизируется. Входное напряжение всегда выше выходного напряжения на дифференциальное напряжение входа-выхода. Максимальная внутренняя мощность рассеивания определяет мощность, которая может быть рассеяна в стабилизаторе без его повреждения.Эта мощность дана для различных радиаторов в виде графиков в зависимости от температуры. Коэффициент стабилизации от изменения входного напряжения (входное регулирование или линейное регулирование). Коэффициент стабилизации напряжения при изменении входного напряжения определяется как отношение относительного изменения выходного напряжения к относительному изменению входного напряжения, выражается в процентах

∆U 0 U0 IR = 100% [% ] ∆U I UI

(2)

и сколько процентов составляют изменения выходного напряжения по отношению к изменениям входного напряжения.Коэффициент IR также определяется как процентное изменение стабилизированного выходного напряжения при изменении входного напряжения в заданных пределах U 0U I

где: ∆U 0 – изменение напряжения U0 при изменении входного напряжения на величину ∆U I. Используются оба определения, поэтому при оценке каталожных параметров стабилизатора следует обращать на них внимание. RR (подавление пульсаций) представляет собой отношение среднеквадратичного значения или размаха выходного напряжения пульсаций к входному напряжению пульсаций, обычно выражаемое в децибелах как

RR = 20 log

U 0t U It

[дБ].

(3)

Регулирование нагрузки определяется изменением выходного напряжения, соответствующим изменению тока нагрузки, и выражается в мВ или % Uo. В качестве эквивалентного параметра может быть задано выходное сопротивление для постоянного тока. Выходное сопротивление по постоянному току определяется как отношение изменения выходного напряжения к изменению выходного тока r вых = -

∆U вых. ∆I по

(4)

Знак минус использован из-за принятого положительного направления тока I0, увеличение тока I0 приводит к уменьшению напряжения U0.Таким образом, знак минус гарантирует, что выходное сопротивление будет положительным. Предельным током короткого замыкания является ток, возникающий при коротком замыкании его выходных полюсов. Значение этого тока дается производителем стабилизатора. Минимальный выходной ток (минимальный ток нагрузки) - это минимальное значение тока, необходимое для корректной работы стабилизатора (обычно 0). Потребляемый ток в режиме ожидания — это ток, необходимый для корректной работы внутренних цепей стабилизатора, при выходном токе, равном 0.Этот ток зависит от величины входного напряжения стабилизатора. Диапазон рабочих температур – это максимальная и минимальная температура, при которой стабилизатор может работать, сохраняя свои параметры. Средний температурный коэффициент выходного напряжения представляет собой отношение изменения выходного напряжения к изменению температуры окружающей среды при сохранении стабильности других параметров и выражается в мВ/оС или % Uо/оС.

4

Долговременная стабильность описывает изменение выходного напряжения после длительного периода работы или хранения и выражается в мВ/1000ч или %Uo/1000ч.КПД определяется отношением выходной мощности к входной мощности стабилизатора. Входная мощность равна сумме выходной мощности и мощности, теряемой в стабилизаторе. Эффективность выражается формулой

P η = o = PI

Po. Po + Pstab

(5)

Эффективность стабилизаторов непрерывного действия составляет от 30 до 60%. Импульсные стабилизаторы имеют более высокий КПД.

4. Стабилизаторы трехполюсные с фиксированным выходным напряжением Кроме стабилизаторов специального назначения, существует несколько семейств стабилизаторов: для стабилизации положительных напряжений 7800 (нерегулируемые с фиксированным напряжением стабилизации), 317 (регулируемые с выбранным значение выходного напряжения) и для стабилизации отрицательных напряжений 7900 (нерегулируемая), 337 (регулируемая).Перечень основных параметров интегральных стабилизаторов напряжения приведен в [1, 2]. Для большинства некритических цепей наиболее подходящим стабилизатором постоянного напряжения является простой трехвыводной стабилизатор. Его три контакта: вход, выход и земля. Упрощенная структурная схема стабилизатора 78ХХ представлена ​​на рис. 2. Практические системы стабилизаторов напряжения включают, помимо усилителя ошибки и источника опорного напряжения, системы рис.2. Упрощенная схема интегрального стабилизатора силовых транзисторов (зона защиты для безопасной эксплуатации напряжения серии 7800, температуры конструкции и выходного тока  R  0,6В) от повреждений. Система U 0 = U REF  1 + 2 , I 0 max = R3 R  1 ограничения выходного тока контролирует падение напряжения на резисторе R3, используемом для измерения тока. Величина выходного напряжения, зависящая от UREF, R1 и R2, фиксируется в процессе производства, поэтому не требует внешних подключений для обратной связи.

Рис.3. Система взаимодействия 3-х выводного стабилизатора напряжения 7805 с нестабилизированным блоком питания и емкостным фильтром

Типичными представителями таких стабилизаторов являются системы семейства 7800. Последние две цифры в номере стабилизатора маркировкой являются значения его выходного напряжения, которые могут быть 5, 6, 8, 10,

,

, 5,

,

, 12, 15, 18 или 24В. На рис. 3 показано, как легко сделать стабилизатор напряжения со значением +5 В, используя один из этих стабилизаторов на ИС.Простота и удобство подключения очевидны. Конденсатор, подключенный к входной клемме стабилизатора, требуется только тогда, когда стабилизатор удален от фильтрующего конденсатора источника питания. Используемый конденсатор должен иметь очень низкое последовательное сопротивление. Рекомендуемые значения обычно составляют 0,2 мкФ для керамических конденсаторов, 2 мкФ и более для танталовых конденсаторов и 25 мкФ и более для алюминиевых электролитических конденсаторов. Обычно не требуется подключать конденсатор к выходной клемме.Однако использование соответствующего конденсатора, например, 0,1 мкФ, улучшает работу стабилизатора при быстром изменении нагрузки, а также снижает уровень шума на выходе стабилизатора. Семейство 7800 выпускается в пластиковых или металлических корпусах, таких как корпуса для силовых транзисторов. Исполнение этих стабилизаторов с малой рассеиваемой мощностью маркируется символом 78Lxx и имеет такие же корпуса, как и малосигнальные транзисторы. Стабилизаторы семейства 7900 предназначены для стабилизации отрицательных напряжений.Способ их использования не отличается от представленного выше (разумеется, входное напряжение должно быть отрицательным). Примерами других стабилизаторов того же типа являются стабилизаторы семейств LM 320 и LM 340. Стабилизаторы семейства 7800 (7900) могут быть нагружены токами до 1А и имеют встроенные системы максимальной токовой и температурной защиты. При возникновении опасности система отключается и не перегорает, как предохранитель. В случае слишком больших значений разности входного и выходного напряжений цепи, входящие в состав интегральной схемы, препятствуют выходу последовательного транзистора из зоны безопасной работы.Цена и простота использования этих стабилизаторов изменили практику проектирования систем, когда данная система представляет собой набор нескольких дискретных печатных плат. На каждую из плат подается нестабилизированное напряжение, а стабилизация напряжения выполняется локально на каждой плате. 5. Регулирование выходного напряжения в трехвыводных стабилизаторах Хотя выходное напряжение в трехвыводных стабилизаторах имеет фиксированное значение, добавление двух резисторов позволяет получить схему с регулировкой выходного напряжения.На рис. 4 показано подключение трехвыводного стабилизатора в качестве регулируемого стабилизатора напряжения. Стабилизатор поддерживает заданное напряжение Uуст. Ток через резистор R1 равен Uстаб/R1, а ток через R2 равен сумме тока резистора R1 и тока покоя стабилизатора IQ. Выходное напряжение равно сумме напряжения на R2 и напряжения Uуст. Падение напряжения на резисторе R2 определяется соотношением

 U U R 2 =  стабил + I Q R2  R2. (6а) Рис. 4. Стабилизатор  R1  трехполюсник в системе с z Отсюда выходное напряжение равно возможности регулирования выходного напряжения  R  U вых = U стаб + U R 2 = U стаб  1 + 2  + I Q R2.(6b) R1   Ток покоя стабилизатора напряжения – это та часть входного тока, которая не протекает на выходную клемму. Значение этого тока изменяется при изменении входного напряжения и тока нагрузки. Изменения тока холостого хода ухудшают параметры стабилизатора, особенно коэффициенты стабилизации из-за изменения входного напряжения и тока нагрузки. Используйте резистор малого номинала R2, выбирайте стабилизатор с малым током покоя и мало зависящим от тока нагрузки. Ток покоя изменяется при изменении температуры.Также в 6,

,

в этом случае важно выбрать маленькое значение R2. Для поддержания определенного выходного напряжения следует также уменьшить R1, что увеличивает ток, протекающий через R1 и R2, и, как следствие, уменьшается максимальный выходной ток, который можно получить от стабилизатора. Регулируемые трехполюсные стабилизаторы нового поколения с очень малым током покоя лишены указанных выше недостатков. 6. Трехвыводные регулируемые стабилизаторы с очень малым током покоя. В этих стабилизаторах низкие токи покоя достигнуты за счет конструкции внутренних цепей стабилизатора таким образом, что почти все токи поляризации протекают через выходной вывод, а не через выходной. выходная мощность (общая).Ток, протекающий через силовой выход, в этом случае не является током покоя устройства и поэтому называется током регулирующего штифта. Примеры трехполюсных регулируемых стабилизаторов: LM 117, 217 и 317; ЛМ 117ХВ, 217ХВ, 317ХВ; ЛМ 138, 238 и 338; LM 150, 250 и 350. Трехвыводной регулируемый стабилизатор напряжения серии 317 показан на рис.5а. Источник опорного напряжения здесь подключен не к земле, а к инвертирующему входу усилителя ошибки. Поэтому выходное напряжение возрастает до значения, при котором на резисторе R2 возникает падение напряжения, равное UEF.Тогда разность входных напряжений операционного усилителя равна нулю. Выход стабилизатора не может оставаться ненагруженным, потому что тогда не протекал бы ток, питающий усилитель ошибки. По этой причине сопротивления делителя напряжения R1, R2 целесообразно выбирать малыми.

б)

а)

Рис. 5. Регулируемый стабилизатор напряжения с тремя выводами серии 317: а) блок-схема; б) стабилизатор в  R  системы регулирования выходного напряжения U 0 = U ОП  1 + 1 , U ОП = 125.V R2  

На рис.5б показана простейшая схема применения стабилизатора 317. Потенциал на клемме регулирования напряжения при нормальной работе стабилизатора всегда на 1,25В ниже потенциала выходной клеммы стабилизатора. Стабилизатор нагнетает напряжение 1,25В на резистор R2. Через резистор R2 протекает ток I2=1,25/R2=5,2мА. Поскольку через выход регулятора напряжения протекает очень малый ток (50 - 100 мкА), который не может существенно изменить величину падения напряжения на сопротивлении R2, выходное напряжение стабилизатора можно определить из зависимости  R  125 .U о = 125. + R1 = 125. 1 + 1 . (7) R2 R2  

7

В схеме, показанной на рисунке, выходное напряжение можно регулировать от 1,25 В до примерно 27 В. Если стабилизатор должен обеспечивать напряжение с фиксированным значением, R1 выбирают таким образом, чтобы диапазон регулировки его сопротивления был небольшим, что значительно улучшает разрешающую способность регулирования (вместо потенциометра R1 подключаются постоянный резистор и переменный потенциометр последовательно с ним используются). Благодаря малому значению тока управляющего острия и малым изменениям этого тока в процессе работы стабилизатора можно построить прецизионные регулируемые стабилизаторы напряжения с минимальным количеством внешних элементов.Стабилизатор 317 размещается в различных корпусах: в мощном пластиковом корпусе, в мощном металлическом корпусе и в небольшом корпусе транзистора. Поскольку ни один из его выводов не соединен с землей, его можно использовать в системах высоковольтных стабилизаторов. Следует обратить внимание, чтобы разница входного и выходного напряжения не превышала допустимого максимального значения 40В. 7. Стабилизаторы отрицательного напряжения Описанные стабилизаторы напряжения являются стабилизаторами положительного напряжения.Эти же стабилизаторы могут стабилизировать и отрицательные напряжения, если у нас есть незаземленный

Рис. 6. Стабилизатор положительного напряжения: а) в системе стабилизации отрицательного напряжения, б) в системе с неправильным заземлением, стабилизатор не будет работать

с источник входного напряжения, рис.6а. Система не будет работать, рис.6б, если один из выводов нестабилизированного источника напряжения будет заземлен, так как либо стабилизатор (А), либо выходное напряжение (В) будет закорочено.Короткое замыкание не происходит, когда используется упрощенная схема для одновременной генерации положительного и отрицательного напряжения питания на землю, показанная на рис. 7. В этом случае необходим стабилизатор отрицательного напряжения, как показано на рис. 7. В модели 7900 интегральные стабилизаторы отрицательного напряжения серий 337 и 337 дополняют серии 7800 и 317, транзистор Рис. 7. Стабилизация симметричных силовых напряжений работает в системе с общим эмиттером, т.к. в этом способе используется технологически простой в изготовлении npn транзистор.Принцип работы схем, показанных на рис. 8, такой же, как и у стабилизаторов с малым падением напряжения.

8

а)

б) Рис. 8. Упрощенные схемы стабилизаторов отрицательного напряжения:   R  R  а) семейство 7900, U 0 = −U ОП  1 + 2 ; б) семейство 377, U 0 = −U REF  1 + 1  R1  R2   

Замена в выходном каскаде, в стабилизаторах положительного напряжения, системы Дарлингтона (UBE1,2 ≈1,6В) на систему работа с общим эмиттером (UBE ≈ 0,7В), в стабилизаторах отрицательного напряжения, вызывает значительное снижение дифференциального входного-выходного напряжения по отношению к соответствующим стабилизаторам положительного напряжения.8. Интегральные симметричные стабилизаторы напряжения Как и одиночные стабилизаторы напряжения, симметричные стабилизаторы напряжения изготавливаются в виде интегральных схем в обоих вариантах: с фиксированным или выбираемым значением выходного напряжения. Типичными встроенными симметричными стабилизаторами являются схемы 4194 и 4195. Выходные напряжения 4195 на заводе установлены на ± 15 В, а выходные напряжения 4194 можно выбрать с помощью внешнего резистора. Оба типа стабилизаторов выпускаются как в силовых корпусах, так и в корпусах малых транзисторов.Они также имеют внутреннюю тепловую защиту и схему ограничения значения выходного тока. 9. Краткое описание испытуемых систем Для выполнения упражнения необходимы следующие вспомогательные устройства: - автотрансформатор с предохранительным трансформатором; - двухканальный осциллограф; - счетчики цифровые универсальные 2 шт Источник входного регулируемого переменного напряжения - автотрансформатор с предохранительным трансформатором. Они составляют отдельное устройство, на рис. 9 не показанное. Трансформатор имеет две одинаковые вторичные обмотки, которые можно использовать для реализации однополупериодной выпрямительной системы с вынесенной средней точкой трансформатора, на выходе которой получаются симметричные напряжения ( положительное напряжение и отрицательное напряжение одного и того же абсолютного значения).При построении стабилизатора с одним выходным напряжением следует использовать одну из вторичных обмоток трансформатора. Вид передней пластины лабораторного стенда интегрированных стабилизаторов напряжения показан на рис. 9.

Стабилизаторы трехсрочного напряжения + в

OUT 240

1000 мкф

0,22 мкф

5

10 0003

0,22 мкФ

5

100003

0,222 м.

10

20

50

5

10

30

5

20

50

0.1μF 5k

1000μF

0.22μF

0.1μF

50003

ВЫХОД

_

Рис.9. Передняя панель лабораторного стенда

Конструкции испытуемых стабилизаторов подключаются к испытуемым цепям с помощью трехполюсной соединительной планки. Подробную информацию о технических параметрах и возможностях применения стабилизаторов можно найти на сайтах производителей и дистрибьюторов электронных компонентов в сборе. Примеры производителей: Fairchild, Linear Technology, Maxim, Motorola, National Semiconductor, National Power, Raytheon, SGS-Thomson, Sherry Semiconductor, Signetics, Silicon General.Образец распространителя: http://www.elfa.se

10. Предварительные и проектные расчеты (необходимо выполнить дома) 1. Прочитать и подготовить протокол с электрическими параметрами и чертежи корпусов с клеммами 7800, 7900, Стабилизаторы серии 317 и 337. 2. Нарисуйте схему мостового блока питания со стабилизатором серии 7800, корпусом ТО-220 и клеммами. Не забудьте разместить рядом со стабилизатором входные конденсаторы CI и выходные конденсаторы C0.Значения емкости этих конденсаторов должны соответствовать рекомендациям производителя. 3. Прикрепите к схеме те средства измерения, которые вы хотели бы использовать для экспериментальной проверки расчетов. Также отметьте значение, которое вы будете измерять данным измерителем.

10

4. Для мостовой схемы с конденсаторным фильтром рассчитайте напряжение трансформатора и минимальную емкость конденсатора так, чтобы отфильтрованное напряжение никогда не становилось ниже минимального напряжения стабилизации. Для расчетов используйте: I0 = 0.25 А, ∆U = 2,5 В, ∆U D = 0,7 В. 5. По результатам расчета начертите и отметьте мгновенные значения напряжения на вторичной обмотке трансформатора, на фильтрующем конденсаторе, между входом и выходом трансформатора. стабилизатор и выходное напряжение. 6. Уравновесить натяжение сетки по закону Кирхгофа. Если баланс правильный, вы можете перейти к следующей головоломке. Предыдущий опыт поможет вам выполнить подобную задачу гораздо быстрее.

7. Выполните шаги 1–6 со стабилизатором серии 7900.Обратите внимание на дифференциальное входное-выходное напряжение отрицательных стабилизаторов напряжения по отношению к положительным стабилизаторам напряжения. Используйте для расчетов соответствующее значение ∆U. Если этот баланс напряжений не противоречит закону Кирхгофа, вы можете быть довольны собой, потому что большую часть задания вы выполнили правильно.

8. Начертить схему и рассчитать номиналы элементов стабилизатора 317 (337) в системе регулирования выходного напряжения в диапазоне от 1,2 В (-1,2 В) до 25 В (-25 В). Не забудьте разместить рядом со стабилизатором входные конденсаторы CI и выходные конденсаторы C0.Значения емкости этих конденсаторов должны соответствовать рекомендациям производителя. 11. Наблюдения и измерения 1. Проверить правильность работы нерегулируемых положительных и отрицательных стабилизаторов напряжения при принятых значениях входного напряжения, конденсатора фильтра и тока нагрузки (если нет - исправить конструкцию). Определить дифференциальное напряжение и наименьшее значение входного напряжения, обеспечивающее правильную работу стабилизаторов. 2. При I0 = 0,25 А и трех значениях входного напряжения (одинаковых в обоих случаях) определить мощность, теряемую стабилизаторами.3. Определить диапазон изменения выходного напряжения стабилизаторов 317 или 337 по расчетным значениям сопротивлений, проверив правильность работы систем при принятых значениях входного напряжения (если нет - исправить конструкцию). Определить дифференциальное напряжение и наименьшее значение входного напряжения, обеспечивающее правильную работу стабилизаторов. 4. Для I0 = 0,25 А и проверено в п.1. 2 значения входного и выходного напряжения, определить мощность, теряемую стабилизаторами 317 или 337. 5. Изобразить зависимость мощности, теряемой в стабилизаторах, в зависимости от входного напряжения.6. Определить пригодность испытанных стабилизаторов к работе в различных режимах нагрузки и питания.

11

12. Принципы выполнения упражнений Работа студента заключается в проведении измерений, опытов и одновременно составлении протокола, в котором документируются все результаты и выводы, пояснения и ответы на проблемные вопросы, поставленные в инструкция предоставляется. Правильная подготовка к занятиям должна включать: 1. ознакомление с инструкцией к упражнению; 2.теоретическая подготовка, направленная на выполнение необходимых расчетов и решение поставленных задач; 3. выполнение предварительных и проектных расчетов в соответствии с допущениями, приведенными в руководстве; 4. подготовка средств, необходимых для записи результатов и выполнения расчетов: дискеты, цифровые фотоаппараты или бумага для записи графиков и т.п.; 5. ознакомиться с техническими параметрами тестируемых систем и принципом действия средств измерений; 6. составление протокола, содержащего документацию предварительных проектных расчетов. Протокол является документом обмеров и единственным постоянным доказательством качества работы студента на занятиях и умения использовать полученные знания.Протокол должен быть составлен тщательно, но без лишних формальностей. После выполнения упражнений протокол должен быть подписан преподавателем, который проводит занятия. 13. Схема образца протокола Титульный лист соответствует образцу аккредитации, принятому в Лаборатории электроники Белостокского политехнического университета Следующие страницы Протокол наблюдений и измерений Упражнение ......... НАЗВАНИЕ 1.

Выбранный дизайн предположения (указать технические параметры, позволяющие проводить предварительные расчеты) .2. Предварительные и проектные расчеты (приведите расчеты целиком с возможными комментариями, результаты выделите). 3. Результаты наблюдений и измерений.Номер и название подпункта из инструкции, содержащей задание на измерение (схема измерений, если не предусмотрена в руководстве, результаты в виде таблиц, графиков всех измеряемых характеристик, чертежная документация сделанные наблюдения, расчеты, ответы на задачи). Номер и название следующего подпункта и т.д. 4. Выводы

14. Требования безопасности и охраны труда Условием практического выполнения упражнения является ознакомление с инструкцией по охране труда и пожарной безопасности в Лаборатории и соблюдение правил содержащиеся в нем.Ссылки: 1. П. Горовиц, В. Хилл. Искусство электроники. WKiŁ, Варшава, 1995. 2. U. Tietze, Ch. Шенк. Полупроводниковые схемы, WNT, Варшава, 1997. Я буду очень признателен за любые предложенные изменения, отправленные по адресу [email protected], [email protected], чтобы улучшить это исследование. доктор хаб. англ. Якуб Давидзюк, проф. ПБ

12

.

Смотрите также