Потражња за системима за стабилизацију напона последњих година значајно је порасла. Посебно су занимљиви уређаји који раде са вештачким изворима осветљења и, посебно, са ЛЕД-има. Тренутни стабилизатор на лм317 је једноставан, јефтин, али поуздан уређај који можете сами да купите или саставите. У овом другом случају морате знати основна правила инструментације, сигурносне захтјеве при раду с електричном енергијом и припремити стандардни сет елемената.
Зашто је потребна стабилизација струје и напона
Број електричних уређаја у домовима непрестано расте. Последњих година број електричних уређаја се повећао неколико пута. Као резултат тога, повећана је потражња за нивоима напона у електричним мрежама. Штавише, већина зграда (стамбених и индустријских) и електрана изграђене су пре више од 30-40 година.
Неки савремени уређаји израђени су са уграђеним стабилизаторима - малим круговима који спречавају кваре од пренапона. Али већина њих не садржи додатне уређаје, па чак и мала разлика у мрежи прети да изгоре. У групи високог ризика, велики кућни апарати (не дигитални). Конкретно, котлови и веш машине.
Да бисте избјегли оштећења и осигурали стабилан напон у мрежи, инсталирајте стабилизаторе. У сваком дому ово није обавезно. Ако зграда има константну струју без озбиљних промена (унутар 220 волти са максималном грешком од 10%), нема смисла за додатне уређаје. Али када су скокови константни, уградња стабилизатора уштедиће технологију и обезбедиће електричну енергију.
Врсте уређаја за стабилизацију
Пре куповине уређаја, требало би да се упознате са главним типовима и карактеристикама. Свака од њих има предности и недостатке, дизајнирана за различите нивое напона и број уређаја. Принципи рада се разликују.
Релеј
Најбоља опција за приватне и сеоске куће, апартмане. На трансформатор је инсталирано неколико магнетних намотаја. У тренутку пада напона долази до пребацивања између њих, што вам омогућава да сачувате проток напона у претходном режиму. Недостаци укључују:
- промена протока енергије у постепеном режиму (нагло, повремено);
- закривљеност протока синусног напона;
- мала снага у тренутку повратка.
Трошак таквих уређаја је много нижи од осталих модела стабилизатора. Прегледи власника су добри, уређај је довољан за кућне мреже.
Електронски
Постоје две врсте стабилизатора електронског "пуњења" - триац и тиристор. Прво, пребацивање између намотаја у аутоматском режиму врши мали механизам - триац. Ефикасност уређаја је велика, ради брзо. Значајан плус за домаћу употребу је миран рад. Друга врста није толико ефикасна, обично се користи за стабилизацију кућних мрежа без великог напона. Најуочљивији недостатак су трошкови.
Електромеханички
Остала имена - сервомотор, серво-погон. Принцип рада - уз помоћ електричног погона, угљенска електрода се креће дуж намотаја, стварајући непрекинути напон.Често се купује за кућне потребе и мале собе (дом, викендица, канцеларија). Плусеви - цена, компактност, глатко пребацивање. Недостаци - бука, мала брзина пребацивања.
Фероресонантан
Последњих година се ретко користи због појаве модернијих уређаја. Ефекат фероресонанце јавља се у систему интеракције трансформатора и кондензатора. Уређаји велике величине, бучни, не раде са оштрим и значајним преоптерећењима. Предности - дуг радни век, могућност употребе у просторијама са високом влагом.
Инвертер
Уређаји ове врсте су снажни и скупи. Користи се у свакодневном животу и великим индустријским просторијама. Главна разлика је кристални осцилатор и регулатор који претварају напон на улазу у директну струју, а на излазу у наизменичну. Истовремена двострука формација омогућава вам рад са различитим нивоима струје - од 115 до 300 волти. Предности - без буке, мале величине, брзо пребацивање и регулација, друге додатне карактеристике (на пример, заштита кућанских апарата од прекомерног напона).
Линијски дијаграми уређаја
Стабилизатор струје на лм317 је уређај који ради у складу са линеарним склопним прекидачем напона. Таква микро-кола се користе за мреже у којима није потребна висока ефикасност и превелика снага. Конкретно, за подршку рада ЛЕД-ова. Предности:
- заштита од изненадних пренапона, прекомерног нивоа електричне енергије;
- реверзитет поларитета струје на улазном елементу;
- недостатак додатних делова и уређаја.
Недостаци укључују нижу ефикасност - напон добијен преко потребног прерађује се у грејање, па је потребно додатно хлађење.
За стабилан рад потребна је позитивна разлика у струји на улазу и излазу - линеарни стабилизатори престају да функционишу када падну на 0,4 В (чак и на 0,5 В). Стога се круг ПСУ на лм317 са подесивом струјом и напоном не користи за велике уређаје и "тешке" мреже.
Главне карактеристике
Регулатор напона на лм317 ради у одређеном распону напајања. Границе су најмање 1,25 В, максимално 37В. На излазу снага напона не прелази 1,5 Ампера, грешка код нестабилне везе је до 0,1%.
Регулатор напона на микро кругу лм317 има додатне системе унутрашње заштите: од кратких спојева, топлотног пренапона, од прекомерног расипања „вишка“ напона.
Термичко ограничење осигуравају посебни микросензори који гарантују заштиту опреме од прекомерног расипања електричне енергије - ако се то догоди, уређај ће се једноставно искључити и не трпети.
Снага и улазни напон
Да би регулатор струје радио у кругу лм317, напон на улазном делу не би требао бити већи од 40 волти. У овом случају, минимална разлика струје на улазима и излазима мора бити већа од 2 Волта.
Да би регулатор напона радио на лм317, круг не треба да прима оптерећење веће од 1,5А. Ако нема додатног хлађења, ниво ће се смањити. Приближна снага израчунава се множењем два индикатора - снаге електричне енергије на излазу и разлике у потенцијалима улаза и излаза.
На собној температури до 30 ° Ц дозвољава се расипање снаге до 1,5 В (ако нема хладњака). При нормалном нивоу распршивања топлоте дозвољена је дисперзија до 20В.
Дизајн уређаја
Круг напајања стабилизатора на лм317 са подешавањем струје и напона са минималним распоредом има два отпорника чија разлика у отпору регулише излазни напон и кондензаторе. Просјечна струјна вриједност на носећим елементима је 1,25 В. Отпор не смије бити већи од 240 Охма.
Тело стабилизатора у кругу лм317 је направљено од пластике. Могуће опције: ТО 220 и 220ФП, СОТ23 и Д2ПАК. Системи интерне заштите омогућавају уређају да ради у случају искључења прилагодљивог улаза.
Импулсни покретачи
Возачи са пулсним системом су исти стабилизатори напона. Напон наизменичне струје омогућава вам подешавање рада уређаја. Ако је ниво мањи од 2-3 Ампера, није потребно додатно уклањање топлоте.
Пулсни уређаји "пресечу" долазну струју да би постигли жељени ниво напона на излазу. Може да ради са мрежама високог оптерећења. Против - потребан вам је посебан извор напајања, цена, спољно "вишак" електромагнетног поља. Тешко је саставити код куће.
Шеме пребацивања
Круг напајања на лм317 са подесивом струјом и напоном омогућава вам да стабилизатор користите у мрежама са нестандардним напоном. Да би уређај радио, потребна су најмање два отпорника. Најважнији показатељи су напон референтне тачке, тренутни ниво на излазу.
Најједноставније стабилизовано напајање
Стабилизатори напона су неопходни не само за заштиту домаћинства и индустријске опреме. У лабораторији уређаји помажу у избегавању прекомерних протока електричне енергије и изгарања мрежа. Стога почетници и професионални техничари настоје користити барем једноставне стабилизацијске блокове.
Главне предности:
- једноставна монтажа;
- поуздан рад;
- јефтини и приступачни делови.
Недостаци укључују малу излазну ефикасност, употребу великих радијатора, велику величину уређаја.
За стандардни уређај биће потребно неколико елемената:
- склоп лм317;
- транзистор са пластичном футролом;
- диода;
- два отпорника;
- два кондензатора;
- диодни мост.
Минимални број делова и једноставан дизајн омогућит ће вам да брзо саставите регулатор напона и користите га за малу мрежу.
Метрике ставки нису критичне. На пример, отпорници на Р1 могу имати вредности од 30 до 50 Охма, али не постављајте диоду.
Интегрисано напајање стабилизатора
Уређаји са интегрисаним системом рада користе се у стабилизаторима напона, аудио системима, појачавачима, изворима напајања и другима. Сви структурални детаљи повезани су кристалима силицијума, тако да њихов редослед представља стабилизатор. У електротехници се користе две врсте:
- коришћење полуводича;
- употребом филмских елемената (хибрид).
Стандардни склоп укључује неколико типичних делова: референтни извор, појачало, регулациони елемент, заштитни механизам за искључење и спречавање кратког споја.
Интегрисани склопови су уређаји са потпуним функционалним циклусом. Свака има улазне, излазне и приземне стазе.
Такве шеме можете користити само са одређеним индикаторима напона. Дозвољена ограничења су од 5 до 24В, за струју - мања од 1А.
Интегрисани кругови имају ограничење излазног напона. Инсталирана је и додатна заштита од прегријавања.
Стабилизацијски круг са подесивим напајањем
Исправљачки мост у таквим уређајима омогућава претварање наизменичног струје у константни. Један од кондензатора филтрира енергију са карактеристикама валовитости, а други чини пријелаз напона глаткијим. Ова врста омогућава стабилизатору да ради на нивоу ниских фреквенција истосмерне струје.
Избор отпорника врши се према вредности карактеристике која је прихватљива за стабилизатор. Грешка треба да буде минимална. Најбоља опција је тачан израчун.
Подручје примене
Стабилизатори на бази чипа ЛМ317 користе се за стабилизацију главних показатеља техничких уређаја.Такав уређај је лако саставити, а фабрички направљен уређај је јефтин. За ову класу има одличне оперативне податке и вијек трајања ако нема претјерано снажних пренапона.
Недостатак је граница напона - не више од 3В. Стабилизатор на основу кућишта ТО 220 најјефтинији је модел који се користи у неколико области:
- кућне (кућне) мреже;
- лабораторијски услови;
- ЛЕД осветљење (ЛЕД).
Системи за стабилизацију напона базирани на ЛМ317 чипу су поуздани, једноставни и практични уређаји. Трошак је мали, али карактеристике су позитивне. Такви стабилизатори се често користе за ЛЕД у аутомобилима.
