Виды стабилизаторов напряжения


Суть работы всех стабилизаторов напряжения одна — «начинка», расположенная в корпусе, преобразовывает поступающее в устройство входное напряжения для того, чтобы на выходе оно обладало практически идеальными характеристиками. Однако самая главная классификация зависит от этой самой «начинки», так как регулировка напряжения может происходить по-разному. Рассмотрим подробнее какие бывают стабилизаторы напряжения для того, чтобы более подробно разобраться как именно они работают.

Разновидности стабилизаторов напряжения

Импульсные

Импульсный стабилизатор напряжения в своем составе имеет главный регулирующий элемент. Он большую часть времени находится в двух режимах – режиме насыщения (маленькое сопротивление) и режиме отсечки (наибольшее сопротивление). Можно считать, что импульсный стабилизатор напряжения по сути является ключом. Он способен изменить сопротивление проходящего тока с максимального на минимальный и наоборот. Характеризуются высоким КПД (по сравнению со стандартными линейными стабилизаторами), высокой точностью стабилизации и широким диапазоном входных напряжений.

Транзисторные

Стабилизаторы напряжения на транзисторе – как видно из названия, роль управляющего элемента играет транзистор. Устройства, сконструированные таким образом, могут работать как в ключевом, так и в линейном режимах, кроме того они обладают высокой устойчивостью к тепловым перегрузкам. Применение такого стабилизатора значительно снижает уровень помех, особенно это заметно при стабилизации питания для цифровых устройств. К транзисторным стабилизаторам напряжения выдвигаются более жесткие требования, в связи с защитой регулировочных транзисторов от перегрузки. Особенно если после воздействия перегрузки стабилизатор должен спокойно продолжить свою работу. Они характеризуются отсутствием падения напряжения на регулирующем резисторе (в случае управления полевым транзистором)

Релейные

Релейные стабилизаторы напряжения – самый распространенный на сегодняшний день тип стабилизаторов напряжения благодаря своей доступной цене. Регулировка напряжения осуществляется с помощью ступеней: чем их больше, тем точнее будет шаг регулируемого выходного напряжения. Под ступенями понимают количество обмоток автотрансформатора, которые переключают реле. Этот тип стабилизаторов может даже работать с нулевой нагрузкой. Они хорошо защищены от возможных перегрузок: например, генератор импульсов периодически открывает регулирующий транзистор и переводит стабилизатор ненадолго в рабочий режим. Когда исчезает причина перегрузки стабилизатора по окончании следующего импульса защита не включится и стабилизатор продолжит нормальную работу.

Тиристорные

Тиристорный стабилизатор напряжения является одним из наиболее распространенных типов стабилизаторов. Принцип работы похож на работу релейного стабилизатора, отличие заключается в том, что вместо реле установлены коммутирующие элементы – тиристоры. Тиристор – полупроводниковый прибор, который можно рассматривать как электронный ключ. Он применяется в основном в в коммутирующих устройствах и силовых цепях при управлении мощной силовой нагрузкой (управление происходит с помощью слабого сигнала).

Симисторные

Симисторные стабилизаторы напряжения – устройства, принцип работы которых основан на переключении между обмотками автотрансформатора с помощью полупроводников симисторов. Всеми переключениями управляет микроконтроллер, он же «следит» за уровнями напряжения и реагирует на их изменения. Ресурс таких стабилизаторов зависит от нагрузки. Отличительными особенностями этого типа стабилизаторов являются: самая быстрая реакция на изменения входного напряжения, бесшумность, высокий КПД и пр.

Преимущества симисторных стабилизаторов напряжения

  • Отсутствие потери мощности при стабилизации напряжения.
  • Быстрая реакция на изменение входного напряжения — она составляет около (около 20 мс), а значит, даже высокочувствительное оборудование не успеет выйти из строя при скачках напряжения в сети.
  • Практически бесшумное функционирование — работа стабилизатора не потревожит ваш покой.
  • Точность регулировки выходного напряжения - имеет самый высокий показатель среди всех типов стабилизаторов напряжения.
  • Высокая перегрузочная способность — даже при кратковременном превышении расчетной нагрузки стабилизатор продолжит работы.
  • Не требует технического обслуживания — вам не придется тратить много средств на вызов специалиста.
  • Долгий срок службы — гарантия на стабилизатор до 5 лет, а фактический период эксплуатации — свыше 15 лет.
  • Высокий КПД