Стабилизатордың жұмысы

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министірлігі

Семей қаласындағы Шәкәрім атындағы Мемлекеттік университеті

СӨОЖ

Пән: Қолданбалы электроника

Тақырыбы: Стабилизатордың жұмысы

Орындаған : Қабдылқақов Ержан

Топ: ТФ-319

Тексерген: Секербаева А. Б

Семей 2015

Мазмұны

1 Тұрақтандырғыштардың бөлінуі2

2 Тұрақты токқа қолданылатын тұрақтандырғыштар3

3 Айнымалы тоққа арналған тұрақтандырғыштар7

Қорытынды9

Пайдаланылған әдебиеттер10

1 Тұрақтандырғыштардың бөлінуі

Стабизатор (тұрақтандырғыш) электронды құрылғыларды жаңып кетуден сақтайтын құрылғы болып табылады. Мысалы қазіргі кезде бір бөлмеде бірнеше компьютер жұмыс істей алады, ал бірнеше бөлемеде компьютерлердің саны өте көп болуы мүмкін. Ол өз кезегінде желіге өте үлкен жүктеме болып табылады. Сондықтан электр құрылғысы қысқа тұйықталу нәтижесінен істен шығуы мүмкін. Сондықтан кез-келген электр құрылғысын қорғау үшін стабилизаторлар өте кеңінен пайдаланылады (сурет 2) .

$C:\Users\pc\Desktop\скачанные файлы.jpg$

Сурет 1. Стабилизатордың сыртқы көріністерінің бірі

Стабилизатор кернеу бойынша шығыс және кіріс түйініне ие болатын электронды немесе электро механикалық құрылғы. Өзінің түрі бойынша олар тұрақты токты тұрақтандыратын және айнымалы токты тұрақтандыратын болып бөлінеді. Көбінесе шығыс және кіріс жерлерінде кернеу тұрақты болады, бірақ кейбір стабилизаторларда кернеу әр-түрлі болады

2 Тұрақты токқа қолданылатын тұрақтандырғыштар

Тұрақты токты тұрақтандыру үшін қолданылатын стабилизаторлар сызықты және импульсті болып бөлінеді.

Сызықты стабилизаторлар ол кернеу үлестіргіш болып табылады. Кірістегі кернеу стабилизатордың иіні арқылы бөлініп шығыстағы кернеу аз болады. Иіндегі кедергі белгілі бір шамада ұсталыну арқылы шығыс кернеу аз мәнге ие болады. Жұмыс кезінде иіннің кедергісін белгілі бір мәнде ұстап отыру арқылы, шығыс кернеуін белгілі бір мәнде ұстап отырады. Егер кіріс және шығы кернеулерінің мәндері үлкен мәндерге жетсе, онда стабилизатордың ПӘК-і өте төмен болады. Себебі қуаттың көп бөлігі иіндерге кетіп, ол жерде жылулық бөліну өте үлкен болады. Сондықтан иіндерде міндетті түрде радиатор болуы қажет.

Кедергісі өзгермелі элементің орналасуына байланысты сызықты стабилизаторлар екіге бөлінеді:

Тізбекті: реттейтін элемент жүктемемен тізбектей қосылған. Паралель:реттеуіш элемент жүктемеге паралель қосылған.

Стабилизацияның түріне байланысты:

Параметрлік және компенсациялық болып бөлінеді.

2-суретте кернеудің параметрлік тұрақтандырғышының сұлбасы келтірілген.

$C:\Users\pc\Desktop\image183.jpg$

Сурет 2. Жартылай өткізгішті стабилитронда жасалған кернеудің параметрлік тұрақтандырғышының сұлбасы (а), оның жұмыс істеу принципін түсіндіретін сызба (б)

Параметрлік тұрақтандырғышта стабилитрон жүктемелік резисторға R _ж параллель жалғанады. Қажетті жұмыс тәртібін туғызу үшін стабилитронмен жалғас балластық резисторды R _б жалғайды. Вольт-амперлік сипаттаманы суреттегідей бейнелеу тұрақтандырғыштың электрлік жағдайының теңдеуін: U _кір =U _т1 +R _б І _т2 шешуге мүмкіндік береді. U _кір кернеуі (1-жағдай) ΔU _кір -ге өскен кезде, мысалы, ток көзінің кернеуінің өсуінің салдарынан, R _б резисторының вольт-амперлік сипаттамасы өзіне-өзі параллель жылжып 2-жағдайға көшеді. Суретте көрсетілгендей, U _т2 кернеуі мен U _т1 кернеуі бір-біріне өте жақын, яғни іс жүзінде стабилитрондағы және жүктемелік резистордағы R _ж кернеуі өзгеріссіз қалады. Жүктемелік резистордағы кернеу кіріс кернеуі төмендеген жағдайда және жүктемелік ток өзгерген жағдайда да өзгеріссіз қалады.

Параметрлік тұрақтандырғыштың бір қалыпты жұмыс істеуі үшін R _б резисторының кедергісі мынандай болуы керек, оның вольт-амперлік сипаттамасы стабилитронның вольт-амперлік сипаттамасын мәні стабилитронның паспорттық мәліметтерінде көрсетілетін стабилитронның қалыпты тогына сәйкес келетін А нүктесінде қиып өтетіндей болуы керек.

Барлық тұрақтандырғыштардың жұмыс сапасын сипаттайтын негізгі параметрі тұрақтандыру коэффициенті болып саналады. Тұрақтандырғыштардың шығыс шамалары тұрақсыздандырғыш факторлардың, негізінен тұрақтандырғыштың кіріс кернеуінің U _кір және жүктемелік токтың І _ж әсерінен өзгереді. Осыны ескере отырып, тұрақтандыру коэффициенті тұрақтандырғыштың шығысындағы кернеудің салыстырмалық өсімшесі оның кірісіндегі кернеудің салыстырмалық өсімшесінен неше есеге кіші екенін көрсетеді (формула 1)

(1)

мұндағы ∆U _кір және ∆U _шығ - кіріс және шығыс кернеулерінің тұрақтандыру өсімшелері, ал U _кір және U _шығ - кіріс және шығыс қалыпты мәндері.

Тұрақтандырғыш бұдан басқа ішкі кедергі Rіт және пайдалы әсер коэффициенті ηт сияқты параметрлермен сипатталды. Тұрақтандырғыштың ішкі кедергісінің мәні тұрақтандырғыштағы кернеудің түсуін, демек, жүктемелік тоқ өзгергендегі жүктемелік кұрылғыдағы кернеуді де анықтауға мүмкіншілік береді.

Тұрақтандырғыштың негізгі энергетикалық көрсеткіші - пайдалы әсер коэффициенті, ол ондағы қуаттың жоғалуын көрсетеді,

η _т =P _п /(P _п +P _ж )

(2)

мұндағы Р _п -жүктемелік кұрылғыдағы пайдалы қуат; Р _ж - жоғалған қуат.

Параметрлік тұрақтандырғыштың негізгі артықшылықтарына құрылымының қарапайымдылығы және жоғары сенімділігі жатады. Кемшіліктеріне пайдалы әсер коэффициентінің кішілігі, тұрақтандырғыштың ішкі кедергісінің үлкендігі, сонымен қоса тұрақтандырылатын кернеудің аралығының тарлығы және реттелмейтіндігі жатады.

Кернеудің және тоқтың компенсациялық теріс кері байланыстың арқасында жүктемелік құрылғыдағы кернеу мен тоқтың тұрақтылығы үлкен дәлдікпен қамтамасыз етіледі. Кернеудің компенсациялық тұрақтандырғыштың параметрлік тұрақтандырғыштармен салыстырғанда тұрақтандыру коэффициенті әлдеқайда үлкен және шығыстық кедергісі аз.

Қазіргі уақытта компенсациялық тұрақтандырғыштарды жартылай өткізгішті дискреттік элементтер негізінде және интегралдық элемент түрінде жасайды. Олардың жұмыс істеу принципі мынаған негізделген, жүктемедегі кернеудің өзгеруі (U _кір немесе І _ж өзгеруі әсерінен) сұлбаға арнайы кіргізілген U _ж кернеуінің өзгеруіне кедергі жасайтын реттегіш элементке (РЭ) беріледі. Реттегіш элемент (транзистор) жүктемеге параллель немесе тізбектес жалғануы мүмкін. Осыған байланысты компенсациялық тұрақтандырғыштар параллель және тізбектес болып бөлінеді.

$C:\Users\pc\Desktop\image189.jpg$

Сурет 3. Кернеуді параллель компенсациялық тұрақтандырғыштың құрылымдық сұлбасы

Тұрақтандырғыштардың сұлбаларының екі түрі де реттегіш элементтен РЭ, тұрақты тоқты күшейткіштен К және тіректік кернеу көзінен түрады. ТКК жүктемедегі кернеуді тіректік кернеумен салыстырады, ал күшейткіш салыстырылған кернеулердің айырымын күшейтіп, күшейген сигналды тікелей реттегіш элементке береді.

Компенсациялық тұрақтандырғыштардың жұмыс істеу принциптері реттегіш элементтің кедергісінің өзгеруіне негізделген, сұлбада жүктемедегі кернеуді тұрақтандыруға, параметрлік тұрақтандырғыштағы сияқты, реттегіш элементтегі тоқты өзгерту жолымен R _б резисторындағы кернеуді өзгерту арқылы қол жеткізіледі. Егер тұрақтандырғыштың кірісіндегі кернеуді өзгермейді деп үйғарсақ, онда жүктемедегі кернеудің тұрақтылығына R _б резисторындағы кернеудің тұрақтылығы сәйкес келеді жүктеме тогының нольден І _жmax -қа дейінгі өзгеруіне реттегіш элементтің тогының І _жmax -тан нольге дейінгі өзгеруі сәйкес келеді.

Тізбектес тұрақтандырғыштың энергетикалық көрсеткіштері, соның ішінде П. Ә. К-і параллель тұрақтандырғыштікіне қарағанда әлдеқайда үлкен, әсіресе жүктемелік тоқтың өзгеру аралығы кең болғанда. Осы себептен де тізбектес тұрақтандырғыштар өндірісте кең таралған. Параллель тұрақтандырғыштардың артықшылықтарына олардың шамадан артық токқа, соның ішінде шығыстық тізбектің қысқа түйыкталуына шыдамдылығы жатады. Тізбектес тұрақтандырғыштар шамадан артық тоқ жүргізілген жағдайда реттегіш элементті қорғайтын қосымша құрылғы қоюды талап етеді.

3 Айнымалы тоққа арналған тұрақтандырғыштар

Қазіргі кезде айнымалы ток тұрақтандырғыштары 2 үлкен түрге жіктеледі. Бірінші түрінде тұрақтандырғыш басында энергия жинайды содан кейін сол токты керекті мәндермен шығарады (аккумлятор) . Екніші түрде айнымалы токка аз сернеуді сигнал беру арқылы керекті мәнде кернеу қажетте мәнде болады.

Энергия жинайтын тұрақтандырғыштардың бірнеше түрі болады.

Олар: «Генератор-қозғалтқыш» жүйесіндегі тұрақтандырғыш, феррорезонанстық қозғалтқыш, инверторлық тұрақтандырғыш.

Генратор қозғалтқыш жүйесіндегі тұрақтандырғышта электроқозғалтқышқа айнымалы токты беріп, электроқозғалтқышты айналдырады. Ол өзінің механикалық энергиясын генераторға беріп, генератор электр тогын қайтадан шығарады. Егер қоректендіретін крнеу түсір кетсе онда генератор өзінің жалғастыра береді, ол маховик арқасында жүзеге асады. Кернеудің импульстік артуы маховиктің инерциясы арқылы жойылады. Бұндай тұрақтандырғыштар үш фазалық кернеу желілерінде пайдаланылады. Қазіргі кезде өте сирек пайдаланылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.