וסת מתח: תורת הפעולה

וסת מתח הוא מכשיר השומר על מתח יציאה קבוע יחסית למרות שמתח הכניסה שלו עשוי להיות משתנה מאוד. ישנם מגוון סוגים ספציפיים של וסת מתח המתבסס על השיטה המסוימת שבה הם משתמשים כדי לשלוט על המתח במעגל. באופן כללי, וסת מתח פועל על ידי השוואת מתח היציאה שלו להפניה קבועה ומזעור הבדל זה באמצעות לולאת משוב שלילית.

ויסות מתח פסיבי הם עיצוב פשוט מאוד שניתן להשתמש בו רק כאשר מתח הכניסה תמיד יהיה גדול יותר ממתח היציאה. הוא מכיל נגד המפחית את מתח המוצא לרמה הרצויה. הנגד פשוט משליך את המתח העודף כחום. מעגלים העשויים לדרוש עליית מתח יצטרכו וסת מתח פעיל.

וסת מתח בסיסי מסתמך על תכנון אלקטרומכני פשוט. חוט המחובר למעגל מפותל כך שהוא יוצר אלקטרומגנט. ככל שהמתח במעגל עולה, כך חוזק האלקטרומגנט עולה. זה גורם לליבת ברזל לנוע לכיוון האלקטרומגנט המחובר למתג הפעלה. כאשר המגנט הנע מושך את המתג, הוא מפחית את המתח במעגל.

ליבת הברזל מונעת מהאלקטרומגנט בכוח כלשהו, ​​כמו קפיץ או כוח משיכה. כאשר המתח במעגל פוחת, האלקטרומגנט נחלש. זה מאפשר לליבת הברזל לנוע בחזרה לכיוון מנוחתו אשר מפעיל שוב את המתג ומגביר את מתח המעגל. זה מייצר לולאת משוב שלילית, כלומר ווסת המתח מפחית את המתח כשהוא גבוה מדי ומגביר את המתח כשהוא נמוך מדי.

ניתן להגביר את הרגישות של ווסת המתח באופן משמעותי בעזרת תכנון המאפשר לליבת הברזל לנוע לאורך מגוון התנגדויות או פיתולים. כאשר מיקום ליבת הברזל משתנה, הוא יוצר קשר עם המעגל בנקודות שונות, מה שמשנה את מתח המעגל כנדרש. תכנון זה מאפשר לווסת המתח להגיב לשינויים קטנים מאוד במתח המעגל.

וסת חשמל הוא מונח ספציפי יותר למכשיר השולט על המתח בקו חלוקת חשמל AC. מייצב מתח AC בדרך כלל משתמש בממיר אוטומטי משתנה ברציפות כדי לווסת את המתח הראשי בבית. מייצב מתח DC שולט לעיתים קרובות במתח הגולמי מסוללה על ידי שימוש בשאנט שמוליך חשמל רק במתח ספציפי.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer