Імпульсний стабілізатор напруги: відмінності між версіями
| [неперевірена версія] | [неперевірена версія] |
Ветер (обговорення | внесок) Немає опису редагування |
Ветер (обговорення | внесок) Немає опису редагування |
||
| Рядок 1: | Рядок 1: | ||
| ⚫ | |||
'''Імпульсний стабілізатор напруги''' - це [[стабілізатор напруги]], в якому регулювальний елемент працює в ключовому режимі, тобто більшу частину часу він знаходиться або в режимі відсічення, коли його опір максимально, або в режимі насичення - з мінімальним опором, а значить може розглядатися як ключ. Плавна зміна напруги відбувається завдяки наявності інтегруючого елемента: напруга підвищується у міру накопичення їм енергії і знижується в міру віддачі її в навантаження. Такий режим роботи дозволяє значно знизити втрати енергії, а також поліпшити масогабаритні показники, проте має свої особливості. |
'''Імпульсний стабілізатор напруги''' (ключовий стабілізатор напруги<ref>[http://www.ukrndnc.org.ua/index.php?option=com_terminus&Itemid=194&task=view&id=9467 Національний банк стандартизованих науково-технічних термінів]</ref>) - це [[стабілізатор напруги]], в якому регулювальний елемент працює в ключовому режимі, тобто більшу частину часу він знаходиться або в режимі відсічення, коли його опір максимально, або в режимі насичення - з мінімальним опором, а значить може розглядатися як перемикач (ключ). Плавна зміна напруги відбувається завдяки наявності інтегруючого елемента: напруга підвищується у міру накопичення їм енергії і знижується в міру віддачі її в навантаження. Такий режим роботи дозволяє значно знизити втрати енергії, а також поліпшити масогабаритні показники, проте має свої особливості. |
||
== Різновиди == |
== Різновиди == |
||
| ⚫ | |||
; За співвідношенням вхідної та вихідної напруги: |
; За співвідношенням вхідної та вихідної напруги: |
||
* Знижуючі |
* Знижуючі |
||
| Рядок 22: | Рядок 22: | ||
* На основі [[широтно-імпульсна модуляція|широтно-імпульсної модуляції]] |
* На основі [[широтно-імпульсна модуляція|широтно-імпульсної модуляції]] |
||
* Двопозиційні (або релейні) |
* Двопозиційні (або релейні) |
||
== Схемотехнічні рішення == |
|||
=== Стабілізатор зі зменшенням напруги === |
|||
[[Файл:Buck conventions.svg|200px|right]] |
|||
Окрім ключа S, найпростіша схема з [[Електричний дросель|дроселем]] L включає діод D і конденсатор C. Коли ключ S замикає коло, струм від джерела тече через дросель L в [[навантаження]]. [[Електрорушійна сила|ЕРС]] самоіндукції дроселя скерована проти напруги [[Джерело напруги|джерела напруги]]. В результаті напруга на опорі навантаження дорівнює різниці напруг джерела і ЕРС самоіндукції дроселя, струм через дросель росте, як і напруга на конденсаторі C і навантаженні. При розімкнутому ключі S струм продовжує текти через дросель в тому ж напрямку через діод D і навантаження, а також конденсатор C. ЕРС самоіндукції прикладена до опору R через діод D, струм через дросель зменшується, як і напруга на конденсаторі C і на навантаженні. |
|||
В якості перемикача S може бути використаний [[польовий транзистор|польовий]] чи [[біполярний транзистор]], або [[тиристор]]. Напруга на опорі навантаження не може перевищувати напругу джерела. |
|||
=== Стабілізатор з підвищенням напруги === |
|||
[[Файл:Boost conventions.svg|200px|right]] |
|||
В цій схемі комутуючий елемент S ввімкнутий після дроселя. Коли він замкнутий, струм від джерела тече через дросель L; струм через нього збільшується, в ньому накопичується енергія. При роз'єднанні кола струм від джерела тече через дросель L, діод D і опір навантаження. Напруга джерела і ЕРС самоіндукції дроселя прикладені в одному напрямку і сумуються на опорі навантаження. Струм поступово зменшується, дросель віддає енергію в навантаження. Поки перемикач замкнутий, навантаження живиться напругою конденсатора C. Діод D не дає йому розрядитися через ключ S. |
|||
== Див. також == |
== Див. також == |
||
* Широтно-імпульсна модуляція |
* [[Широтно-імпульсна модуляція]] |
||
== Посилання == |
|||
<references/> |
|||
== Література == |
|||
*Хоровиц П., Хилл У. ''Искусство схемотехники''. Изд.5-е, перераб. — М.: Мир, 1998. — 698 с. — ISBN: 978-5-9518-0351-1 {{ref-ru}} |
|||
[[Категорія:Джерела живлення]] |
[[Категорія:Джерела живлення]] |
||
Версія за 20:06, 28 грудня 2012
Імпульсний стабілізатор напруги (ключовий стабілізатор напруги[1]) - це стабілізатор напруги, в якому регулювальний елемент працює в ключовому режимі, тобто більшу частину часу він знаходиться або в режимі відсічення, коли його опір максимально, або в режимі насичення - з мінімальним опором, а значить може розглядатися як перемикач (ключ). Плавна зміна напруги відбувається завдяки наявності інтегруючого елемента: напруга підвищується у міру накопичення їм енергії і знижується в міру віддачі її в навантаження. Такий режим роботи дозволяє значно знизити втрати енергії, а також поліпшити масогабаритні показники, проте має свої особливості.
Різновиди
- За співвідношенням вхідної та вихідної напруги
- Знижуючі
- Підвищуючі
- З довільною зміною напруги
- Інвертори
- За типом ключового елемента
- Інтегруючим елементом може бути
- Залежно від режиму роботи можуть бути стабілізатори
- На основі широтно-імпульсної модуляції
- Двопозиційні (або релейні)
Схемотехнічні рішення
Стабілізатор зі зменшенням напруги
Окрім ключа S, найпростіша схема з дроселем L включає діод D і конденсатор C. Коли ключ S замикає коло, струм від джерела тече через дросель L в навантаження. ЕРС самоіндукції дроселя скерована проти напруги джерела напруги. В результаті напруга на опорі навантаження дорівнює різниці напруг джерела і ЕРС самоіндукції дроселя, струм через дросель росте, як і напруга на конденсаторі C і навантаженні. При розімкнутому ключі S струм продовжує текти через дросель в тому ж напрямку через діод D і навантаження, а також конденсатор C. ЕРС самоіндукції прикладена до опору R через діод D, струм через дросель зменшується, як і напруга на конденсаторі C і на навантаженні.
В якості перемикача S може бути використаний польовий чи біполярний транзистор, або тиристор. Напруга на опорі навантаження не може перевищувати напругу джерела.
Стабілізатор з підвищенням напруги
В цій схемі комутуючий елемент S ввімкнутий після дроселя. Коли він замкнутий, струм від джерела тече через дросель L; струм через нього збільшується, в ньому накопичується енергія. При роз'єднанні кола струм від джерела тече через дросель L, діод D і опір навантаження. Напруга джерела і ЕРС самоіндукції дроселя прикладені в одному напрямку і сумуються на опорі навантаження. Струм поступово зменшується, дросель віддає енергію в навантаження. Поки перемикач замкнутий, навантаження живиться напругою конденсатора C. Діод D не дає йому розрядитися через ключ S.
Див. також
Посилання
Література
- Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Изд.5-е, перераб. — М.: Мир, 1998. — 698 с. — ISBN: 978-5-9518-0351-1 (рос.)