Стабілізатор струму: призначення, опис, схеми
Сучасна людина постійно перебуває в оточенні величезної кількості електротехнічного обладнання, як побутового, так і промислового. Важко уявити наше життя без електричних приладів, вони непомітно проникли в будинку. Навіть у наших кишенях завжди знайдеться кілька таких пристроїв. Вся ця техніка для своєї стабільної роботи вимагає безперебійної подачі електроенергії. Адже скачки напруги і струму найчастіше стають причиною виходу приладів з ладу.
Для забезпечення якісного харчування технічних пристроїв найкраще використовувати стабілізатор струму. Він зможе компенсувати перепади мережі і продовжити термін експлуатації.
Стабілізатор струму - це пристрій, який автоматично підтримує струм споживача з заданою точністю. Він компенсує скачки частоти струму в мережі, зміна потужності навантаження і температури навколишнього середовища. Наприклад, збільшення потужності, споживаної пристроєм, призведе до зміни споживаного струму, що викличе падіння напруги на опорі джерела, а також опорі проводки. Чим більше буде значення внутрішнього опору, тим сильніше буде змінюватися напруга при збільшенні струму навантаження.
Компенсаційний стабілізатор струму являє собою пристрій з автоматичним регулюванням, яке містить ланцюг негативного зворотного зв`язку. Стабілізація досягається в результаті зміни параметрів регулюючого елемента, у випадку впливу на нього імпульсу зворотного зв`язку. Цей параметр називається функцією вихідного струму. По виду регулювання компенсаційні стабілізатори струму бувають: безперервними, імпульсними і змішаними.
Основні параметри:
1. Коефіцієнт стабілізації за значенням вхідної напруги:
До ст.т = (? U вх /? IH) * (IH / U вх), Де
Iн ,?Iн - значення струму та прирощення значення струму в навантаженні.
Коефіцієнт К ст.т обчислюється при незмінному опорі навантаження.
2. Значення коефіцієнта стабілізації в разі зміни опору:
KRH = (? R н/ R н) * (IH/? IH) = Rи / RH, де
RH,?R н - опір і прирощення опору навантаження-
гi - значення внутрішнього опору стабілізатора.
Коефіцієнт KRH обчислюється при незмінному вхідному напрузі.
3. Значення температурного коефіцієнта стабілізатора: gamma - =? I н /? T окр.
До енергетичних параметрах стабілізаторів відноситься коефіцієнт корисної дії: eta- = P вих/ P вх.
Розглянемо деякі схеми стабілізаторів.
Дуже широке поширення отримав стабілізатор струму на польовому транзисторі, при закороченому затворі і витоку, відповідно Uзи= 0. Транзистор в такій схемі підключається послідовно опору навантаження. Точки перетину прямих навантаження з вихідною характеристикою транзистора визначать значення струму при найменшому і найбільшому значенні вхідної напруги. При використанні такої схеми струм навантаження незначно змінюється при істотній зміні вхідної напруги.
Імпульсний стабілізатор струму своєї відмінною рисою має роботу транзистора - регулятора в стані перемикання. Це дозволяє підвищувати ККД приладу. Імпульсний стабілізатор струму являє собою різновид однотактного перетворювача, охопленого контуром негативного зворотного зв`язку. Такі пристрої в залежності від реалізації силової частини можна розділити на два типи: з послідовним з`єднанням дроселя і транзістора- з послідовним з`єднанням дроселя і паралельним з`єднанням регулюючого транзистора.
Трансформатор напруги - незамінний прилад Компанії, які займаються купівлею, продажем електроенергії, часто ведуть облік споживання даного ресурсу, величину втрат, а також корисних потужностей. Для таких операцій традиційно використовуються трансформатори струму і напруги. Такі прилади…
Як застосувати стабілізатор напруги 12 вольт В якості джерела живлення певних схем на операційних підсилювачах частіше використовують джерела малої потужності в кілька вольт (12-15). До теперішнього часу найбільш широке поширення отримав стабілізатор напруги 12 вольт, виконаний з використанням…
Стабілізатор напруги для газових котлів - бездоганна робота систем опалення! Газовий котел - це досить дороге пристрій, який грає далеко не останню роль в приватному будинку. Саме він є провідною ланкою в системі опалення, так як виробляє теплову енергію на всю площу житлового приміщення. На даний момент практично всі моделі…
Бестрансформаторним блок живлення: призначення, особливості, принцип роботи пристрою Блоки живлення для персональних комп'ютерів будуються на бестрансформаторних схемах підключення до мережі (по суті, це імпульсне пристрій живлення). Вони характеризуються високим значенням ККД, невеликими габаритними розмірами і малою вагою. Однак…
Польові транзистори і принцип їх роботи Польовими транзисторами називаються такі напівпровідникові прилади, принцип роботи яких ґрунтується на модуляції опору поперечним електричним полем напівпровідникового матеріалу.Відмітна особливість приладів даного типу полягає в тому, що польові…
Для чого використовують параметричний стабілізатор? З винаходом елементів з нелінійної характеристикою з'явилися найрізноманітніші схеми з їх використанням. Найбільш простою і надійною є схема, що отримала назву параметричний стабілізатор. Він прекрасно справляється зі стабілізацією напруги, простий…
Магнітний підсилювач - принцип дії та сфери застосування Магнітний підсилювач - це такий статичний електричний апарат, який призначений для управління значенням величини змінного струму за допомогою постійного. Принцип дії такого приладу заснований на нелінійних характеристиках намагніченого…
Випрямний діод - опис, параметри і характеристики Випрямний діод - це електронний пристрій, призначений для перетворення струму змінного в ток постійний. Це такий двухелектродний прилад, у якого є тільки одностороння (униполярная) електрична провідність. Випрямний діод з напівпровідникових…
Реле струму - різновиди і пристрій Реле струму - це пристрій, який часто використовується для сигналізації про перевищення струму в певній контрольованому колі. Також його використовують для відключення електричного кола при виникненні коротких замикань або перевантажень. Реле струму…
Датчик струму: принцип дії та сфера застосування Багато пристроїв, що працюють в електричних ланцюгах, вимагають проведень точних вимірювань в режимі реального часу. Від точності цих вимірів залежить багато чого: якість процесів регулювання в схемах управління, надійна робота захисту, калькуляція…
Як поводиться конденсатор в колі змінного струму? Якщо джерело живлення змінного струму підключений до резистори, то струм і напруга в ланцюзі в будь-якій точці тимчасової діаграми будуть пропорційні один одному. Це означає, що криві струму і напруги будуть досягати "пікового" значення одночасно.…
Джерело струму: ідеальний і реальний Джерело струму (ІТ) можна розглядати як електронний пристрій, який подає в зовнішню схему електричний струм, що не залежить від напруги на елементах схеми і на ньому самому.Відмітною властивістю ІТ є його велика (нескінченно велике в ідеалі)…
Які бувають схеми включення транзисторів Оскільки біполярний транзистор є класичним трехполюсніком, існує три можливі способи його включення в електронну схему з одним загальним для входу і виходу висновком:із загальною базою (ПРО) - високий коефіцієнт передачі по напряженію;із загальним…