Sprieguma regulators: darbības teorija

Sprieguma regulators ir ierīce, kas uztur relatīvi nemainīgu izejas spriegumu, kaut arī tā ieejas spriegums var būt ļoti mainīgs. Ir dažādi specifiski sprieguma regulatoru veidi, pamatojoties uz konkrēto metodi, ko viņi izmanto, lai kontrolētu spriegumu ķēdē. Parasti sprieguma regulators darbojas, salīdzinot tā izejas spriegumu ar fiksētu atskaiti un samazinot šo atšķirību ar negatīvu atgriezenisko saiti.

Pasīvā sprieguma regulatori ir ļoti vienkāršs dizains, ko var izmantot tikai tad, ja ieejas spriegums vienmēr būs lielāks par izejas spriegumu. Tas satur rezistoru, kas samazina izejas spriegumu līdz vēlamajam līmenim. Rezistors vienkārši izgāž pārspriegumu kā siltumu. Ķēdēm, kurām var būt nepieciešams palielināt spriegumu, būs nepieciešams aktīvs sprieguma regulators.

Pamata sprieguma regulators balstās uz vienkāršu elektromehānisko konstrukciju. Vads, kas savienots ar ķēdi, tiek satīts tā, lai tas veidotu elektromagnētu. Pieaugot spriegumam ķēdē, palielinās arī elektromagnēta stiprums. Tas liek dzelzs kodolam virzīties uz elektromagnētu, kas savienots ar strāvas slēdzi. Kad kustīgais magnēts velk slēdzi, tas samazina spriegumu ķēdē.

Dzelzs kodolu aiztur no elektromagnēta ar kādu spēku, piemēram, atsperi vai gravitāciju. Kad spriegums ķēdē samazinās, elektromagnēts kļūst vājāks. Tas ļauj dzelzs kodolam atgriezties atpūtas stāvoklī, kas atkal ieslēdz slēdzi un palielina ķēdes spriegumu. Tas rada negatīvu atgriezenisko saiti, kas nozīmē, ka sprieguma regulators samazina spriegumu, kad tas ir pārāk augsts, un palielina spriegumu, kad tas ir pārāk zems.

Sprieguma regulatora jutību var ievērojami palielināt ar konstrukciju, kas ļauj dzelzs serdenim pārvietoties pa pretestību vai tinumu diapazonu. Mainoties dzelzs serdeņa stāvoklim, tas saskaras ar ķēdi dažādos punktos, kas pēc vajadzības maina ķēdes spriegumu. Šī konstrukcija ļauj sprieguma regulatoram reaģēt uz ļoti nelielām ķēdes sprieguma izmaiņām.

Tīkla regulators ir precīzāks termins ierīcei, kas kontrolē spriegumu maiņstrāvas sadales līnijā. Maiņstrāvas sprieguma stabilizators, lai regulētu galveno spriegumu mājās, parasti izmanto nepārtraukti mainīgu autotransformatoru. Līdzstrāvas sprieguma stabilizators bieži kontrolē akumulatora neapstrādāto spriegumu, izmantojot šuntu, kas elektrību vada tikai ar noteiktu spriegumu.

  • Dalīties
instagram viewer