Ağdaki AC voltajındaki ani ve önemli dalgalanmalar, elektronik ekipmanların ve elektrikli ev aletlerinin dengesiz çalışmasına neden olur. Aşırı durumlarda, bu tür dalgalanmalar elektroniklerin bozulmasına ve bozulmasına neden olabilir. Bu durumda, güç kaynağı voltaj stabilizatörlerinin kullanılması vazgeçilmezdir. Giderek artan bir şekilde, kullanıcılar ev için invertör voltaj stabilizatörlerini tercih ediyor.
Voltaj Stabilizatörlerine Genel Bakış
AC hat voltajı stabilizatörleri, çeşitli devre tasarımları kullanılarak tarihsel olarak gelişmiştir. Şu anda birkaç tür stabilizatör vardır:
- röle voltaj stabilizatörleri;
- elektromekanik servo stabilizatörleri;
- elektronik tristör veya triyakstabilizatörler;
- inverter voltaj regülatörleri.
Röle stabilizatörlerinin çıkış voltajı, şebeke transformatörünün sargılarını güçlü elektromanyetik rölelerin kontakları ile değiştirerek kademeli olarak değiştirilir. Stabilizasyon doğruluğu, anahtarlanan sargıların sayısı ile belirlenir. Bu tür 5 ila 10 sargı olabilir. Bir sargıdan bitişik sargıya geçerken, çıkış voltajı değerini yaklaşık (15-20) V değiştirir.
Elektromekanik stabilizatörlerde, bir DC servo sürücü, akım toplayıcının grafit fırçasını ototransformatör sargısının dönüşleri boyunca hareket ettirir. Kontrol sinyalinin değeri, giriş voltajı ile 220 V'a karşılık gelen referans voltajı arasındaki farka bağlıdır. Fark ortadan kalktığında servo motor kontrol cihazı izleme moduna girer.
Elektronik stabilizatörlerde, aktüatörler tarafından kullanılan trafo sargılarının anahtarlanması kontrolör tarafından kontrol edilir.
Anahtarlama ünitesi yarı iletken triyaklar veya tristörler üzerinde yapılır. Kontrolörün çalışması, ürünün fabrikasında yüklenen yazılım tarafından belirlenir.
İnverter stabilizatörünün çalışma prensibi
İnverter voltaj stabilizatörünün çalışması, çift dönüşüm ilkesine dayanmaktadır. İlk olarak, giriş AC voltajı DC'ye dönüştürülür ve ardından ters dönüşüm gerçekleştirilir. Cihazın çıkışının stabil olmasını sağlamak alternatif voltaj 220 V, inverter voltaj stabilizatörlerinin elektroniği tarafından gerçekleştirilir.
Büyük güç transformatörleri yoktur. Stabilizatörlerin bileşimi aşağıdaki elektronik bileşenleri içerir:
- giriş ağı LC filtresi;
- yarı iletken diyot tam dalga doğrultucu;
- güç faktörü düzeltme cihazı;
- depolama kapasitör bloğu;
- inverter dönüştürücü;
- kararlı frekansın kuvars saat osilatörü;
- yüksek geçiş çıkış filtresi;
- mikroişlemci denetleyici.
Pasif giriş şebeke filtresi, yüksek frekanslı paraziti ortadan kaldırmak ve şebeke voltajındaki kısa dalgalanmaları düzeltmek için kullanılır. Doğrultucu, alternatif voltajı, elektrik enerjisinin bir kısmı yüksek kapasiteli bir elektrolitik kapasitör bloğunda depolanan doğrudan olana dönüştürür. Şebeke geriliminin kesilmesi veya kısa süreli kapanması durumunda devreye giren bir yedek kaynaktır.
Düzelticinin görevi, ağdan alınan gücü normalleştirmek ve çalışması sırasında dengeleyicinin aşırı yüklenmesini önlemektir. İnverter dönüştürücü, DC'den AC voltajını geri yükler. Bir kuvars osilatörün çalışmasına katılımı nedeniyle, çıkış voltajı,% 0,5'i aşmayan bir hatayla 50 Hz frekanslı saf bir sinüzoid şeklindedir.
Kontrolör, çıkış voltajı stabilizasyon devrelerinin çalışmasını kontrol eder ve ayrı blokların durumunu değerlendirirgörüntüleme öğelerine sonuç veren cihazlar. Giriş voltajı değerinin teknik özellikler tarafından belirlenen regülasyon aralığının dışına çıkması durumunda stabilizatörün çalışmasını otomatik olarak kapatmak için komutlar verir.
Stabilizatörlerin özellikleri
Bir ev ağı AC voltaj sabitleyici seçerken, aşağıdakileri içeren ana teknik özelliklerine çok dikkat edilmelidir:
- Şebeke voltajı kalite parametrelerini korurken stabilizatörün sağlayabileceği izin verilen maksimum yük gücü;
- Kalite standartlarının gereklilikleri dikkate alınarak stabilizatörün çıkışındaki voltajın değerini koruduğu izin verilen şebeke voltajı dalgalanmaları;
- Çıkış voltajını sabit tutmak için, şebeke voltajındaki kısa süreli hızlı değişen değişikliklere regülatörün tepki süresini belirleyen tesviye hızı;
- Çıkış sinyali şekli, ideal olarak bir sinüzoide yaklaşıyor;
- stabilize edilmiş voltaj parametrelerinin doğruluğu;
- Stabilizatörün aşırı sıcaklıklar ve yüksek bağıl nem seviyeleri koşullarında çalışma yeteneğini belirleyen koruma derecesi;
- Sabitleyicinin boyutlarını belirleyen form faktörü;
- Cihaz tarafından çevredeki ekipman için oluşturulan parazit düzeyi.
Sabitleyici seçimini etkileyen ek bir faktör, görsel gösterge ve sinyal öğelerinin varlığı olabilir.
Giriş ve stabilize parametrelerin değerleri hakkında kullanıcıyı tam olarak bilgilendirmeli ve kritik durumların oluşması konusunda uyarmalıdır.
İnverter stabilizatörlerinin özellikleri
İçlerinde karmaşık bir sargı yapısına sahip hacimli ferromanyetik transformatörlerin olmaması tasarımı büyük ölçüde kolaylaştırdı. İnverter voltaj stabilizatörleri, servo sürücülerin çalışma sırasında periyodik bakımlarını gerektirmeyen ve stabilizatörlerin çalışmasını neredeyse sessiz hale getiren hareketli parçaları içermemektedir. Güç elemanları olarak modern teknolojiler kullanılarak üretilen IGBT veya MOSFET yarı iletken cihazlar kullanılmaktadır.
Kuvars saat üreteçlerinin kullanımı, şekli saf sinüse yaklaşan bir çıkış alternatif voltajı elde etmenizi sağlar. Devre çözümleri, giriş şebeke voltajının ideal olmayan şeklini düzeltmenize olanak tanır. Tüm fonksiyonlar bir mikro denetleyici tarafından kontrol edilir.
İnverter sabitleyici performansı
İnverter voltaj stabilizatörlerinde uygulanan şema ve teknik çözümler, performansı diğer stabilizatör türlerinden önemli ölçüde farklı olan bitmiş ürünler üretmeyi mümkün kılar. Önde gelen yerli ve yabancı üreticiler, tüketicilerin farklı güç seviyeleri için tasarlanmış ürün grupları yaratmaktadır. 300 VA'dan başlarlar. 10 kW (kVA) inverter voltaj regülatörü bu serideki son model değildir.
Diğer göstergelere gelince. Çift dönüşümlü invertör voltaj stabilizatörleri, 90-310 V aralığında şebeke voltajındaki değişikliklerle% 1'den fazla olmayan bir sapma ile çıkışta 220 V'luk stabilize bir voltaj sağlar. Frekans okuma hatası% 0,5'i geçmez. Stabilizasyon hızı 10 ms seviyesinde olup, hassas ölçüm cihazlarının yük olarak kullanılmasına olanak sağlayacaktır. Bu durumda, darbe gürültüsünün tamamen bastırılması gerçekleştirilir.
Sonuç
İnverter voltaj dengeleyicileri, yavaş yavaş ağ dengeleyici pazarını fethediyor. Makalenin materyallerini okuduktan sonra, okuyucular bunun hak edildiğini anlayacaklardır. Bu tür ürünlerde kullanılan teknik ve devre çözümleri, diğer stabilizatör türleri için ulaşılamayan performansın elde edilmesini mümkün kılmaktadır. Yavaş yavaş düşen fiyatları, bu tür cihazların kullanıcılarının satın aldıktan sonra elde ettikleri faydaları haklı çıkarıyor.