Регулирующий стабилизатор напряжения: Стабилизатор напряжения Диа-Н СН-300-v | Minus-Plus

Регулируемый стабилизатор напряжения до 1.5 Ампер

Стабилизатор напряжения — это устройство, поддерживающее с определенной точностью неизменным напряжение на нагрузке. Механизм поддержания требуемого напряжения включает в себя замкнутую систему автоматического регулирования, в которой выходное напряжение устанавливается равным или пропорциональным стабильному опорному напряжению, создаваемому специальным источником опорного напряжения (ИОН). Стабилизаторы такого типа, называются компенсационными. Регулирующий элемент может работать с непрерывным регулированием в этом случае стабилизатор называется линейным, а также в ключевом (импульсном) режиме. Несмотря на обширное внедрение в современную РЭА импульсных интегральных стабилизаторов напряжения, обладающих высоким КПД, область применения линейных стабилизаторов остается весьма широкой, поскольку только линейные стабилизаторы способны обеспечить эффективное подавление пульсаций, минимальный уровень шумов и помех.

Современные линейные стабилизаторы, содержат схемы защиты от перегрузки по току и перегрева.

Обычно линейные регуляторы с падением напряжения меньше 1 В (минимальная разность между входным напряжением Uвх и выходным напряжением Uвых) рассматриваются как регуляторы с малым падением напряжения (LowDropoutVoltage, LDO). Регуляторы с падением напряжения больше 1 В относятся к стандартным линейным регуляторам. Регуляторы LDO необходимы когда допускается приближение входного напряжения к выходному напряжению, а рассеяние мощности должно быть сведено к минимуму. При выборе линейного регулятора необходимо так же учитывать тепловые параметры микросхемы. Для большинства регуляторов LDO определена максимальная температура р-п-перехода, при которой гарантируется их функционирование. Это условие ограничивает рассеяние мощности, которое способен поддерживать регулятор. Мощность рассеивается корпусом линейного регулятора и внешним радиатором для того, чтобы температура р-п-переходов гарантированно находилась в допустимых пределах.

К другим факторам, влияющим на тепловые характеристики, относятся топология печатной платы, расположение компонентов и их взаимодействие на плате, обтекание потоком воздуха и высота компонента. За дополнительными сведениями по учету тепловых параметров в конструкциях линейных регуляторов обратитесь к описанию микросхемы.

Далее будем рассматривать линейный стабилизатор LM 317, достоинством которого является сравнительная простота схемы, минимальное число внешних элементов и отсутствие импульсных помех, присущее ключевым стабилизаторам.

Виды корпусов стабилизатора типа LM 317

Характеристики стабилизатора LM 317

Описание формулы расчёта и спецификация элементов стандартной схемы

• Для защиты микросхемы от короткого замыкания по входу и выходу, предназначены диоды D1 (по входу) и D2 (по выходу). Производитель допускает работу стабилизатора без использования защитных диодов если напряжение на выходе не превышает 25 вольт.
• Конденсатор С1 рекомендуется, если стабилизатор не находится в непосредственной близости от источника входного напряжения U вх (от конденсаторов фильтра питания).
• Конденсатор С2 снижает уровень пульсаций на выходе микросхемы и влияет на скорость реакции стабилизатора на изменение выходного напряжения U вых.
• Резисторы R1 и R2 необходимы для установки выходного напряжения. Для стабильности выходного напряжения сопротивление R1 не должно быть выше 240 Ом. Ток, на втором выводе микросхемы (I adj) паразитный, производитель указывает его в диапазоне от 50 до 70 мкА.
• Опорное напряжение Uref = 1.25 вольт. Изменяя значение R2,мы можем устанавливать требуемое значение выходного напряжения (U вых).
• Для максимальной реализации выходных параметров ИМС необходимо осуществлять контактирование резисторного делителя обратной связи и выходного конденсатора (R1, R2, C3) как можно ближе к выходу ИМС, а саму ИМС рекомендуется устанавливать в непосредственной близости к нагрузке.
• При использовании дополнительного радиатора, рассеиваемая мощность не должна превышать 10 Вт. При этом температура кристалла микросхемы должна быть не более 130 °С.
• Важно помнить и не превышать установленные производителем выходные характеристики. В случае превышения тока нагрузки, сработает цепочка защиты.

Для расчёта после ввода данных входного напряжения (U вх) введите значение R2 или желаемое выходное напряжение (U вых)

Внимание! Пользователям устаревших браузеров полный функционал не доступен!

Расчетные значения:

U_ВХ  = 

R₂  =   Ом

U_ВЫХ  = 

Поиск микросхемы стабилизатора LM317 на сайте

Найти на сайте

Поиск диодов D1 и D2 на сайте:

Найти на сайте

Поиск конденсаторов сайте:

С₁ = 0. 1 мкФ

Найти на сайте

С₂ = 10 мкФ

Найти на сайте

С₃ = 1 мкФ

Найти на сайте

Поиск резистора на сайте:

Внимание! Производители объединяют резисторы в серии или ряды: E6, E12, E24…
Для подбора компонента будет использована серия E24.

R₁ = 240 Ом 0.25Вт 5%

Найти на сайте

R₂ = 0.25Вт 5%

Найти на сайте

*

Подбор компонентов по результатам расчета имеет рекомендательный характер.
Проверяйте технические характеристики компонента или изделия.

Обнаружили ошибку или неточность в работе калькулятора? Сообщите нам об этом.
Соблюдайте технику безопасности во время работы с электронными компонентами!

Регулирующий элемент — стабилизатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Cтраница 2

Тиристорный стабилизатор может быть использован также для предварительной стабилизации входного напряжения транзисторных и электронных стабилизаторов. В этом случае уменьшается мощность рассеяния на регулирующих элементах стабилизаторов постоянного напряжения.  [16]

Высокое качество стабилизации напряжения можно получить при использовании компенсационных стабилизаторов, представляющих собой систему автоматического регулирования, в которой фактическое значение выходного напряжения сравнивается с заданным значением эталонного ( опорного) напряжения. Возникающий при этом сигнал рассогласования усиливается и должен воздействовать на

регулирующий элемент стабилизатора таким образом, чтобы выходное напряжение стремилось вернуться к заданному уровню. В качестве источника опорного напряжения обычно используют параметрический стебилизатор, работающий с малыми токами нагрузки, реже гальванические батареи.  [17]

Параметрический стабилизатор напряжения ( а, вольт-амперная характеристика стабилитрона ( б.  [18]

Высокое качество стабилизации напряжения можно получить при использовании компенсационных стабилизаторов, представляющих собой систему автоматического регулирования, в которой фактическое значение выходного напряжения сравнивается с заданным значением эталонного ( опорного) напряжения.

Возникающий при этом сигнал рассогласования усиливается и должен воздействовать на регулирующий элемент стабилизатора таким образом, чтобы выходное напряжение стремилось вернуться к заданному уровню. В качестве источника опорного напряжения обычно ис -: пользуют параметрический стабилизатор, работающий с малыми токами нагрузки, реже гальванические батареи.  [19]

Нестабилизированное входное напряжение в источнике формируется двухполупериодным мостовым выпрямителем с емкостным фильтром. Транзисторы VT1 и VT2 ( р-п — р типа) включены по схеме Дарлингтона и образуют ключевой регулирующий элемент стабилизатора. При монтаже источника необходимо следить за совпадением монтажных соединений и приведенной принципиальной схемы.  [20]

Резистор Я6 обеспечивает нормальную работу стабилизатора при отключении нагрузки. Дроссель L1 позволяет уменьшить мощность рассеивания переменной составляющей входного напряжения ( с выпрямителя на диодах М7 — V10) на

регулирующих элементах стабилизатора.  [21]

Принципиальные схемы следящих электронных стабилизаторов.  [22]

Следящие электронные стабилизаторы с обратной связью имеют маломощный источник стабильного, или так называемого опорного, напряжения, с которым сравнивается выходное напряжение. Если величина выходного напряжения отклоняется от номинальной, то разность опорного и выходного напряжений, усиленная усилителем постоянного тока, воздействует на регулирующий элемент стабилизатора так, что выходное напряжение возвращается к своему исходному значению.  [23]

На рис. 1 изображена схема стабилизатора напряжения, защитное устройство которого ( обведено штрихпунктирной линией) выполнено на аналоге динистора. Как только напряжение на резисторе R5 станет больше напряжения на диоде V3, транзистор V2 приоткрывается. Регулирующий элемент стабилизатора 1 / 51 / 6 закроется, так как его база будет соединена через аналог динистора V2V4 и диод V3 с общим проводом. Возвращают стабилизатор в исходный режим кратковременным отключением от сети. Этот ток не зависит от установленного выходного напряжения.  [24]

Более широкие возможности для повышения качества и, главное, для повышения выходной мощности и расширения диапазонов стабилизации напряжения дают компенсационные стабилизаторы напряжения. Они отличаются от параметрических тем, что в них фактическое выходное напряжение сравнивается с напряжением опорного источника. В зависимости от знака рассогласования

регулирующий элемент стабилизатора стремится вернуть выходное напряжение к прежнему уровню.  [25]

Стабилизаторы напряжения различают компенсационные стабилизаторы непрерывного и импульсного действия. Стабилизато ры напряжения непрерывного действия представляют собой систему автоматического регулирования, в которой — фактическое значение выходного напряжения сравнивается с заданным значением эталонного ( опорного) напряжения. Возникающий при этом сигнал рассогласования усиливается и должен воздействовать на регулирующий элемент стабилизатора таким образом, чтобы выходное напряжение стремилось вернуться к заданному уровню. В качестве источника опорного напряжения обычно используют параметрический стабилизатор, работающий с малыми токами нагрузки, реже гальванические батареи.  [26]

КПД усилителя, либо, что случается чаще, необходимой верхней частотой усиливаемых сигналов. Как показывает практика [12], частоты коммутации выше 100 — 150 кГц применяются довольно редко, поскольку и такие частоты достаточны для удовлетворительной передачи звукового диапазона. Наоборот, в импульсных источниках питания и стабилизаторах напряжения частоты коммутации обычно не превышают 10 — 30 кГц, поскольку и при таких частотах КПД усилителя ( регулирующего элемента стабилизатора) становится достаточно большим.  [27]

С помощью переменных резисторов управляющее напряжение подводится к варикапным матрицам Д1, Д4, Д6, Д8 — органам электронной настройки блока УКВ. Постоянное напряжение на переменные резисторы R4, R5, R7, R8 через контакт 2 поступает от стабилизатор а напряжения, который находится в блоке ПЧ. Первый из них ( Т 12) служит источником опорного напряжения, этот транзистор включен в обратной полярности и выполняет роль стабилитрона. Регулирующим элементом стабилизатора является транзистор Г / 4, включенный последовательно с нагрузкой. На его коллектор ( контакт 16 блока) подано напряжение — t — 19 В. Транзистор Т13 используется как усилитель в цепи обратной связи стабилизатора.  [28]

Коротко о назначении деталей и работе блока в целом. В, выпрямляется диодами VD1 — VD4, включенными по схеме моста. Конденсатор С1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Транзисторы VT1 — VT3 выполняют функцию регулирующего элемента стабилизатора напряжения.  [29]

Применение в управляющем элементе стабилитрона Д818Б, имеющего отрицательный ТКН стабилизации, позволило резко снизить температурный дрейф выходного напряжения. Использование транзисторов различной структуры в устройстве сравнения ( VT4) и регулирующем элементе ( VT1) приводит, с одной стороны, к необходимости введения цепей запуска стабилизатора. С другой стороны, такое построение дает и некоторые преимущества. В частности, для срабатывания системы защиты нужен лишь короткий переключающий импульс для надежного закрывания регулирующего элемента стабилизатора. Это состояние весьма устойчиво и нет необходимости в том, чтобы транзистор системы защиты VT3 после ее срабатывания был постоянно открыт.  [30]

Страницы:      1    2

Регулирующий стабилизатор напряжения LT1083: схема и настройка

---

Регулирующий стабилизатор напряжения LT1083 7,5 А хорошо знаком многим радиолюбителям. Они доступны по цене, просты в использовании, безопасны и надежны в эксплуатации. Многие из них ограничивают ток до 1 А. Для более высоких потребностей существуют другие решения, столь же простые и дешевые.

Эта статья познакомит вас с прибором, использующим стабилизатор напряжения Analog Devices LT1083. Регулятор (см. символ и распиновку на рисунке 1) позволяет регулировать положительное напряжение и обеспечивает ток до 7,5 А с большим КПД. Внутренние схемы рассчитаны на работу с перепадом напряжения до 1v между входом и выходом. Максимальное падение напряжения составляет 1,5v при условии предельного тока на выходе. Для нормальной работы требуется выходной конденсатор 10 мкФ. Вот некоторые из его примечательных характеристик:

• регулируемое выходное напряжение;
• ток до 7,5 ампер;
• корпус ТО220;
• ограниченная мощность рассеивания;
• предельное дифференциальное напряжение 30В.

Он может использоваться для различных схем, таких как импульсные регуляторы, регуляторы постоянного тока, высокоэффективные линейные регуляторы и зарядные устройства. Модель, рассмотренная в этом руководстве, имеет переменное и настраиваемое выходное напряжение. Существуют две другие модели, LT1083-5 и LT1083-12, которые стабилизируют выход на уровне 5 и 12 вольт соответственно.

Рисунок 1: регулятор LT1083

Схема для применения минимального выходного напряжения 5 В

На рисунке 2 показана схема применения регулятора 5 В. Входное напряжение всегда должно быть больше 6,5 В. Напряжение питания схемы, конечно, не должно быть слишком высоким, так как вся мощность в конечном итоге будет излишне рассеиваться в виде тепла, что резко снизит эффективность прибора.

Регулирующий стабилизатор напряжения подключен через свои три контакта к входу, выходу и к резистивному делителю напряжения, который определяет значение выходного напряжения. Настоятельно рекомендуется наличие двух конденсаторов, один на входе и один на выходе.

Схема имеет функцию стабилизации выходного напряжения ровно на уровне 5 В. По этой причине делитель состоит из двух резисторов с точностью 1%, первый из которых имеет сопротивление 121 Ом, а второй — 365 Ом. Очевидно, что замена двух пассивных компонентов на подстроечный резистор или потенциометр реализует систему питания переменного напряжения.

Рисунок 2: минимальная, но отлично работающая схема устройства с выходным напряжением 5 В

На рисунке 3 показаны результаты первого измерения тока нагрузки и мощности, рассеиваемой встроенным стабилизатором. Моделирование проводилось путем тестирования различных значений нагрузок с импедансом от 1 до 20 Ом. Очень важным фактом является необычайное постоянство выходного напряжения (всегда ровно 5 В), даже если нагрузка испытывает резкие колебания.

Фактически, ток, протекающий через нагрузку, очень изменчив вместе с мощностью, рассеиваемой встроенным регулятором. Таким образом, оставаясь в пределах рабочих ограничений, установленных производителем, регулятор является исключительно стабильным и безопасным.

Рисунок 3: Результаты измерений на схеме регулятора 5 В.

Схема регулирующего стабилизатора напряжения рассчитана на работу с падением напряжения до 1 В. Этот дифференциал не зависит от тока нагрузки, и благодаря низкому значению конечная конструкция может быть очень эффективной. На рисунке 4 показан график входного напряжения между 0 В и 8 В (красный график) и выходного напряжения (синий график). Между этими двумя напряжениями существует эффективное падение напряжения около 1 В, как указано в характеристиках производителя.

Рисунок 4: график входного, выходного и падающего напряжения

Выходное напряжение интегрального (со значениями, используемыми для резистивного делителя) очень стабильно, даже если используется нагрузка другого объекта, как видно на графике (рисунок 5).

Рисунок 5: график показывает стабильность выхода, которая не зависит от используемой нагрузки.

Эффективность намного выше, когда входное напряжение приближается к желаемому выходному значению. Следующие ниже измерения среднего КПД были выполнены с использованием различных величин нагрузки и трех разных источников питания, соответственно, при 18 В, 12 В и 6,5 В.

• Входное Uвх: 18 В при КПД схемы 26,71%;
• Входное Uвх: 12 В при КПД схемы 40,84%;
• Входное Uвх: 6,5 В при КПД схемы 75,37%;

Регулирующий стабилизатор напряжения — влияние температуры

Регулятор, рассмотренный в этом руководстве, чрезвычайно стабилен даже при колебаниях температуры. Тем более, производитель в официальной документации гарантирует стабильность 0,5%, поэтому полученные результаты даже более удовлетворительны. Теперь давайте рассмотрим простую схему устройства, эквивалентную первой из рассмотренных, со следующими статическими характеристиками:

• входное Uвх: 6,5 В;
• выходное Uвх: 5 В;
• резистивное сопротивление нагрузки, подключенной на выходе: 5 Ом;
• ток нагрузки: 1 А;
• мощность, рассеиваемая регулятором: 1,51 Вт.

Теперь давайте запустим моделирование, варьируя температуру в диапазоне от -10C до +100C. Изучая график на рисунке 6, мы видим, что в очень широком диапазоне температур (110C отклонения) выходной сигнал практически не изменилась. Интегральная схема ведет себя чрезвычайно стабильно, а максимальное изменение выходного напряжения при двух крайних температурах составляет всего 6,2 мкВ.

Таким образом, регулирующий стабилизатор напряжения LT1083 работает на максимальной нагрузке, когда входное напряжение намного выше, чем выходное напряжение, и поэтому рассеивает гораздо больше энергии, которая теряется в виде неиспользованного тепла.

Рисунок 6: График показывает изменение выходного напряжения при различных рабочих температурах.

Защитный диод

Стабилизатор LT1083 не требует каких-либо защитных диодов, как показано на схеме, рисунок 7. Новая конструкция компонентов, по сути, позволяет ограничивать обратные токи за счет использования внутренних резисторов. Кроме того, внутренний диод, который находится между входом и выходом интегральной схемы, может управлять пиками тока длительностью в микросекунды от 50 до 100 A.

Следовательно, даже конденсатор на регулирующем выводе не является строго необходимым. Стабилизатор может выйти из строя, только в том случае, если к выходу подключить конденсатор емкостью более 5000 мкФ и одновременно замкнуть входной контакт на массу. Но и это маловероятное событие.

Рисунок 7: Защитный диод между выходом и входом больше не нужен

Как получить разное напряжение

Между выходным выводом и регулировочным есть опорное напряжение, равное +1. 25v. Если установить резистор между этими двумя точками, то постоянный ток будет проходить через это сопротивление. Второй резистор, подключенный к земле, предназначен для установки общего выходного напряжения. Для точного регулирования достаточно тока 10 мА.

Используя подстроечный резистор или потенциометр, можно получить источник питания переменного напряжения. Ток, протекающий по регулировочному выводу, очень низкий, порядка микроампер, и им можно пренебречь. Вот шаги для расчета двух сопротивлений источника питания 14 В, они показаны на схеме делителя, рисунок 8 и формулах, показанных на рисунке 9:

1. входное напряжение Vin всегда должно быть как минимум на 1 В больше, чем желаемое выходное напряжение, поэтому Vin 15;
2. между выходным контактом и опорным контактом всегда есть напряжение 1,25 В;
3. сопротивление R1 между выходным и опорным контактами должно пересекаться током 10 мА;
4. значение R1 равно отношению разности потенциалов на сопротивлении к току, который должен пройти через него;
5. напряжение опорного вывода равно выходному напряжению минус фиксированное напряжение 1,25 В;
6. через сопротивление R2 также должен проходить ток 10 мА, поэтому его легко вычислить по закону Ома.

При значениях R1=125 Ом и R2=1275 выходное напряжение составляет ровно 14 В. Источник переменного тока с напряжением от 1 В до Vin может быть получен с помощью потенциометра 3,3 кОм вместо резистора R2.

Рисунок 8: Расчет сопротивлений делителя для получения любого значения напряжения

Рисунок 9: Уравнения для расчета двух сопротивлений

Заключение

Трехконтактный регулирующий стабилизатор напряжения LT1083 легко настраивается и очень прост в использовании. Он оснащен различными схемами защит, которые обычно предусмотрены в высокопроизводительных регуляторах. Эти схемы предусматривают защиту от короткого замыкания и тепловым отключениям при температуре выше 165C.

Исключительная стабильность позволяет создавать системы электроснабжения высшего качества. Для полной стабильности требуется электролитический конденсатор емкостью 150 мкФ или танталовый выходной конденсатор емкостью 22 мкФ.

Компенсационные стабилизаторы напряжения.

| HomeElectronics

Доброго всем времени суток! Сегодняшний мой пост продолжает рассказ о линейных стабилизаторах напряжения. Расскажу вам о компенсационных стабилизаторах напряжения (или сокращённо КСН).

Компенсационный стабилизатор напряжения, по сути, является устройством, в котором автоматически происходит регулирование выходной величины, то есть он поддерживает напряжение на нагрузке в заданных пределах при изменении входного напряжения и выходного тока. По сравнению с параметрическими компенсационные стабилизаторы отличаются большими выходными токами, меньшими выходными сопротивлениями, большими коэффициентами стабилизации.

Для сборки радиоэлектронного устройства можно преобрески DIY KIT набор по ссылке.

Компенсационные стабилизаторы бывают двух типов: параллельными и последовательными. Структурные схемы компенсационных стабилизаторов показаны ниже.

Компенсационный стабилизатор напряжения последовательного типа

 

Компенсационный стабилизатор напряжения параллельного типа

Основными элементами всех компенсационных стабилизаторов напряжения являются регулирующий элемент Р; источник опорного (эталонного) напряжения И; элемент сравнения ЭС; усилитель постоянного тока У.

Компенсационный стабилизатор последовательного типа

В стабилизаторах последовательного типа регулирующий элемент включён последовательно с источником входного напряжения U0 и нагрузкой R_H. Если по некоторым причинам напряжение на выходе U1 отклонилось от своего номинального значения, то разность опорного и выходного напряжений изменяется. Это напряжение усиливается и воздействует на регулирующий элемент. При этом сопротивление регулирующего элемента автоматически меняется и напряжение U0 распределится между Р и R_H таким образом, чтобы компенсировать произошедшие изменения напряжения на нагрузке.

Регулирующий элемент в компенсационных стабилизаторах напряжения выполняется, как правило, на транзисторах. Выбирая которые исходят из значений коэффициента передачи тока h_21e, напряжения насыщения между коллектором и эмиттером U_КЭнас.

Схемы элементов сравнения и усилители постоянного тока очень часто совмещают и выполняются на обычных усилителях, дифференциальных усилителях или операционных усилителях.

Рассмотрим схему компенсационного стабилизатора напряжения последовательного типа.

Схема простого компенсационного стабилизатора напряжения последовательного типа

В этой схеме транзистор VT1 выполняет функции регулирующего элемента, транзистор VT2 является одновременно сравнивающим и усилительным элементом, а стабилитрон VD1 используется в качестве источника опорного напряжения. Напряжение между базой и эмиттером транзистора VT2 равно разности напряжений U_ОП и U_РЕГ. Если по какой-либо причине напряжение на нагрузке возрастает, то увеличивается напряжение U_РЕГ, которое приложено в прямом направлении к эмиттерному переходу транзистора VT2. Вследствие этого возрастут эмиттерный и коллекторный токи данного транзистора. Проходя по сопротивлению R1, коллекторный ток транзистора VT2 создаст на нем падение напряжения, которое по своей полярности является обратным для эмиттерного перехода транзистора VT1. Эмиттерный и коллекторные токи этого транзистора уменьшатся, что приведёт к восстановлению номинального напряжения на нагрузке. Точно так же можно проследить изменения токов при уменьшении напряжения на нагрузке.

Ступенчатую регулировку выходного напряжения можно осуществить, используя опорное напряжение, снимаемое с цепочки последовательно включённых стабилитронов. Плавная регулировка обычно производится с помощью делителя напряжения R3, R4, R5, включённого в выходную цепь стабилизатора.

Если пренебречь падением напряжения на эмиттерном переходе транзистора VT2, то выходное напряжение стабилизатора

где R4’ и R4’’ соответственно верхняя и нижняя по схеме часть резистора R4.

Улучшение параметров стабилизатора

Схему простого компенсационного стабилизатора напряжения можно улучшить, заменив резистор R1, который осуществляет питание транзистора VT2, на схему стабилизатора тока. Такой способ питания позволяет существенно повысить стабильность работы усилителя постоянного тока.

В тех случаях, когда требуется высокая температурная стабильность Компенсационного стабилизатора напряжения и малый временной дрейф (особенно при низких выходных напряжениях), применяют схемы дифференциальных усилителей. Для повышения качества выходного напряжения в усилителях постоянного тока стабилизатора применяются операционные усилители, которые обладают большим коэффициентом усиления и малым температурным уходом. Питание операционного усилителя может осуществляться непосредственно от выходного напряжения стабилизатора.

Схема стабилизатора тока. Подключение выводов: 1 – к коллектору VT1, вывод 2 – к коллектору VT.

 

Схема дифференциального усилителя. Подключение выводов: 1 – к эмиттеру VT1, 2 – к базе VT1, 3 – к катоду стабилитрона VD1, 4 – к аноду стабилитрона VD1, 5 – к делителю напряжения.

Расчёт последовательного стабилизатора

Пример расчёта простого компенсационного стабилизатора напряжения последовательного типа

Начальные условия: входное напряжение U0 = 24 В, нестабильность входного напряжения ΔU0 = ± 2 В, максимальный ток нагрузки I_Нmax = 1,5 А, коэффициент стабилизации К_СТ ≥ 10³. Предусмотреть плавную регулировку выходного напряжения в пределах от U_Нmin = 12 В до U_Нmax = 16 В.

1. Определим максимальное напряжение коллектор – эмиттер регулирующего транзистора VT1:

2. Определим максимальную мощность, рассеиваемую на транзисторе VT1:

3. По данным расчёта выбираем транзистор VT1, который удовлетворяет условиям:

Этим условиям удовлетворяет транзистор типа П216В с параметрами: U_CEmax = 35 В, I_{C max} = 7,5 А, P_{C max} = 24 Вт, h_21e = 30.

4. Для создания опорного напряжения UОП выберем стабилитрон типа Д814А с параметрами U_СТ = 8 В, I_СТ = 20 мА, r_DIF = 6 Ом.

5. Определим максимальное напряжение коллектор – эмиттер усилительного транзистора VT2:

6. Исходя из условия U_CE2max < U_{CE max} выбираем в качестве усилительного элемента транзистор типа П416 с h_21e = 90 … 250.

7. Полагая, что I_K2 ≈ I_Е2 = 10 мА < I_{C max}, найдём сопротивление резистора R2:

8. Учитывая, что I_R1 = I_C(VT2) + I_B(VT1), I_B(VT1) = I_Hmax / (1 + h_21e(VT1)) = 1,5/(1 + 30) ≈ 48 mA, определим сопротивление R1:

9. Определим сопротивления резисторов R3, R4, R5. Условимся считать, что если движок потенциометра R4 стоит в крайнем верхнем положении, то выходное напряжение стабилизатора имеет заданное по условию минимальное значение U_Нmin. В крайнем нижнем положении движка выходное напряжение максимально. Тогда можно записать уравнения

Полагая

получим

Online калькулятор для расчёта компенсационного стабилизатора напряжения здесь.

Компенсационный стабилизатор параллельного типа

В схеме параллельного стабилизатора при отклонении напряжения на выходе от номинального выделяется сигнал рассогласования, равный разности опорного и выходного напряжений. Далее он усиливается и воздействуя на регулирующий элемент, включённый параллельно нагрузке. Ток регулирующего элемента I_P изменяется, на сопротивлении резистора R1 изменяется падение напряжения, а на напряжение на выходе U1 = U0 – I_BXR1 = const остаётся стабильным.

Типовая схема компенсационного стабилизатора напряжения параллельного типа приведена ниже. В качестве гасящего устройства в этих стабилизаторах применяются резисторы (R1 на схеме) или при высоких требованиях с стабильности выходного напряжения стабилизатора применяется стабилизатор тока описанный выше, имеющий большое внутреннее сопротивление.

Схема простого компенсационного стабилизатора напряжения параллельного типа

В основном расчёт элементов компенсационного стабилизатора параллельного типа производится аналогично стабилизатору последовательного типа.

Стабилизаторы параллельного типа имеют невысокий КПД и применяются сравнительно редко, в случае стабилизации повышенных напряжений и токов, а также при переменных нагрузках в отличие от стабилизаторов последовательного типа. Их недостатком является то, что при возможном резком увеличении тока нагрузки (например, при коротком замыкании на выходе) к регулирующему элементу будет прикладываться повышенное напряжение, величина которого может превысить допустимое значение. Это обстоятельство необходимо учитывать при эксплуатации стабилизатора.

Теория это хорошо, но необходимо отрабатывать это всё практически ПОПРОБЫВАТЬ МОЖНО ЗДЕСЬ

Обзор стабилизатора напряжения на основе транзисторов в системах электроснабжения

Цитировать:

Икромов М.М., Ибайдуллаев М.Я., Каримов Р.Ч. Обзор стабилизатора напряжения на основе транзисторов в системах электроснабжения // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 4(85). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11595 (дата обращения: 02.10.2022).

Прочитать статью:

 

DOI: 10.32743/UniTech.2021.85.4-4.89-92

 

АННОТАЦИЯ

В статье анализируется схема стабилизатора напряжения на основе транзисторов в системах электроснабжения с синусоидальной формой кривой напряжения на нагрузке и область применения в качестве регулирующих устройств. Одной из наиболее распространенных причин, приводящих к отказу или выводу из строя дорогостоящего электрооборудования, являются скачки напряжения. Защититься от этих и ряда других проблем не сложно — для этого необходимо приобрести подходящий стабилизатор.

ABSTRACT

The article analyzes a voltage regulator circuit based on transistors in power supply systems with a sinusoidal voltage waveform across the load and the scope of application as regulating devices. One of the most common reasons leading to the failure or failure of expensive electrical equipment is power surges. It is not difficult to protect yourself from these and a number of other problems — for this you need to purchase a suitable stabilizer.

 

Ключевые слова: стабилизатор напряжения, ток нагрузки, транзистор.

Keywords: voltage stabilizer, load current, transistor.

 

В качестве регулирующих элементов в стабилизаторах напряжения с непрерывным регулированием используются транзисторы. Регулирующие транзисторы должны [1-2]:

— обеспечивать регулирование заданного тока нагрузки при большом усилении по мощности;

— обладать достаточной (с учетом заданной выходной мощности стабилизатора и диапазонов изменения входного и выходного напряжений) рассеваемой мощностью;

— иметь максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер, позволяющее без опасности пробоя обеспечивать необходимое падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер при возможных значениях входного и выходного напряжений стабилизатора.

Существуют три основных типа транзисторных регулирующих элементов в стабилизаторах напряжения последовательный, последовательный с шунтом и параллельный (рис.1) [2-3].

Для уменьшения тока управления регулирующий транзистор выполняется составным из двух или более транзисторов. Применение составного регулирую-щего транзистора позволяет существенно улучшить параметры стабилизатора и согласовать мощный регулирующий транзистор с маломощным усилителем постоянного тока [4].

Рисунок 1. Основные типы регулирующих элементов транзисторных стабилизаторов напряжения

 

В таком регулирующем элементе при уменьшении нагрузки до нуля (или некоторого минимального значения, близкого к нулю) или повышении температуры базовый ток транзистора Т₁ может стать равным нулю или даже переменить направление за счет неуправляемого обратного тока коллектора [5]. Во избежание запирания транзистора Т₂ его режим следует стабилизировать с помощью резистора R₁, по цепи которого протекает дополнительный ток I_R1. Ток эмиттера Т₂ при этом равен:

Ток I_R1 выбирается таким, чтобы он несколько превышал максимально допустимый обратный ток I_КБО транзистора Т₁, соответствующий максимальной температуре окружающей среды. Для стабилизации режима Т₂ можно также увеличивать отношение I_Н / h_21ЭТ1 за счет включения балластной нагрузки на выходе стабилизатора. Однако такой метод снижает к.п.д. стабилизатора [6].

На практике наибольшее распространение получили стабилизаторы с последовательным включением регулирующего транзистора и нагрузки, обеспечивающие сравнительно большой к.п.д. стабилизатора и небольшую рассеиваемую мощность регулирующего транзистора [7]. Последовательные регулирующие элементы с шунтом используются на практике при постоянном токе нагрузки стабилизатора. В таких стабилизаторах мощность, рассеиваемая регулирующим транзистором, меньше, чем в схеме без шунта при одном и том же значении к.п.д. Стабилизаторы с параллельным включением регулирующего элемента и нагрузки во величине к.п.д. и мощности, рассеиваемой на регулирующем транзисторе, уступают указанным и применяются в тех случаях, когда короткое замыкание на выходе не должно (без специальных схем защиты) выводить стабилизатор из строя, а также в низковольтных стабилизаторах (с выходным напряжением менее 5 В) [5-7].

В качестве регулирующих транзисторов могут использоваться низко-частотные и среднечастотные германиевые и кремниевые транзисторы средней и большой мощности. Применение кремниевых транзисторов предпочтитель-нее, поскольку они (при прочих равных условиях с германиевыми транзис-торами) обеспечивают работу стабилизаторов в более тяжелых температурных условиях [6-8].

Диапазоны возможных изменений входного и выходного напряжений и тока нагрузки стабилизатора определяются максимально допустимой мощностью, которая может быть рассеяна на транзисторном регулирующем элементе [8]. Транзисторы выпускаемые в настоящее время промышленностью, позволяют реализовать в стабилизаторах регулирующие элементы, рассчитанные на широкие диапазоны изменения токов и напряжений [9]. В отдельных случаях для увеличения допустимой мощности, рассеиваемой регулирующих транзисторов, применяется параллельное, а иногда и последовательное соединение нескольких транзисторов [8-9].

При этом следует учитывать, что вследствие разброса параметров параллельно включенных транзисторов токи между ними распределяются неравномерно. Большая часть тока будет протекать через транзистор, имеющий больший коэффициент усиления [10]. Рассеиваемые транзисторами мощности можно выровнять включением в их эмиттерные цепи дополнительных симметрирующих резисторов с небольшими сопротивлениями. Так как на практике затруднительно подбирать такое сопротивление для каждого транзистора, в практических схемах в эмиттеры всех транзисторов ставят резисторы одного сопротивления [11]. Равномерность распределения нагрузки между транзисторами при этом несколько ухудшается по сравнению с индивидуальным подбором сопротивлений симметрирующих резисторов. Такой способ связан с ухудшением усилительных свойств транзисторов, однако его достоинством является возможность получения мощного регулирующего элемента при использовании относительно маломощных транзисторов [12-13].

В стабилизаторах с последовательным включением регулирующих транзисторов и нагрузки на регулирующем транзисторе падает напряжение, представляющее собой разность входного и выходного напряжений стабилизатора.

В отдельных случаях (высоковольтные стабилизаторы, широкий диапазон регулировки выходного напряжения, необходимость работы при больших колебаниях входного напряжения) эта разность может превышать максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер регулирующего транзистора, имеющегося в распоряжении радиолюбителя. В этом случае необходимо использовать последовательное соединение нескольких транзис-торов. Одна из наиболее распространенных схем последовательного соедине-ния двух одинаковых транзисторов. Эквивалентный регулирующий транзистор, полученный из двух транзисторов, имеет следующие предельные параметры:

где U_{кэ макс}, I_{К макс}, P_{К макс} –соответственно максимально допустимые напряжение коллектор –эмиттер, коллекторный ток и мощность, рассеиваемая на коллекторе каждого составляющего транзистора;  те же параметры эквивалентного транзистора.

Добавим третий транзистор, можно получить новый, более сложный эквивалентный регулирующий транзистор с еще большими значениями предельных параметров. Если требуется, можно использовать и большее количество транзисторов. При этом следует учитывать, что по делителю напряжения, составленному резисторами, R₁,R₂ и т.д., протекает ток базы второго и последующих транзисторов. Поэтому при одинаковых сопротивле-ниях резисторов падения напряжения на них получаются разными, и, следова-тельно, напряжение между транзисторами распределяется неравномерно. Устранить такую неравномерность можно соответствующим выбором сопротивлений резисторов делителя напряжения R₁>R₂>…>R_n [14-15].

 

Список литературы:

1. M.K.Bobojanov, E.G.Usmanov, E.Abduraimov, R.Ch.Karimov. Resistive time delay switches / Scientific journal «European Science Review» Austria, Vienna, 2018. — №1-2. January-February. pp.210-212.
2. А.Н.Расулов, Р.Ч.Каримов. Сопоставление основных показателей стабилизированных источников тока / Молодой ученый. 2015. №12(92). С.277-282.
3. A.N.Rasulov, R.Ch.Karimov. The contactless relay of tension in system of power supply / Eastern European Scientific Journal. 2015. № 4. pp.174-178.
4. A.N.Rasulov, R.Ch.Karimov The contactless thyristor device for inclusion and shutdown of condenser installations in system of power supply / Eastern European Scientific Journal. 2015. № 4. pp.179-183.
5. Р.Ч.Каримов. Исследование нелинейной динамической цепи с диодными элементами в системе электроснабжения / В сборнике: Современные тенденции технических наук. Материалы IV Международной научной конференции. 2015. С.33-36.
6. Р.Ч.Каримов Исследование нелинейной динамической цепи с тиристор-ными элементами в системе электроснабжения / В сборнике: Современ-ные тенденции технических наук. Материалы IV Международной научной конференции. 2015. С.30-33.
7. A.N.Rasulov, R.Ch.Karimov. Operating mode of the stabilizer of current on active and inductive loading / European Science Review. 2015. №9-10. pp.140-143.
8. R.Ch.Karimov. Research of the stabilizer of current taking into account the highest harmonicas in systems of power supply / European Science Review. 2015. № 9-10. pp.144-145.
9. R.Ch.Karimov, I.Karimov. Research of diode resistive chains in power supply systems // В сборнике: Young Scientist USA. Lulu, USA, 2016. pp.102-105.
10. R.Ch.Karimov, I.Karimov. Research of the modes of electric chains by reducing the equations of state to a standard type in power supply systems / В сборнике: Young Scientist USA. Lulu, USA, 2016. pp.106-109.
11. A.M.Burkhankhodzhayev, R.Ch.Karimov. Research of nonlinear electric chains with two and more nonlinear elements in systems power supply / International Scientific and Practical Conf. World science. 2017. Т.1. №1(17). pp.49-52.
12. M. U.Idriskhodzhaeva, R.Ch.Karimov. Research stabilized secondary power sources and used in electroplating-based power supply systems / International Scientific and Practical Conf. World science. 2017. Т.1. №3(19). pp.49-50.
13. С.Маматов, А.Н.Расулов, Р.Ч.Каримов. Исследование феррорезонансного стабилизатора тока / Наука и современное общество: взаимодействие и развитие. 2017. Т.2. № 1(4). С.66-70.
14. Б.Б.Холихматов, А.Н.Расулов, Р.Ч.Каримов. Исследование феррорезонанс-ных стабилизаторов тока в системах электроснабжения / Наука и совре-менное общество: взаимодействие и развитие. 2017. Т.2. № 1(4). С.83-86.
15. M.K.Bobojanov, E.G.Usmanov, E.Abduraimov, R.Ch.Karimov. Resistive time delay switches / European Science Review. 2018. № 1-2. pp.210-212.

Компенсационные стабилизаторы напряжения, принцип работы, типовые неисправности и методы их устранения

Рис. 1. Структурные схемы стабилизаторов непрерывного типа.

Компенсационные стабилизаторы напряжения или стабилизаторы непрерывного действия — это система автоматического регулирования, представляющая усилители постоянного тока, охваченные глубокой отрицательной обратной связью.

Принцип работы стабилизаторов напряжения компенсационного типа

Упрощенные схемы стабилизаторов компенсационного типа с последовательной (а) и параллельной (б) регулировкой приведены на рисунке 1. В процессе работы происходит непрерывное сравнение напряжения на нагрузке R_н (или части его) U_н с опорным напряжением U_оп. Полученный сигнал рассогласования ΔU=U_оп-U_н усиливается и подается на вход регулирующего элемента, сопротивление которого изменяется в зависимости от сигнала рассогласования. Напряжение на нагрузке U_н=U_вх-ΔU_р (ΔU_р — падение напряжения на регулирующем элементе).

В качестве регулирующего элемента используют транзистор, коллектор и эмиттер которого включены в основную цепь, а на базу подается сигнал управления (рассогласования). В маломощных стабилизаторах регулирующий транзистор является необходимым элементом схемы. При больших токах нагрузки регулирующий элемент выполняется на составных или параллельно включенных транзисторах. Оконечный транзистор может быть дискретного исполнения. Регулирующий элемент одновременно выполняет функции сглаживающего фильтра. Наиболее широко распространены схемы с последовательным включением. Опорное напряжение снимается со стабилитрона, питание которого может осуществляться как со стороны выходного, так и входного напряжений.

Такие стабилизаторы выполняют на единой полупроводниковой микросхеме, обеспечивающей функции стабилизации напряжения, сглаживания пульсации, а также защиты от перегрузок.

Подробно устройство и принцип работы стабилизаторов напряжения в интегральном исполнении мы рассматривали в статье: Стабилизаторы напряжения в интегральном исполнении.

Рис.2. Схема компенсационного стабилизатора, выполненная в интегральном модуле (а) и схема его включения (б).

Приведенная на рисунке 2 схема компенсационного стабилизатора напряжения в интегральном исполнении на микросхеме К142ЕН1 содержит все функциональные узлы, показанные на рис. 1.

Источник опорного напряжения состоит из элементов VT1, VT3, VT10, R1, R2, дифференциальный усилитель — из элементов VT2, VT6, VT7, R3 регулирующий элемент VT4, VT5. Для функционирования схемы и получения заданного выходного напряжения подключаются внешние элементы — резисторы и конденсаторы (рис. 2,6).

Работает схема следующим образом. Опорное напряжение U_оп от внутреннего источника и напряжение, пропорциональное выходному ΔU_вых с внешнего делителя R5, R6, сравниваются дифференциальным усилителем. Разностный усиленный сигнал воздействует на базу составного транзистора VT4, VT5, изменяет сопротивление регулирующего органа и компенсирует изменение выходного напряжения на выводе 13.

Требуемое значение выходного напряжения устанавливается с помощью регулировочного резистора R5. Выходной делитель может быть заменен стабилитроном и резистором. Для увеличения выходного тока к выводам 13, 16 микросхемы может быть подключен внешний мощный транзистор. Функции защиты от перегрузок и коротких замыканий осуществляется элементами VT8, VT9, VT12, R4, R7-R9.

Неисправности компенсационных стабилизаторов, выполненных на транзисторах

Принцип работы компенсационных стабилизаторов, выполненных на транзисторах мы подробно рассматривали в статье: Типовые схемы компенсационных стабилизаторов напряжения на транзисторах.

Основные неисправности в стабилизаторах напряжения отыскивают, проверяя режим по постоянному току с помощью вольтметра или осциллографа с открытым входом. Однако, многие неисправности возможно найти только с помощью осциллографа.

Возбуждение стабилизатора проявляется в виде быстрых периодических колебаний напряжения на его выходе, частота собственных колебаний возбуждающегося стабилизатора в зависимости от параметров и вида неисправности может лежать в диапазоне от единиц до сотен килогерц, а амплитуда — от десятков милливольт до единиц Вольт.

Причина возникновения колебаний заключается в следующем. Стабилизатор представляет собой усилитель с большим коэффициентом усиления, охваченным глубокой обратной связью. Для того чтобы схема стабилизатора была устойчива, фазовый сдвиг сигнала в петле обратной связи должен быть менее 180° во всей полосе частот, где коэффициент усиления превышает единицу. Обычно для соблюдения этого условия на выходе стабилизатора включают конденсатор большой емкости (С1 на рис. 1,6). Выход из строя этого конденсатора (обрыв или потеря емкости) может вызвать возбуждение стабилизатора. К такому же эффекту может привести увеличение сопротивления между выводом конденсатора и его обкладкой до нескольких десятых долей или единиц Ом, которое наблюдается в электролитических конденсаторах.

Такой отказ трудно обнаружить с помощью простых методов проверки электролитических конденсаторов (например, по броску стрелки Омметра). В некоторых схемах стабилизаторов в качестве С1 применяют два параллельно включенных конденсатора: электролитический большой емкости и какой-либо конденсатор с малой собственной индуктивностью. В этом случае возбуждение может быть вызвано обрывом второго конденсатора. Причиной возбуждения может быть также неправильный монтаж выходных цепей стабилизатора (конденсатор С1 связан с выходом длинными проводами), в этом случае возбуждение вызывается падением напряжения на паразитной индуктивности и сопротивлении проводов.

Возбуждение стабилизатора возможно при индуктивном характере нагрузки, если запас устойчивости в контуре обратной связи стабилизатора мал, т. е. при активной нагрузке фазовый сдвиг на частоте единичного усиления, хотя и не достигает 180°, но превышает 135°.

Затухающий колебательный процесс на выходе стабилизатора при перепаде (подключении или снятии) нагрузки указывает на малый запас устойчивости. Возможные причины этого дефекта в основном те же, что и возбуждения. Стабилизатор с малым запасом устойчивости потенциально ненадежен, так как небольшие дестабилизирующие влияния могут сделать его неустойчивым.

Повышенный уровень пульсаций на выходе стабилизатора при нормальных пульсациях на входе и нормальном режиме стабилизатора по постоянному току указывает на обрыв конденсатора, блокирующего резистор R1 (С2 на рис. 1,а и б).

Материалы по теме на Времонт.su:
Стабилизированные источники питания — ремонт и поиск неисправностей
Справочник радиолюбителя

Автомобильный регулятор напряжения (как это работает + как его проверить)

Автомобильный регулятор напряжения играет важную роль в системе зарядки вашего автомобиля.

Но что это такое и как это работает ?  

В этой статье мы ответим на эти вопросы, покажем, как проверить стабилизатор напряжения, и ответим на некоторые часто задаваемые вопросы.

Эта статья содержит: 

(нажмите на ссылку, чтобы перейти к нужному разделу) 

• Что такое автомобильный регулятор напряжения?
• Как работает автомобильный регулятор напряжения?
• Как проверить автомобильный регулятор напряжения
• 5 Часто задаваемые вопросы по автомобильному регулятору напряжения
  • Где я могу найти регулятор напряжения?
  • Может ли неисправный регулятор напряжения испортить аккумулятор?
  • Можно ли ездить с неисправным регулятором напряжения?
  • Сколько стоит замена регулятора напряжения?
  • Что делать, если мне нужна замена регулятора напряжения?

Начнем.

Что такое автомобильный регулятор напряжения?

Как следует из названия, регулятор напряжения вашего автомобиля или импульсный регулятор управляет напряжением , вырабатываемым генератором переменного тока (генератором в старых автомобилях или стартер-генератором в тракторах).

Без регулятора напряжения генератора входное напряжение было бы слишком большим и вызвало бы перегрузку электрических систем автомобиля.

Чтобы предотвратить это, регулятор напряжения работает так же, как линейный регулятор, поскольку он обеспечивает стабильное зарядное напряжение на выходе генератора в диапазоне от 13,5 В до 14,5 В.

Этого постоянного напряжения достаточно для подзарядки аккумулятора без перегрузки электрических компонентов и цепей автомобиля, таких как приборная панель, автомобильный аккумулятор, фары, двигатели и т. д.

Если зарядное напряжение падает ниже 13,5 В, регулятор подает дополнительный ток на обмотку возбуждения для зарядки генератора. Если уровень напряжения поднимется выше 14,5В, регулятор перестанет подавать питание на обмотку возбуждения и предотвратит зарядку генератора.

Как же регулятор напряжения обеспечивает постоянное напряжение?

Как работает автомобильный регулятор напряжения?

Процесс начинается при повороте ключа зажигания.

Напряжение поступает от автомобильного аккумулятора на стартер, который приводит двигатель в действие за счет сгорания.

Когда двигатель запущен, приводной ремень вращает ротор внутри генератора переменного тока, электризуя катушку возбуждения и генерируя напряжение постоянного тока для зарядки аккумулятора. Однако, прежде чем источник питания достигнет батареи, он должен пройти через электронный регулятор напряжения.

Электропитание проходит через регулятор генератора переменного тока, который содержит диоды, такие как диод Зенера, транзистор и несколько других компонентов.

Вместе эти диоды включают и выключают генератор переменного тока при колебаниях выходного напряжения цепи возбуждения, эффективно контролируя рабочий цикл.

Катушка возбуждения в генераторе переменного тока или генераторе соединяется с импульсным регулятором, который работает со скоростью 2000 раз в секунду , открывая и закрывая соединение.

Если выходное напряжение падает ниже 13,5 В, напряжение питания низкое, поэтому датчики регулятора замыкают цепь на генератор. Это приводит к включению генератора переменного тока, увеличивая магнитное поле и передавая энергию аккумуляторной батарее.

Затем, как только выходное напряжение аккумулятора достигает 14,5 В, регулятор отключает выход генератора переменного тока или генератора, ослабляя магнитное поле и не позволяя ему заряжать аккумулятор. Это гарантирует, что батарея не перезарядится и не взорвется или не сгорит.

В наши дни ваш электронный регулятор напряжения почти не страдает от каких-либо проблем и его трудно починить. В результате, когда они начинают барахлить, проще установить замену, чем пытаться починить неисправный регулятор генератора.

Многие автомобили также оснащены модулем управления двигателем (ECM), который регулирует уровень напряжения генератора через специальную схему. Они значительно более продвинуты и, как часть отказоустойчивой схемы, предлагают возможность диагностики и описания потенциальных проблем.

С учетом сказанного, как проверить регулятор напряжения генератора, чтобы убедиться, что он обеспечивает стабильное регулирование напряжения?

Как проверить автомобильный регулятор напряжения

Если вы заметили проблемы с электрической системой вашего автомобиля, проверка электронного регулятора напряжения может помочь вам определить, какая часть электрической системы вашего автомобиля вызывает проблему.

К счастью, проверить регулятор напряжения довольно просто, но для этого требуется мультиметр.

Примечание: Этот тест предназначен для автомобилей без компьютеризированной регулировки напряжения.  

Выполните следующие действия, чтобы проверить регулятор напряжения:

Шаг 1.

Установите мультиметр на напряжение 

Убедитесь, что мультиметр настроен на настройку напряжения .
Параметр напряжения часто выглядит как ∆V или V с несколькими линиями над ним.

Установите на 20В. Проверка регулятора генератора с помощью мультиметра, настроенного на Ом или Ампер, может повредить ваше устройство.

Шаг 2. Подсоедините мультиметр к аккумуляторной батарее

Чтобы проверить регулятор генератора, нам необходимо проверить напряжение аккумуляторной батареи.

На автомобиле с подключите черный провод мультиметра к черной (отрицательной) клемме аккумулятора, а красный провод к красной (положительной) клемме аккумулятора.

Шаг 3: Проверка мультиметра

Мультиметр должен показывать чуть более 12 вольт при выключенном двигателе, если аккумулятор работает правильно. Если напряжение аккумулятора ниже 12 В, это может означать, что аккумулятор вышел из строя и вскоре может потребоваться его замена.

Шаг 4. Включите двигатель

Когда автомобиль находится в положении парковки или нейтральной передачи и включен аварийный тормоз, включите двигатель. Посмотрите на мультиметр, и вы должны увидеть, что показания увеличиваются до около 13,8 В , пока машина работает на холостом ходу.

Если вы видите на мультиметре 13,8 В, вы можете исключить генератор вашего автомобиля как причину проблем с электричеством. 13,8 В говорит о том, что все работает правильно, и генератор заряжает аккумулятор должным образом.

Если выходное напряжение падает ниже 13 В сразу после запуска двигателя, возможно, проблема в электрической системе. Рассмотрите возможность проведения теста на падение напряжения.

Наконец, если вы заметили постоянное или прерывистое высокое или низкое выходное напряжение, это предполагает, что проблема связана с регулятором напряжения генератора.

Шаг 5. Пересмотрите двигатель

Здесь вам понадобится дополнительная пара рук. Попросите кого-нибудь включить двигатель, пока вы следите за показаниями мультиметра. Медленно наращивайте обороты автомобиля, пока он не достигнет 9.0049 1500–2000 об/мин .

Шаг 6. Повторная проверка мультиметра

Если регулятор напряжения генератора работает правильно, выходное напряжение аккумулятора должно ограничиваться 14,5 В . Если показания выше 14,5 В, скорее всего, у вас неисправен регулятор напряжения. Если показания ниже 13,8 В, ваша батарея разряжена и, вероятно, нуждается в замене.

Теперь давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы по регуляторам:

5 Часто задаваемые вопросы по автомобильным регуляторам напряжения

Вот несколько часто задаваемых вопросов по регуляторам напряжения и ответы на них:

1. Где я могу найти регулятор напряжения?

Часто можно обнаружить регулятор напряжения, установленный внутри или снаружи корпуса генератора . Если он установлен снаружи, вы должны увидеть жгут проводов, соединяющий регулятор с генератором автомобиля.

2. Может ли неисправный регулятор напряжения испортить аккумулятор?

Да, плохой регулятор напряжения определенно может испортить автомобильный аккумулятор.

Если на аккумулятор подается слишком большое напряжение, это может деформировать пластины и уничтожьте аккумулятор. В качестве альтернативы, если есть низкое напряжение, аккумулятор не сможет полностью зарядиться, и вам может быть трудно завести машину.

Если регулятор напряжения полностью выйдет из строя, произойдет глубокая разрядка аккумулятора. В то время как ваш стандартный 12-вольтовый свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор должен разряжаться, слишком сильная разрядка может привести к необратимому повреждению пластин внутри аккумулятора, что значительно сократит срок его службы.

3. Можно ли ездить с неисправным регулятором напряжения?

Технически можно ездить с неисправным регулятором напряжения, но это рискованно.

Вы можете быть в порядке, и ничего не происходит, но вы рискуете перегореть некоторые дорогие электрические компоненты без постоянного напряжения. Если у вас неисправный регулятор напряжения, его следует заменить как можно скорее.

4. Сколько стоит замена регулятора напряжения?

Замена регулятора напряжения генератора — довольно дорогая работа.

Марка и модель вашего автомобиля будут иметь наибольшее влияние на стоимость нового регулятора напряжения. Однако за саму деталь вы можете заплатить от 40 до 140 долларов.

Однако большую роль здесь играют затраты на оплату труда.

Это связано с тем, что большинство регуляторов напряжения находятся внутри генератора автомобиля, что затрудняет доступ к ним. В результате затраты на оплату труда должны составлять от 140 до 240 долларов.

Вы можете заплатить немного меньше, если у вас есть внешний регулятор напряжения (т. е. ваш регулятор напряжения установлен снаружи генератора).

При этом общая стоимость замены регулятора напряжения должна быть где-то между 180 долларов и 380 долларов . Конечно, если неисправный регулятор повредит какие-либо другие электрические компоненты, стоимость будет выше.

5. Что делать, если мне нужна замена регулятора напряжения?

Если вам нужна замена регулятора напряжения, не ездите на автомобиле в ремонтную мастерскую, так как это может привести к повреждению дорогих деталей.

Когда вы ищете механика для замены, всегда позвоните механику, чтобы он приехал по телефону и еще раз проверьте, что это: 

• Сертификат ASE 
• Предоставление гарантии на ремонт 
• Используйте только высококачественные инструменты и запасные части

К счастью, вам не нужно паниковать; RepairSmith отвечает всем указанным выше требованиям.

Решат любые проблемы с электрикой вашего автомобиля, включая замену регулятора напряжения.

Что такое RepairSmith ?
RepairSmith — это удобное решение для ремонта и технического обслуживания мобильных автомобилей.

Вот что предлагает RepairSmith:

• Ремонт и техническое обслуживание, выполняемые прямо на вашем подъезде
• Экспертные, сертифицированные ASE технические специалисты выполняют весь ремонт и техническое обслуживание
• Удобное и простое онлайн-бронирование
• Конкурентные предварительные цены ремонт проводится с использованием высококачественных инструментов и запасных частей
• RepairSmith предлагает 12-месячную | Гарантия на весь ремонт на 12 000 миль

Стоимость замены регулятора напряжения зависит от марки и модели вашего автомобиля. Для точного расчета стоимости заполните форму.

Заключительные мысли 

В системе зарядки вашего автомобиля есть несколько компонентов, и регулятор напряжения обеспечивает их работу, контролируя выходное напряжение.

Однако со временем регулятор напряжения может начать барахлить.
Лучший способ определить, правильно ли он работает, — протестировать его.

Если проверка показывает, что проблема связана с вашим регулятором напряжения, лучше всего заменить его как можно скорее.

А когда придет время замены, не волнуйтесь.
Просто свяжитесь с RepairSmith для получения профессиональной помощи и совета!

Их специалисты, сертифицированные ASE, приедут к вам на подъездную дорожку и займутся ремонтом и обслуживанием вашего автомобиля.

Что такое автоматический регулятор напряжения?

Что такое автоматический регулятор напряжения (АРН)?

Автоматический регулятор напряжения (АРН) — это устройство, используемое в генераторах с целью автоматического регулирования напряжения, что означает преобразование колеблющихся уровней напряжения в постоянные уровни напряжения. Автоматические регуляторы напряжения (АРН) работают, стабилизируя выходное напряжение генераторов при переменных нагрузках, но также могут делить реактивную нагрузку между генераторами, работающими параллельно (падение напряжения), и помогают генератору реагировать на перегрузки.

Проще говоря, автоматические регуляторы напряжения (АРН) непрерывно берут входные переменные диапазоны напряжения и поддерживают постоянный выход при фиксированном напряжении.

Просмотреть бывшие в употреблении генераторы

Почему автоматические регуляторы напряжения (АРН) важны для генераторов?

Нерегулируемые генераторы, т. е. генераторы без автоматического регулятора напряжения (АРН), как правило, не в состоянии в достаточной мере удовлетворить потребности и потребности в электроэнергии для каждого элемента оборудования или устройства, подключенного к генератору. Это связано с тем, что некоторые нерегулируемые генераторы не могут контролировать или регулировать напряжение, поэтому напряжение на клеммах всегда будет продолжать снижаться по мере увеличения требований к нагрузке.

Если напряжение генератора не поддерживается на постоянном фиксированном уровне, это может отрицательно повлиять на общую производительность генератора, и нерегулируемый генератор также может негативно повлиять на любые коммунальные услуги, оборудование или механизмы, которые питаются от генератора. .

Автоматический регулятор напряжения (АРН) напрямую связан с производительностью и долговечностью вашего генератора, а также с элементами, на которые генератор подает питание, и гарантирует, что выходное напряжение будет соответствовать току нагрузки, даже если колебания были происходить на заднем плане. Это помогает смягчить и даже устранить ущерб, который любые колебания могут нанести приборам, машинам, устройствам и оборудованию.

Каковы функции автоматического регулятора напряжения (АРН)?

Наиболее важной функцией автоматических регуляторов напряжения (АРН) является автоматическое управление напряжением генератора и поддержание постоянной выходной мощности в соответствующем диапазоне уровней напряжения для вашего генератора независимо от тока, потребляемого нагрузкой.

АРН

не только помогают отрегулировать напряжение до безопасного уровня, но также могут обеспечить защиту от скачков напряжения, скачков напряжения и перегрузки генератора. Как уже упоминалось, автоматические регуляторы напряжения (АРН) также помогают генератору реагировать на перегрузки и справляться с ними, чтобы предотвратить короткое замыкание, а также могут распределять реактивную нагрузку между генераторами, работающими параллельно.

Если вы ищете генератор для вашего бизнеса, промышленного применения, таких объектов, как центры обработки данных, больницы, коммерческая недвижимость, промышленная недвижимость или бизнес-объекты, обратитесь к нам в Woodstock Power Company!

Позвоните нам или отправьте электронное письмо: 610-658-3242 или на адрес [email protected]

Кроме того, вы можете заполнить нашу контактную форму с любыми вопросами или запросами, и наши представители свяжутся с вами.

Опыт энергетической компании Вудсток

У нас есть отраслевые эксперты, специализирующиеся на коммерческих генераторных установках резервного питания, обладающие глубокими отраслевыми знаниями, которые помогут вам выбрать правильный генератор, соответствующий вашим потребностям. Мы поставляем генераторы в объекты коммерческой недвижимости, объекты промышленной недвижимости, центры обработки данных, больницы, коммерческие объекты и многое другое!

Наши специалисты готовы помочь вам ответить на любые вопросы, которые могут у вас возникнуть о генераторных установках, чтобы помочь вам найти лучший выбор в нашем ассортименте на основе:

• Требования к пиковой и средней мощности
• Предпочтительное топливо (природный газ или дизельное топливо)
• Портативный и стационарный источник питания
• Требования к основному и резервному генератору
• Доступное пространство и ограничения по выхлопу

Наши специалисты также могут помочь вам обучить вас основным, непрерывным и резервным генераторам электроэнергии, а также найти лучший избыточный, новый или подержанный коммерческий генератор, который наилучшим образом соответствует вашим требованиям.

Мы продаем только самые лучшие новые, подержанные и избыточные генераторные установки для продажи, предоставляя вам отличный генератор, который будет соответствовать вашему бюджету.

Наши генераторы прошли тщательную проверку, обслуживание и проверку, что гарантирует, что вы приобретете качественный генератор, на который можно положиться. Если генератор не соответствует отраслевым стандартам, мы производим все необходимые ремонтные работы или модификации и полностью тестируем каждый генератор перед продажей. Это гарантирует полный генератор «под ключ», готовый к запуску и работе!

Благодаря широкому выбору генераторных установок мы уверены, что сможем найти модель, которая наилучшим образом соответствует вашим эксплуатационным потребностям.

Мы также покупаем бывшие в употреблении генераторы хорошего качества, если вы уже модернизировали и хотите продать свою старую модель.

Не стесняйтесь обращаться к нам с любыми вопросами, проблемами или запросами, чтобы узнать больше об опыте Woodstock Power Company и уровне качества продуктов и услуг, которые мы предоставляем.

Подпишитесь на нас в LinkedIn, YouTube, Facebook и Twitter, чтобы узнать больше о коммерческих генераторах!

Поделиться с

Как работают регуляторы напряжения, различные типы и области применения

Как работают регуляторы напряжения – пошаговое объяснение

 

Что такое регулятор напряжения

Регулятор напряжения — это электрическое устройство, единственной целью которого является поддержание постоянного выходного напряжения. Он обеспечивает желаемое выходное напряжение независимо от любого изменения входного напряжения или условий нагрузки. Электронные схемы зависят от регуляторов напряжения, поскольку им требуется стабильное напряжение, чтобы избежать повреждения.

 

Как это работает?

В регуляторе напряжения используется принцип системы управления с обратной связью. Он основан на контурах управления с отрицательной обратной связью.

 

 

Как видите, сигнал опорного напряжения подается на схему компаратора вместе с сигналом обратной связи от контроллера. Схема компаратора сравнивает оба значения и отправляет сигнал ошибки контроллеру. Контроллер регулирует выходное напряжение, используя сигнал ошибки компаратора.

 

Типы регуляторов напряжения

Во всем мире регуляторы напряжения являются наиболее распространенным электрическим компонентом любой машины или устройства. Существует два основных типа регуляторов напряжения:

• Линейный регулятор напряжения
• Импульсный регулятор напряжения

 

Линейные регуляторы

Линейный регулятор напряжения работает как делитель напряжения. Сопротивление линейного регулятора зависит от подключенной нагрузки и входного напряжения. Следовательно, он может подавать сигнал постоянного напряжения.

 

Преимущества и недостатки

Линейные стабилизаторы имеют много преимуществ, например, они обеспечивают низкое напряжение пульсаций, что означает меньшие колебания сигнала выходного напряжения. Он имеет быстрое время отклика. Кроме того, он имеет низкий уровень электромагнитных помех и меньше шума.

Эффективность линейного регулятора напряжения низкая, он рассеивает много тепла, поэтому необходим радиатор. Также требуется больше места. Одним из основных недостатков является то, что выходное напряжение не может превышать входное напряжение.

 

Типы линейных регуляторов напряжения

• Шунт
• Серия

 

Шунтовые регуляторы

Шунтовой регулятор используется для маломощных цепей. Он работает, направляя ток от нагрузки и посылая его в землю. Он обеспечивает путь от входного напряжения к переменному резистору, который подключен к земле. Он имеет очень низкий КПД, но поскольку потерянный ток имеет очень низкое значение, им пренебрегают.

 

Применение

• Используется для поглощения тока (цепи стока)
• Усилители
• Источники питания напряжения
• Электронные схемы, требующие точного опорного напряжения

 

Серийные регуляторы

Работа последовательного регулятора напряжения зависит от переменной составляющей, которая связана с нагрузкой. При изменении сопротивления переменной составляющей изменяется и падение напряжения на ней. При использовании этого метода напряжение на нагрузке остается неизменным.

Одним из основных преимуществ является то, что поскольку переменная составляющая и нагрузка соединены последовательно, ток, протекающий через них, одинаков. Таким образом, нагрузка эффективно использует ток. Что делает его более эффективным, чем шунтирующий регулятор.

 

Импульсные регуляторы напряжения

Импульсные регуляторы напряжения состоят из последовательного устройства, которое многократно включается и выключается с высокой частотой. Рабочий цикл используется для управления количеством заряда, подаваемого на нагрузку. Рабочий цикл управляется системой обратной связи, очень похожей на систему линейного регулятора. Импульсные регуляторы имеют высокий КПД, потому что нагрузка либо включена, либо выключена, что означает, что она не рассеивает энергию, когда она выключена.

Импульсный стабилизатор превосходит линейный регулятор по выходному напряжению. Потому что он может подавать сигнал выходного напряжения, который может быть больше, чем входное напряжение. Кроме того, он может даже генерировать сигнал напряжения противоположной полярности.

 

Типы импульсных регуляторов

• Повышающий (повышающий)
• Шаг вниз (бак)
• Шаг вверх/вниз (увеличение/понижение)

 

Повышающие регуляторы

Повышающие регуляторы, также известные как повышающие стабилизаторы, генерируют сигнал более высокого выходного напряжения за счет увеличения сигнала входного напряжения. Этот тип регулятора чаще всего используется для питания нескольких светодиодов.

Понижающие регуляторы

Понижающие регуляторы также называются понижающими регуляторами. Они подают сигнал более низкого регулируемого выходного напряжения из более высокого нестабилизированного входного сигнала напряжения.

Повышающие/понижающие регуляторы

Этот регулятор предназначен для увеличения, уменьшения или инвертирования сигнала напряжения. Более того, ее еще называют схемой инвертора напряжения. Противоположная полярность достигается прямым и обратным смещением диода. В нерабочее время схема заряжает конденсатор, а когда конденсатор полностью заряжен, он подает на выход противоположную полярность. Эффективность этого типа регулятора напряжения очень высока.

Транзисторные регуляторы напряжения

Зенеровские диоды имеют режим, благодаря которому они могут работать как регулятор напряжения. Этот режим известен как работа с обратным напряжением пробоя. В этом режиме стабилитрон поддерживает постоянный сигнал выходного постоянного напряжения, в то время как сигнал пульсаций переменного напряжения полностью блокируется.

Применение регуляторов напряжения

Существует множество применений регуляторов напряжения. Одним из наиболее распространенных примеров является мобильное зарядное устройство. Адаптер поставляется с сигналом переменного тока. Однако сигнал выходного напряжения представляет собой регулируемый сигнал постоянного тока.

В каждом источнике питания в мире используется стабилизатор напряжения для обеспечения желаемого выходного напряжения. Компьютеры, телевизоры, ноутбуки и всевозможные устройства питаются с использованием этой концепции.

Работа малых электронных схем зависит от регуляторов. Даже малейшее колебание сигнала напряжения может повредить компоненты схемы, такие как микросхемы.

Регуляторы напряжения играют важную роль в системах производства электроэнергии. Солнечная электростанция вырабатывает электроэнергию в зависимости от интенсивности солнечного света. Он нуждается в регуляторе для обеспечения регулируемого постоянного выходного сигнала.

Learning и читайте больше из нашего блога

Sparkos Labs, Inc. перед нами.

Регуляторы напряжения находятся в блоке питания практически любого аудиооборудования. Они предназначены для подачи постоянного, стабильного напряжения для питания аудиосхем. Регуляторы напряжения обычно представляют собой небольшие микросхемы с тремя ножками (или ИС) с открытым металлическим язычком. И, как и все ИС, они страдают от невозможности разместить внутри них высококачественные или дорогостоящие конденсаторы.

Но именно это можно сделать с помощью дискретных регуляторов напряжения. Наши дискретные стабилизаторы напряжения имеют как минимум в 15 раз более низкий выходной шум, чем регуляторы на ИС. Они на 52 дБ (примерно в 300 раз) лучше подавляют любой поступающий в них шум и в 4 раза лучше регулируют нагрузку, чем любой другой 3-контактный регулятор IC, с которым можно сравнить их.

Модернизация стабилизаторов напряжения в блоке питания аудиосистемы обеспечит гораздо более подробное и увлекательное прослушивание. Это обновление продвинет ваше оборудование гораздо дальше, чем вы получите, используя такие вещи, как силовые кабели премиум-класса, регенераторы сети переменного тока или фильтры линии электропередач. Регуляторы напряжения являются самым последним и наиболее важным компонентом источника питания во всей цепочке электропитания, и использование наших дискретных регуляторов напряжения для этой задачи продвинет ваше оборудование дальше, чем любые другие настройки или модификации источника питания.

Видеоролики о дискретных регуляторах напряжения

Мы производим их тысячами, и вот небольшое забавное видео, иллюстрирующее этот процесс. Снято на производственном участке Tracer, Inc, прямо напротив пивоваренного завода Coors в Золотом Колорадо.

Смотри прямо сейчас.

Подпишитесь сейчас, чтобы получить код купона и шанс выиграть бесплатные устройстваПобедители выбираются случайным образом ежемесячно

Семейство дискретных регуляторов Sparkos Labs.

Совместим с
78XX, LM341-XX, LM2940-XX,
TL780-XX, LM3940-XX

Совместим с 1117-XX,
и регулируемыми типами, такими как
LM317 и LT1086, с дополнительной доработкой.

Совместим с 79XX, LM2990-XX, и регулируемые типы, такие как LM337 и LT1033 с дополнительной доработкой.

Ищете комплексное решение для электропитания?

У нас есть. Ознакомьтесь с этими комплектами блоков питания, которые доступны в виде двух блоков питания с одним положительным и одним отрицательным выходом, а также четырех блоков питания с двумя положительными и двумя отрицательными выходами.

Особенности включают в себя легко подключаемые винтовые клеммы, надлежащую схему заземления звезды, колпачки фильтра Nichicon, массивные радиаторы мощностью 3,5 Вт и многое другое. Это идеальная главная печатная плата для наших дискретных регуляторов напряжения в приложениях «сделай сам». Обязательно ознакомьтесь с ними.

Наши дискретные регуляторы напряжения очень популярны и были рассмотрены в следующем разделе. Нажмите на изображения ниже, чтобы узнать больше.

Наши дискретные устройства используются в ЦАПах следующих производителей и усилителях мощности на базе Hypex.

ВТВ и Спаркос.

Норд и Спаркос.

Аполлон и Спаркос.

Моджо и Спаркос.

Обзор дискретных регуляторов напряжения

Компания Sparkos Labs создала семейство дискретных регуляторов напряжения, предназначенных для замены 78xx / 79xx / 1117xx, а также регулируемых регуляторов для использования в источниках питания для аудиосистем. Они доступны в корпусе, совместимом с TO-220, и поставляются с 3 стандартными выводами. Эти дискретные устройства имеют фиксированный диапазон выходного напряжения от +/-3,3 В до +/-24 В с доступным выходным током более 1 А. Их можно использовать для замены низкокачественных монолитных стабилизаторов напряжения в аудиосистемах и системах питания евростойки для улучшения характеристик питания аудиосистем.

Особенности:

• 125 дБ Подавление входного сигнала.
• Шум 3 мкВ RMS при 5 Vo, шум 5,8 uVRMS при 15 Vo (20 Гц – 20 кГц).
• Отличная переходная характеристика.
• Напряжение падения < 2 В.
• Стабильный с керамическими и выходными конденсаторами с низким ESR.
• Выходной ток 1 А (с внутренним ограничением и защитой).
• Полностью дискретная конструкция — вплоть до усилителя ошибки.
• Встроенный танталовый полимерный выходной конденсатор емкостью 10 мкФ.
• Прецизионные тонкопленочные резисторы с допуском 0,1%.
• +/- 1,5% Точность выходного напряжения.
• Доступен с положительным или отрицательным фиксированным выходным напряжением от 3,3 В до 24 В.
• Доступен с 3 стандартными выводами.
• Идеально подходит для аудиосистем и блоков питания Eurorack.

Почему дискретные регуляторы напряжения?

Эти дискретные стабилизаторы напряжения превзойдут все монолитные стабилизаторы напряжения в корпусе TO-220 по подавлению входного сигнала, выходному шуму, переходной характеристике и регулированию нагрузки. В приведенной ниже таблице подробно описываются значительно превосходящие характеристики устройств Sparkos Labs по сравнению с широким спектром монолитных регуляторов напряжения. Они оптимизированы для конструкций блоков питания аудио и для использования в блоке питания Eurorack.

Дискретная конструкция этих устройств позволяет использовать многочисленные внутренние конденсаторы, которые невозможно изготовить в монолитной ИС. На плате имеется выходной развязывающий конденсатор, который устраняет необходимость в дополнительном внешнем конденсаторе. Усилитель ошибки устройства также полностью дискретный и основан на дискретном операционном усилителе SS3601, слегка модифицированном для этого приложения. Внутреннее опорное напряжение представляет собой прецизионное шунтирующее опорное напряжение с пострезистивно-емкостной фильтрацией для чрезвычайно низкого уровня шума.

Эти дискретные устройства представляют собой последовательно проходные устройства с полностью дискретным усилителем ошибки, который сравнивает напряжение обратной связи с опорным напряжением и, в свою очередь, управляет проходным устройством.

Механическая посадка:

Модернизация вашего аудиоблока питания или блока питания Eurorack еще никогда не была такой простой. Эти дискретные устройства являются самыми маленькими на рынке и имеют лучшую механическую посадку в отрасли. Имея ширину всего 450 мил [11,4 мм], эти устройства всего лишь на 50 мил [1,3 мм] шире, чем стандартный корпус TO220, что позволяет им поместиться в самые узкие радиаторы. Они достаточно короткие, чтобы соответствовать существующему монтажному отверстию радиатора в существующем оборудовании. Вкладка полностью открыта и не закрыта печатной платой. Это означает, что больше не нужно вытаскивать винт через маленькое отверстие на печатной плате или вырезать отверстия в верхней крышке вашего устройства. Контакты на устройстве выходят в том же месте, что и контакты стандартного устройства TO220 при установке на радиатор. А так как они доступны в 3 различных распиновках, вам не придется крутить или скрещивать контакты, чтобы заставить их идти туда, куда нужно.

Руководство по замене:

Чтобы заменить монолитный регулятор этими дискретными устройствами в источнике питания аудиосистемы, необходимо знать полярность, схему контактов и выходное напряжение устройства, которое необходимо подключить. заменять. Поиск заменяемой детали с помощью Digikey обычно дает относительную информацию. Если кто-то заменяет регулятор регулируемого типа, выходное напряжение, на которое он настроен, должно быть известно, чтобы можно было выбрать и установить соответствующий дискретный регулятор. Это предполагает, что любой регулятор регулируемого типа настроен на фиксированное выходное напряжение в цепи. Следует отметить, что для замены регулируемого регулятора резисторы, задающие выходное напряжение, должны быть закорочены (резистор на землю) и удалены (резистор от Vвых до ADJ)

Попытка заставить эти дискретные устройства динамически регулировать свое выходное напряжение с помощью POT или делителей напряжения на выводе заземления не рекомендуется для достижения указанной производительности. Если заменяемое устройство крепится к радиатору, этот же радиатор следует использовать с дискретным сменным устройством. При замене существующего регулятора напряжения одним из этих дискретных устройств радиатор большего размера не требуется. Существующего радиатора будет достаточно.

Переходная характеристика

О язычке и окружающих крышках:

Поскольку язычок этих дискретных устройств привязан к Vin, между язычком и радиатором следует использовать электрический изолятор для предотвращения теплоотвода. от того, чтобы жить с Вин.

Входные и выходные шунтирующие конденсаторы в существующей цепи также должны соответствовать требованиям и не требуют каких-либо модификаций для нормальной работы. Если выходной конденсатор, ближайший к стабилизатору, керамический или пленочный, его удаление может улучшить переходную характеристику. Это связано с тем, что керамические и пленочные конденсаторы ухудшают запас по фазе устройства из-за их низкого ESR. В тех случаях, когда выходной конденсатор удален из схемы, внутреннего танталового полимерного конденсатора емкостью 10 мкФ будет достаточно в качестве выходного конденсатора, и устройство будет работать с более высоким запасом по фазе и меньшей переходной характеристикой.

Наилучшая переходная характеристика может быть получена при использовании электролитического конденсатора Panasonic EEU – FR1х201B (100 мкФ 50 В 65 мОм ESR) в качестве выходного конденсатора. Этот конденсатор можно использовать для замены существующего выходного конденсатора или добавить параллельно ему. Следует отметить, что при установке этих электролитических конденсаторов необходимо соблюдать правильную полярность.

Ознакомьтесь с другими нашими продуктами и снаряжением.

Подпишитесь сейчас, чтобы получить код купона и шанс выиграть бесплатные устройстваПобедители выбираются случайным образом ежемесячно

Вы знаете, что делать

Как сделать схемы регулятора напряжения

Регулятор напряжения — это устройство, используемое для преобразования колеблющегося напряжения на входе в определенное и стабильное напряжение на выходе. Регуляторы напряжения могут быть механическими, электрическими, переменного или постоянного тока. В этой статье мы рассмотрим электронные линейные регуляторы постоянного тока.

Применение регуляторов

Для большинства цепей требуется постоянное напряжение питания, не зависящее от потребляемого тока. Даже небольшое перенапряжение может оказаться разрушительным, поэтому следует использовать регуляторы. Но регуляторы также очень помогают в устранении сетевого шума в аудиоусилителях. В генераторах сигналов или генераторах выходная частота зависит от напряжения питания и также должна быть хорошо отрегулирована, чтобы поддерживать ее постоянной.

Типы регуляторов

Существует три основных класса или типа регуляторов: положительные регуляторы с положительным входным напряжением, отрицательные регуляторы с отрицательным входным напряжением, сдвоенные регуляторы напряжения, которые представляют собой наборы обоих , например, схема операционного усилителя и, наконец, регулируемых регуляторов , где может присутствовать любой из вышеперечисленных, но иметь ручку управления для изменения выходного напряжения по требованию.

Simple Zener Regulato r

Зенеровский диод — это тип диода, который при подключении в конфигурации с обратным смещением (см. ниже) начинает «пробиваться» или проводить ток при определенном напряжении, называемом напряжением Зенера. Как только он начинает проводить, ток не останавливается, поэтому резистор (R1 показан ниже) должен ограничивать ток до безопасного значения.

В приведенном выше простом регуляторе Vin равно 12 В, Vout равно 5 В, а I равно 10 мА. Без стабилитрона R1 это было бы R=V/I = 12-5/0,01 = 700 Ом. Однако регулирования не будет, так как Зенер не будет дирижировать. Используя эмпирическое правило, стабилитрон должен проводить в два-пять раз больше тока нагрузки, скажем, 50 мА. Учитывая это, должно быть I = 50 + 10 = 60 мА, поэтому R1 = 7/0,06 = 116 Ом.

Проблема, однако, заключается в том, что рассеиваемая мощность на резисторах R1 и D1 при больших токах нагрузки будет чрезмерной. Но это вполне подходящая схема для преобразования уровней сигналов, скажем, 5В вниз, в 3,3В модули.

Стабилитрон в качестве эталона и транзистор Q1

Здесь мы использовали стабилитрон в качестве эталона и транзистор Q1 в качестве последовательного регулятора, выполняющего тяжелую работу. Резистор R2 обеспечивает смещение для включения транзистора Q1 и подачи гораздо меньшего тока через стабилитрон D2. Если Vout равно 5 В, к этому добавляется падение напряжения база-эмиттер 0,6 В, поэтому D2 должен быть равен 5,6 В (обычно доступно), а R2 теперь должен обеспечивать ток коллектора / hfe транзистора (скажем, 1000). Для источника питания 1 А, 1/1000 10 мА, R2 = 12-5,6/0,01 = 640 Ом плюс немного тока для стабилитрона, скажем, 560 Ом.

Но все равно много тока тратится на нагрев стабилитрона. Итак, теперь мы добавили Q5 и сеть обратной связи от Vout, чтобы обеспечить полезную схему:

D4 больше не критичен и может быть любым в диапазоне от 1 В до 4 В и регулируемым. Поскольку Vout пытается превысить напряжение базы/эмиттера Q5 +0,6 + D4, он начинает отбирать ток у базы Q4, стабилизируя напряжение. R6 теперь может быть более значительным значением и не критично, так как 1k подойдет. R7 и R8 также обеспечивают более легкую регулировку.

Давайте сделаем еще один шаг и добавим защиту от перегрузки по току:

Падение напряжения на D6 и D7 всегда будет 0,6 + 0,6 = 1,2 В, а Vbe Q6 также равно 0,6 В. Например, если мы тщательно выбираем R14, чтобы он соответствовал точке, в которой мы хотим предотвратить перегрузку по току, скажем, 2 А, как только V на R14 = 1,2 В, D6 и D7 отнимут ток у базы Q6, не допуская дальнейшего тока питания более 2 А. .

Следовательно, R14 = 1,2/2 = 0,6 Ом. Но есть еще одно улучшение, которое мы можем сделать, чтобы предотвратить большие токи в диодах.

Заменены диоды на Q9. Все, что ему нужно, это 0,6, чтобы включить его и вызвать ограничение тока. Для 2А это будет R19 = 0,6/2 = 0,3 Ом.

Регулятор постоянного напряжения

Здесь у нас есть простой трехвыводной регулятор постоянного напряжения. ИС стабилизаторов напряжения серии LM78xx выпускаются с несколькими различными напряжениями. Например, LM7812 выдает 12 В, LM7809 выдает 9 В, а LM7805 выдает 5 В.

C4 и C10 не следует путать со сглаживающими конденсаторами. Они предназначены для шума и стабильности и должны иметь низкое ESR (эквивалентное последовательное сопротивление). C4 обычно 10 мкФ, а C10 1 мкФ. Обратите внимание, что диод D9заключается в том, чтобы разряжать любую большую емкость в нагрузке назад, чтобы предотвратить обратное смещение регулятора, когда вход становится низким.

Регулируемый регулятор напряжения

И, наконец, мы подошли к концу эволюции с регулируемым трехвыводным регулятором — знаменитым регулятором напряжения LM317 и его отрицательным аналогом, отрицательным регулятором напряжения LM337.

C2 для шума и может быть 1 мкФ. Соотношение R20 и R23 задает выходное напряжение. Это могут быть два постоянных резистора или регулируемый потенциометр. R20 указано в даташите как нестандартное 240Ом, но если сделать его стандартным 220Ом, то при любом напряжении между В _max и V _min, R7 = (176*V _out ) – 220.

Таким образом, если вы хотите 9 В, R23 может быть фиксированным значением, т. е. 176*9 – 220 = 1k4. Обратите внимание, что, поскольку внутреннее опорное напряжение составляет 1,25 В, что является самым низким значением, которое может обеспечить регулятор, ему также требуется не менее 2 В между входом и выходом, а максимальное напряжение составляет 32 В, поэтому он может обеспечивать регулировку от 1,2 В до 30 В. Сделать R23 10k.

Мощность, рассеиваемая регулятором, составляет (Vin-Vout )* Iout. Таким образом, для входа 12 В и выхода 5 В при 1 А мощность составляет (12-5) * 1 = 7 Вт. Это нелогично, но это означает, что регулятор рассеивает большую часть мощности, когда он установлен на самое низкое выходное напряжение.

Если вы берете из регулятора более 1А или он слишком горячий, чтобы держать его пальцами, ему нужен радиатор. Вы можете попробовать установить его на корпус алюминиевой коробки, которую вы используете, или установить на кусок плоского алюминия или, что еще лучше, на подходящий радиатор и угадать размер. Вы должны быть в состоянии удобно держать регулятор, не обжигая при этом руку или пальцы.

Не забудьте оставить комментарий ниже, если у вас есть какие-либо вопросы!

Регулятор напряжения

— купить регуляторы напряжения — дымоглушители — конденсаторы для FPV и гоночных дронов

Перейти к содержанию

Сортировать по:

Черный (7) Браун (3) Зеленый (2) Белый (1)

Производитель

БЕТАФПВ (2) Диатон (2) Флаву (3) Боевой FPV (1) ФрСкай (2) ГЭПРК (1) Хэппимодель (1) Холибро (1) ПогружениеRC (1) Люменье (1) Матек Системы (2) Угроза РЦ (1) Безымянный ЖК (1) Панасоник (4) Пололу (13) РДК (1) РУШФПВ (1) Скайстарс (2) ВИФЛИ (2) WaFL от первого лица (3) СИЛО (1)

Длинна кабеля

15 см (1)

Антенный разъем/длина

СМА (1)

Напряжение / количество ячеек

14,8 В (4 ячейки) (41)

Наличие хорошего стабилизатора напряжения важно, когда речь идет о предотвращении поджаривания вашей драгоценной электроники. Регуляторы напряжения иногда необходимы для питания ваших аксессуаров, таких как GoPro, светодиоды и другая электроника, с заданным напряжением. В GetFPV мы предлагаем множество различных товаров и брендов. Получите регулятор напряжения, который вам нужен сегодня!

Сортировать Избранное Схема монтажа Новый Бестселлеры Наиболее просматриваемые Самая большая экономия Цена: от низкой к высокой Цена: от высокой к низкой Количество отзывов

Посмотреть как Сетка Список

Страница

• Вы сейчас читаете страницу 1
• Страница 2
• Страница 3
• Страница

Показывать

20 40 60 100

на страницу

из 46

Программа лояльности

Заработайте вознаграждение за лояльность «Crash Cash», чтобы использовать его для следующей покупки!

Создать учетную запись

Скидки и купоны

Посетите наш лендинг, чтобы узнать обо всех акциях, скидках и купонах GetFPV!

Узнать больше

Оставайтесь на связи

Введите свой адрес электронной почты, чтобы получать эксклюзивные предложения и получить шанс ежемесячно выигрывать БЕСПЛАТНЫЕ продукты!

Адрес электронной почты

Живой чат

Проверить статус заказа

Доставка в тот же день

Служба поддержки клиентов

Пн–Пт: 9:00–18:00 по восточному поясному времени

support@getfpv.