Какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома: виды, лучшие производители, рекомендации
Чтобы разобраться, какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома, нужно внимательно изучить эти приборы и понять, чем они отличаются друг от друга. Только зная специфику работы, достоинства и недостатки, можно идти в специализированный магазин и делать покупку. Согласны?
Приобретать продукцию на рынке не рекомендуется. Агрегаты требуют определенных условий хранения и могут некорректно работать, если в этот процесс вкрались нарушения. Все о грамотном выборе приборов для стабилизации напряжения и популярных на рынке моделях вы узнаете из предложенной нами статьи.
Содержание статьи:
Основные разновидности оборудования
На рынке электрических и силовых устройств стабилизаторы представлены в самых разных модификациях.
Эти приборы делятся на:
- релейные;
- инверторные;
- электродинамические;
- электронные;
- гибридные.
Каждый аппарат имеет свою специфику и проявляет наивысший уровень эффективности в определенных условиях.
Вид #1 – релейный вариант модулей
Бытовые релейные аппараты работают на основе силовых реле, осуществляющих коммутацию автотрансформаторных обмоток. Имеют широкий диапазон регулирования и оперативно нивелируют всплески входного напряжения.
Модели снабжаются эффективной системой защиты, предохраняющей внутренние узлы от возможного короткого замыкания и перенапряжения в процессе эксплуатации. Продаются по доступной цене во всех хозяйственных магазинах или специализированных супермаркетах любых регионов.
Компактный размер корпуса и небольшой вес – неоспоримые достоинства релейных стабилизаторов. Благодаря этим качествам их можно монтировать не только на крепкие несущие стены, но и на более слабые внутренние перегородки и конструкции
Среди минусов агрегатов отсутствие запаса мощности, низкая точность стабилизации и шумовой фон в виде щелчков во время замыкания/размыкания контактов. Самые главные недостатки – короткий срок функционирования и гарантия не более 6-12 месяцев.
Вид #2 – прогрессивные инверторные аппараты
Инверторный стабилизатор – одна из последних инновационных разработок на рынке электрического и силового оборудования. Работает по принципу широтно-импульсной модуляции. По сравнению с традиционными электронными и сервоприводными агрегатами поддерживает более широкий диапазон входных напряжений.
Обладает развернутой защитной системой, предохраняющей от всех основных сетевых проблем. Мгновенно реагирует на критические перегрузки, способные вывести оборудование из строя.
Наивысшая точность входного напряжения – самая главная отличительная черта инверторных агрегатов. В бытовых однофазных и трехфазных моделях она не превышает 1%, а в промышленных – 0,5%
Прибор не боится температурных перепадов и влажности, корректно работает в широком температурном диапазоне. Из-за высокой стоимости пока не имеет большого распространения, несмотря на то, что считается одним из самых эффективных устройств.
Вид #3 – электродинамическая техника
Корректную работу электродинамических (сервоприводных) изделий обеспечивает электрический двигатель. Управляет им специальная электронная плата с микропроцессором.
Агрегаты такой конструкции непрерывно регулируют сетевое напряжение и дают минимальную погрешность при стабилизации.
Электродинамические изделия знамениты высокой стойкостью к кратковременным/пролонгированным перегрузкам и подходят для работы в сложных окружающих условиях и при низких температурах
В сервоприводных модулях встроен подвижный контакт. Если на него попадают пылевые частички, фрагменты грязи или другие инородные элементы, велик риск появления искры или спонтанного подгорания. Это серьезно ограничивает область использования устройств и категорически не допускает их установки в помещениях с газовым оборудованием.
Минусы электродинамических модулей – это внушительный вес и крупные габариты, слабое быстродействие при сетевых перепадах, потребность в регулярном профессиональном обслуживании и небольшой эксплуатационный период.
Вид #4 – электронный тип приборов
Электронные («семисторные» или «тиристорные») устройства относятся к точной и высокоэффективной технике. Не содержат механических элементов, участвующих в автоматической регулировке напряжения. Работу полупроводников, управляющих автотрансформатором, контролирует внутренний микропроцессор.
Приборы электронного типа от уважаемых торговых марок не шумят в процессе функционирования. Незначительное гудение в них может появиться только при сильных перегрузках или при недостаточном запасе рабочей мощности
К основным преимуществам электронных агрегатов относятся быстрая и четкая реакция на скачки сетевого напряжения, минимальная погрешность стабилизации и высокая эффективность работы.
Производители оснащают устройства многоуровневой системой защиты, предохраняющей все действующие узлы от распространенных сетевых аварий и проблем. Корпуса электронных стабилизаторов имеют компактные размеры и монтируются как на несущие стены, так и легкие внутренние перегородки.
К недостаткам моделей относятся высокая изначальная стоимость, дорогостоящий ремонт в случае поломки и чувствительность к резким сетевым перегрузкам.
Вид #5 – гибридные устройства
Гибридный стабилизатор – еще одна современная новинка, впервые появившаяся на рынке в 2012 году. От традиционного релейного модуля отличается дополнительными релейными преобразователями, внедренными в конструкцию.
Приборы гибридного типа отличаются компактным корпусом и мягко выравнивают напряжение. В постоянном режиме обеспечивают равномерную подачу электроэнергии и надежную защиту сети от энергетических всплесков
В процессе функционирования создают ощутимый звуковой фон и продаются по высокой цене.
Лучшие производители стабилизаторов
В перечень лучших компаний, поставляющих на российский потребительский рынок, входят отечественные и европейские производители электрического оборудования. Продукция именно этих марок распространена наиболее широко и продается значительно лучше, чем такой же товар других марок.
Компания «Ресанта», Латвия
Латвийский изготовитель давно и хорошо известен в мире. Присутствует на рынке с 1993 года, а в России активно работает более 10 лет. Предлагает покупателям надежное стабилизационное оборудование высокого качества.
Под брендом выпускаются однофазные и трехфазные стабилизаторы напряжения, отличающиеся друг от друга по типу, мощности и конфигурации. Стоимость изделий лояльна, особенно, учитывая их высокое качество, пролонгированный срок службы и устойчивость к работе в отечественных электрических сетях.
В России компания «Ресанта» располагает не только фирменными магазинами и отделами, но и развернутой сервисной сетью. В РФ функционирует более 40 центров, где квалифицированные мастера осуществляют гарантийные мероприятия, обслуживают и ремонтируют стабилизаторы
Все изделия, сошедшие с производственных мощностей рижского завода, проходят сертификацию и полностью соответствуют международным требованиям, предъявляемым к такой продукции.
Компания регулярно участвует в профильных выставках и получает на них престижные награды. Согласно данным исследовательского центра Mega Research, собранным в 2014-2017 гг., бренд лидирует на российском рынке стабилизаторов напряжения.
Среди основных достоинств стабилизаторов «Ресанта»:
- высокий уровень КПД – до 97%;
- широкий диапазон мощностных характеристик;
- прочный внешний корпус.
На каждый прибор, купленный у официального представителя, распространяется фирменная гарантия.
Группа компаний «Штиль», Россия
Изготовитель стабилизаторов «Штиль» работает на рынке электрооборудования с 1994 года. Располагает большими производственными площадями в Москве. Имеет сертификат соответствия системе современного менеджмента – ГОСТ ISO 9001-2011.
Завод оснащен прогрессивным оборудованием и укомплектован квалифицированным персоналом. Дополнительно на производстве организованы места для проверки и тестирования собранных агрегатов. Готовая продукция покидает предприятие только после детальной проверки ОТК
Компания самостоятельно разрабатывает и собирает стабилизаторы разного назначения, подходящие под конкретные виды нагрузок. Предлагает клиентам не только классические, но и прогрессивные инверторные однофазные и трехфазные приборы с евровилкой и возможностью настольной установки или настенного монтажа.
На агрегаты дается гарантия, включающая в себя следующие мероприятия:
- диагностика проблемных моментов и определение причин, провоцирующих их возникновение;
- локальный/глобальный ремонт, замена узлов/элементов, вышедших из строя;
- профилактическое техобслуживание.
Все отреставрированные устройства проходят обязательное тестирование на работоспособность и только потом возвращаются владельцам.
Торговая марка ORTEA S.P.A. Италия
Компания ORTEA S.P.A. — одна из старожилов международного рынка электрического оборудования. Уже более полувека этот европейский гигант проектирует, изготовляет и продает через дилерскую сеть высококачественные, эксплуатационно стойкие и надежные стабилизаторы напряжения.
Сотрудники фирмы ОРТЕА, представляющей бренд в России, имеют профессиональную квалификацию и большой практический опыт. Клиентам они помогают правильно выбрать стабилизатор под определенные индивидуальные задачи
В РФ и государствах СНГ располагается более 700 организаций-партнеров и сервисных центров итальянского производителя.
К главным преимуществам итальянской продукции относятся:
- специфическая запатентованная конструкция регулировочного узла с пожизненной фирменной гарантией;
- высокий уровень точности стабилизации – колебания не более ± 0,5%;
- устойчивость внутренних силовых узлов к интенсивным перегрузкам;
- продвинутая система интеллектуальной защиты Schneider Electric и ABB;
- встроенный предохранитель от поражения молнией;
- мгновенная реакция на сетевые перепады;
- плавная регулировка параметров напряжения;
- хладостойкость;
- два способа подключения с возможностью корректировки диапазона входящего напряжения;
- прогрессивный дисплей Lovato Electric с четкой индикацией.
При производстве приборов используются только лучшие комплектующие от европейских фирм. Сборка отличается аккуратностью и безупречной четкостью.
Компания «Норма М», Россия
Завод «Норма М» — один из самых старых отечественных разработчиков электрического оборудования. Создает прогрессивные технологические решения в области силовых агрегатов и постоянно совершенствует качество своей продукции.
К наиболее актуальным и значимым изобретениям специалистов предприятия относятся:
- уникальное реле с функцией анти-искрения;
- возможность 100% удержания мощности;
- прогрессивная безобрывная коммутация.
Готовая техника корректно работает в однофазных и трехфазных сетях, не боится интенсивных нагрузок и служит не менее 10-15 лет.
Для производства стабилизаторов «Норма М» используются узлы и комплектующие детали высокого качества, приобретенные у надежных и проверенных поставщиков. Сборка полностью осуществляется в России под строгим надзором опытных специалистов
На все приборы дается фирменная гарантия и предлагается квалифицированное обслуживание в сертифицированных сервисных центрах.
Основные достоинства агрегатов Н«Норма М», это:
- поддержка уровня мощности во всем диапазоне;
- компактный размер корпуса;
- полное отключение трансформаторов в режиме байпас, позволяющее экономить внушительное количество энергоресурсов;
- возможность размещения на полу и на стене;
- устойчивость к морозу и корректная работа на улице при низких температурах;
- отсутствие искажений.
Все эти позиции и привлекательная цена делают изделия от «Норма М» очень востребованными.
ЭТК «Энергия», Россия
Компания «Энергия» – молодая участница рынка отечественного силового и электрического оборудования. Образовавшись в 2000 году, она работала как эксклюзивный дистрибьютор корпорации Sassin.
Выпуск собственной продукции начала в 2005 году. Дебют оказался удачным, и продукция сразу же заняла достойное место, потеснив на полках магазинов более именитые торговые марки.
Предприятие «Энергия» регулярно участвует в профильных выставках и демонстрирует новые, продвинутые образцы стабилизаторов для однофазных/трехфазных бытовых и промышленных сетей
На заводах фирмы четко соблюдаются технологические нюансы изготовления стабилизаторов. Приборы, сходящие с конвейера, по всем параметрам отвечают современным требованиям к качеству и безопасности продукции.
Главными преимуществами ЭТК «Энергия» являются:
- широкий ассортимент изделий разного назначения с малыми/средними/высокими мощностными характеристиками;
- безупречное качество сборки;
- надежность и эксплуатационная стойкость;
- наличие приборов для работы в сложных и агрессивных погодных условиях;
- возможность размещения на стене или на полу.
Дополняют положительную картину оптимальная цена агрегатов и продолжительная фирменная гарантия от завода-производителя.
Актуальные рекомендации для покупателей
Правильно выбранный обеспечивает корректную работу всех электрических приборов в доме и бережет бытовую технику от перегорания и выхода из строя в связи с сетевыми перепадами или коротким замыканием.
Если скачки напряжения в сети происходят крайне редко и в небольших диапазонах, а в доме отсутствуют приборы и системы, требовательные к качеству и стабильности подачи электроэнергии, нет нужды трати
какой нужен, как и какой мощности выбрать, рекомендации, рейтинг лучших, фото
Электросети характеризуются невысокой стабильностью электрической энергии. Со временем такая ситуация не улучшается, а только ухудшается. Оборудование на станциях подачи электроэнергии устаревает, приходит в непригодность. В многоквартирных домах коммуникации ухудшаются, но при это растет количество потребителей. Такие условия не гарантируют стабильную подачу электропитания.
Электросети характеризуются невысокой стабильностью электрической энергии
Все бытовые приборы зависят от электричества, и срок их функционирования может быть продлен, только при отсутствии перебойной подачи питания. Иногда всплеск напряжения может привести к дорогостоящему ремонту оборудования. Потому необходимо задуматься о монтаже специальных устройств для защиты от нестабильной работы сети. И тут следует вспомнить про стабилизатор напряжения для холодильника. Давайте вместе разберемся что это такое и как его правильно подбирать, с учетом всех необходимых параметров.
Стабилизатор напряжения для холодильника
Что такое стабилизатор напряжения?
Стабилизатор напряжения – электронное или электромеханическое оборудование, которое имеет вход и выход напряжения. Целевое назначение – поддержание нужной мощности для работы бытового оборудования, в условиях нестабильной подачи электропитания (повышение или понижение электричества в сети).
Стабилизатор напряжения – электронное или электромеханическое оборудование, которое имеет вход и выход напряжения.
Каждая розетка, размещенная в квартире или доме, должна предоставлять напряжение в пределах около 220 вольт. Но на самом деле сегодня оно варьируется в обе стороны, причем в широком цифровом диапазоне. Сертифицированные приборы позволяют отклонение показателей не больше, чем плюс или минус десять процентов. Если показатели превышают такие параметры, исход очевиден – электроника выходит из строя полностью или потребуется замена определенных компонентов, которые сгорели.
Если показатели превышают такие параметры, исход очевиден – электроника выходит из строя полностью или потребуется замена определенных компонентов, которые сгорели.
Это устройство повышает низкие показатели электропитания, а высокие понижает до должных результатов. Потому достигается правильный результат – защита холодильника от резких скачков, короткого замыкания, а также помогает запустить его работу.
Это устройство повышает низкие показатели электропитания, а высокие понижает до должных результатов.
Смотрите такжеДизайн маленького салона красоты, фото.
Каким должен быть стабилизатор для холодильника?
Холодильники состоят из электронной части и компрессора. Функционирование последнего компонента напрямую зависит от качественного питания, поскольку в основе лежит электродвигатель. Самая частая причина, по которой выходит из строя компрессор – нестабильное питание. Потому сегодня остро стоит вопрос — как выбрать стабилизаторы напряжения для холодильников.
На сегодняшний день остро стоит вопрос — как выбрать стабилизаторы напряжения для холодильников.
Сегодня на рынке можно встретить широкий ассортимент видов таких приборов. Потому, чтобы правильно выбрать необходимую защиту для Вашего бытового электронного оборудования, рекомендуем ознакомиться с разновидностями стабилизаторов. Перед покупкой каждая хозяйка обязана знать, какими необходимыми параметрами должна обладать техника. А это уже физика, которая не так часто нужна в бытовых вопросах.
Как выбрать стабилизатор для кондиционера
Для чего кондиционеру нужен стабилизатор?
Современный кондиционер — это сложная система с электронной системой управления.
Именно электронная начинка кондиционера и является самой уязвимой частью кондиционера.
Что же угрожает кондиционеру:
- скачки напряжения
- отгорание «нуля» — в этом случае на плату будет подано напряжение 380 В
- высоковольтные импульсы
- пониженное напряжение
Высокое напряжение способно вывести из строя плату управления любого кондиционера, даже самого качественного и дорогого.
Платы управления, обычно, поставляются под заказ, со сроком поставки 3-10 недель, и стоят не дёшево, по гарантии их не меняют, так как это не дефект изготовителя, а не правильные условия эксплуатации.
Не инверторные кондиционеры, к тому же, боятся и пониженного напряжения (как и холодильники). Так как при понижении напряжения компрессору может не хватить пускового момента для запуска, а напряжение будет подаваться, в конечном итоге обмотки перегреются и он «сгорит».
Особенно это актуально для дачных посёлков и сельской местности, где оборудование старое или не рассчитанное на современные мощные нагрузки.
Выбор типа стабилизатора для кондиционера
Современные кондиционеры способны работать в диапазоне 200-240 В (Точное значение уточняйте на шильдике и в документации).
Соответственно на это напряжение и должен быть рассчитан стабилизатор.
Такой диапазон обеспечивают все современные стабилизаторы, но с разной точностью
- электромеханические +/-2-4%
- ступенчатые (релейные, тиристорные) +/- 8-10%
- инверторные преобразователи до +/- 0,5 %
При этом значение входного напряжения 160-260 В (и шире).
Однако есть один нюанс, стабилизаторы напряжения низкого и среднего ценового диапазона очень часто не имеют защиты от перенапряжения.
То есть, при импульсах высокого напряжения стабилизатор не сможет привести в норму напряжение в силу принципа своей работы, и нагрузка банально «сгорит».
Таким образом при выборе СН нужно уточнять, есть ли защита от перенапряжения.
Либо устанавливать после СН дополнительно реле контроля напряжения, что лучше, так как можно самостоятельно выставить нужные параметры.
Самый лучший вариант — инверторный или как его ещё называют — стабилизатор с двойным преобразованием.
По структуре он такой же как и инверторный кондиционер, но со множеством защит, и при падении напряжения до 160 В его мощность падает всего на 25 %.
Выбор мощности стабилизатора напряжения
Для примера возьмём самую распространённую модель комнатных кондиционеров «семёрку» (7Btu/h).
Холодильная мощность данной модели примерно 2100 Вт, при этом потребляемая максимальная всего 600-800 Вт, точное значение зависит от энергоэффективности кондиционера.
Исходя из этого видно что подойдёт стабилизатор мощностью 800 ВА, но опять же есть несколько нюансов.
Уменьшение мощности стабилизатора
В технических характеристиках ступенчатых стабилизаторов указано, что при уменьшении входного напряжения, мощность линейно падает, и при напряжении около 200 В, мощность уменьшается примерно в 2 раза.
Производители дают рекомендации при подборе прибора брать запас в 40%.
Так что при подборе всегда уточняйте этот параметр.
Увеличение мощности потребления кондиционером
При работе кондиционера со временем он начинает потреблять больше энергии, происходит это по таким причинам:
- загрязнение теплообменников
- увеличение вязкости масла в холодильном контуре
- увеличение нагрузки на кондиционер (высокая температура и влажность)
Иногда , доходит до того, что выбивает автомат, через который подключён кондиционер.
Чтобы сам стабилизатор не вышел из строя необходимо также предусматривать запас по мощности.
Пусковые перегрузки
В не инверторных кондиционерах актуальны броски тока при запуске компрессора, которые превышают в несколько раз рабочий ток.
По времени броски тока не превышают сотен миллисекунд, поэтому большинство современных стабилизаторов не боятся таких перегрузок.
Коэффициент мощности
Сильно не углубляясь в теорию этого процесса сразу сделаем вывод: для индуктивной нагрузки, такой как компрессор кондиционера требуется немного больше мощности, чем для активной нагрузки (электрообогреватели, лампы накаливания).
Для инверторных кондиционеров это не актуально — у них имеется встроенный корректор коэффициента мощности.
Исходя из всего вышесказанного для кондиционера «7» для долговременной работы подойдёт СН:
- мощностью 1500-2000 ВА, лишний запас не будет вреден, это только увеличит надёжность системы. Но и излишняя мощность не нужна, так как это увеличивает стоимость самого прибора.
- с защитой от перенапряжения, либо дополнительно установленным реле
Для кондиционеров другой мощности необходимо смотреть мощность потребления (именно потребление, а не холодильную мощность) в документации, либо на шильдике.
Область применения
Стабилизаторы необходимы в местности, где часто происходит снижение напряжение ниже нормы (200 В).
В этом случае стабилизатор поможет «вытянуть» кондиционер при снижении напряжения питания.
Если же это происходит не часто (несколько раз в день), то вполне можно обойтись реле контроля напряжения, которое на время отключит кондиционер и после включит.
Если включить в кондиционере функцию «рестарт» (имеется в большинстве кондиционеров), то вы этого даже не заметите, а для кондиционера отключения не несут опасности.
Выбор правильного импульсного регулятора
Питание является важной частью любого электронного проекта / устройства. Независимо от источника, обычно необходимо выполнять задачи управления питанием, такие как преобразование / масштабирование напряжения и преобразование (AC-DC / DC-DC) среди других. Выбор правильного решения для каждой из этих задач может стать ключом к успеху (или неудаче) продукта. Одной из наиболее распространенных задач управления питанием практически во всех типах устройств является Регулировка / масштабирование постоянного и постоянного напряжения .Это включает в себя изменение значения постоянного напряжения на входе на большее или меньшее значение на выходе. Компоненты / модули, используемые для решения этих задач, обычно называют регуляторами напряжения. Как правило, они могут обеспечивать постоянное выходное напряжение, которое выше или ниже входного напряжения, и они обычно используются для подачи питания на компоненты в конструкциях, где есть секции с различным напряжением. Они также используются в традиционных источниках питания.
Существует двух основных типов регуляторов напряжения ;
- Линейные регуляторы
- Импульсные регуляторы
Линейные регуляторы напряжения обычно являются понижающими регуляторами и используют управление импедансом для создания линейного уменьшения входного напряжения на выходе. Обычно они очень дешевы, но неэффективны, так как при регулировании теряется много энергии на тепло. С другой стороны, импульсные регуляторы могут повышать или понижать напряжение, подаваемое на входе, в зависимости от архитектуры. Они достигают регулирования напряжения, используя процесс включения / выключения транзистора, который регулирует напряжение на выходе регулятора. По сравнению с линейными регуляторами импульсные регуляторы обычно дороже и намного эффективнее.
В сегодняшней статье мы сосредоточимся на импульсных регуляторах , и, судя по названию, мы рассмотрим факторов, которые следует учитывать при выборе импульсного регулятора для проекта .
Из-за сложности других частей проекта (основные функции, RF и т. Д.), Выбор регуляторов для источника питания обычно является одним из действий, оставшихся до конца процесса проектирования. В сегодняшней статье мы постараемся дать разработчику с ограничениями по времени советов о том, что искать в спецификациях импульсного регулятора , чтобы определить, подходит ли он для вашего конкретного случая использования. Также будет предоставлена подробная информация об интерпретации различных способов, которыми разные производители представляют информацию о таких параметрах, как температура, нагрузка и т. Д.
Типы импульсных регуляторов
Существует три основных типа импульсных регуляторов, и факторы, которые следует принимать во внимание, зависят от того, какой из типов будет использоваться для вашего приложения. Эти три типа:
- Понижающие регуляторы
- Регуляторы наддува
- Буст-регуляторы Buck
1.Регуляторы Buck
Понижающие регуляторы , также называемые понижающими регуляторами Понижающие преобразователи или Понижающие преобразователи , возможно, являются наиболее популярными импульсными регуляторами. Они имеют возможность понижать напряжение , подаваемое на входе, до меньшего напряжения на выходе. Таким образом, их номинальное входное напряжение обычно выше, чем их номинальное выходное напряжение. Базовая схема понижающего преобразователя показана ниже.
Выходной сигнал регулятора связан с включением и выключением транзистора, а значение напряжения обычно является функцией рабочего цикла транзистора (как долго транзистор был включен в каждом полном цикле).Выходное напряжение задается уравнением ниже, из которого мы можем сделать вывод, что рабочий цикл никогда не может быть равен единице, и, следовательно, выходное напряжение всегда будет меньше входного напряжения. Поэтому понижающие регуляторы используются, когда требуется снижение напряжения питания между одной стадией проекта и другой. Вы можете узнать больше об основах проектирования и эффективности понижающего регулятора здесь, а также узнать, как построить схему понижающего преобразователя.
2. Регуляторы наддува
Повышающие регуляторы
или повышающие преобразователи работают прямо противоположно понижающим регуляторам. Они подают на свой выход напряжение выше входного напряжения . Как и понижающие стабилизаторы, они используют действие переключающего транзистора для увеличения напряжения на выходе и обычно состоят из тех же компонентов, что и понижающие стабилизаторы, с той лишь разницей, что они расположены. Простая схема регулятора наддува показана ниже.
Вы можете узнать больше об основах конструкции и эффективности повышающего регулятора здесь. Вы можете построить один повышающий преобразователь, следуя этой схеме повышающего преобразователя.
3. Регуляторы Buck-Boost
И последнее, но не менее важное: понижающие регуляторы . Из их названия легко сделать вывод, что они обеспечивают как повышение, так и эффект понижения входного напряжения . Повышающий преобразователь выдает инвертированное (отрицательное) выходное напряжение, которое может быть больше или меньше входного напряжения в зависимости от рабочего цикла. Базовая схема импульсного источника питания повышающего и понижающего режимов приведена ниже.
Понижающий-повышающий преобразователь представляет собой разновидность схемы повышающего преобразователя, в которой инвертирующий преобразователь передает в нагрузку только энергию, накопленную катушкой индуктивности L1.
Выбор любого из этих трех типов импульсных регуляторов зависит исключительно от того, что требуется для проектируемой системы. Независимо от типа используемого регулятора важно обеспечить соответствие технических характеристик регуляторов требованиям проекта.
Факторы, которые следует учитывать при выборе импульсного регулятора
Конструкция импульсного регулятора в значительной степени зависит от используемой для него ИС питания, поэтому большинство факторов, которые следует учитывать, будут спецификациями используемой ИС питания. Важно понимать спецификации Power IC и их значение, чтобы быть уверенным, что вы выберете правильный вариант для своего приложения.
Независимо от вашего приложения, проверка следующих факторов поможет вам сократить время, затрачиваемое на выбор.
1. Диапазон входного напряжения
Это относится к допустимому диапазону входных напряжений, поддерживаемых IC . Обычно это указывается в технических характеристиках, и как разработчику важно убедиться, что входное напряжение для вашего приложения находится в пределах диапазона входного напряжения, указанного для ИС. Хотя в некоторых таблицах данных может быть указано только максимальное входное напряжение, перед тем, как делать какие-либо предположения, лучше проверить их, чтобы убедиться, что в них нет упоминания о минимальном диапазоне входного напряжения.Когда прикладывается напряжение выше максимального входного напряжения, ИС обычно перегорает, но обычно перестает работать или работает ненормально при подаче напряжения ниже минимального входного напряжения, все в зависимости от принимаемых защитных мер. Одной из защитных мер, обычно применяемых для предотвращения повреждения микросхем при подаче на вход напряжения вне допустимого диапазона, является блокировка при пониженном напряжении (UVLO). Проверка того, доступна ли она, также может помочь в ваших дизайнерских решениях.
2.Диапазон выходного напряжения
Импульсные регуляторы обычно имеют регулируемые выходы. Диапазон выходного напряжения представляет собой диапазон напряжений, до которого может быть установлено требуемое выходное напряжение . В ИС без возможности переменного вывода это обычно одно значение. Важно убедиться, что требуемое выходное напряжение находится в пределах диапазона, указанного для ИС, и с хорошим запасом прочности как разность между максимальным диапазоном выходного напряжения и требуемым выходным напряжением.как общее правило, минимальное выходное напряжение не может быть установлен на уровне напряжения ниже внутреннего опорного напряжения. В зависимости от вашего приложения (понижающего или повышающего) минимальный выходной диапазон может быть либо больше, чем входное напряжение (повышение), либо намного меньше, чем входное напряжение (понижающее напряжение).
3. Выходной ток
Этот термин относится к текущему рейтингу, на который рассчитана ИС. По сути, это показатель , какой ток IC может подать на свой выход .Для некоторых ИС в качестве меры безопасности указывается только максимальный выходной ток, который помогает разработчику гарантировать, что регулятор сможет обеспечить ток, необходимый для приложения. Для других микросхем указаны как минимальные, так и максимальные рейтинги. Это может быть очень полезно при планировании методов управления питанием для вашего приложения.
При выборе регулятора на основе выходного тока ИС важно обеспечить запас прочности между максимальным током, необходимым для вашего приложения, и максимальным выходным током регулятора.Важно обеспечить, чтобы максимальный выходной ток регулятора был выше, чем требуемый выходной ток, по крайней мере, на 10-20%, поскольку ИС может выделять большое количество тепла при непрерывной работе на максимальных уровнях и может быть повреждена из-за тепла. . Также эффективность IC снижается при работе на максимуме.
4. Диапазон рабочих температур
Этот термин относится к температурному диапазону, в котором регулятор работает должным образом.Он определяется с помощью либо температуры окружающей среды (Ta), либо температуры перехода (Tj). Температура TJ относится к максимальной рабочей температуре транзистора, а температура окружающей среды относится к температуре окружающей среды вокруг устройства.
Если диапазон рабочих температур определяется исходя из температуры окружающей среды, это не обязательно означает, что регулятор можно использовать во всем диапазоне температур. Важно учитывать коэффициент безопасности, а также планируемый ток нагрузки и сопутствующее тепло, так как сочетание этого и температуры окружающей среды составляет температуру перехода, которую также нельзя превышать.Пребывание в пределах рабочего диапазона температур имеет решающее значение для правильной непрерывной работы регулятора, поскольку чрезмерное нагревание может привести к ненормальной работе и катастрофическому отказу регулятора. Таким образом, важно обратить внимание на тепло окружающей среды, в которой будет использоваться устройство, а также определить возможное количество тепла, которое будет выделяться устройством в результате тока нагрузки, прежде чем определять, соответствует ли указанный диапазон рабочих температур регулятора работает на вас.Важно отметить, что некоторые регуляторы также могут выйти из строя в очень холодных условиях, и стоит обратить внимание на минимальные значения температуры, если приложение будет развернуто в холодной среде.
5. Частота переключения
Частота переключения относится к скорости, с которой управляющий транзистор включается и выключается в импульсном стабилизаторе. В регуляторах на основе широтно-импульсной модуляции частота обычно фиксирована, в то время как при частотно-импульсной модуляции.
Частота переключения влияет на параметры регулятора, такие как пульсации, выходной ток, максимальный КПД и скорость отклика. При проектировании частоты переключения всегда используются согласованные значения индуктивности, так что характеристики двух одинаковых регуляторов с разной частотой переключения будут разными. Если рассматривать два одинаковых регулятора на разных частотах, будет обнаружено, что максимальный ток, например, будет низким для регулятора, работающего на более низкой частоте, по сравнению с регулятором на высокой частоте.Кроме того, такие параметры, как пульсация, будут высокими, а скорость отклика регулятора будет низкой на низкой частоте, тогда как пульсация будет низкой, а скорость отклика — высокой на высокой частоте.
6. Шум
Переключение, связанное с переключающими регуляторами, генерирует шум и связанные с ним гармоники, которые могут повлиять на производительность всей системы, особенно в системах с радиочастотными компонентами и аудиосигналами. А шум можно уменьшить с помощью фильтра и т. Д., это действительно может снизить отношение сигнал / шум (SNR) в схемах, чувствительных к шуму. Таким образом, важно быть уверенным, что уровень шума, создаваемый регулятором, не повлияет на общую производительность системы.
7. КПД
Эффективность — важный фактор, который необходимо учитывать при проектировании любого энергетического решения сегодня. По сути, это отношение выходного напряжения к входному напряжению . Теоретически эффективность импульсного регулятора составляет сто процентов, но на практике это обычно не так, поскольку сопротивление переключателя полевого транзистора, падение напряжения на диоде и ESR как катушки индуктивности, так и выходного конденсатора снижают общую эффективность регулятора.Хотя большинство современных регуляторов обеспечивают стабильность в широком рабочем диапазоне, эффективность варьируется в зависимости от использования и, например, значительно снижается по мере увеличения тока, потребляемого на выходе.
8. Регулирование нагрузки
Регулировка нагрузки — это мера способности регулятора напряжения поддерживать постоянное напряжение на выходе независимо от изменений требований к нагрузке.
9. Упаковка и размер
Одна из обычных целей при разработке любого аппаратного решения в наши дни — , чтобы максимально уменьшить размер .По сути, это включает в себя уменьшение размера электронного компонента и неизменно уменьшение количества компонентов, составляющих каждую секцию устройства. Система питания небольшого размера не только помогает уменьшить общий размер проекта, но также помогает создать пространство, в котором могут быть ограничены дополнительные функции продукта. В зависимости от целей вашего проекта убедитесь, что форм-фактор / размер пакета, который вы используете впишется в ваш космический бюджет. Делая выбор на основе этого фактора, также важно учитывать размер периферийных компонентов, необходимых для функционирования регулятора.Например, использование высокочастотных ИС позволяет использовать выходные конденсаторы с малой емкостью и катушки индуктивности, что приводит к уменьшению размера компонентов и наоборот.
Выявление всего этого и сравнение с вашими проектными требованиями поможет вам быстро определить, какой регулятор следует исключить, а какой следует включить в вашу конструкцию.
Сообщите, какой фактор, по вашему мнению, я пропустил, и любые другие комментарии в разделе комментариев.
До следующего раза.
Что такое регуляторы напряжения? (с иллюстрациями)
Регуляторы напряжения — это электромеханические компоненты, которые поддерживают постоянный выходной сигнал в вольтах, которые являются единицами электродвижущей силы. Электрические или электронные компоненты часто рассчитаны на определенное максимальное напряжение и могут быть серьезно повреждены скачками напряжения. Напротив, низкое напряжение может не обеспечивать достаточную мощность для функционирования компонентов. Регуляторы поддерживают напряжение в диапазоне, который компоненты могут безопасно принимать и использовать для правильной работы.
В автомобилях есть регуляторы напряжения, поддерживающие заряд аккумулятора.
В электронных устройствах
Компьютер — это пример электронного устройства, которому требуется регулятор напряжения.Регулятор передает напряжение от блока питания компьютера на уровне, который не повредит микропроцессор. В зависимости от системы компьютеру может потребоваться более одного регулятора. Некоторые компьютеры используют специальные программируемые регуляторы, которые взаимодействуют с микропроцессором для обеспечения определенного уровня напряжения.
Мультиметр, который можно использовать для измерения напряжения.
В автомобилях
В автомобилях также используются регуляторы напряжения в системе, поддерживающей заряд аккумулятора. Регуляторы обычно являются частью генератора переменного тока автомобиля, хотя многие автомобили, особенно старые автомобили и современные американские модели, имеют внешние регуляторы напряжения.Генераторы или генераторы используются для выработки энергии, которая подается в аккумуляторную батарею автомобиля для поддержания полного заряда. Электроэнергия, вырабатываемая системой зарядки автомобиля, также используется для работы электрических систем автомобиля, таких как фары, стереосистема, электрические стеклоподъемники и системы вентиляции.
Электроэнергия, вырабатываемая системой зарядки автомобиля, также используется для работы электрических систем автомобиля, таких как фары.
Генератор или генератор автомобиля имеет шкив с одной стороны, который вращается одним из приводных ремней двигателя; сила двигателя используется для запуска генератора переменного тока. Скорость двигателя меняется во время ускорения и переключения передач, поэтому необходимы регуляторы напряжения для управления выходной мощностью генератора или генератора. Без регулятора двигатель мог бы производить чрезмерно высокое выходное напряжение, когда автомобиль движется на более высоких скоростях, посылая скачок напряжения через систему, перезаряжая аккумулятор и повреждая электрические системы автомобиля.Очень низкое выходное напряжение может не производить достаточно энергии для поддержания заряда аккумулятора и работы электронных систем автомобиля, создавая нагрузку на аккумулятор и потенциально сокращая срок его службы.
В традиционных автомобильных двигателях генераторы заряжают аккумулятор транспортного средства и снабжают его электрическую систему энергией.
Замена регуляторов
Когда регуляторы напряжения перестают работать, их необходимо заменить. Регуляторы для компьютеров или другой базовой бытовой электроники можно приобрести у дилеров, специализирующихся на электронных компонентах. Регуляторы напряжения для автомобилей можно приобрести в дилерских центрах или в магазинах запчастей.Некоторые автомобили могут иметь внешние регуляторы напряжения, и в этом случае их можно приобрести отдельно и легко заменить. Однако регуляторы напряжения большинства автомобилей находятся внутри генератора переменного тока, поэтому владельцу необходимо будет купить новый генератор или перестроить существующий генератор с новым регулятором напряжения.
Генератор автомобильного двигателя по сути служит электрическим генератором. Регуляторы напряжения
— TAPCON® — РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАДАЧ БУДУЩЕГО.
Регуляторы напряжения серии TAPCON® уже более 40 лет демонстрируют бескомпромиссную надежность. Это еще одна причина, по которой Maschinenfabrik Reinhausen (MR) является лидером рынка в области регулирования напряжения. Его обширный опыт теперь сосредоточен в последнем поколении TAPCON®, которое предлагает максимальную гибкость для текущих и будущих требований.Помимо простых задач регулирования, TAPCON® также управляет сложными специальными приложениями, такими как трехобмоточные трансформаторы, блоки трансформаторов, фазовращатели и шунтирующие реакторы. Модульная система означает, что диапазон рабочих характеристик регулятора может быть точно согласован с требованиями в каждом конкретном случае.
Технология ISM® — веха в автоматизации подстанций
Неустойчивые производители электроэнергии типичны для современного электроснабжения — и перед ними стоят новые задачи по автоматизации подстанций. Технология ISM® — это новая стандартная аппаратная и программная основа, которая отныне будет использоваться для всех решений автоматизации MR — и это относится и к новому регулятору напряжения TAPCON®.
Регуляторы напряжения
TAPCON® обладают максимальной способностью к обмену данными и, в зависимости от типа, поддерживают общие протоколы системы управления IEC61850, IEC60870-5-101 / 103, DNP3 и MODBUS.
В результате они способствуют автоматизации станции.
Для гибкого и удобного регулирования напряжения.
TAPCON® | TAPCON® | TAPCON® | |||||
ISM® | базовый | про | эксперт | ||||
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ | |||||||
Регулировка напряжения, включая компенсацию падения напряжения в линии | |||||||
Параллельный режим работы до количества трансформаторов | 16 | 6 | 6 | 16 | |||
Индивидуальная топология клиента | |||||||
Перекрестный мониторинг | |||||||
Предельное напряжение | |||||||
Контроль устройства РПН (функция TAPGUARD® 240) | |||||||
Регулировка трехобмоточных трансформаторов | |||||||
Параллельная работа однофазных трансформаторов | |||||||
Управление системой охлаждения | |||||||
Программирование под заказ | |||||||
IEC60870-5-101 / 103 | |||||||
IEC60870-5-104 | |||||||
ДНП3 | |||||||
MODBUS ASCII / RTU | |||||||
MODBUS TCP | |||||||
Siemens LSA | |||||||
IEC61850 | |||||||
Двухпортовый Ethernet | |||||||
BCD, ДВОЙНОЙ, СЕРЫЙ | |||||||
Токовый сигнал | |||||||
Сигнал напряжения | |||||||
Резистор контактный серии | |||||||
Конструкция корпуса | 19 « | Поверхность | Площадь | Поверхность | Площадь |
.