Regulátor napětí: Teorie provozu

Regulátor napětí je zařízení, které udržuje relativně konstantní výstupní napětí, i když jeho vstupní napětí může být vysoce variabilní. Existuje celá řada konkrétních typů regulátorů napětí založených na konkrétní metodě, kterou používají k řízení napětí v obvodu. Regulátor napětí obecně funguje tak, že porovnává své výstupní napětí s pevnou žádanou hodnotou a tento rozdíl minimalizuje zápornou zpětnou vazbou.

Pasivní regulátory napětí jsou velmi jednoduché konstrukce, které lze použít pouze v případě, že vstupní napětí bude vždy vyšší než výstupní napětí. Obsahuje rezistor, který snižuje výstupní napětí na požadovanou úroveň. Rezistor jednoduše vypustí nadměrné napětí jako teplo. Obvody, které mohou vyžadovat zvýšení napětí, budou potřebovat aktivní regulátor napětí.

Základní regulátor napětí se spoléhá na jednoduchou elektromechanickou konstrukci. Vodič připojený k obvodu je stočen tak, že tvoří elektromagnet. Se zvyšujícím se napětím v obvodu roste také síla elektromagnetu. To způsobí, že železné jádro se bude pohybovat směrem k elektromagnetu, který je připojen k síťovému vypínači. Když pohyblivý magnet zatáhne za spínač, snižuje napětí v obvodu.

instagram story viewer

Železné jádro je od elektromagnetu zadržováno určitou silou, například pružinou nebo gravitací. Když napětí v obvodu klesá, elektromagnet se zeslabuje. To umožňuje železnému jádru pohybovat se zpět do klidové polohy, čímž se spínač opět zapne a zvýší se napětí obvodu. To vytváří zápornou zpětnou vazbu, což znamená, že regulátor napětí snižuje napětí, když je příliš vysoké, a zvyšuje napětí, když je příliš nízké.

Citlivost regulátoru napětí lze podstatně zvýšit konstrukcí, která umožňuje železnému jádru pohybovat se v rozsahu odporů nebo vinutí. Jak se mění poloha železného jádra, kontaktuje obvod v různých bodech, což podle potřeby mění napětí obvodu. Tato konstrukce umožňuje regulátoru napětí reagovat na velmi malé změny napětí obvodu.

Regulátor sítě je konkrétnější termín pro zařízení, které řídí napětí na distribučním vedení střídavého proudu. Stabilizátor střídavého napětí obvykle používá k regulaci hlavního napětí v domácnosti kontinuálně proměnný autotransformátor. Stabilizátor stejnosměrného napětí často řídí surové napětí z baterie pomocí bočníku, který vede elektřinu pouze při určitém napětí.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer