Общие сведения

Стабилизаторы напряжения и тока

Стабилизаторами напряжения (тока) называются устрой­ства, автоматически поддерживающие напряжение (ток) на стороне потребителя с заданной степенью точности.

Основными дестабилизирующими факторами, вызывающими изменение напряжения (тока) потребителя, являются: колеба­ния питающих напряжений; изменения потребляемой мощности; колебания частоты тока сети; изменения температуры окружа­ющей среды и др.

Изменения питающих напряжений возникают из-за неста­бильности напряжения питающей сети. Большая часть потре­бителей питается от промышленной сети переменного тока, имеющей частоту 50 Гц. Колебания напряжения такой сети могут достигать 15... 10% от номинального значения. При пи­тании устройств от маломощных энергетических сетей или от автономных источников колебания напряжения могут достигать 20... 15%, а иногда и более.

Изменение тока приводит к изменению падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника и сопротивлении соединительных проводов. Чем больше внутреннее сопротивле­ние источника и сопротивление соединительных проводов, тем большими будут изменения напряжения.

Другими дестабилизирующими факторами, влияющими на выходные параметры, являются колебания частоты тока пита­ющей сети, температуры окружающей среды, уровня ионизиру­ющих излучений, давления и др.

Стабилизаторы обеспечивают постоянство выходных пара­метров (напряжения или тока) при воздействии различных де­стабилизирующих факторов. В зависимости от принципа дей­ствия стабилизаторы подразде­ляются на параметрические и компенсационные.

В параметрических стабили­заторах используются нелиней­ные элементы, и стабилизация напряжения (тока) осущест­вляется в результате нелинейно­сти их ВАХ. На рис. 4.1 изобра­жены ВАХ нелинейных элемен­тов, применяемых для стабили­зации напряжения и тока. Для стабилизации переменного на­пряжения используются дроссели насыщения. Для стабилизации постоянного напряжения находят широкое применение кремниевые стабилитроны. В ста­билизаторах тока используются полевые и биполярные тран­зисторы.

Компенсационные стабилизаторы представляют собой систе­му автоматического регулирования, содержащую регулирующий элемент и цепь отрицательной обратной связи. Эффект стаби­лизации в данных устройствах достигается изменением пара­метров регулирующего элемента при воздействии на него сиг­нала обратной связи. В компенсационных стабилизаторах на­пряжения сигнал обратной связи является функцией выходно­го напряжения, а в стабилизаторах тока — функцией выходно­го тока. В зависимости от вида регулирования они, в свою очередь, подразделяются на непрерывные, импульсные и непрерывно-импульсные стабилизаторы.

Основными параметрами параметрических и компенсацион­ных стабилизаторов постоянного напряжения, характеризующи­ми качество стабилизации, являются:

Дата добавления: 2014-01-07