Estabilizador de tensão: circuito, dispositivo e princípio de funcionamento

Índice:

Estabilizador de tensão: circuito, dispositivo e princípio de funcionamento
Estabilizador de tensão: circuito, dispositivo e princípio de funcionamento
Anonim

Em qualquer rede, a tensão não é estável e está em constante mudança. Depende principalmente do consumo de energia elétrica. Assim, conectando dispositivos à tomada, você pode reduzir significativamente a tensão na rede. O desvio médio é de 10%. Muitos dispositivos que funcionam com eletricidade são projetados para pequenas alterações. No entanto, grandes flutuações levam a sobrecargas do transformador.

circuito elétrico estabilizador de tensão
circuito elétrico estabilizador de tensão

Como funciona o estabilizador?

O elemento principal do estabilizador é considerado um transformador. Através de um circuito variável, ele é conectado aos diodos. Em alguns sistemas existem mais de cinco unidades. Como resultado, eles formam uma ponte no estabilizador. Atrás dos diodos está um transistor, atrás do qual está instalado um regulador. Além disso, os estabilizadores possuem capacitores. A automação é desligada usando o mecanismo de travamento.

Sem interferência

O princípio de funcionamento dos estabilizadores é baseado no método de feedback. No primeiro estágio, a tensão é aplicada ao transformador. Se o seu valor limiteexcede a norma, então o diodo entra em operação. Ele é conectado diretamente ao transistor em um circuito. Se considerarmos um sistema de corrente alternada, a tensão é filtrada adicionalmente. Neste caso, o capacitor atua como um conversor.

Após a corrente passar pelo resistor, ela retorna ao transformador novamente. Como resultado, o valor da carga nominal muda. Para a estabilidade do processo, a rede possui automação. Graças a isso, os capacitores não superaquecem no circuito coletor. Na saída, a corrente da rede passa pelo enrolamento através de outro filtro. Eventualmente, a tensão é retificada.

Circuito regulador de tensão Resant
Circuito regulador de tensão Resant

Recursos de estabilizadores de rede

O diagrama de circuito deste tipo de estabilizador de tensão é um conjunto de transistores, assim como diodos. Por sua vez, não há mecanismo de fechamento nele. Os reguladores neste caso são do tipo usual. Em alguns modelos, um sistema de indicação é instalado adicionalmente.

É capaz de mostrar a potência dos surtos na rede. A sensibilidade dos modelos é bem diferente. Os capacitores, via de regra, são do tipo de compensação no circuito. Eles não têm sistema de defesa.

Modelos de dispositivos com regulador

Para equipamentos de refrigeração, é necessário um estabilizador de tensão ajustável. Seu esquema implica a possibilidade de configurar o dispositivo antes do uso. Neste caso, ajuda a eliminar o ruído de alta frequência. Por sua vez, o campo eletromagnético não é problema para os resistores.

Capacitores também estão incluídos no regulador de tensão ajustável. Seu circuito não está completo sem pontes de transistor, que são interconectadas ao longo de uma cadeia de coletores. Diretamente os reguladores podem ser instalados em várias modificações. Muito neste caso depende da tensão final. Além disso, é levado em consideração o tipo de transformador que está disponível no estabilizador.

Estabilizadores Resanta

O circuito regulador de tensão Resanta é um conjunto de transistores que interagem entre si através do coletor. Há um ventilador para resfriar o sistema. Um capacitor do tipo compensação lida com sobrecargas de alta frequência no sistema.

Além disso, o circuito regulador de tensão Resanta inclui pontes de diodo. Reguladores em muitos modelos são instalados convencionais. Os estabilizadores Resant têm restrições de carga. Em geral, eles percebem todas as interferências. As desvantagens incluem o alto ruído dos transformadores.

Esquema de modelos de 220 V

O circuito estabilizador de tensão de 220 V difere de outros dispositivos por possuir uma unidade de controle. Este elemento é conectado diretamente ao regulador. Imediatamente após o sistema de filtragem existe uma ponte de diodos. Para estabilizar as oscilações, é fornecido adicionalmente um circuito de transistores. Na saída após o enrolamento está um capacitor.

O transformador lida com sobrecargas no sistema. A conversão atual é realizada por ele. Em geral, a faixa de potência desses dispositivos é bastante alta. Esses estabilizadores são capazes de trabalhar mesmo em temperaturas abaixo de zero. Em termos de ruído, eles não diferem de modelos de outros tipos. O parâmetro de sensibilidade é altamente dependente do fabricante. Também é afetado pelo tipo de regulador instalado.

O princípio de comutação de reguladores

O circuito elétrico deste tipo de estabilizador de tensão é semelhante ao do modelo analógico do relé. No entanto, ainda existem diferenças no sistema. O elemento principal no circuito é considerado um modulador. Este dispositivo está engajado na leitura de indicadores de tensão. O sinal é então transferido para um dos transformadores. Há um processamento completo das informações.

Existem dois conversores para alterar a intensidade da corrente. No entanto, em alguns modelos ele é instalado sozinho. Para lidar com o campo eletromagnético, um divisor retificador é usado. Quando a tensão aumenta, reduz a frequência limite. Para que a corrente flua para o enrolamento, os diodos transmitem um sinal para os transistores. Na saída, uma tensão estabilizada passa pelo enrolamento secundário.

Modelos de estabilizadores de alta frequência

Comparado com os modelos de relé, o regulador de tensão de alta frequência (mostrado abaixo) é mais complexo, e mais de dois diodos estão envolvidos nele. Uma característica distintiva de dispositivos deste tipo é considerada alta potência.

Transformadores no circuito são projetados para alto ruído. Como resultado, esses dispositivos são capazes de proteger qualquer eletrodomésticos da casa. O sistema de filtragem neles é configurado para vários s altos. Ao controlar a tensão, a corrente pode ser alterada. ÍndiceA frequência limite aumentará na entrada e diminuirá na saída. A conversão de corrente neste circuito é realizada em duas etapas.

estabilizador de tensão 220V circuito
estabilizador de tensão 220V circuito

Inicialmente, um transistor com filtro na entrada é ativado. No segundo estágio, a ponte de diodos é ligada. Para que o processo de conversão de corrente seja concluído, o sistema precisa de um amplificador. Geralmente é instalado entre resistores. Assim, a temperatura no dispositivo é mantida no nível adequado. Além disso, o sistema leva em consideração a fonte de energia. O uso da unidade de proteção depende do seu funcionamento.

Estabilizadores 15V

Para dispositivos com tensão de 15 V, é utilizado um regulador de tensão de rede, cujo circuito é bastante simples em sua estrutura. O limite de sensibilidade dos dispositivos está em um nível baixo. Modelos com sistema de indicação são muito difíceis de encontrar. Eles não precisam de filtros, pois as oscilações no circuito são desprezíveis.

Resistores em muitos modelos estão apenas na saída. Devido a isso, o processo de conversão é bastante rápido. Amplificadores de entrada são instalados os mais simples. Muito neste caso depende do fabricante. Um estabilizador de tensão é usado (diagrama mostrado abaixo) desse tipo com mais frequência em pesquisas de laboratório.

circuito regulador de tensão ajustável
circuito regulador de tensão ajustável

Recursos dos modelos de 5 V

Para dispositivos com tensão de 5 V, é utilizado um regulador de tensão de rede especial. Seu circuito consiste em resistores, como regra, não mais que dois. Aplicartais estabilizadores destinam-se exclusivamente ao funcionamento normal dos instrumentos de medição. No geral, eles são bastante compactos e operam silenciosamente.

Modelos da série SVK

Os modelos desta série são estabilizadores de tipo posterior. Na maioria das vezes, eles são usados na produção para reduzir os surtos da rede. O diagrama de conexão do regulador de tensão deste modelo prevê a presença de quatro transistores, dispostos em pares. Devido a isso, a corrente supera menos resistência no circuito. Na saída do sistema há um enrolamento para o efeito oposto. Existem dois filtros no esquema.

Devido à f alta de um capacitor, o processo de conversão também é mais rápido. As desvantagens incluem alta sensibilidade. O dispositivo reage muito nitidamente ao campo eletromagnético. O diagrama de conexão do estabilizador de tensão da série SVK, o regulador fornece, bem como o sistema de indicação. A tensão máxima percebida pelo dispositivo é de até 240 V, e o desvio não pode exceder 10%.

diagrama de fiação do estabilizador de tensão
diagrama de fiação do estabilizador de tensão

Estabilizadores automáticos "Ligao 220 V"

Para sistemas de alarme, um estabilizador de tensão de 220V é solicitado pela empresa Ligao. Seu circuito é construído sobre o trabalho dos tiristores. Esses elementos podem ser usados exclusivamente em circuitos semicondutores. Até o momento, existem alguns tipos de tiristores. De acordo com o grau de segurança, eles são divididos em estáticos e dinâmicos. O primeiro tipo é usado com fontes de eletricidade de váriospotência. Por sua vez, os tiristores dinâmicos têm seu limite.

Se falamos sobre o estabilizador de tensão da empresa "Ligao" (o diagrama é mostrado abaixo), então ele tem um elemento ativo. Em maior medida, destina-se ao funcionamento normal do regulador. É um conjunto de contatos que são capazes de se conectar. Isso é necessário para aumentar ou diminuir a frequência limite no sistema. Em outros modelos de tiristores, pode haver vários. Eles são instalados uns com os outros usando cátodos. Como resultado, a eficiência do dispositivo pode ser significativamente melhorada.

circuito regulador de tensão da rede
circuito regulador de tensão da rede

Dispositivos de baixa frequência

Para atender dispositivos com frequência inferior a 30 Hz, existe um regulador de tensão de 220V. Seu circuito é semelhante aos circuitos dos modelos de relé, com exceção dos transistores. Neste caso, eles estão disponíveis com um emissor. Às vezes, um controlador especial é instalado adicionalmente. Depende muito do fabricante e do modelo. O controlador no estabilizador é necessário para enviar um sinal para a unidade de controle.

Para que a conexão seja de alta qualidade, os fabricantes utilizam um amplificador. Geralmente é instalado na entrada. Geralmente há um enrolamento na saída do sistema. Se falamos sobre o limite de tensão de 220 V, existem dois capacitores. O coeficiente de transferência de corrente de tais dispositivos é bastante baixo. A razão para isso é considerada uma baixa frequência limite, que é uma consequência da operação do controlador. No entanto, o fator de saturação está em um altomarca. Isso se deve em grande parte aos transistores que são instalados com emissores.

Por que precisamos de modelos ferrorressonantes?

Estabilizadores de tensão ferrorressonantes (diagrama mostrado abaixo) são usados em várias instalações industriais. Seu limite de sensibilidade é bastante alto devido às poderosas fontes de alimentação. Os transistores são geralmente instalados em pares. O número de capacitores depende do fabricante. Nesse caso, isso afetará o limite de sensibilidade final. Os tiristores não são usados para estabilizar a tensão.

Nesta situação, o coletor é capaz de lidar com esta tarefa. Seu ganho é muito alto devido à transmissão direta do sinal. Se falamos de características de corrente e tensão, a resistência no circuito é mantida em 5 MPa. Nesse caso, isso tem um efeito positivo na frequência limite do estabilizador. Na saída, a resistência diferencial não excede 3 MPa. Os transistores economizam com o aumento da tensão no sistema. Assim, a sobrecorrente pode ser evitada na maioria dos casos.

circuito regulador de voltagem
circuito regulador de voltagem

Estabilizadores de tipo posterior

O esquema de estabilizadores do tipo posterior é caracterizado pelo aumento da eficiência. A tensão de entrada neste caso é em média 4 MPa. Neste caso, a pulsação é mantida com grande amplitude. Por sua vez, a tensão de saída do estabilizador é de 4 MPa. Resistores em muitos modelos são instalados na série "MP".

A corrente no circuito é constantemente reguladae devido a isso, a frequência limite pode ser reduzida para 40 Hz. Divisores em amplificadores deste tipo trabalham em conjunto com resistores. Como resultado, todos os nós funcionais são interconectados. O amplificador DC geralmente é instalado após o capacitor antes do enrolamento.

Recomendado: