Стабілізатар току: прызначэнне, апісанне, схемы

Сучасны чалавек пастаянна знаходзіцца ў асяроддзі велізарнай колькасці электратэхнічнага абсталявання, як бытавога, так і прамысловага. Цяжка ўявіць наша жыццё без электрычных прыбораў, яны непрыкметна праніклі ў дамы. Нават у нашых кішэнях заўсёды знойдзецца некалькі такіх прылад. Уся гэтая тэхніка для сваёй стабільнай працы патрабуе бесперабойнай падачы электраэнергіі. Бо скокі сеткавага напружання і току часцей за ўсё становяцца прычынай выхаду прыбораў з ладу.

Для забеспячэння якаснага харчавання тэхнічных прылад лепш за ўсё выкарыстоўваць стабілізатар току. Ён зможа кампенсаваць перапады сеткі і падоўжыць тэрмін эксплуатацыі.

Стабілізатар току - гэта прылада, якое аўтаматычна падтрымлівае ток спажыўца з зададзенай дакладнасцю. Ён кампенсуе скокі частоты току ў сеткі, змена магутнасці нагрузкі і тэмпературы навакольнага асяроддзя. Напрыклад, павелічэнне магутнасці, спажыванай прыладай, прывядзе да змены спажыванага току, што выкліча падзенне напружання на супраціве крыніцы, а таксама супраціве праводкі. Чым больш будзе значэнне ўнутранага супраціву, тым мацней будзе мяняцца напружанне пры павелічэнні току нагрузкі.

Кампенсацыйны стабілізатар току ўяўляе сабой прылада з аўтаматычным рэгуляваннем, якое змяшчае ланцуг адмоўнай зваротнай сувязі. Стабілізацыя дасягаецца ў выніку змены параметраў рэгулюе элемента, у выпадку ўздзеяння на яго імпульсу зваротнай сувязі. Гэты параметр называецца функцыяй выхаднога току. Па выглядзе рэгулявання кампенсацыйныя стабілізатары току бываюць: бесперапыннымі, імпульснымі і змяшанымі.

Асноўныя параметры:

1. Каэфіцыент стабілізацыі па значэнні уваходнага напружання:

Да _ст.т = (ΔU _ув / ΔI _H) * (I _H / U _ув), дзе

I _н, ΔI _н - значэнне току і прырашчэння значэння току ў нагрузцы.

Каэфіцыент Да _ст.т вылічаецца пры нязменным супраціве нагрузкі.

2. Значэнне каэфіцыента стабілізацыі ў выпадку змены супраціву:

K _{R H} = (ΔR _н / R _н) * (I _H / ΔI _H ) = R _І / R _{H, дзе}

R _H , ΔR _н - супраціў і прырашчэнне супраціву нагрузкі;

г _i - значэнне ўнутранага супраціву стабілізатара.

Каэфіцыент K _{R H} вылічаецца пры нязменным ўваходным напрузе.

3. Значэнне тэмпературнага каэфіцыента стабілізатара: γ = ΔI _н / Δt _акр.

Да энергетычным параметрах стабілізатараў ставіцца каэфіцыент карыснага дзеяння: η = P _вых / P _ув.

Разгледзім некаторыя схемы стабілізатараў.

Вельмі шырокае распаўсюджванне атрымаў стабілізатар току на палявым транзістары, пры закороченном засаўцы і вытоку, адпаведна U _зі = 0. Транзістар ў такой схеме падключаецца паслядоўна супраціву нагрузкі. Пункту перасячэння прамых нагрузкі з выхадны характарыстыкай транзістара вызначаць значэнне току пры мінімальным і найбольшым значэнні уваходнага напружання. Пры выкарыстанні такой схемы ток нагрузкі нязначна змяняецца пры істотным змяненні уваходнага напружання.

Імпульсны стабілізатар току сваёй адметнай рысай мае працу транзістара - рэгулятара ў стане пераключэння. Гэта дазваляе павышаць ККД прыбора. Імпульсны стабілізатар току ўяўляе сабой разнавіднасць однотактного пераўтваральніка, ахопленага контурам адмоўнай зваротнай сувязі. Такія прылады ў залежнасці ад рэалізацыі сілавы часткі можна падзяліць на два тыпу: з паслядоўным злучэннем дроселя і транзістара; з паслядоўным злучэннем дроселя і паралельным злучэннем рэгулюе транзістара.