Рефетека.ру / Коммуникации и связь

Реферат: Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

“Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники”


Кафедра защиты информации


РЕФЕРАТ

на тему:

«Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока»


МИНСК, 2009

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения


Параллельно Lн ставят емкость и настраивают в резонанс (рисунок 1).

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока (1)

Учитывая, что при одинаковых напряжениях Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока на Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока и Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, их токи будут в противофазе.

Если суммировать при одних значениях U, токи в L и C, то получится зависимость Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока.

Наклон Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока < наклона Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Коэффициент стабилизации увеличивается, коэффициент мощности схемы увеличивается.

Эта схема является более эффективной, чем схема простого электромагнитного стабилизатора.

Для улучшения её характеристик используется специально введенные компенсирующие обмотки.


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 1

Компенсирующая обмотка позволяет увеличить коэффициент стабилизации, но усложняет схему.

Рассмотренные схемы не обеспечивают гальванической развязки.

Имеется разнообразные феррорезонансные стабилизаторы.

Достоинства:

- простота;

- высокая механическая надежность;

- устойчивость к перегрузкам;

- отсутствие стареющих элементов;

- высокий КПД;

- возможность реализации больших Iн, а, значит, и больших мощностей;

- высокие коэффициенты мощностей;

- низкая стоимость.

Недостатки:

- большие массогабаритные размеры;

- возможно возникновение акустического фона за счет вибрации магнитопровода.


Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока


Могут работать на переменный или постоянный ток и используют принцип непрерывного или импульсного автоматического регулирования стабилизируемого параметра (напряжения или тока).

Структурные схемы.

Существуют 2 основные схемы:

- с последовательным включением регулируемого элемента по отношении к нагрузке.

- с параллельным включением регулируемого элемента.

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 2 – Структурная схема компенсационного стабилизатора с последовательным включением регулируемого элемента.


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 3 – Структурная схема компенсационного стабилизатора с параллельным включением регулируемого элемента.


В компенсационном стабилизаторе с последовательным включением регулируемого элемента напряжение на нагрузке Uн сравнивается с опорным напряжением

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, (2)

где Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока - коэффициент усиления.

В реальных стабилизаторах источник опорного напряжения (ИОН) питается от выходного стабильного напряжения Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока.

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, (3)

где Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока - внутреннее потребление.

Недостатки:

- последовательное включение по отношению к нагрузке РЭ, требует большой пропускной способности по току в стабилизаторах с непрерывным регулированием;

- на РЭ постоянно рассеивается энергия и КПД трудно обеспечить выше 60%.

На практике используют импульсный режим автоматического регулирования.

Разгрузить РЭ по току позволяет схема с параллельным включением РЭ по отношению к нагрузке (рисунок 3).

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

тогда

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Схема позволяет применить РЭ малой мощности, но ставит добавочное сопротивление (ДС).

Схема целесообразна в устройствах малой мощности с импульсным питанием.

Приведенные функциональные схемы отражают принципы работы в импульсных стабилизирующих устройствах, обеспечивающие импульсный режим работы.

Транзисторный компенсационный стабилизатор постоянного напяжения с непрерывным регулированием


Рассмотрим наиболее распространенную схему с последовательным включением регулирующего элемента.


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 4


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока, Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока. Можно убедиться, что в схеме за счет действия отрицательной обратной связи, достигается стабилизация. Анализ показывает, что коэффициент стабилизации пропорционален Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока в цепи ОС, который определяется:

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока (4)

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока (5)

Приведенная основа схем с непрерывным регулированием на практике может претерпевать различные усложнения по следующим направлениям.

В РЭ для увеличения коэффициента передачи Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока и согласования мощного РЭ с маломощным УПТ прим схема составного транзистора.

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 5


УПТ для термокомпенсации может быть постороен по симметричной схеме (рисунок 6):


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 6


Для повышения устойчивости работы стабилизатора при импульсном потреблении тока нагрузкой на выходе стабилизатора может устанавливаться аккумулятор-емкость. Это подключение практически не увеличивает сглаживание пульсаций.

Увеличение сглаживания пульсаций достагается за счет:

- изменения способа питания УПТ (от отдельного дополнительного источника, непосредственно от входного стабилизатора, либо через эмиттерный повторитель от входного стабилизатора).

- изменения схемы сравнения, в частности при применении схемы сравнения с так называемой «с опущенной спорой».

В тех случаях, когда имеющиеся в распоряжении силовые трансформаторы не обеспечивают необходимый ток нагрузки Iн, применяется параллельное включение нескольких транзисторов (рисунок 7).


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 7


Используется также и последовательное включение транзисторов в РЭ для исключения опасности перегрузки по Uкэ.

Последние меры так же усложняют стабилизатор в целом и на практике схемы отличаются значительным разнообразием. В особенности, они включают ещё и устройства защиты от перегрузки по току и напряжению или даже устройствами сигнализации.

Современные схемы имеют тенденцию к использованию импульсных режимов работы.

Импульсные стабилизаторы


Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 8 - Структурная схема импульсного стабилизатора


СФ – сглаживающий фильтр;

ИЭ – импульсный элемент;

СхСиУ. – схема сравнения и усиления.

Эффективное сглаживание на рабочей частоте возможно фильтрами либо при условии достаточно большой рабочей частоты. Повышаются требования к быстродействию.

ИЭ может работать в автоколебательном режиме (релейный стабилизатор). При этом изменяется как длительность импульсов тока так и частота следования импульсов в нагрузке. Изменение частоты затрудняет эффективное сглаживание пульсации неперестраиваемым фильтром.

Частоту срабатывания ИЭ можно специально задавать, синхронизируя его работу с помощью задающего генератора (ЗГ). В том случае регулирование осуществляется за счет длительности импульсов тока.

РЭ, СхСиУ, ИОН схемно не отличаются от узлов, используемых в непрерывном стабилизаторе. В качестве ИЭ применяются релаксационные генераторы, мультивибраторы, триггеры и др.

Импульсные стабилизаторы в отличие от стабилизаторов с непрерывным регулированием позволяют реализовать высокие КПД и широко используются в современной технике.

Недостатки:

- усложнение схемы;

- импульсный режим работы исключает принципиально возможность снижения пульсации до нуля.

- осложнение обеспечения магнитной совместимости ИВЭП с электронной аппаратурой.

Для рационального использования непрерывного и импульсного методов регулирования и ослабления недостатков, соответствующих этим методам устройств, применяют стабилизаторы с двойным управлением.


Стабилизаторы с двойным управлением.

Параметрические феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Компенсационные стабилизаторы напряжения и тока

Рисунок 9 – Структурная схема стабилизатора с двойным управлением


Недостатки:

- высокие масса, габариты, стоимость;

- низкая эксплуатационная надежность;

- сложность.

В случае, если требуется получение повышенных значений коэффициента стабилизации, возможно использование двойного управления. Для этого РЭ ставятся на стороне как постоянного так и переменного тока. При этом коэффициент стабилизации получающегося таким образом двухкаскадного стабилизатора равен произведению коэффициентов стабилизации отдельных каскадов.

В качестве РЭ на стороне переменного тока могут использоваться диодно-транзисторные схемы, тиристоры, магнитные усилители.

ЛИТЕРАТУРА


Иванов-Цыганов А.И. Электротехнические устройства радиосистем: Учебник. - Изд. 3-е, перераб. и доп.-Мн: Высшая школа, 200

Алексеев О.В., Китаев В.Е., Шихин А.Я. Электрические устройства/Под ред. А.Я.Шихина: Учебник. – М.: Энергоиздат, 200– 336 с.

Березин О.К., Костиков В.Г., Шахнов В.А. источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. – М.: Три Л, 2000. – 400 с.

Шустов М.А. Практическая схемотехника. Источники питания и стабилизаторы. Кн. 2. – М.: Альтекс а, 2002. –191 с.

Похожие работы:

  1. • Расчет компенсационных стабилизаторов напряжения
  2. • Указания по лабам
  3. • Стабилизатор напряжения
  4. • Стабилизаторы напряжения и тока
  5. • Разработка потенциометрической установки постоянного ...
  6. • Источники электропитания
  7. • Разработка компенсационного стабилизатора напряжения на базе ...
  8. • Проектирование вторичного источника питания
  9. •  ... схемы параметрического стабилизатора напряжения
  10. • Разработка универсальной потенциометрической ...
  11. • Электронные цепи и микросхемотехника
  12. • Разработка маломощного стабилизированного источника ...
  13. • Разработка компенсационного стабилизатора напряжения на базе ...
  14. • Расчёт и проектирование вторичного источника питания
  15. • Расчет разностного усилителя (вычитателя) на ОУ
  16. • Регулировка источников питания РЭС
  17. • Система управления стабилизатором напряжения
  18. • Регулирование и стабилизация напряжения и тока источников ...
  19. • Исследование характеристик феррорезонансного стабилизатора ...
Рефетека ру refoteka@gmail.com