Стабилизатором напряжения называют устройство, поддерживающее с определенной точностью неизменным напряжение на нагрузке. Изменение напряжения на нагрузке может быть вызвано рядом причин: колебаниями напряжения первичного источника питания (сети переменного напряжения, аккумулятора, гальванического элемента), изменением нагрузки, изменением температуры окружающей среды.
По принципу работы стабилизаторы делятна параметрические и компенсационные. В свою очередь параметрические стабилизаторы бываютоднокаскадными, многокаскадными и мостовыми. Компенсационные стабилизаторы могут быть с непрерывным или импульсным регулированием; и те и другие могут быть последовательного или параллельного типа.
Параметрические стабилизаторы осуществляют стабилизацию напряжения за счет изменения параметров полупроводниковых приборов: стабилитронов, стабисторов, транзисторов и др. Изменяемым параметром полупроводниковых стабилизаторов напряжения является их сопротивление или проводимость.
Компенсационные стабилизаторы представляют собой замкнутые системы автоматического регулирования напряжения на нагрузке, выполненные на полупроводниковых приборах. Выходное напряжение в этих стабилизаторах поддерживается равным или пропорциональным стабильному опорному напряжению, которое обычно создается одним из типов параметрических стабилизаторов. Компенсационные стабилизаторы содержат регулирующий элемент (обычно транзистор), который может включаться последовательно или параллельно нагрузке. Стабилизатор с последовательным включением регулирующего элемента называют сериесным, а с параллельным включением — шунтовым. Регулирующий элемент может работать в непрерывном или ключевом режимах. В импульсных стабилизаторах используется ключевой режим работы регулирующего элемента. В стабилизаторах с непрерывным регулированием регулирующий элемент работает в непрерывном режиме.
Основные параметры:
Коэффициент полезного действия стабилизатора — это отношение мощности, отдаваемой в нагрузку , к мощности , потребляемой от первичного источника питания:
Коэффициент нестабильности по напряжению — это отношение относительного изменения выходного напряжения к вызвавшему его изменению входного напряжения :
Коэффициент нестабильности по току — это отношение относительного изменения выходного напряжения к вызвавшему его относительному изменению тока нагрузки :
Коэффициент сглаживания пульсаций — это отношение амплитудного значения пульсаций входного напряжения к амплитудному значению пульсаций выходного напряжения:
Дифференциальное выходное сопротивление стабилизатора — это отношение приращения выходного напряжения к приращению тока нагрузки:
Температурный коэффициент — это отношение относительного изменения выходного напряжения к вызвавшему его изменению температуры окружающей среды:
Типовая схема включения стабилитрона (а) и зависимость ТКН стабилитрона от напряжения и тока стабилитрона
Управляемые выпрямители
Выпрямителем называется устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоянное. Основное назначение выпрямителя заключается в сохранении направления тока в нагрузке при изменении полярности приложенного напряжения. Выпрямитель можно рассматривать как один из типов инверторов напряжения.
Рис. Обобщенная структурная схема выпрямителя
В состав выпрямителя могут входить: силовой трансформатор СТ, вентильный блок ВБ, фильтрующее устройство ФУ и стабилизатор напряжения СН.Выпрямители, которые совмещают выпрямление переменного напряжения (тока) с управлением выпрямленным напряжением (током), называются управляемыми выпрямителями. Основным элементом управляемых выпрямителей является тиристор.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 327.