Выбор стабилизатора напряжения: Как выбрать стабилизатор напряжения? Основные рекомендации по выбору.

Содержание

Как правильно подобрать стабилизатор напряжения

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 23-12-2020

В какой части Украины Вы бы ни жили, везде имеет место одна и та же проблема — нестабильная работа централизованной сети. Это приводит к постоянным колебаниям напряжения. К сожалению, многие не в курсе опасности, которую представляет нестабильное электропитание и принимают этот факт как должное. На самом деле, немалая часть поломок электроприборов, например компрессора холодильника, связана именно с некачественной электроэнергией, на работу с которой техника попросту не рассчитана. Вся сертифицированная в Украине бытовая техника гарантированно работает под напряжением 220В с отклонением до 10%.  Производитель не может отвечать за исправность электроприбора, на который подается, например, 190 или 250 вольт. Следовательно, Вы должны позаботиться о защите бытовой техники от некачественной электроэнергии. Именно на этом и специализируется магазин стабильного электропитания «Вольтмаркет».

Самым популярным средством борьбы с некачественной электроэнергией являются стабилизаторы напряжения. Стабилизатор напряжения — это устройство, которое принимает на входе опасную нестабильную электроэнергию, а на выходе выдает качественный безопасный сигнал, пригодный для работы бытовой техники и электроники. Рынок Украины полон самых разнообразных отечественных и импортных моделей. От выбора может закружиться голова, однако, мы выделим основные критерии, определившись с которыми масштабы поиска сузятся с сотен стабилизаторов напряжения до единиц.

Как выбрать стабилизатор напряжения — основные критерии выбора

1.Количество фаз

Первое, на что стоит обратить внимание при выборе стабилизатора напряжения — это тип нагрузки. Вся домашняя бытовая техника — телевизор, компьютер, холодильник — работают от однофазной сети 220В. Соответственно, если Вы выбираете стабилизатор напряжения для дома, то сужайте поиск до однофазных моделей. Специально для промышленного оборудования в каталоге интернет-магазина «Вольтмаркет» Вы сможете найти трехфазные стабилизаторы.

2. Мощность

Мощность стабилизатора напряжения — это крайне важный критерий. Если выбрать слишком слабую модель, то устройство будет регулярно «уходить в защиту» при превышении максимально допустимого тока. А купив излишне мощный стабилизатор напряжения, Вы банально переплатите за ненужные характеристики. Обычно, для квартир и небольших частных домов выбирают модели из среднего сегмента, такие как ЭЛЕКС АМПЕР 12-1/40 v2.0 или Укртехнология OPTIMUM 9000. Интернет-магазин «Вольтмаркет» осуществляет все стадии обслуживания своих клиентов: от консультации по выбору оборудования до подключения и настройки. Поэтому, если Вы не знаете, на какую мощность рассчитывать при выборе стабилизатора, обратитесь к нашим специалистам.

3. Тип стабилизации

Все особенности работы стабилизатора напряжения зависят от применяемого типа стабилизации. Самые популярные из них — это релейный, электронный и сервоприводный. Каждый обладает достоинствами и недостатками, взвесив которые Вы сможете легко и правильно выбрать стабилизатор.

  • Электронные стабилизаторы напряжения являются самыми распространенными в нашей стране. Их принцип работы основан на ступенчатом тороидальном трансформаторе с множеством обмоток (ступеней), которые коммутируются полупроводниковыми тиристорами. В зависимости от выбранной ступени меняется коэффициент трансформации и, соответственно, выходное напряжения. К достоинствам данного типа стабилизаторов напряжения можно отнести отсутствие подвижных деталей, что делает их крайне надежными, практически бесшумную работу и высокую скорость реакции. Электронный стабилизатор реагирует на сетевые колебания в течение 20 миллисекунд, выдавая на выходе чистый сигнал. К минусам можно отнести ступенчатый принцип регулировки. Выходное напряжение меняется не плавно,а скачкообразно с разницей в одну ступень, которая, в зависимости от точности конкретной модели, в среднем составляет 5-10В. Этот недостаток никак не воспринимается холодильником и прочей бытовой техникой, отчего электронные стабилизаторы напряжения — крайне популярный выбор для дома и квартиры.
  • Релейные стабилизаторы работают по тому же принципу, что и электронные, поэтому по большей части имеют те же достоинства и недостатки. Разница лишь в том, что коммутацию ступеней трансформатора производят не тиристоры, а электромагнитные реле, которые имеют меньше (но,тем не менее, тоже крайне большой) ресурс работы и издают характерный щелчок при каждом переключении. Их достоинством является самая низкая цена среди всех остальных типов, однако они постепенно уступают место электронным моделям.
  • Сервоприводные, они же электромеханические стабилизаторы напряжения являются достойным конкурентом электронным моделям. Подробная информация поможет выбрать нужный. Особенностью сервопривода является то, что вместо ступени он коммутирует при помощи скользящего контакта каждый виток трансформатора. Как результат — максимально плавная регулировка напряжения и высокая точность выходного сигнала. Выбранные стабилизаторы отлично подходят для сетей, которым характерно стабильно завышенное или заниженное напряжение без резких перепадов, так как сервопривод не может мгновенно подстроиться под резкое изменение входного сигнала, как это делают электронные и релейные аналоги. Это происходит ввиду того, что при сильных колебаниях сетевого напряжения сервоприводу может потребоваться целая секунда, и даже больше, чтобы установить токопроводящий контакт в требуемое положение. Другим недостатком данных стабилизаторов является звук, издаваемый сервоприводом в момент вращения, поэтому их желательно подключать в отдельном помещении, например в котельной.

  • Также существуют электронные бесступенчатые стабилизаторы, которые благодаря различным дополнительным схемам способны осуществлять стабилизацию электронного типа с высокой скоростью срабатывания, но без характерных для ступеней “шагов” регулирования. Основным недостатком данного типа стабилизаторов является высокая цена, отчего их затмили более дешевые аналоги, упомянутые выше.

4. Характеристики

С мощностью мы уже довольно легко определились, однако количество характеристик у отдельно взятого стабилизатора напряжения очень велико. Не стоит этого пугаться, ведь при выборе особо важными являются буквально несколько из них.

  • Точность стабилизации

Как выбрать нужный аппарат опираясь на данный параметр? Ответ — легко! Именно он определяет, насколько выходное напряжение может отклоняться от требуемых 220В (или 380В в случае с трехфазными моделями). Стабильно высокой точностью обладают сервоприводные модели, у которых данный показатель обычно составляет 1-3%. Это просто отличный выбор для самых чувствительных электроприборов, однако домашняя бытовая техника, такая как холодильник или газовый котел, допускают отклонения до 10%, что и объясняет огромную популярность электронных стабилизаторов. Модели электронного типа в зависимости от количества ступеней стабилизации чаще всего

обладают точностью 2,5-7%, чего вполне достаточно. Некоторые флагманские электронные стабилизаторы напряжения, например ЭЛЕКС ГЕРЦ 36-1/40 v3.0 благодаря наличию 36 ступеней достигают точности 1%, догнав, и уверенно обогнав сервоприводные аналоги.

  • Рабочий диапазон стабилизации

Стабилизаторы напряжения не могут обеспечивать выход 220В при абсолютно любом номинале на входе. У каждой модели есть свой допустимый рабочий диапазон, на который следует обращать внимание. В наличии нашего интернет-магазина также есть особые стабилизаторы со сдвинутым в ту или иную сторону рабочим диапазоном, рассчитанные на сети, для которых характерны либо сильнейшие просадки, либо регулярные скачки напряжения. При выходе за рабочий диапазон, стабилизатор чаще всего отключает нагрузку и сообщает об аварии, поэтому данная характеристика является крайне важной при выборе конкретной модели.

  • Прочие особенности и функции стабилизаторов

Каждый стабилизатор напряжения индивидуален. Поэтому, определившись с критично важными характеристиками, Вы вышли на финишную прямую и дальнейший выбор зависит от Ваших индивидуальных предпочтений в дизайне корпуса, типе монтажа, органах управления, функционале меню и так далее.

О том как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла читайте рекомендации в нашей статье.

При покупке стабилизатора напряжения в интернет-магазине «Вольтмаркет», Вам не стоит волноваться за подключение и настройку устройства, с этим Вам с радостью помогут наши квалифицированные специалисты. Если Вы хотите разобраться как выбрать стабилизатор напряжения, лучше всего посетите одну из наших торговых точек в Киеве или Днепре, чтобы лично ознакомиться с функционалом интересующих моделей и получить ответы на все интересующие Вас вопросы.

Выбор стабилизатора напряжения для газового котла отопления

При монтаже системы отопления обязательно устанавливается стабилизатор напряжения для газового котла (СН). Он предупреждает повреждение электронной платы при нестабильности в электросети. Чтобы грамотно подобрать этот прибор, нужно разбираться не только в характеристиках, но и в принципах работы. Согласны?

Все о разновидностях стабилизаторов, их конструкции и действии вы узнаете, прочитав предложенную нами статью. Мы указали на ориентиры, необходимые для верного выбора и привели рейтинг лучших моделей. С учетом наших советов вы правильно оборудуете газовый котел необходимым для работы устройством.

Содержание статьи:

Актуальность параметров напряжения на котлах

Даже недорогой газовый котел имеет 15-25 датчиков, информация о которых круглосуточно обрабатывается встроенной электронной платой. От её работы зависит как обогрев дома, так и безопасность жильцов при выходе из строя отдельных элементов оборудования.

Стоимость новой оригинальной электронной платы для составляет примерно 40-50% его стоимости, поэтому за сохранностью этого элемента следует следить с особым вниманием. Для нормальной работы платы газового оборудования сервисные центры настоятельно рекомендуют использовать стабилизатор напряжения.

Навесные стабилизаторы напряжения не рекомендуется вешать под котлом, потому что вода при прорыве трубопроводов может затопить электрооборудование

Без стабилизатора бесплатного гарантийного обслуживания не будет. Особенно актуально это для загородных домов, где напряжение может опускаться по вечерам до 170-180 В или кратковременно превышать 250 В при обрыве проводов.

Кроме электронной платы, от перепадов параметров электросети может сгореть и водяной насос, замена которого тоже будет стоить немало. Поэтому лучше приобрести СН сразу при покупке газового котла во избежание проблем в будущем.

Принцип работы стабилизаторов

Принципиальное внутреннее устройство стабилизатора напряжения похоже у всех его типов.

Под корпусом обычно скрываются такие составляющие:

  1. Автотрансформатор с несколькими обмотками, отвечающий за соответствие выходящего напряжения установленным параметрам.
  2. Контрольное устройство, определяющее изменения входного напряжения.
  3. Предохранители. Они выключают стабилизатор при выходе параметров электросети за рамки рабочего диапазона.
  4. Управляющая автоматика, которая изменяет путь тока по обмоткам трансформатора, в зависимости от разности значений входного и выходного напряжений.

Дополнительно СН может быть оборудован аккумуляторными батареями, позволяющими питать подключенные устройства после исчезновения напряжения в сети.

На релейных стабилизаторах с шагом 10% напряжение колеблется около 220 В, отклоняясь на 10-15 В то в меньшую, то в большую сторону от целевого уровня

Принцип работы стабилизатора несложен. При отклонении входного напряжения от нормы автоматика изменяет путь тока по обмоткам трансформатора таким образом, чтобы на выходе получались неизменные 220 В. Технически эффект стабилизации достигается несколькими путями, в зависимости от вида прибора.

Виды бытовых моделей

Не все виды СН рекомендованы для бытовых газовых котлов. Некоторые категории этих устройств предназначены для промышленных целей и их использование дома является нецелесообразным.

Поэтому далее будут рассмотрены только , пригодных для обустройства загородного дома. Мы предлагаем ознакомиться с моделями, которые подходят для отопительного оборудования и продаются в большинстве специализированных магазинов.

Сервоприводные или электромеханические

Принцип работы стабилизаторов напряжения для котлов отопления сервоприводного типа заключается в передвижении токосъемника вдоль обмоток трансформатора с помощью электропривода. Движением управляет автоматика.

Нежелательно устанавливать электромеханические стабилизаторы напряжения вблизи котлов с открытой газовой камерой, потому что искра внутри прибора может привести к взрыву при утечке газа

Регулирование напряжения стабилизатором достигается за счет изменения числа витков вторичной обмотки автотрансформатора, которые участвуют в электропередаче. Этот принцип позволяет устройству увеличивать или уменьшать выходное напряжение сети, в зависимости от его входного значения.

Преимущества сервоприводных СН:

  1. Устойчивость к перегрузкам.
  2. Точность и плавность настройки выходных значений напряжения составляет 3-5%.
  3. Длительный срок эксплуатации при регулярном сервисном обслуживании.

Минусы электромеханических приборов:

  1. Чувствительность к отрицательным температурам, при которых работа устройства нарушается.
  2. При активном использовании токосъемная щетка требует замены каждые 3-4 года.
  3. Низкая скорость изменения напряжения – 10-40 В/сек.
  4. Шумность сервопривода.
  5. Возникновение искр при движении токосъемника, что исключает установку СН в помещениях с высокой вероятностью утечки газа.

Стоимость сервоприводных устройств в 3 раза дороже релейных и в 2 раза дешевле тиристорных. Не рекомендуется включение таких СН в одну ветку с холодильником, потому что постоянные перепады напряжения при включении компрессора быстро приведут к стиранию токосъемной щетки.

Тиристорные или симисторные

СН с тиристорами являются наиболее предпочтительными для газовых котлов. Принцип их действия заключается в формировании множества электроотводов от вторичной обмотки трансформатора.

Тиристорные стабилизаторы напряжения при нагрузках могут греться, поэтому устанавливать их нужно так, чтобы не закрывать вентиляционные отверстия

Схема работы электронных СН несколько похожа на сервоприводные модели. Только здесь за регулирование количества витков на вторичной обмотке отвечает не электропривод с токосъемником, а отдельные выходы, включение которых регулируется с помощью тиристорных устройств и процессора.

При понижении напряжения выключаются выходы одних тиристоров и включаются выходы других, которые обеспечивают охват большего количества витков обмотки.

Число электроотводов от трансформатора напрямую влияет на плавность и точность регулировки напряжения. Их количество может достигать 20-25 штук. Иногда используются двухуровневые стабилизаторы, обеспечивающие ещё большую точность выходного напряжения.

Переключение тиристоров контролируется процессором, который в непрерывном режиме анализирует показатели входного и выходного напряжений. А при поломке одного звена цепи оно будет заменено последующим

Описанный принцип работы тиристорных СН приводит к ряду преимуществ такого оборудования:

  1. Срок службы 10-15 лет.
  2. Высокая скорость срабатывания – 10-20 мс.
  3. Точность настройки выходного напряжения от 1-3%.
  4. Эксплуатационная устойчивость к частым изменениям напряжения.
  5. Возможность работы при минусовых температурах.
  6. Устойчивость к электропомехам.
  7. Бесшумность из-за отсутствия движущихся частей.
  8. Безопасность платы котла даже при межобмоточном замыкании в трнсформаторе.
  9. Плавная синусоида при переключении.

Недостатки тиристорных СН:

  1. Высокая цена. Стоимость стабилизаторов на тиристорах в 2-3 раза выше, чем сервоприводных, и в 6-8 раз выше, чем релейных.
  2. Возможность перегорания дорогостоящей платы управления или выход из строя одного из тиристоров при перегрузках.
  3. Потребность в активном охлаждении при высоких нагрузках.

Большинство тиристорных СН имеют мощность от 5 кВт и предназначены для регулирования напряжения во всем доме или квартире. Но около 10% моделей имеют рабочую мощность до 1,5 кВт, которой хватит для подключения практически любого бытового отопительного котла.

Электронные или релейные

СН релейного типа являются наиболее дешевыми устройствами для регулирования напряжения. Их рабочей «сердцевиной» являются от 4 до 20 катушек индуктивности с разной обмоткой.

В зависимости от имеющейся разницы напряжений между входом и выходом прибора автоматика подключает те или иные элементы. В результате происходит грубая ступенчатая настройка выходных параметров электросети.

Внутреннее устройство релейного СН. Бюджетные модели релейных стабилизаторов напряжения имеют всего 4 реле управления. При поломке эти элементы легко заменяются на новые

Регулирование переключения между катушками происходит с помощью реле, которые издают при этом характерные щелчки.

Преимуществами релейных СН являются:

  1. Компактность и малый вес.
  2. Низкая цена.
  3. Скорость срабатывания в пределах 0,1 сек.
  4. Эксплуатационная устойчивость к частым срабатываниям.

Недостатки релейных приборов:

  1. Мигание света при переключении катушек.
  2. Отсутствие синхронизации синусоиды.
  3. Громкое щелканье при срабатывании реле.
  4. Низкая точность настройки у большинства моделей – 5-8%.

Дешевые релейные устройства вряд ли порекомендуют в магазине для газового котла. Но при отсутствии денег на более продвинутые модели подойдет и этот тип оборудования.

Модели с двойным преобразованием

Этот вид СН является симбиозом с источником бесперебойного питания. Схема его работы заключается в двухэтапном преобразовании поступающей электроэнергии.

Стабилизаторы с двойным преобразованием электроэнергии имеют большой вес и габариты за счет идущей в комплекте свинцово-кислотной батареи

Сперва выровненный постоянный ток с пониженным напряжением подводится к аккумулятору. Затем электричество снимается с клемм той же батареи, напряжение увеличивается до 220В, ток инвертируется в переменный, и преобразованная энергия подается на выходы стабилизатора.

Такая схема, даже с минимальной емкостью аккумулятора, обеспечивает полную автономность параметров выходного напряжения.

Преимуществами СН с двойным преобразованием являются:

  1. Независимость выходных параметров напряжения от внутридомовой электросети.
  2. Полная защита отопительного котла от резких скачков напряжения, коротких замыканий.
  3. Отсутствие переключающих элементов и задержек.
  4. Всегда правильная синусоида.
  5. Помехозащищенность.
  6. Срок работы более 10 лет.
  7. Возможность автономной работы газового котла без внешней электроэнергии.

Недостатки стабилизаторов напряжения с двойным преобразованием:

  1. Высокая стоимость. Цена приборов с мощностью 1 кВт начинается от 200 долларов.
  2. Низкий КПД (90%) вследствие работы вентилятора системы охлаждения.

Стабилизаторы с двойным преобразованием электроэнергии прекрасно подходят для оборудования в обустроенной . Но их цена может достигать половины стоимости отопительной системы. Поэтому окончательный выбор стабилизатора напряжения для газового котла часто зависит от выделенной на это суммы денег.

ТОП-15 стабилизаторов напряжения для газового котла

Место

Продукт

Рейтинг

Активная мощность

Входное напряжение

Выходное напряжение

Цена

Инверторные и электронные стабилизаторы

#1

600 Вт

90-310 В

218-222 В

#2

1120 Вт

110-290 В

216-224 В

#3

960 Вт

150-265 В

210-230 В

#4

700 Вт

150-260 В

209-231 В

#5

960 Вт

170-250 В

212-228 В

Релейные стабилизаторы

#1

1000 Вт

85-270 В

211-229 В

#2

700 Вт

105-265 В

209-231 В

#3

700 Вт

140-260 В

202-238 В

#4

950 Вт

165-260 В

204-231 В

#5

600 Вт

176-264 В

209-231 В

Гибридные и электромеханические стабилизаторы

#1

1000 Вт

140-260 В

216-224 В

#2

800 Вт

144-256 В

213-227 В

#3

2000 Вт

120-285 В

213-227 В

#4

1400 Вт

144-256 В

213-227 В

#5

500 Вт

160-250 В

213-227 В

Инверторные и электронные стабилизаторы

#1

РЕСАНТА ACH-600/1-И

Инверторный стабилизатор — быстрое срабатывание и минимальная погрешность выходного напряжения

Экспертный рейтинг:

Стабилизатор китайской сборки при относительно небольшом ценнике демонстрирует хорошие рабочие параметры. Модель ACH-600/1-И инверторного типа рассчитана на подключение бытовых электроприборов суммарной мощностью в пределах 600 Вт.

Кроме газового котла, устройство подойдет для защиты от скачков электроэнергии компьютерной техники, телевизоров, холодильников, систем освещения и маломощных электродвигателей.

Характеристики ACH-600/1-И:

  • тип – инверторный с двойным преобразованием;
  • активная мощность – 600 Вт;
  • напряжение на входе – 90-310 В;
  • выходное напряжение – 218-222 В;
  • погрешность стабилизации – 1%;
  • время срабатывания – 1 мс;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – +5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – короткое замыкание, предупреждение перегрева, барьер от помех и повышенного/пониженного напряжения.

При корректировке параметров устройство ACH-600/1-И работает бесшумно, так как в нем нет реле, а охлаждение осуществляется естественным способом. Об активации режима функционирования пользователя информируют световые индикаторы, размещенные на корпусе стабилизатора.

Уровень защиты позволяет использовать стабилизатор только в сухих помещениях, отапливаемых зимой. Прибор надо устанавливать так, чтобы обеспечить свободный воздухообмен около аппарата.

Достоинства

  • Быстродействие — время отклика 1 мс
  • Комплексная система защиты
  • Тихая работа — нет щелчков реле
  • Стабильность выходного напряжения
  • Система световых индикаторов

Недостатки

  • Относительно небольшая мощность нагрузки
  • Нет дисплея

Хорошее соотношение активной мощности, функционала и ценника

Экспертный рейтинг:

Популярный среди покупателей стабилизатор отечественной сборки серии «ИнСтаб» привлекает внимание пользователей высоким показателем активной мощности и наличием нескольких уровней защиты.

Модель Штиль IS1500 работает по бестрансформаторной схеме двойного преобразования, в устройстве предусмотрен высокопроизводительный микропроцессор, гарантирующий выдачу синусоидального напряжения высокой точности. В стабилизаторе есть режим «байпас» для обеспечения питания в обход стабилизатора.

Характеристики Штиль IS1500:

  • тип – инверторный с двойным преобразованием;
  • мощность полная/активная – 1500 В*А/1120 Вт;
  • напряжение на входе – 110-290 В;
  • выходное напряжение – 216-224 В;
  • погрешность стабилизации – 2%;
  • время срабатывания – мгновенное;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – +5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, высокочастотных помех и перегрузки, предупреждение перегрева, защита от повышенного/пониженного напряжения, встроенная молниезащита.

Стабилизатор охлаждается за счет встроенного вентилятора с адаптивной мощностью. Агрегат имеет компактные габариты и небольшой вес, допустима напольная или настенная установка.

Достоинства

  • Высокий показатель активной мощности
  • Мгновенная реакция на изменение напряжения
  • Информативный дисплей
  • Комплексная система защиты
  • Наличие режима «байпас»

Недостатки

  • Нарекания на шумную работу

Тиристорный стабилизатор с широким диапазоном рабочих температур

Экспертный рейтинг:

Тиристорный стабилизатор российского производителя рассчитан на подключение однофазных потребителей, мощность которых не превышает 960 Вт.

Агрегат состоит из трех частей (автотрансформатора, электронного коммутатора, микропроцессорной схемы управления), помещенных в металлический белый корпус. На фронтальной стороне размещена кнопка ВКЛ/ВЫКЛ и трехцветный светодиод – каждый цвет обозначает определенный режим работы. Через перфорацию в корпусе осуществляется естественное охлаждение.

Характеристики Lider PS1200W-30:

  • тип – электронный тиристорный;
  • мощность полная/активная – 1200 В*А/960 Вт;
  • напряжение на входе – 150-265 В;
  • выходное напряжение – 210-230 В;
  • погрешность стабилизации – 4.5 %;
  • время срабатывания – 40 мс;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – -40°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, помех и перегрузки.

На тыльной стороне корпуса есть проушины, позволяющие навесить агрегат на стену или стойку. Для напольной установки предусмотрены ножки.

Модель Lider PS1200W-30 допустимо эксплуатировать в закрытом помещении, работа стабилизатора возможна при минусовой температуре. Хранить агрегат необходимо в более щадящих условиях – при температуре свыше +5°С и влажности не более 80%.

Достоинства

  • Опция задержки запуска
  • Возможность эксплуатации при минусовых температурах
  • Тихая работа
  • Напольная или навесная установка
  • Индикация режимов работы

Недостатки

  • Высокая стоимость
  • Нет байпаса
  • Время отклика — 40 мс
  • Нет дисплея

Тиристорный однофазный стабилизатор с вольтметром и информативным дисплеем

Экспертный рейтинг:

Практичный, надежный и высокоэффективный бытовой стабилизатор с уровнем КПД 96%. Модель обеспечивает электроснабжение оборудования высокостабилизированным питанием (220 В+/-5%) при существенных колебаниях входного напряжения – 150-260 В.

Стабилизатор отличается простым устройством и длительным рабочим ресурсом. Работа прибора реализована на тиристорных ключах и ступенчатом автотрансформаторе. Стабилизатор PROGRESS 1000T оснащен вольтметром и выводит значение входного/выходного напряжение на цифровой дисплей.

Характеристики PROGRESS 1000T:

  • тип – электронный тиристорный;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/700 Вт;
  • напряжение на входе – 150-260 В;
  • выходное напряжение – 209-231 В;
  • погрешность стабилизации – 5 %;
  • время срабатывания – 10 мс;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – +5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, помех и перегрузки.

Металлический корпус агрегата имеет диэлектрическое покрытие, которое защищает от ударов током и предупреждает вероятность возникновения короткого замыкания. Охлаждение PROGRESS 1000T осуществляется через вентиляционные жалюзи, расположенные на боковых стенках корпуса.

Достоинства

  • Цифровая индикация
  • Низкий уровень шума
  • Высокий КПД — 96%
  • Качественная сборка
  • Гарантия — 3 года

Недостатки

  • Высокая стоимость
  • Нет защиты от перенапряжения при ударе молнии
  • Только для отапливаемых помещений

Симисторный стабилизатор с клеммным соединением

Экспертный рейтинг:

Модель работает на симисторных ключах, имеет высокую точность стабилизации и хороший показатель активной мощности. Стабилизатор рассчитан на стационарное подключение – в агрегате нет розеток, а предусмотрено клеммное соединение с электросетью.

Агрегат R 1200SPT охлаждается пассивно, то есть за счет циркуляции воздуха через предусмотренные вентиляционные отверстия. Благодаря такому решению прибор имеет компактные габариты и работает практически бесшумно.

Характеристики Штиль R 1200SPT:

  • тип – электронный симисторный;
  • мощность полная/активная – 1200 В*А/960 Вт;
  • напряжение на входе – 170-250 В;
  • выходное напряжение – 212-228 В;
  • погрешность стабилизации – 3.5 %;
  • время срабатывания – 40 мс;
  • розетки – нет, клеммные разъемы;
  • температурный диапазон – +1°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, высокочастотных помех, перегрева, повышенного/повышенного напряжения и перегрузки.

Клеммная колодка расположена на боковой стенке корпуса под съемной крышкой. На лицевой стороне автоматический выключатель сети и табло индикации.

На выходе стабилизатор выдает синусоиду без искажений. Отличительная особенность – работа R 1200SPT на заявленную мощность даже на придельном диапазоне входных напряжения (150-265 В).

Достоинства

  • Высокий показатель активной мощности — 960 Вт
  • Система светодиодных индикаторов
  • Чистая синусоида на выходе
  • Естественное охлаждение и тихая работа
  • Простота монтажа — есть установочный кронштейн

Недостатки

  • Отсутствует вольтметр
  • Нет режима «байпас»
  • Время реагирования — 40 мс
  • Нет розеток — клеммное соединение

Релейные стабилизаторы

#1

Энергия APC 1000

Отличные рабочие характеристики по приемлемой цене

Экспертный рейтинг:

Релейный стабилизатор APC 1000 от компании Энергия демонстрирует высокую выходную мощность, точность стабилизации и широкий диапазон входного напряжения.

Компактная модель выделяется привлекательным дизайном – прямоугольный корпус толщиной 7 см не занимает много места на стене. Агрегат оснащен дисплеем с отображением входного/выходного напряжения. Две розетки и кнопка запуска размещены внизу корпуса, на тыльной стороне есть проушины для навешивания стабилизатора.

Характеристики Энергия APC 1000:

  • тип – релейный;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/1000 Вт;
  • напряжение на входе – 85-270 В;
  • выходное напряжение – 211-229 В;
  • погрешность стабилизации – 4 %;
  • время срабатывания – 10 мс;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – -5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от высокочастотных помех, перегрева, помех и повышенного напряжения.

В модели APC 1000 предусмотрена короткая задержка запуска (6 секунд). Эта функция актуальная для некоторой техники (двигателей насоса, холодильников и др.), которая плохо реагирует на включение сразу после выключения.

Стабилизатор работает практически беззвучно, поэтому его вполне можно использовать в квартирах-студиях, размещая возле газовых котлов на кухне.

Достоинства

  • Широкий диапазон входного напряжения
  • Дисплей с отображением напряжения
  • Задержка запуска
  • Тихая работа
  • Автоматический предохранитель

Недостатки

  • Нет режима обходной цепи «байпас»
  • Розетки французские — тип Е с заземлением
  • Яркая индикация на дисплее

#2

Энергия Voltron 1000

Практичность эксплуатации: переносимость низких температур, высокий КПД и цифровая индикация

Экспертный рейтинг:

Еще один представитель российского производителя электротехники. Релейная модель Voltron 1000 защитит бытовую технику от сетевых аномалий. В конструкции устройства установлено высокоскоростное реле с контактами из вольфрама.

Стабилизатор Voltron 1000 удобен в использовании. На корпусе предусмотрена выходная розетка и информативный дисплей – на табло отображается входное и выходное рабочее напряжение.

Характеристики Voltron 1000:

  • тип – релейный;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/700-1000 Вт;
  • напряжение на входе – 105-265 В;
  • выходное напряжение – 209-231 В;
  • погрешность стабилизации – 5 %;
  • время срабатывания – 10 мс;
  • розетки – 1;
  • температурный диапазон – -30°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, перегрузки, пониженного/повышенного напряжения.

Отзывы о работе отечественного стабилизатора преимущественно положительные. Модель Voltron 1000 хвалят за хорошее соотношение цены и функционала, возможность размещения в неотапливаемых помещениях: летних домиках, гаражах или бытовках. Однако пользователи выявили и некоторые слабые стороны агрегата.

Достоинства

  • Цифровая индикация входного/выходного напряжения
  • Работа при минусовых температурах
  • Универсальное размещение — напольное или настенное
  • Есть задержка запуска
  • Автоматический выключатель

Недостатки

  • Только 1 выходная розетка
  • Нет режима «байпаса»
  • Гарантия — только 1 год
  • Нарекания на некорректное отображение напряжения

#3

Энергия ACH 1000 (2019)

Бюджетное предложение — стабилизатор релейного типа, обеспечивающий многоступенчатую защиту

Экспертный рейтинг:

Однофазный стабилизатор рассчитан на подключение одного электроприбора мощностью в пределах 700 Вт. Благодаря конструкции корпуса агрегат ACH 1000 (2019) способен бесперебойно функционировать при температуре -20°С. Даже в таких экстремальных условиях стабилизатор продолжает работать в широком диапазоне входного напряжения и быстро реагировать на колебания вольтража.

«Ядром» устройства является микропроцессорный блок – элемент отвечает за автоматическое отключение электроприборов при недопустимом уровне напряжения и контролирует восстановление работоспособности при нормализации параметров.

Характеристики ACH 1000 (2019):

  • тип – релейный;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/700 Вт;
  • напряжение на входе – 140-260 В;
  • выходное напряжение – 202-238 В;
  • погрешность стабилизации – 8 %;
  • время срабатывания – 10 мс;
  • розетки – 1;
  • температурный диапазон – -20°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, перегрузки, пониженного/повышенного напряжения, задержка запуска.

Конструкция стабилизатора сделана максимальной удобной. Спереди размещен большой цифровой дисплей и индикаторы режима работы, две клавиши управления.

В стабилизаторе предусмотрен автоматический предохранитель, срабатывающий при перегрузке и коротком замыкании, система охлаждения – естественная. Устройство работает экономично, о чем свидетельствует высокий уровень КПД – 98%.

Стабилизатор подходит для размещения на даче, в частном доме, гараже, небольшой мастерской или квартире. Люди, присутствующие в помещении, не будут ощущать дискомфорт от работы агрегата – прибор работает тихо.

Достоинства

  • Удобный интерфейс управления — дисплей и индикаторы
  • Работа при минусовых температурах
  • Низкая стоимость
  • Тихая работа
  • Есть ручка для переноски

Недостатки

  • Нет функции «байпас»
  • Только одна розетка
  • Нет клеммных разъемов
  • Гарантия — 12 месяцев
  • Погрешность стабилизации — 8%

#4

БАСТИОН Teplocom ST-1300 исп.5

Релейный стабилизатор с возможностью уличной эксплуатации

Экспертный рейтинг:

Высококачественный стабилизатор выделяется среди конкурентов возможностью эксплуатации на улице. Герметичный пластиковый корпус надежно защищен от попадания влаги и пыли, что подтверждает высокая степень IP – 56.

Благодаря эксплуатационным характеристикам стабилизатор задействуют для обеспечения качественного электропитания канализационных и дренажных помп, скважинных насосов, систем орошения и другого уличного оборудования с суммарной мощностью потребления до 950 Вт.

Характеристики Teplocom ST-1300:

  • тип – релейный;
  • мощность полная/активная – 1300 В*А/950 Вт;
  • напряжение на входе – 165-260 В;
  • выходное напряжение – 204-231 В;
  • погрешность стабилизации – 7.5 %;
  • время срабатывания – 20 мс;
  • розетки – нет, клеммное соединение;
  • температурный диапазон – -40°С…+50°С;
  • степень защиты – IP56;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, перегрузки, пониженного/повышенного напряжения.

Стабилизатор можно задействовать и для газового котла. При выборе агрегата стоит учесть условия его размещения. Если стабилизатор не будет подвергаться экстремальным условиям эксплуатации, то переплачивать за высокую степень IP не целесообразно.

Достоинства

  • Широкий диапазон рабочих температур
  • Высокий класс защиты — IP56
  • Безопасный пластиковый корпус
  • Гарантия — 5 лет

Недостатки

  • Высокая стоимость
  • Только клеммное соединение
  • Погрешность входного напряжения — 7.5%
  • Нет вольтметра

Недорогой и компактный агрегат — решение для маломощной техники

Экспертный рейтинг:

Модель релейного типа востребована у пользователей. Многих привлекает невысокая стоимость, имя популярного бренда и комплексная защита. На тыльной стороне корпуса размещены 4 розетки с заземлением, на передней панелей есть световые индикаторы, информирующие пользователя о рабочем режиме.

Характеристики Powercom TCA-1200:

  • тип – релейный;
  • мощность полная/активная – 1200 В*А/600 Вт;
  • напряжение на входе – 176-264 В;
  • выходное напряжение – 209-231 В;
  • погрешность стабилизации – 5 %;
  • время срабатывания – нет данных;
  • розетки – 4;
  • температурный диапазон – 0°С…+40°С;
  • степень защиты – нет данных;
  • защитные функции – от короткого замыкания, высокочастотных помех, перегрузок, пониженного/повышенного напряжения.

В модели нет вольтметра, режима «байпас» и клеммных разъемов – при скромном ценнике рассчитывать на широкий функционал не стоит. Стабилизатор достойно выполняет свою работу, о чем свидетельствуют многочисленные пользовательские отзывы.

Достоинства

  • Невысокая стоимость
  • 4 выходные розетки
  • Компактные габариты и малый вес
  • Есть защита от высоковольтных импульсов

Недостатки

  • Невысокая активная мощность — 600 Вт
  • Нет вольтметра и дисплея
  • Нарекания на громкие щелчки реле
  • Нет задержки запуска и функции «байпас»
  • Ощутим запах пластика

Гибридные и электромеханические стабилизаторы

#1

РЕСАНТА ACH-1000/1-ЭМ

Высокоточный электромеханический стабилизатор с активной мощностью 1 кВт

Экспертный рейтинг:

Надежный электромеханический стабилизатор, рассчитанный на работу с небольшой нагрузкой. Агрегат преобразует поступающий ток, сглаживает резкие скачки, длительное понижение/повышение напряжения, выдавая ровные 220 В. Лицевая панель оснащена электронным вольметром и кнопкой включения питания.

Охлаждение прибора производится естественным путем – воздух циркулирует через вентиляционные отверстия.

Характеристики РЕСАНТА ACH-1000/1-ЭМ:

  • тип – электромеханический;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/1000 Вт;
  • напряжение на входе – 140-260 В;
  • выходное напряжение – 216-224 В;
  • погрешность стабилизации – 2%;
  • время срабатывания – 10 мс;
  • розетки – 1;
  • температурный диапазон – 0°С…+45°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, повышенного/пониженного напряжения.

Стабилизатор ACH-1000/1-ЭМ оптимально подходит для работы в сети с длительными по времени подъемами или спадами напряжения, но без частых колебаний. Оптимальный нижний предел – 190 В. При падении напряжения до 140 В выходная мощность может сократиться до 50%.

Достоинства

  • Приемлемая стоимость
  • Погрешность стабилизации — всего 2%
  • Цифровая индикация напряжения
  • Автоматический предохранитель
  • Удобная ручка для переноски

Недостатки

  • Только 1 розетка
  • Нет режима «байпас»

#2

Энергия Hybrid СНВТ-1000/1

Гибридный агрегат — совмещение электронной и электромеханической стабилизации

Экспертный рейтинг:

Гибридный вариант однофазного стабилизатора напряжения. Агрегат Hybrid СНВТ-1000/1 сочетает в себе электронный способ стабилизации с электромеханическим. Модель выдает синусоиду без искажений, погрешность стабилизации выходного напряжения не превышает 3%.

При напряжении в сети 144-256 В устройство работает как электромеханический аппарат, при критичном значении (105-280 В) модель перестраивается на электронную стабилизацию.

Характеристики Hybrid СНВТ-1000/1:

  • тип – гибридный;
  • мощность полная/активная – 1000 В*А/800 Вт;
  • напряжение на входе – 144-256 В;
  • выходное напряжение – 213-227 В;
  • погрешность стабилизации – 3%;
  • время регулирования – 20 В/с;
  • розетки – 2 без заземления, 1 с заземлением;
  • температурный диапазон – -5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, помех, повышенного/пониженного напряжения.

Интерфейс управления предоставлен кнопочным переключателем «ВКЛ/ВЫКЛ» и вольтметром со стрелочным указателем. Аналоговый измеритель уступает цифровому в точности отображения напряжения, погрешность может составлять 5-10 В. Однако для повседневных задач этих данных достаточно.

Стабилизатор Hybrid СНВТ-1000/1 адаптирован под отечественные условия работы. Модель отлично подойдет для защиты котла отопления, циркуляционного насоса, телевизора или холодильника.

Достоинства

  • Приемлемая стоимость
  • Высокая точность стабилизации
  • Есть вольтметр и задержка запуска
  • Широкий диапазон входного напряжения
  • Высокий уровень КПД — 98%

Недостатки

  • Аналоговый вольтметр — стрелочные индикаторы
  • Нет обходной цепи «байпас»
  • Гарантия — 1 год

#3

SUNTEK СНЭТ-2000-ЭМ

Высокомощный стабилизатор с широким диапазоном рабочего входного напряжения

Экспертный рейтинг:

Электромеханический стабилизатор с высоким показателем мощности и широким диапазоном рабочего напряжения на входе. Модель СНЭТ-2000-ЭМ оборудована микроконтроллером Holtek, обеспечивающим точность, надежность и стабильность работы.

Для удобства эксплуатации спереди размещен небольшой дисплей с индикацией значения напряжения и кнопка включения. Установка не вызывает сложностей. Для быстрого ввода в эксплуатацию производитель снабдил агрегат евровилкой для подключения к сети и розеткой для соединения электроприборов со стабилизатором.

Характеристики СНЭТ-2000-ЭМ:

  • тип – электромеханический;
  • мощность полная/активная – 2000 В*А/около 2000 Вт;
  • напряжение на входе – 120-285 В;
  • выходное напряжение – 213-227 В;
  • погрешность стабилизации – 3%;
  • скорость регулирования – 30 В/с;
  • розетки – 1 с заземлением;
  • температурный диапазон – -5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, помех, повышенного/пониженного напряжения, защита от импульсных разрядов.

На модель SUNTEK СНЭТ-2000-ЭМ распространяется расширенная гарантия – 3 года полной, 2 года бесплатного сервиса. Работать на полную мощность агрегат начинает при входном напряжении от 140 В.

Стабилизатор подходит для газовых котлов, холодильников, офисной и бытовой техники небольшой мощности, теле-видео аппаратуры и климатического оборудования.

Достоинства

  • Высокая мощность — 1600 Вт
  • Цифровой вольтметр
  • Защита от импульсных грозовых разрядов
  • Хорошее качество сборки — прочный корпус
  • Гарантия — 3 года

Недостатки

  • Только 1 розетка
  • Нет режима «байпас»
  • Маленький дисплей
  • Большой вес — 7.5 кг

#4

Энергия Hybrid СНВТ-2000/1

Гибридная модель — симбиоз электромеханической и релейной технологии

Экспертный рейтинг:

Комбинированный тип стабилизатора использует в работе два принципа: релейный и электромеханический, то есть сервоприводный. Совмещение двух технологий способствует расширению диапазона рабочего напряжения – в предельных значениях стабилизатор работает по релейному принципу, при 144-256 В – функционирует как электромеханический агрегат.

В модели Hybrid СНВТ-2000/1 установлен блок плавного регулирования и блок электронного дискретного управления. Последний начинает работать, когда в электросети регистрируются экстремальные скачки напряжения или просадки, диапазон критичных значений – 105-280 В.

Характеристики Hybrid СНВТ-2000/1:

  • тип – гибридный;
  • мощность полная/активная – 2000 В*А/1400 Вт;
  • напряжение на входе – 144-256 В;
  • выходное напряжение – 213-227 В;
  • погрешность стабилизации – 3%;
  • скорость стабилизации – 20 В/с;
  • розетки – 1 с заземлением;
  • температурный диапазон – -5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, повышенного/пониженного напряжения.

При выборе устройства Hybrid СНВТ-2000/1 необходимо учесть, что розетки в модели нет. Стабилизатор подключается к электроприборам через клеммное соединение. Этот вариант удобен, если расположение устройства будет стационарным, так как переподключение к другим потребителям потребует времени.

Достоинства

  • Активная мощность нагрузки — 1400 Вт
  • Есть режим «байпас»
  • Аналоговый вольтметр и световые индикаторы
  • Высокая точность на выходе — ±3%
  • Есть задержка запуска

Недостатки

  • Нарекания на гул при повышенном напряжении в сети
  • Стрелочные индикаторы показывают только выходное напряжение и ток
  • Нет розеток

Простой и недорогой маломощный стабилизатор электомеханического типа

Экспертный рейтинг:

На пятом месте – бюджетный вариант электромеханического стабилизатора от компании IEK. В моделях серии СНИ реализовано 4 уровня защиты: от перегрева трансформатора, короткого замыкания и перегрузок, высокого или низкого напряжения.

Корпус агрегата компактный (19*13*17 см), на передней панели размешены световые индикаторы, кнопка запуска и вольтметр.

Характеристики IEK СНИ1-0.5:

  • тип – электромеханический;
  • мощность полная/активная – 500 В*А/500 Вт;
  • напряжение на входе – 160-250 В;
  • выходное напряжение – 213-227 В;
  • погрешность стабилизации – 3%;
  • время срабатывания – 5000±2 мс;
  • розетки – 2;
  • температурный диапазон – -5°С…+40°С;
  • степень защиты – IP20;
  • защитные функции – от короткого замыкания, перегрева, помех, повышения/понижения напряжения.

IEK СНИ1-0.5 рассчитан на напольную установку, для переноски предусмотрена эргономичная ручка вверху корпуса. В стандартную комплектацию входят запасные предохранители и щетка автотрансформатора.

Достоинства

  • Низкая стоимость
  • Есть задержка запуска
  • Возможность эксплуатации при низкой температуре — до -5°С
  • Понятный интерфейс управления
  • Высокая точность стабилизации

Недостатки

  • Невысокая мощность нагрузки
  • Нет режима «байпас»
  • Длительность реагирования
  • Не показывает величину выходного напряжения

Критерии выбора при покупке прибора

Не каждый котел можно подключить к дешевому стабилизатору напряжения. При выборе необходимо учитывать параметры подключаемого оборудования, потому что иногда оно может даже не включаться из-за срабатывания встроенных защитных предохранителей.

Все важные технические параметры стабилизатора будут рассмотрены далее.

Максимальная мощность нагрузки

В инструкции к СН обычно указывается производительность оборудования в Вольт-Амперах (ВА). Этот показатель потребители часто путают с Ваттами. Показатель на устройстве в 500 ВА не означает, что этот стабилизатор может нормально обеспечивать работу оборудования с мощностью 0,5 кВт.

Дорогие отопительные насосы зачастую имеют электронную схему, снижающую пусковые токи. Однако определить наличие такой функции у встроенного в котел оборудования проблематично

Бытовые котлы в квартирах потребляют обычно до 150 Вт в рабочем режиме.

Но в момент их включения стартуют две процесса, резко увеличивающие ток:

  • зарядка конденсаторов электронной платы;
  • запуск электродвигателя отопительного насоса.

В результате этих двух явлений нагрузка на стабилизатор в течение первых 0,1-0,4 сек увеличивается в 3-5 раз до 450-750ВА. Образующиеся пусковые токи могут быть восприняты СН, как короткое замыкание, в результате чего устройство будет отключено из-за сработавшей защиты.

Недорогие СН обычно не имеют регулировочных устройств. Их автоматика изначально запрограммирована на стабилизацию напряжения на уровне 220В

Лучшим вариантом СН для будет модель, полная мощность которой в ВА будет в 5 раз превосходить рабочие потребности котла.

При несоблюдении этой рекомендации ситуация может развиваться двумя путями:

  1. Котел не будет включаться и придется обменивать стабилизатор на более мощный.
  2. СН будет регулярно работать в режиме перегрузки, что приведет к его скорой поломке.

Поэтому покупать для отопительной системы следует с запасом мощности в 3-5 раз. С учетом электропотребления большинства котлов это не будет дорогостоящей инвестицией, но убережет от многих проблем.

Скорость стабилизации напряжения

В стабилизаторах выравнивание напряжения происходит не сразу. Главное, чтобы время задержки не отразилось негативно на работе котла, ведь кратковременный импульс со значением 260-270В уже может привести к перегоранию электроники.

При установке нового газового котла лучше всего покупать тиристорный стабилизатор напряжения, который обеспечит максимальную защиту и тонкую настройку выходных параметров

Наименьшим быстродействием обладают сервоприводные СН (10-40В/сек), поэтому они не смогут гарантированно уберечь электронную плату от критических перепадов напряжения.

Релейные стабилизаторы более быстрые и выравнивают напряжение за 0,1-0,2 секунды. Этого времени вполне достаточно для предохранения котла от проблем.

Тиристорные СН обеспечивают скорость исправления напряжения в 10-20 мсек. Такого прерывания электроника даже не заметит. Именно такое стабилизаторы являются наилучшими.

Рабочий диапазон напряжений

Большинство даже бюджетных стабилизаторов имеют рабочий диапазон от 140-160 до 250-260 Вольт. Если напряжение в сети бывает ещё ниже, то это уже повод обратиться в организацию, обслуживающую электросети. При отклонении входных параметров за пределы указанных диапазонов срабатывает защита, и СН просто отключается.

На задней панели СН обычно обозначаются важные технические характеристики, в том числе диапазон рабочих напряжений. При выходе за его рамки устройство отключается

Вечером напряжение может падать в частном секторе до 170-180 В, поэтому покупать стабилизаторы для загородных домов с рабочими параметрами ниже указанных не рекомендуется.

Температура окружающего воздуха

Сервоприводные стабилизаторы очень плохо переносят минусовые температуры. Это связано с обледенением обмоток трансформатора, по которым движется токосъемник. В результате при нагрузке могут возникать сильные токи, которые способны расплавить медную проволоку и привести к короткому замыканию.

Отрицательные температуры негативно влияют на работу стабилизаторов напряжения из-за регулярного оседания водяного конденсата на металлических внутренних элементах

При установке СН на морозе обязательно нужно узнать в инструкции температурный диапазон, при котором может эксплуатироваться оборудование. Некоторые стабилизаторы имеют даже утепленный или влагозащищенный корпус.

Другие некритические параметры

При покупке стабилизатора напряжения желательно учитывать и другие, некритические характеристики оборудования:

  • точность стабилизации напряжения:
  • возможность крепления СН на стену;
  • наличие заземления;
  • количество встроенных систем защиты.

Даже наихудшая точность стабилизации напряжения в 10% не будет помехой для устойчивой работы газового котла. Кроме того, его электронные платы имеют собственные маломощные СН.

Для остального оборудования показателей в 200 или 240 В вполне хватит для стабильной работы. Но оптимальным значением остается все же 220 В с минимальными отклонениями.

Заземление обязательно необходимо делать на металлических корпусах стабилизаторов. Это обезопасит оборудование и предохранит человека от удара током при поломках прибора

Прибор всегда можно установить на стену, соорудив небольшую полочку, но специализированные крепления подойдут лучше. Поэтому при необходимости настенного размещения СН лучше приобретать для этого соответствующие модели.

Помимо защиты от перепадов напряжения, подключенное оборудование должно быть предохранено от опасностей самого стабилизатора.

Поэтому СН должен иметь предохранительные механизмы от таких факторов:

  • перегрев;
  • перегрузка;
  • отклонение выходного напряжения за рамки допустимых значений;
  • короткое замыкание.

Чем больше защит предусмотрено конструкцией, тем меньше вероятность повреждения подключенного оборудования. Последней характеристикой, достойной внимания, является цена прибора, но этот параметр зависит от многих факторов.

Производители стабилизаторов напряжения

Лишь немногие производители выпускают стабилизаторы напряжения сразу всех типов. В основном компании сосредотачиваются на изготовлении продукции для определенной ниши. Отечественные производители последние годы наладили выпуск собственных СН не хуже зарубежных аналогов.

Желательно, чтобы стабилизаторы напряжения имели не только световой индикатор перегрузки, но и оповещали о ней пользователей звуковым сигналом

Так, лучшими изготовителями бытовых релейных СН являются:

  • Ресанта;
  • Lider;
  • Luxeon;
  • Энергия;
  • SVEN.

Хорошие электромеханические устройства выпускают:

  • LogicPower;
  • Luxeon;
  • RUCELF;
  • Ресанта;
  • Solby.

Производством тиристорных стабилизаторов занимаются компании:

  • Volter;
  • Luxeon;
  • Lider;
  • Штиль;
  • Прогресс.

Существуют десятки других производителей стабилизаторов напряжения, которые также достойны внимания. Их продукцию также можно приобрести в магазине при отсутствии в нем подходящих моделей вышеуказанных компаний.

Выводы и полезное видео по теме

Представленные видеоролики помогут определиться с выбором хорошего СН для газового котла.

Видео #1. Выбор стабилизатора напряжения для котельного оборудования – полезные советы:

Видео #2. Работа и внутреннее устройство стабилизатора:

Видео #3. Тестирование пяти различных стабилизаторов напряжения:

Для покупателей стабилизаторов напряжения основным критерием выбора остается стоимость прибора. Но за одну цену можно приобрести и СН, который вообще не подойдет для газового котла, и устройство, которое будет надежно защищать подключенное оборудование годами.

Чтобы не сожалеть о потраченных деньгах, при покупке стабилизатора следует обязательно учитывать все вышеописанные параметры оборудования.

Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме. Расскажите о том, как подбирали стабилизатор для собственного газового котла. Делитесь полезными сведениями, которые пригодятся посетителям сайта, задавайте вопросы, размещайте фотоснимки по теме статьи.

Как выбрать стабилизатор?

Каждый человек, столкнувшийся с проблемой некачественного электроснабжения, когда напряжение сети изменяется в значительных пределах, приходит к единственно верному решению — установке стабилизатора.

В этой статье мы рассмотрим параметры, по которым осуществляется выбор стабилизатора, а так же определим алгоритм для самостоятельного выбора стабилизатора для вашей сети.

  • Первое, с чего стоит начать, это определение количества фаз. Бытовая сеть может быть однофазной (220В), либо трехфазной (380В). Стабилизаторы также подразделяются на однофазные и трехфазные. Трехфазный стабилизатор представляет из себя три однофазных стабилизатора, объединенных в одном корпусе и управляемых единым блоком контроля (при пропадании или перекосе одной из фаз стабилизатор отключится). Если в трехфазной бытовой сети отсутствует трехфазная нагрузка, могут быть подключены три однофазных стабилизатора.
  • Второй крайне важный параметр это мощность. Для выбора мощности стабилизатора необходимо уяснить несколько важных моментов. Первое – мощность стабилизатора, как правило, указывается в вольт-амперах (полная мощность), что не равно ваттам. Полная мощность состоит из активной и реактивной, чтобы получить привычное нам значение в Вт, необходимо полную мощность умножить на коэффицент 0,8 (косинус фи). Второй важный момент – чтобы продлить срок службы стабилизатора, он не должен работать на предельной мощности, необходимо оставлять запас 25-30%.
  • Третий важный параметр – это диапазон входных напряжений. Этот параметр указывает разброс входных напряжений, при которых стабилизатор способен выдавать стабильное напряжение с заявленной погрешностью.
  • Четвертый параметр, который надо учитывать – это точность стабилизации. В большинстве случаев для бытовых приборов достаточно точности 7-8%. Более надежную защиту могут дать стабилизаторы с точностью стабилизации 3-6%. Если есть необходимость защитить оборудование с высокими требованиями к входному напряжению (серверное оборудование, медицинское, точные измерительные приборы, профессиональное фото/видео оборудование), используют стабилизаторы с точностью 1-1,5%

Давайте рассмотрим алгоритм выбора стабилизатора на конкретном примере:

Допустим, в связи с регулярными перепадами напряжения в диапазоне 160-245В есть необходимость обеспечить качественным напряжением трехфазную сеть загородного дома. Набор потребителей стандартный – насос, котел, освещение, посудомоечная и стиральная машины, холодильник и прочее. Потребители по фазам распределены равномерно.

Первым делом необходимо определиться – будет использован трехфазный стабилизатор, либо три однофазных. В случае отсутствия трехфазных нагрузок, рационально использовать три однофазных прибора – это позволит при выходе из строя одного из них продолжить эксплуатировать оставшиеся.

Второй момент с которым необходимо определиться – это мощность. Рассмотрим на примере наиболее часто встречающегося варианта – это загородные дома с трехфазной сетью и выделенной мощностью 5,5 кВт на фазу (вводной автомат 25А), оптимальным выбором будут три стабилизатора мощностью 7500 ВА.

Касаемо выбора по диапазону входных напряжений, большинство стабилизаторов перекрывают 160-245В (например у стабилизаторов Энерготех этот диапазон составляет 121-259 В рабочего напряжения и 60-267 В предельного). В случае более серьёзных отклонений может быть установлен прибор со смещённым диапазоном.

Если приборы с повышенными требованиями к входному напряжению не используются, выбор можно остановить на приборах точностью 7% или 5% этого будет достаточно в большинстве случаев.

Посмотреть фотографии наших монтажей стабилизаторов напряжения можно здесь

Рекомендуем посмотреть наиболее популярные модели стабилизаторов напряжения

Если у Вас остаются сомнения в правильности выбора модели стабилизатора, обращайтесь в компанию RealSolar. Наши специалисты имеют огромный опыт в установке и эксплуатации стабилизаторов напряжения.

Проконсультируйтесь у специалистов

Выбор стабилизатора напряжения

Самостоятельно выбрать стабилизатор достаточно непросто, поэтому мы дадим некоторые полезные советы.

Основные характеристики стабилизатора напряжения — это его рабочий диапазон напряжения и мощность.

Для обеспечения стабильной, качественной работы одного небольшого электроприбора приобретают стабилизаторы мощностью 0,1-0,9 кВА.
Для подключения более мощной бытовой техники, насосов, электродвигателей, обогревателей и т.п. используют стабилизаторы мощностью от 1 до 10 -30 кВА. Для правильного выбора стабилизатора по мощности необходимо определить сумму мощностей всех потребителей, нуждающихся одновременно в снабжении электроэнергией (Ва). Необходимо также учитывать, что электродвигатели имеют пусковые токи и мощность стабилизатора при использовании асинхронных двигателей, компрессоров, насосов должна в 3-5 раз превышать номинальную мощность потребителей. Также желательно принимать во внимание, что заводы производители рекомендуют устанавливать стабилизаторы напряжения с небольшим запасом мощности.
Чтобы определить, какой стабилизатор необходим — трёхфазный, или однофазный, нужно знать, какая у вас сеть. Если у Вас однофазная сеть, то Вам нужно купить однофазный стабилизатор напряжения. Однако, при условии, что вся нагрузка однофазная целесообразней использовать три однофазных стабилизатора напряжения. Преимущества такого варианта — меньшая стоимость и возможность обезопасить себя от отключения всего устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз.
Для выбора стабилизатора также необходимо определить диапазон изменения напряжения в вашей сети. Для этого нужно произвести контрольные замеры напряжения в вашей сети. Это можно сделать с помощью обычного, бытового мультиметра, сделав замеры напряжения в сети несколько раз в течение суток, на протяжении нескольких дней. По результатам замеров, выбрав крайние значения напряжения, вы получите минимально рекомендуемый диапазон работы стабилизатора.

Так как мощностные характеристики стабилизаторов напряжения даны в кВа для перевода в кВт прочитайте статью в чём разница кВт и кВа.

Электропитание большинства бытовых приборов и аппаратуры можно осуществлять напряжением 220 Вольт с точностью стабилизации ±5 для этих целей вполне подойдет стабилизатор серии W. Для питания сложной аппаратуры и точных измерительных приборов, а также освещения, желателен стабилизатор напряжения с высокой точностью, например серии SQ, SQ-D, SQ-E. Осветительную аппаратуру (люстры, прожекторы) рекомендуем подключать используя стабилизаторы серии SQ-L которые не только позволяют продлить срок службы приборов но и при определённых настройках сэкономить на электропотреблении.

Выбор стабилизатора напряжения

Автоматические стабилизаторы напряжения предназначены для поддержания стабильного однофазного напряжения питания нагрузок бытового и промышленного назначения в пределах 220В 50/60Гц при отклонениях сетевого напряжения в широких пределах по значению и длительности.

Стабилизаторы DAEWOO могут работать в широким диапазоне входного напряжения (от 140 В до 270 В), обладают высоким быстродействием, возможностью постоянного контроля входного и выходного напряжения, индикатором нагрузки, что позволяет правильно подбирать мощность подключаемых через стабилизатор приборов и избежать перегрузки, функцией защитного отключения при длительных повышенных и пониженных нагрузках.

Выбор стабилизатора напряжения.

Основные эксплуатационные характеристики, на которые следует обращать внимание при выборе стабилизатора напряжения:

  • Диапазон входных напряжений;
  • Мощность стабилизатора;
  • Быстродействие и точность стабилизации напряжения;
  • Дополнительные функциональные возможности.

Первым шагом при выборе стабилизатора является расчет его мощности. Вам необходимо определить, какое электрооборудование вы будете защищать: один прибор, группу приборов  наиболее чувствительных к перепадам напряжения в сети, либо всю домашнюю (офисную) технику. Затем необходимо рассчитать суммарную мощность защищаемых энергопотребителей.

При этом нужно учитывать основное условие выбора мощности стабилизатора напряжения — суммарная мощность подключаемой к нему нагрузки не должна превышать мощности самого стабилизатора. В противном случае автоматика стабилизатора напряжения будет их просто отключать.

Ориентировочные значения потребляемой мощности для различных наиболее распространенных бытовых электроприборов приведены в таблице. Точные значения можно узнать только по паспортным данным вашего конкретного прибора.

Потребитель                         Мощность, Вт                    
Телевизор 100-400
Холодильник 150-600
Электродуховка 1000-2000
Фен для волос 450-2000
Утюг 500-2000
Стиральная машина 1500-2500
Кофеварка 800-1500
Электрообогреватель 1000-2400
Электрогриль 1200-2000
Пылесос 400-2000
Электроплита 1100-6000
Тостер 600-1500
СВЧ печь 1500-2000
Компьютер 400-750
Электрочайник 1000-2000
Электролампа 20-250
Водонагреватель 1200-1500
Электродрель 400-800
Водяной насос 500-900
Кондиционер 1000-3000
Электроника и электронасосы газового котла 200-900
Вентиляторы 750-1700
Газонокосилка 750-2500

Сведения о мощности того или иного прибора содержатся в его паспортных данных (инструкции по эксплуатации), при этом важно учесть такой момент: при расчете мощности используется не номинальная мощность электроприбора, а его полная мощность. Значительная доля бытовой техники (холодильник, стиральная машина, вентилятор, пылесос) имеет в своем составе электродвигатель, для которого характерны высокие пусковые токи. Помимо электродвигателей высокими пусковыми токами обладают также компрессоры и насосы. Пусковые токи могут превышать номинальную мощность прибора в 3-7 раз, поэтому при расчете суммарной мощности потребителей необходимо учитывать пиковые характеристики мощности каждого прибора. Для примера рассмотрим привычные холодильник и кондиционер: номинальная мощность современного холодильника 150-200 Вт, пусковая мощность 1 кВт; номинальная мощность кондиционера 750 Вт, пусковая мощность 3 кВт. В случае, когда в состав нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник), но его пусковой ток неизвестен, то паспортную потребляемую мощность двигателя рекомендуется умножить минимум на 3 во избежание перегрузки стабилизатора напряжения в момент включения устройства.

Рекомендуется выбирать модель стабилизатора напряжения с 25% запасом от потребляемой мощности нагрузки. Во-первых, Вы обеспечите «щадящий» режим работы стабилизатора, тем самым увеличив его срок службы, во-вторых, создадите себе резерв мощности для подключения нового оборудования.

Помимо правильного расчета мощности необходимо знать о том, что при уменьшении входного напряжения увеличивается входной ток и как следствие — уменьшается максимальная мощность стабилизатора.

Качественные показатели вашего участка электросети — важный критерий при выборе модели стабилизатора. Перед покупкой необходимо оценить, насколько повышено либо понижено напряжения в электросети, определить характер помех. Диапазон рабочего напряжения стабилизатора должен быть шире, чем некондиционное напряжение в электросети, особенно стоит уделить внимание нижней границе диапазона стабилизатора.

Меры безопасности.

Необходимо четко соблюдать меры безопасности при подключении и работе со стабилизаторами напряжения. Запрещается самостоятельно разбирать стабилизатор и подключать прибор к сети со снятым кожухом, перегружать стабилизатор. Общая потребляемая мощность электроприборов, подключаемых к стабилизатору, не должна превышать указанную суммарную мощность нагрузки. Длительная перегрузка приведет к выходу из строя и стабилизатора и подключенных к нему электроприборов. Запрещается подключать стабилизатор без заземления. Запрещается работа изделия в помещениях с взрывоопасной или химически активной средой, в условиях воздействия капель или брызг, а также на открытых площадках. Запрещается накрывать стабилизатор какими-либо материалами, размещать на нем приборы и предметы, закрывать вентиляционные отверстия. Запрещается эксплуатация изделия при появлении дыма или запаха, характерного для горящей изоляции, появлении повышенного шума, поломке или появлении трещин в корпусе, при поврежденных соединителях. При поломке не пытайтесь самостоятельно устранить ее причину — обратитесь в сервисный центр.

Порядок и режимы работы.

После транспортировки или хранения стабилизатора при отрицательных температурах, перед включением, необходимо выдержать его в условиях эксплуатации не менее 3-х часов. Произвести внешний осмотр изделия с целью определения отсутствия повреждений корпуса. Подключить сетевой кабель и кабель нагрузки. Предварительно необходимо открыть клеммную колодку с помощью винтов крепления. Подключение стабилизаторов большой мощности должен производить квалифицированный электрик. 

Сечение кабеля должно соответствовать нормам для используемой нагрузки. Нормы для стабилизаторов напряжения Daewoo указаны в таблице.

DW-TZM5kVA DW-TZM8kVA DW-TZM10kVA DW-TZM12k
Мин. сечение провода, мм 2 1.0 2.5 4 6
Максимальный ток, А 13 22 36 45

Стабилизаторы DAEWOO — надежные защитники Ваших электроприборов.

Выбор стабилизатора напряжения | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта http://zametkielectrika.ru.

В прошлой статье я рассказывал Вам про необходимость установки стабилизатора напряжения для дома, показатели качества электрической энергии и типы стабилизаторов. Сегодня проведем выбор стабилизатора напряжения по мощности на примере своего дома (дачи) в деревне. В конце статьи я расскажу Вам про виды крепления и установку стабилизаторов напряжения.

Пример выбора стабилизатора напряжения для однофазной сети

Вы решили приобрести стабилизатор напряжения, но не знаете, как его правильно выбрать. Привожу наглядный пример выбора стабилизатора напряжения для своего «домика в деревне».

Пока речь завели про деревянный дом, то рекомендую Вам почитать мои следующие полезные статьи:

1. Однофазная или трехфазная сеть

Для начала необходимо узнать количество фаз питающего напряжения. В моем примере это однофазная сеть, поэтому мне будет достаточно выбрать один однофазный стабилизатор напряжения.

Если у Вас трехфазная сеть, то в таком случае необходимо выбирать трехфазный стабилизатор напряжения, либо три однофазных стабилизатора, соединив их  «звездой».

2. Мощность потребителей

Теперь нам нужно определиться с мощностью потребителей, для которых будем использовать стабилизатор напряжения. Это может быть один или несколько электроприемников. Также стабилизатор напряжения можно установить на вводе для абсолютно всех потребителей. Но об этом чуть позже.

Мощность всех потребителей выписываю в один список с указанием их активной мощности. Активная мощность измеряется в ваттах (Вт). Ее можно найти в руководстве (паспорте) на прибор или на корпусе самого прибора.

Вот мой составленный список:

Подход к расчету мощности для выбора стабилизатора напряжения должен быть рациональным, ведь у Вас не всегда включены в сеть все перечисленные выше потребители. Поэтому здесь нужно точно определиться, что у нас будет включено одновременно.

Если не хотите с этим «заморачиваться», то берите всю мощность.

Например, для себя я определил потребителей, которые могут быть включены одновременно:

Далее из полученного списка необходимо выбрать те приборы, в которых содержатся электродвигатели.

Это нужно нам для того, чтобы учесть их пусковые токи, которые достигают величину в 3-5 раз больше, чем номинальные. Пусковая мощность или пусковой ток этих потребителей можно найти в паспортах. Если паспортов уже давно нет, то можно воспользоваться приблизительным расчетом, умножив их номинальную мощность на 3. Я так и сделал.

Далее рассчитаем общую полную мощность. Полная мощность измеряется в вольт-амперах (ВА) и отличается от активной мощности на коэффициент мощности «косинус фи» (cosφ). Этот коэффициент всегда указан в паспортах на приборы. Опять же, если паспортов у Вас нет, то можно принять приближенный cosφ = 0,75.

Еще хочу заметить, что нагреватель и утюг имеют cosφ = 1, т.к. это чисто активная нагрузка, которая идет только на образование тепла.

Освещение в моем доме выполнено с помощью энергосберегающих ламп, у которых коэффициент мощности равен примерно cosφ = 0,9. Кому интересно, то можете почитать мою статью о том, почему мигают энергосберегающие лампы.

Для остальных потребителей принимаем средний коэффициент мощности, равный cosφ = 0,75.

Чтобы перевести активную мощность в полную мощность необходимо разделить активную мощность на cosφ.

В итоге получаем суммарную полную мощность наших потребителей: 12322,22 + 12600 = 24922,22 (ВА) или 24,9 (кВА).

Можно округлить до 25 (кВА).

3. Фактическое напряжение сети

После расчета потребляемой мощности необходимо измерить фактическое напряжение питающей сети. Сделать это можно самостоятельно, воспользовавшись мультиметром. Более подробно об этом я писал в статье: «Как пользоваться мультиметром при измерении напряжения».

Еще вариант, это пригласить специалистов для проведения энергоаудита, но это обойдется Вам дороже. Они установят приборы на 24 часа для анализа качества электрической энергии и в конце выдадут Вам подробный отчет.

Допустим Вы зафиксировали, что напряжение в сети в вечернее время у Вас составляет 180 (В).

4. Выбор мощности стабилизатора напряжения

Номинальная полная мощность стабилизатора напряжения всегда указывается в вольт-амперах (В) и соответствует питающему напряжению 220 (В).

При снижении питающего напряжения, соответственно, снижается его выходная мощность. Также хочу сказать Вам, что не допускается длительная работа стабилизатора напряжения при пониженном напряжении, т.к. это вызывает перегрузку и может привести к его отключению, что приведет к обесточиванию всех потребителей.

Чтобы избежать таких последствий, необходимо к полученной полной мощности наших потребителей 25 (кВА) добавить коэффициент нижнего предела напряжения стабилизатора, который равен 1,2 при 180 (В), и 1,3 — при напряжении 170 (В). В нашем случае напряжение в вечернее время составляет 180 (В), поэтому применяем коэффициент 1,2.

25 · 1,2 = 30 (кВА)

Чтобы была возможность использовать стабилизатор напряжения длительное время со всей включенной нагрузкой, необходимо к полученной выше мощности добавить коэффициент запаса по мощности, равный 1,25.

30 · 1,25 = 37,5 (кВА)

Остается только выбрать стабилизатор напряжения из предложенных моделей, зная его необходимую мощность. Например, нам подойдет стабилизатор напряжения мощностью 40 (кВА) и больше.

 

Как выбрать стабилизатор напряжения для трехфазной сети

Выбор стабилизатора напряжения для трехфазной сети практически аналогичен. Производим расчет мощности для какой-то одной фазы, желательно наиболее загруженной. По этой фазе замеряем фактическое напряжение в сети в часы пиковых нагрузок. Полную мощность в вольт-амперах, умножаем на 3 (количество фаз).

Запас по мощности делаем порядка 10%.

Полученное значение и есть полная мощность стабилизатора напряжения для трехфазной сети. По этой мощности из всего ассортимента предлагаемой продукции выбираем необходимый стабилизатор напряжения.

А вообще выбор стабилизатора напряжения лучше доверить специалистам. Так будет надежнее.

Иногда меня спрашивают, можно ли вместо трехфазного стабилизатора напряжения приобрести три однофазных? Да конечно можно, так будет даже дешевле и практичнее. Например, при обрыве одной питающей фазы, остальные фазы будут в рабочем состоянии. Но если у Вас в доме имеется хоть какая нибудь трехфазная нагрузка, то в любом случае Вам нужен трехфазный стабилизатор напряжения, потому что он ведет контроль фаз по линейному напряжению сети. И если хоть одна фаза оборвется, то стабилизатор полностью отключается.

Еще два не менее важных совета по выбору стабилизатора напряжения для трехфазной сети:

  • стабилизаторы должны быть установлены в каждой фазе (оставлять без стабилизатора напряжения хоть одну фазу запрещено)
  • нагрузка по каждому стабилизатору напряжения должна быть примерно равная, иначе в нуле пойдет большой ток, который может вывести стабилизатор из строя
  • если разница линейных напряжений сети составляет более 25%, то стабилизаторы напряжений устанавливать запрещено

Функция BYPASS

Для начала давайте определимся что это за функция BYPASS (Байпас) и нужна ли она нам?

Практически во всех стабилизаторах мощностью от 3 (кВА) имеется функция BYPASS (Байпас). Включив автомат с этой надписью, стабилизатор на выходе выдает входное напряжение. Удобна эта функция тогда, когда напряжение в сети понижается не всегда, а например, только по вечерам, как в моем случае.

 

Выбор стабилизатора напряжения. Функция задержки

Еще одна из удобных функций стабилизатора напряжения, на которую стоит обратить внимание при покупке. Это функция задержки включения выходного напряжения, когда питающее напряжение вышло за пределы входного напряжения стабилизатора или совсем пропало. Существует несколько регулировок задержки — у разных производителей по-разному.

Крепление и установка стабилизатора напряжения

Стабилизатор напряжения можно крепить двумя способами:

  • на полу
  • на стене

Установка стабилизатора напряжения на полу или на полке применима к стабилизаторам небольшой мощности. У них малые габариты и вес. Например, мой небольшой и старенький стабилизатор напряжения «Ресанта» мощностью всего 0,5 (кВА) установлен прямо на подоконнике окна.

Более мощные стабилизаторы напряжения целесообразно размещать на стене, поэтому они выпускаются немного плоскими. Хотя по желанию их тоже можно установить на полу.

 

Заключение по выбору стабилизатора напряжения

В конце данной статьи хочу сделать небольшой вывод. Я показал пример расчета и выбора стабилизатора напряжения для однофазной сети. Мы получили, что стабилизатор напряжения для наших потребителей должен быть мощностью не ниже 37,5 (кВА). Можно идти покупать, но я задумался о его стоимости. Ведь стабилизатор напряжения такой мощности стоит совсем не дешево.

Как вариант можно через него не запитывать нагреватель и утюг, ведь при понижении напряжения в сети они будут лишь медленнее нагреваться. Остальным потребителям необходима только  качественная электрическая энергия. Если воспользоваться таким вариантом, то можно немного сэкономить.

P.S. На этом я заканчиваю статью на тему выбора стабилизатора напряжения. Если у Вас есть вопросы, то спрашивайте в комментариях. Можете поделиться данной статьей с друзьями и коллегами, особенно владельцев дач и домов. Спасибо.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Выбираем стабилизатор напряжения для холодильника

09-03-2013

Необходимость использования стабилизаторов напряжения для организации электропитания холодильников

Изучение необходимости применения стабилизатора напряжения для питания холодильника начнем с проблемы качества работы наших электросетей. Качество электрического питания, подаваемого в наши дома, часто остаётся неудовлетворительным. Во многих городах и населённых пунктах наблюдаются существенные отклонения в параметрах работы электрической сети. Это может быть как повышенное напряжение, пониженное напряжение, так и существенные колебания напряжения. Убедиться в этом не сложно, достаточно использовать самый простой вольтметр.

Многие электрические приборы и оборудование чувствительны к качеству электропитания, отклонения в параметрах электрической сети могут стать причиной плохой работы некоторых приборов или их порчи. К таким приборам относятся и холодильники.

Устройство современных холодильников достаточно сложное. В целях улучшения эффективности работы и снижения потребления электроэнергии используются электронные системы управления. Электроника, конечно, требует качественного электропитания, колебания напряжения могут привести к ошибкам в работе контроллеров.

Другим очень важным устройством в холодильнике является компрессор. Как правило, в современных холодильниках используются электродвигатели компрессоров, чувствительные к электрическому питанию. В случае колебаний напряжения происходит биение подвижных частей электродвигателя, его перегрев. Это приводит к существенному сокращению срока работы компрессора.

В случае пониженного напряжения в обмотках электродвигателя для выполнения той же работы будет подниматься сила тока. А повышение силы тока требует использования обмоток проводников большего сечения. При существенном увеличении силы тока происходит перегрев обмоток, расплавление изоляционного покрытия и сгорание электродвигателя.

Холодильник — очень важный прибор в доме, некачественное электропитание может быстро вывести его из строя. Чтобы избежать дорого ремонта и неприятностей с хранением продуктов, необходимо использовать стабилизатор напряжения.

Выбор стабилизатора сетевого напряжения для холодильника

Что нужно знать при выборе правильного стабилизатора напряжения для холодильника?

Стабилизатор напряжения для холодильного оборудования должен:

  • иметь необходимый запас по мощности, так как при каждом запуске компрессора холодильника возникают большие пусковые токи;
  • иметь большую кратковременную перегрузочную способность;
  • работать эффективно в широком диапазоне значений входящего напряжения;
  • обеспечивать полную мощность нагрузки при высоких и низких значениях входящего напряжения;
  • иметь достаточную скорость срабатывания при изменении значения напряжения, чтобы уберечь тонкую и чувствительную электронику;
  • иметь возможность круглосуточной работы, ведь холодильник работает постоянно;
  • иметь высокую надёжность работы, обеспеченную несколькими уровнями электронной защиты.

Для определения необходимой электрической мощности стабилизатора напряжения для холодильника нужно значение номинальной мощности холодильного прибора умножить на коэффициент «четыре» или «пять» в зависимости от модели. Такая мощность необходима для обеспечения полной мощности холодильника в момент пуска компрессора. Для определения полной мощности электрического прибора или оборудования необходимо суммировать активную и реактивную мощность. Более точное значение полной мощности холодильника с учётом пусковых токов может быть указано в паспорте холодильника.

Таблицы расчёта необходимой мощности устройства

Ниже приводим таблицу расчёта мощности стабилизатора напряжения для холодильников с компрессорами серии «ДХ» и «ФГ».

Наименование компрессора  холодильника Значение номинальной мощности компрессора холодильника Необходимые требования к стабилизатору напряжения
1 ДХ-1010 180 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 900 Вт
2 ДХ2-1010 160 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 800 Вт
3 ФГ-0,100 135 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 675 Вт
4 ФГ-0,225 150 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 750 Вт

Ниже приводим таблицу расчёта мощности стабилизатора напряжения для холодильников средних размеров различных торговых марок.

Наименование компрессора  холодильника Значение номинальной мощности компрессора холодильника Необходимые требования к стабилизатору напряжения
1 Саратов 264 135 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 670 Вт
2 Саратов 213 140 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 700 Вт
3 Indesit DF 5180 190 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 950 Вт
4 Ariston HF 4200 190 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 950 Вт
5 LG GA 499 170 Вт требуется стабилизатор напряжения мощностью не менее 680 Вт

Средняя мощность холодильников с одним компрессором колеблется от 140 до 190 Вт.

Средняя мощность больших холодильников с двумя компрессорами колеблется от 200 до 400 Вт.

Линейка стабилизаторов сетевого напряжения SKAT для холодильников

Компания БАСТИОН производит линейку стабилизаторов напряжения SKAT для бытовых приборов и электрического оборудования. Эти устройства рассчитаны на длительную работу в условиях российского качества электрического питания и спроектированы специально для питания приборов с электродвигателями.

Стабилизатор напряжения SKAT характеризуются:

  • значительным запасом мощности, способностью работы с пусковыми токами;
  • возможностью питания бытовых холодильников и холодильного оборудования;
  • высокой перегрузочной способностью;
  • большим диапазоном входящих напряжений;
  • полной мощностью допустимой нагрузки во всём диапазоне напряжений;
  • высокой скоростью стабилизации электрического сигнала;
  • высокой надёжностью работы и возможностью работы в круглосуточном режиме.

Таблица стабилизаторов напряжения SKAT для холодильников

Стабилизатор напряжения Максимальная мощность нагрузки и рекомендации по использованию
1 SKAT ST-1515 Максимальная мощность — 1515 ВА. Рекомендуется использовать как стабилизатор напряжения для холодильников и холодильного оборудования мощностью не более 200 Вт
2 SKAT ST-2525 Максимальная мощность — 2525 ВА. Рекомендуется использовать как стабилизатор напряжения для холодильников и холодильного оборудования мощностью не более 400 Вт

Специализированные стабилизаторы сетевого напряжения SKAT для питания холодильников и холодильного оборудования обеспечат надёжную защиту и эффективную работу питаемых устройств.

Читайте также по теме:

Товары из статьи


Тех. поддержка

Бастион в соц. сетях

Канал Бастион на YouTube

Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для моей схемы?

Конференция APEC по энергетике является одновременно образовательной конференцией и выставкой поставщиков. Поездка по выставочному залу -го марта 19 марта дала большую уверенность в первенстве, еще больше подчеркнув, что конференция APEC является главным событием в области силовой электроники.

Мой пресс-паспорт позволил мне проникнуть на выставку пораньше, чтобы я мог сделать несколько снимков стенда EPC, прежде чем он будет занят (Рис. 1 и 2) .

1.На стенде EPC на APEC 2019 было несколько отличных демонстраций и эталонных проектов.

2. Преобразователь 3 кВт, 48 в 12 В с использованием транзисторов EPC GaN.

EPC — компания, основанная бывшим президентом International Rectifier Алексом Лидоу (рис. 3). Он намеревался создать коммерческий, практичный высокоскоростной транзистор на основе GaN (нитрида галлия) для силовых приложений.

3. Алекс Лидоу, основатель EPC, объясняет преимущества своих высокоскоростных транзисторов на основе GaN на кремнии.

Для этого Лидоу использовал кремниевую подложку для слоев GaN. Это означает, что пластины могут изготавливаться на обычном оборудовании для обработки кремния. Вдобавок Лидоу считал важным сделать транзисторы GaN улучшенного типа, то есть нормально выключенными. Некоторые компании производят устройства с режимом истощения, но Лидоу считает, что они незнакомы большинству энергетиков. Наконец, Лидоу решил заставить свои устройства на основе GaN работать при умеренных напряжениях, от 15 до 200 В. Это не пытается конкурировать с высоковольтными возможностями SiC (карбид кремния) транзисторов или очень дешевыми низковольтными полевыми МОП-транзисторами.

4. Крис Джованниелло демонстрирует свое силовое реле MEMS.

Полупроводники — это здорово, но иногда физические переключатели — лучший способ справиться с питанием. Именно поэтому Menlo Micro разработала линейку реле MEMS (микроэлектромеханических систем). МЭМС десятилетиями использовались в радиочастотном переключении. Они имеют низкое сопротивление и очень контролируемый импеданс, что очень важно для радиочастот. Микросхемы силовых реле MEMS, которые производит Menlo Micro, отличаются номинальным током 8 А и напряжением 120 В.Чип меньше ногтя. Крис Джованниелло, соучредитель, старший вице-президент по разработке продуктов (рис. 4), по праву гордится этим достижением. Одно из приложений — замена твердотельных реле в силовых установках (рис. 5) .

5. Реле MEMS от Menlo Micro могут заменить механические и твердотельные реле (SSR).

Компании всех размеров

В то время как все крупные компании, производящие силовые полупроводники, приезжают в АТЭС, вы также можете увидеть несколько небольших компаний с интересными технологиями.Захид Рахим, вице-президент по маркетингу компании Silanna Semiconductor, демонстрировал свой эталонный дизайн с фиксированным обратным ходом (рис. 6) . У них на выставке был дизайн, подключенный к сетевому напряжению. Там они могли провести измерения эффективности, которые показали улучшение на 2% при типичных нагрузках. Это действительно большое дело, выжать даже 0,5% улучшения из запаса обратного хода — большое достижение. Снижение потерь мощности, вероятно, означает меньшие EMI ​​(электромагнитные помехи), более легкие требования к охлаждению и более низкие счета за электроэнергию для потребителей.Улучшение на 2% при 90% -ной эффективности поставок означает, что потери увеличиваются с 10% до 8%, поэтому думайте об этом как о 20% -ном улучшении того, что имеет значение.

6. Захид Рахим из Силанны держит на ладони свой референсный дизайн с активным зажимом.

Я восхищаюсь Кри, отличной компанией из Северной Каролины. Они всегда лидировали в материалах с широкой запрещенной зоной. Несмотря на то, что компания больше всего известна своими потребительскими светодиодными лампами, она также пользуется уважением в области радиочастотных транзисторов и других силовых устройств.Теперь новый генеральный директор Грег Лоу продает осветительный бизнес и делает упор на полупроводниковую часть компании. По иронии судьбы, Кри создал бренд Wolfspeed, когда предыдущий генеральный директор хотел продать бизнес по производству транзисторов. Эта сделка была отклонена правительством, что, вероятно, было благословением для Кри. Гай Мокси (рис. 7) объяснил огромный потенциал карбидокремниевых (SiC) транзисторов Wolfspeed в быстрорастущих электромобилях, солнечной энергии, ветре и промышленности.

7. Гай Мокси из подразделения Wolfspeed компании Cree рядом с эталонным проектом SiC на 60 кВт.

Появление практичных электромобилей дальнего действия, а также мягких гибридных электромобилей (mHEV) создает потребность в практических системах для моделирования и разработки систем электропривода. На стенде dSPACE Торстен Опперманн (рис.8) , менеджер по работе с клиентами, представил как программное обеспечение, так и оборудование, которое dSPACE предлагает в помощь производителям транспортных средств и подсистем (рис.9) .

8. Торстен Опперманн из dSPACE рассказал о своих автомобильных системах моделирования и тестирования.

9. Эта высоковольтная электронная нагрузка от dSPACE может имитировать двигатель и аккумулятор в электромобиле.

Магнитные материалы — фундаментальный строительный блок силовых электрических систем. Standex Electronics — известный производитель силовых магнетиков, датчиков, реле и герконов. Крис Риккарделла, инженер по эксплуатации в области магнетизма, работал на стенде Standex (рис.10) .

10. Крис Риккарделла из Standex Magnetics рассказал о широком ассортименте продукции компании.

Helix Semiconductors производит микросхемы с накачкой заряда на переключаемых конденсаторах. Эти высоковольтные зарядные насосы могут создавать интегральные передаточные отношения выпрямленного сетевого напряжения. Джефф Соренсен, старший главный инженер по приложениям (рис.11), продемонстрировал микросхемы Helix, которые также могут обеспечивать питание оптопар с обратной связью на вторичной стороне, а также изоляцию высоковольтных линий за счет использования конденсаторов с номиналом X или Y .

11. Джефф Соренсен из Helix Semiconductor присутствовал с демонстрацией своей линейки высоковольтных ИС с накачкой заряда.

У Microchip был отличный стенд на APEC (Рис. 12) . Несколько станций на стенде показывают, сколько силовых приложений можно использовать с продуктами Microchip.

12. Стенд Microchip на APEC 2019 был переполнен весь день.

Некоторыми интересными приложениями были системы управления двигателями (рис.13) , стабилизатор напряжения LDO (малое падение напряжения) (рис. 14) с блокировкой пульсаций и демонстрация PFC (коррекция коэффициента мощности) мощностью 30 кВт с использованием SiC-транзисторов Microchip (рис. 15) . Я был удивлен, что компания, известная своими микроконтроллерами PIC, имела устройства питания. Затем специалист по маркетингу Microchip Надин Кастильо напомнила мне, что они купили Microsemi несколько лет назад.

13. Патрик Хит рассказал о некоторых из обширных аппаратных средств и прошивок Microchip для управления двигателями.

14. LDO с блокировкой пульсаций Microchip может очищать выходной сигнал линейных и импульсных регуляторов.

15. Джейсон Чанг из Microchip демонстрирует эталонный проект с 3-фазной системой коррекции коэффициента мощности (PFC) мощностью 30 кВт.

Выставочная площадка APEC 2019 — это не просто стенды. Был театр, где целый день проходили интересные презентации. ROHM’s Mitch Van Ochten (рис. 16) . представил один, посвященный автомобильным SiC-транзисторам, организованный хорошими людьми из Mouser Electronics.

16. Митч Ван Охтен из ROHM выступил с прекрасной презентацией SiC-транзисторов в демонстрационном зале Mouser.

Ametherm — еще одна компания, которая производит строительные блоки для силовой электроники. На стенде компании был Мехди Самии, вице-президент по проектированию (рис. 17) , демонстрирующий лишь некоторые из своих многочисленных продуктов (рис. 18) .

17. Mehdi Samii от Ametherm представлял линейку ограничителей пускового тока с отрицательным температурным коэффициентом (NTC).

18. Ограничители броска тока Ametherm — это простой и надежный способ защиты силовых цепей.

Renesas — это крупное имя в сфере силовой электроники, у которого на APEC 2019 (Рис. 19) был очень загруженный стенд. Компания продемонстрировала систему управления двигателем для пылесоса, в котором используется бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) для достижения значительного повышения эффективности. Помимо управления двигателем, Renesas предлагает микросхемы и устройства для радиационно-стойких (радиационно-жестких) спутниковых устройств на основе GaN и наземное приложение для управления питанием в промышленных, серверных и двунаправленных аккумуляторных системах.Renesas приобрела Intersil, которая только увеличила его мощность и расширила возможности для операционных усилителей.

19. Стенд Renesas был заполнен людьми, которые проверяли его силовые и моторные компоненты.

Стенд Tamura привлек внимание своим чистым дизайном и логичной планировкой (рис. 20) . Tamura производит силовые, коммутационные и импульсные трансформаторы. Он также производит трансформаторы для измерения тока, дроссели, реакторы и сборки панелей.

20.Стенд Tamura был чистым и привлекательным.

Я закончил свой рабочий день на стенде Silicon Labs (Рис. 21) . Брайан Миркин объяснил их изолированный модулятор дельта-сигма, который может передавать аналоговый сигнал через границы высокого напряжения. Он также представил преобразователь LLC (индуктор-индуктор-конденсатор) мощностью 20 кВт, разработанный совместно с дистрибьютором Arrow Electronics (рис. 22) . Arrow десятилетиями отстаивал эталонные проекты, и приятно видеть, что Silicon Labs вносит свой вклад в эти разработки.

21. Брайан Миркин из Silicon Labs с их эталонным дизайном изолированного дельта-сигма-модулятора.

22. Дистрибьютор Arrow Electronics работал с Silicon Labs над созданием эталонного проекта блока питания LLC на 20 кВт.

На выходе из выставочного зала APEC 2019 я наткнулся на трогательную сцену, где папа со своим сыном (рис. 23) . Было здорово увидеть человека, который знал, как важно не отставать от силовой электроники и поддерживать интерес и образование своих детей.Не ждите, что я скучаю по поводу «сегодняшней молодежи». Пока есть такие папы, молодые люди будут жить прекрасно, превзойдя все достижения нас, старых динозавров.

23. Папа с маленьким сыном хорошо проводят время на APEC 2019.

Различные типы регуляторов напряжения и принцип работы

ОСНОВНЫЕ ЗНАНИЯ — РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ Различные типы регуляторов напряжения и принцип работы

Автор / Редактор: Эммануэль Одунладе / Erika Granath

Регуляторы напряжения — это интегральные схемы, предназначенные для регулирования напряжения на их входе до постоянного, фиксированного напряжения на их выходе, независимо от изменений тока нагрузки или входного напряжения.

Связанные компании

Регулятор напряжения — это система, предназначенная для автоматического поддержания постоянного уровня напряжения.

(Источник: Adobe Stock)

Электронные конструкции / устройства обычно состоят из различных электронных компонентов, которые иногда работают на разных уровнях напряжения.Таким образом, для надежного удовлетворения требований к питанию конкретной конструкции или различных ее компонентов в блоке питания обычно используются регуляторы напряжения для регулирования напряжения в основном источнике до уровня, необходимого для различных секций устройства. .

При проектировании блока питания для любого устройства всегда приходится принимать массу решений. Одним из этих решений, хотя и трудным, является выбор регуляторов напряжения, поскольку они бывают разных «форм и размеров» с разными «прибамбасами», что делает их отличным выбором при использовании в одной цепи, но катастрофой в другие схемы.

В результате выбор правильного регулятора для вашего проекта (и его ограничений) требует глубокого понимания возможных вариантов, и сегодняшняя статья будет посвящена именно этому. Мы оценим различные типы регуляторов напряжения, их принципы работы и определим, когда имеет смысл использовать один перед другим.

Типы регуляторов напряжения

Регуляторы напряжения можно разделить на категории в зависимости от различных факторов, таких как их применение, напряжения, при которых они работают, механизмы преобразования мощности и многое другое.

В этой статье мы сосредоточимся на активных регуляторах напряжения и классифицируем их на две большие категории в зависимости от механизма, который они используют для регулирования. Эти две категории включают:

  • 1. Линейные регуляторы напряжения
  • 2. Импульсные регуляторы напряжения

1. Линейные регуляторы напряжения

Линейные регуляторы напряжения используют принципы делителей напряжения для преобразования напряжения на их входе в желаемое напряжение на их выходе.В них используется контур обратной связи, который автоматически изменяет сопротивление в системе, чтобы противодействовать влиянию изменений импеданса нагрузки и входного напряжения, и все это для обеспечения постоянного выходного напряжения.

Типичные реализации линейных регуляторов напряжения включают использование полевых транзисторов в качестве одной стороны делителя напряжения с петлей обратной связи, подключенной к затвору транзистора, управляя им по мере необходимости для обеспечения согласованности выходного напряжения.

Хотя такое использование транзисторов в качестве резисторов помогает упростить конструкцию и реализацию линейных регуляторов, оно в значительной степени способствует неэффективности, связанной с регуляторами.Причина этого в том, что транзисторы преобразуют избыточную электрическую энергию (разницу напряжений между входным и выходным напряжением) в тепло, что приводит к потере мощности в результате нагрева транзисторов.

В ситуациях, когда напряжение на входе или ток нагрузки на выходе слишком высоки, регуляторы могут выделять тепло, которое может привести к его выходу из строя. Чтобы смягчить это, разработчики обычно используют радиаторы, размер которых определяется величиной тока (мощности), проходящего через регулятор.

Еще один момент, о котором стоит поговорить в отношении линейных регуляторов, — это необходимость в том, чтобы напряжение на входе было больше напряжения на выходе на минимальное значение, называемое напряжением падения. Это значение напряжения (обычно около 2 В) варьируется в зависимости от регулятора и иногда является серьезным источником беспокойства для разработчиков, работающих с маломощными приложениями, из-за потери мощности. Чтобы обойти это, используйте тип линейных регуляторов напряжения, называемых стабилизаторами LDO (с низким падением напряжения), поскольку они разработаны с возможностью работы при разнице между входным и выходным напряжением всего 100 мВ.

Некоторые популярные примеры линейных регуляторов напряжения включают регуляторы напряжения серии 78xx (например, L7805 (5 В), L7809 (9 В)).

Плюсы и минусы линейного регулятора напряжения LM7805

Плюсы

Некоторые преимущества линейных регуляторов напряжения включают: электромагнитных помех и шума

  • 3. Быстрое время отклика на изменения тока нагрузки или входного напряжения
  • 4.Низкие пульсации напряжения на выходе

Минусы

Некоторые недостатки линейных регуляторов напряжения включают:

  • 1. Низкий КПД, поскольку большое количество электроэнергии расходуется на тепло
  • 2. Падение напряжения Требование делает их плохим выбором для приложений с низким энергопотреблением
  • 4. Низкий КПД, поскольку большое количество электроэнергии тратится впустую в виде тепла
  • 5. Требование отпускаемого напряжения делает их плохим выбором для приложений с низким энергопотреблением
  • 6.Занимают больше места на печатных платах из-за необходимости в радиаторах

2. Импульсные регуляторы напряжения

Хотя они имеют более сложную конструкцию и требуют для работы большего количества дополнительных компонентов, импульсные регуляторы напряжения являются сверхэффективными регуляторами, используемыми в различных сценариях. где потеря мощности, как в линейных регуляторах, недопустима.

Механизм регулирования напряжения в импульсных регуляторах напряжения включает быстрое переключение элемента, соединенного последовательно с компонентом накопителя энергии (конденсатором или катушкой индуктивности), для периодического прерывания протекания тока и преобразования напряжения из одного значения в другое.Как это делается, зависит от управляющего сигнала от механизма обратной связи, подобного тому, который используется в линейных регуляторах.

В отличие от линейных регуляторов напряжения переключающий элемент находится либо в полностью проводящем, либо в выключенном состоянии. Он не рассеивает мощность и позволяет регулятору достичь высокого уровня эффективности по сравнению с линейными регуляторами.

В базовой реализации импульсного регулятора напряжения используется «проходной транзистор», работающий либо в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения, в качестве переключающего элемента.Когда проходной транзистор находится в состоянии отсечки, через него не протекает ток, как таковая мощность не рассеивается, но когда он находится в состоянии насыщения, на нем появляется незначительное падение напряжения, сопровождающееся рассеянием небольшого количества энергии. с максимальным током, передаваемым на нагрузку. В результате переключающего действия и экономии энергии в состоянии отключения КПД переключаемых регуляторов обычно составляет около 70%.

Управление на основе переключения и ШИМ дает довольно большую гибкость, что позволяет переключать регуляторы напряжения для работы в разных режимах и существовать в различных типах, в том числе: / Регуляторы повышающего переключения

1.Понижающие импульсные регуляторы напряжения

Понижающие импульсные регуляторы, также известные как понижающие регуляторы, преобразуют высокое напряжение на своих входных клеммах в более низкое напряжение на своих выходных клеммах. Эта операция аналогична работе линейных регуляторов, за исключением того факта, что понижающие регуляторы работают с более высокой степенью эффективности. Изображение, иллюстрирующее расположение компонентов понижающих регуляторов, приведено ниже.

2. Повышающие импульсные регуляторы напряжения

Повышающие импульсные регуляторы, также известные как повышающие регуляторы, могут преобразовывать низкое напряжение на входе в более высокое напряжение на выходе.Их конфигурация является одним из основных различий между линейными регуляторами и импульсными регуляторами, поскольку регулирование не происходит, если напряжение на входе линейных регуляторов напряжения больше, чем напряжение, требуемое на их выходе. Схема, иллюстрирующая повышающие импульсные регуляторы напряжения, представлена ​​ниже.

3. Понижающий / повышающий импульсный регулятор напряжения

Понижающий / повышающий стабилизатор сочетает в себе характеристики двух регуляторов, описанных выше. Он может обеспечивать фиксированное выходное напряжение независимо от разницы (+ или -) между входным и выходным напряжениями.Они очень полезны в аккумуляторных приложениях, где напряжение на входе, которое может быть выше, чем выходное напряжение в начале, со временем снижается до уровня ниже выходного напряжения. Схема, иллюстрирующая импульсный стабилизатор напряжения, представлена ​​ниже:

Плюсы и минусы

Минусы

Какими бы эффективными и совершенными ни казались импульсные регуляторы напряжения, они имеют недостатки, некоторые из которых включают:

  • 2. Требуется больше дополнительных компонентов
  • 4.Высокие уровни электромагнитных помех и генерации шума, которые могут повлиять на сертификацию продукта при неправильном управлении
  • 5. Высокая пульсация выходного напряжения
  • 6. Более медленное время восстановления переходных процессов по сравнению с линейными регуляторами Применение импульсных регуляторов может перевесить их недостатки. Вот некоторые из преимуществ:

    • 3. Они могут обеспечивать выходное напряжение, которое больше или меньше входного напряжения
    • 4.Подходит для приложений с низким энергопотреблением
    • 7. Они могут обеспечивать выходное напряжение, которое больше или меньше входного напряжения
    • 8. Подходит для приложений с низким энергопотреблением

    Выбор правильного регулятора напряжения для вашего проекта

    Выбор подходящего регулятора напряжения для вашего проекта обычно не является проблемой выбора между линейным или импульсным стабилизатором напряжения. Выбор между ними можно сделать, просто рассмотрев их плюсы и минусы и решив, какой из них лучше всего подходит вам.Однако другие специфические свойства регулятора (переключающие или линейные) необходимо проверить, чтобы убедиться, что он идеально подходит для вашего проекта. Пять из этих основных свойств описаны ниже:

    1. Выходное напряжение (или диапазон напряжений)

    Это, вероятно, первое, на что следует обратить внимание в регуляторе. Убедитесь, что выходное напряжение (или диапазон напряжений) регулятора соответствует требуемому значению для вашего приложения. Для некоторых регуляторов могут потребоваться внешние компоненты для поддержания постоянного выходного напряжения на желаемом уровне напряжения.Все это необходимо подтвердить, прежде чем штамповать регулятор для вашего проекта.

    2. Выходной ток

    Стабилизаторы напряжения разработаны с учетом конкретных номинальных значений тока. Подключение их к нагрузке с требованиями по току, превышающими их номинальный ток, может привести к повреждению регулятора или неправильной работе нагрузки. Это еще более важно в случае линейных регуляторов напряжения, поскольку ток имеет прямое влияние на потери мощности.

    Всегда следите за тем, чтобы выбранный вами регулятор выдерживал предполагаемый ток нагрузки.

    3. Диапазон входного напряжения

    Это относится к допустимому диапазону входных напряжений, поддерживаемых регулятором. Обычно это указывается в техническом описании, и как разработчику важно убедиться, что возможное входное напряжение для вашего приложения находится в пределах этого диапазона. Одна из ошибок, которую совершает большинство молодых разработчиков в связи с этим, состоит в том, что они сосредотачиваются только на максимальном входном напряжении, забывая, что входное напряжение ниже указанного минимального напряжения может привести к ошибкам регулирования, особенно в случае линейных регуляторов.Знание этих значений поможет вам оценить условия, при которых регулятор выйдет из строя либо из-за чрезмерного тепловыделения в случае линейных регуляторов, либо из-за неисправности в случае импульсных регуляторов.

    4. Диапазон рабочих температур

    Диапазон рабочих температур, определяемый в большинстве технических описаний как окружающая температура (Ta) или температура перехода, — это диапазон температур, в котором регулятор функционирует должным образом. Говоря более конкретно, температура перехода обычно относится к максимальной рабочей температуре транзистора.Напротив, температура окружающей среды относится к температуре окружающей среды вокруг устройства. Оба значения важны, особенно для линейных регуляторов, поскольку они способствуют процессу выбора идеального радиатора для регулятора.

    5. Падение напряжения

    Это важно при выборе линейных регуляторов напряжения. Как объяснялось ранее, падение напряжения относится к величине, на которую входное напряжение должно быть больше, чем выходное напряжение, чтобы произошло регулирование.Хотя это может быть неважным фактором для большинства приложений, для приложений, в которых важны эффективность и низкое энергопотребление, имеет смысл использовать регуляторы напряжения с низким падением напряжения.

    Другие факторы, такие как эффективность, размер корпуса, переходная характеристика и потенциальные электромагнитные помехи / шум, также должны быть приняты во внимание.

    В заключение, простой способ решить, какой регулятор использовать, — это сначала решить, будет ли линейный или импульсный регулятор напряжения лучшим выбором, исходя из их плюсов и минусов.После этого уровня принятия решения можно будет провести дальнейшие исследования свойств регулятора, так как это может повлиять на вашу конструкцию. Как бы ни казалась иногда такая должная осмотрительность ненужной, она может иметь решающее значение для успеха вашего проекта.

    (ID: 46489302)

    Назад к основам: выбор идеального регулятора

    Регулятор напряжения выполняет две функции: изменение входного напряжения на другой уровень на выходе и регулирование (поддержание постоянного выходного напряжения, несмотря на изменение условий нагрузки).Регуляторы постоянного / постоянного тока являются ключевым компонентом любой энергосистемы, поэтому выбор правильного регулятора имеет решающее значение для разработки оптимального решения.

    Хотя инженеры понимают функции регулятора, менее опытным инженерам часто бывает трудно выбрать лучший регулятор для своего применения. В этом сообщении в блоге определены критерии, которые может использовать любой, кто не является опытным разработчиком электроэнергии, чтобы выбрать идеальный регулятор.

    Понижающий, повышающий или понижающий-повышающий регулятор?

    Есть три основные категории:

    • Buck — регуляторы с выходным напряжением ниже, чем на входе
    • Boost — регуляторы с выходным напряжением выше, чем на входе
    • Понижающий-повышающий — регуляторы, которые могут обеспечивать выходное напряжение, которое выше, ниже или такое же, как входное

    В большинстве приложений напряжение понижается от шины к нагрузке, поэтому обычно используются понижающие стабилизаторы.Другие приложения требуют увеличения напряжения с помощью повышающего регулятора: например, если мощность постоянного тока должна передаваться по длинному кабелю, потери I 2 R можно уменьшить, повысив напряжение перед передачей, а затем снова понизив его на Загрузка. В аккумуляторных батареях пониженно-повышающие регуляторы часто используются для обеспечения постоянного стабильного напряжения, преодолевая изменение выходного напряжения, которое проявляется как зарядка и разрядка аккумуляторов.

    Номинальные входы и выходы

    Многие системы предъявляют четкие требования к входному и выходному напряжению — например, вам может потребоваться понизить шину 12 В до 3.3В. Для многих приложений в наличии будет подходящий регулятор, отвечающий требованиям к напряжению.

    Очевидно, что регулятор должен обеспечивать мощность, требуемую нагрузкой. Мощность регулятора обычно определяется максимальным выходным током.

    Диапазоны входа и выхода

    Хотя приложениям часто требуется определенное напряжение, для других требуется регулируемый выход. Это может быть связано с изменением нагрузки — например, в части испытательного оборудования — или может быть, что нагрузка питается по длинному кабелю, и напряжение необходимо подрезать немного выше, чем требуется нагрузке, чтобы компенсировать падение напряжения на кабеле.

    Диапазоны входного напряжения особенно важны для таких приложений, как системы с батарейным питанием. В автомобильном применении аккумулятор с номинальным напряжением 12 В может выдавать 12,5 В при полной зарядке и падать до 10 В или меньше по мере разряда аккумулятора. Регулятор с узким входным диапазоном может больше не работать при падении напряжения батареи, а это означает, что полная емкость батареи не может быть использована. Поэтому обеспечение достаточно широкого диапазона входных сигналов является важным критерием при выборе регулятора.

    Выбор регуляторов с широким входом также имеет еще одно преимущество: они также могут снизить затраты на складские запасы, поскольку один регулятор может использоваться в различных ситуациях.

    КПД

    КПД — один из критериев для большинства проектируемых сегодня энергосистем. Выбор регулятора с высокими потерями мощности может сделать почти невозможным достижение целей эффективности. Также важно помнить, что эффективность регулятора не является постоянной: обычно эффективность регулятора резко падает по мере увеличения коэффициента понижения или повышения и уменьшения тока, потребляемого на выходе.

    Современные регуляторы, например, на основе топологии переключения при нулевом напряжении (ZVS) от Vicor, по своей сути обладают высокой эффективностью и более стабильны во всем рабочем диапазоне.

    Шум

    Импульсные регуляторы обеспечивают высокий КПД, но схема переключения генерирует шум. В некоторых системах, особенно с чувствительными аналоговыми компонентами, шум источника питания может ограничивать общую производительность. Излишний электронный шум также может затруднить получение сертификата ЭМС.

    Как и в случае с эффективностью, топология регулятора является ключом к достижению низкого уровня шума: гораздо проще использовать компонент, который не генерирует шум, чем пытаться отфильтровать этот шум. ZVS, например, представляет собой топологию с мягким переключением, которая по своей сути является малошумной, что упрощает разработку высокопроизводительных систем.

    Размер и упаковка

    Сегодня электронные системы часто имеют ограниченное пространство. Даже если цель не состоит в том, чтобы сделать систему настолько маленькой, насколько это возможно, например, продукты, размещенные в стандартизированных 19-дюймовых стойках, уменьшение размера системы питания позволяет использовать сэкономленное пространство для добавления дополнительных функций.

    При расчете размера следует также учитывать периферийные компоненты, необходимые для регулятора. За счет более высокого уровня интеграции и высокой частоты переключения размер и количество периферийных компонентов могут быть уменьшены, что потенциально может обеспечить большую экономию места, чем простой выбор регулятора в меньшем корпусе.

    Доступные типы пакетов не только определяют необходимое пространство: часто пакеты меньшего размера могут быть расположены ближе к нагрузке, что обеспечивает более точное регулирование нагрузки и более быструю реакцию на переходные процессы.

    Помимо размера, важным фактором может быть вес, особенно в тех случаях, когда оборудование может перемещаться. Примеры таких систем варьируются от переносного портативного оборудования до автомобильной электроники и дронов.

    Рабочая температура и тепловые характеристики

    Регуляторы

    не могут быть эффективными на 100%, поэтому они всегда будут рассеивать тепло, которое необходимо отводить. Если требуется радиатор, это может значительно увеличить как размер, так и вес системы питания.Неспособность рассеять тепло также может повлиять на производительность системы и другими способами: например, в системах освещения или отображения, если регулятор вызывает повышение температуры светодиодов, это снизит интенсивность и изменит длину волны и, следовательно, оттенок светодиода. генерируемый свет.

    Регулятор должен надежно работать во всем диапазоне температур, которым он может подвергаться. В целом, более эффективные регуляторы смогут работать при более высоких температурах, поскольку им не нужно рассеивать столько тепла, но продукты от разных поставщиков могут сильно различаться, поэтому важно проверять технические характеристики.

    Дополнительные возможности

    В дополнение к критериям, описанным выше, вашему приложению может потребоваться определенная функциональность, которая может ограничить выбор. Примеры этих дополнительных функций:

    • Возможность параллельного подключения: если регуляторы могут быть подключены параллельно, то могут быть получены более высокие выходные токи. Не все регуляторы могут иметь параллельные выходы, поскольку во многих топологиях это вызывает нестабильность.
    • Постоянный выходной ток: в аккумуляторных батареях для питания нагрузки требуется постоянное напряжение, но для зарядки требуется постоянный ток.Некоторые регуляторы предлагают выходы, которые можно настроить как на постоянный ток, так и на постоянное напряжение, что делает их идеальными для этих систем.
    • Плавный запуск: возможность медленно наращивать напряжение помогает обеспечить стабильность системы питания, даже когда к выходу регулятора подключена большая емкость.
    • Защита от перенапряжения: регуляторы, которые имеют защиту, гарантирующую, что они не могут выдавать напряжение, превышающее заданное выходное напряжение, гарантируют, что нагрузка не будет повреждена даже во время неисправности.Другая схема защиты может отключить регулятор, если входное напряжение выходит за пределы допустимого диапазона.
    • Переходный процесс: некоторые нагрузки быстро изменяют требуемый им ток. Быстрый переходный отклик гарантирует, что регулятор может выдавать необходимую мощность без больших выходных конденсаторов для хранения энергии.

    Заключение

    Хотя регуляторы концептуально являются простыми компонентами — они принимают напряжение на входе и подают другое напряжение на выходе, — существует множество факторов, которые определяют лучший регулятор для вашего приложения.Тщательное рассмотрение критериев, изложенных выше, поможет вам выбрать идеальный регулятор для вашей системы.

    Руководство по выбору регуляторов напряжения

    : типы, характеристики, применение

    Регуляторы напряжения — это преобразователи мощности, обеспечивающие возможность регулирования напряжения. Они принимают напряжение, которое изменяется в заданном диапазоне, и генерируют выходное напряжение, которое не меняется. В отличие от регуляторов напряжения на интегральных схемах (IC) и импульсных регуляторов IC, в регуляторах напряжения, отличных от IC, не используются активные проходные элементы или другие полупроводники.

    Типы

    Существует два основных типа регуляторов напряжения без ИС: импульсные и все остальные, в основном линейные и шунтирующие. В отличие от импульсного регулятора напряжения, линейный регулятор напряжения или шунтирующий регулятор напряжения ограничены тем фактом, что его выходное напряжение должно оставаться меньше его входного напряжения. Кроме того, эффективность большинства импульсных регуляторов выше, чем у эквивалентных линейных или шунтирующих регуляторов.

    Технические характеристики

    Регуляторы напряжения содержат спецификации фазы и частоты.Есть два варианта фазы: однофазная и трехфазная. Однофазные регуляторы напряжения используются с компьютерами, оргтехникой и многими типами лабораторных приборов. Большинство стандартных коммерческих напряжений однофазные. Трехфазные регуляторы напряжения используются в основном с промышленными двигателями и промышленным оборудованием. Регуляторы напряжения предоставляют три варианта частоты: 50 Гц, 60 Гц и 400 Гц. В Европе используется мощность 59 Гц. Электропитание 60 Гц используется в США, Канаде, Японии и многих других странах.Электропитание 400 Гц используется в аэрокосмической отрасли.

    При выборе регуляторов напряжения важно учитывать рабочие характеристики. Параметры включают:

    • номинальная мощность
    • входное напряжение
    • выходное напряжение
    • регулировка напряжения

    Номинальная мощность обычно выражается в вольтах, произведении максимально допустимого среднеквадратичного напряжения и максимально допустимого среднеквадратичного тока. Входное напряжение — это номинальное линейное напряжение, к которому подключено устройство.Выход представляет собой регулируемое или кондиционированное напряжение. Регулировка напряжения измеряет способность устройства поддерживать постоянное напряжение при изменении входного напряжения. Он измеряется в процентах от номинального выходного напряжения.

    Регулировка нагрузки, КПД и количество розеток — это дополнительные характеристики производительности, которые следует учитывать при выборе регуляторов напряжения. Регулировка нагрузки — это способность поддерживать постоянное выходное напряжение при изменении нагрузки. Он измеряется в процентах от номинального выходного напряжения.Эффективность регулятора напряжения выражается в процентах от отношения выходного напряжения к входному. Хотя многие регуляторы напряжения имеют одну розетку для кондиционированного питания, некоторые имеют несколько розеток. Иногда это происходит с оборудованием, которое не потребляет много энергии, например, с компьютерами или световыми приборами. В случае регуляторов напряжения количество розеток неприменимо для устройств с проводным подключением или специальных кондиционеров, таких как платы.

    Связанная информация

    Electronics360 — Регуляторы напряжения постоянного и постоянного тока: ключ к надежной работе схемы

    Electronics360 — Цифровой регулятор напряжения сокращает время вывода на рынок


    Выбор правильного регулятора | DigiKey

    Сегодняшняя системная плата снабжена множеством регуляторов питания.На практике существует три различных типа регуляторов напряжения: линейные, переключающие и зарядные насосы. В то время как радиочастотной цепи может потребоваться линейный стабилизатор источника питания с минимальным уровнем шума и радиочастотного излучения, процессору может потребоваться высокоэффективный импульсный преобразователь постоянного тока с высокой плотностью коммутации с превосходными характеристиками регулирования. И зарядный насос без регулирования может быть достаточным для управления цепочкой встроенных светодиодов.

    Более того, линейный регулятор может генерировать только напряжение ниже, чем напряжение питания, в то время как универсальный импульсный стабилизатор может повышать (повышение), понижение (понижение) или инвертирование (изменение полярности) входного напряжения питания.Точно так же насосы заряда работают для повышения, понижения и инвертирования входных напряжений, но с ограниченной возможностью выходного тока.

    Линейный выбор

    В результате этих характеристик линейные регуляторы рекомендуются, когда напряжение источника питания регулятора близко к выходному напряжению регулятора, и цепь, на которую подается питание, не заботится об эффективности регулятора, но требует очень низкого уровня шума. Однако за последние несколько лет эти устройства были дополнительно улучшены по шуму, а также по эффективности, в то время как их способность выдерживать входное напряжение была улучшена, и теперь они имеют более широкий диапазон рабочих температур.Среди ключевых поставщиков, расширяющих диапазон характеристик линейных регуляторов, — Exar, Linear Technology, Maxim, Micrel, ON Semiconductor и Texas Instruments.

    Фактически, недавние усовершенствования сделали линейные регуляторы привлекательными для подачи регулируемых низких напряжений со сверхмалым шумом и сверхбыстрой переходной характеристикой для новейших ПЛИС и процессоров, чья глубокая субмикронная геометрия позволяет им работать с напряжением от 0,9 В до 1,8 В. рельсы и потребляют пиковый высокий ток за наносекунды.LT3070 / 71 Linear является одним из примеров семейства деталей, решающих эту проблему.

    Высокая полоса пропускания LT3070 / 71 снижает полное сопротивление источника питания в точке нагрузки, используя всего несколько небольших керамических конденсаторов с низким ESR (рис. 1). Эти линейные регуляторы обеспечивают выходной ток до 5 А с типичным падением напряжения 85 мВ, а опорный байпасный конденсатор 0,01 мкФ снижает шум выходного напряжения до 25 мкВ (среднеквадратичное значение).

    Рис. 1. В интегрированном линейном стабилизаторе LT3070 используется всего несколько небольших керамических конденсаторов с низким ESR для обеспечения стабилизированного низкого напряжения со сверхмалым шумом и сверхбыстрой переходной характеристикой.

    Maxim в своем учебном пособии № 751, озаглавленном «Линейные регуляторы в портативных приложениях» ², показывает, что еще одна спецификация регулятора, критически важная для конструкции батарей, — это ток покоя, также называемый «рабочий ток» или «ток заземления». Как уже отмечалось, чем ниже текущее значение этой спецификации, тем лучше производительность регулятора. Maxim MAX1725 / 26 — хороший пример LDO со сверхмалым током питания с максимальным током покоя 4,5 мкА.

    Для автомобильных приложений обычно требуется более высокое входное напряжение и более широкий диапазон температур.Micrel MIC5281 предлагает очень широкий диапазон входного рабочего напряжения, до 120 В постоянного тока, и обеспечивает выходной ток до 25 мА. Кроме того, он отличается начальной точностью ± 3%, чрезвычайно высоким коэффициентом отклонения источника питания (> 90 дБ) и сверхнизким током покоя 6 мкА. Разработанный для работы в диапазоне температур от -40 ° C до + 125 ° C, MIC5281 оптимизирован для переходных процессов в высоковольтных линиях и обеспечивает как фиксированное выходное напряжение 3,3 В и 5,0 В, так и регулируемое выходное напряжение от 1,27 В до 5,5 В (опция). .

    Импульсные регуляторы

    Импульсные регуляторы имеют несколько основных преимуществ: более высокая эффективность преобразования, более простое управление температурой, повышающее (повышающее) и отрицательное преобразование. В то время как высокочастотное переключение приводит к нежелательному высокочастотному шуму, Максим указывает, что импульсные стабилизаторы остаются популярными, поскольку эти устройства обладают отличной эффективностью при воздействии многих комбинаций входных напряжений и токов нагрузки. Уровни эффективности могут достигать 96 процентов как для повышающих, так и понижающих переключателей, хотя понижение обычно более эффективно.Номинальный КПД инверторов составляет около 90 процентов. Основные производители ИС линейных регуляторов также являются ключевыми поставщиками импульсных регуляторов.

    Стремясь улучшить плотность упаковки, все больше и больше поставщиков помещают коммутирующие полевые МОП-транзисторы, ИС контроллера и пассивные элементы в один корпус. MAX17083 — понижающий стабилизатор со встроенными переключателями, которые поддерживают постоянный ток нагрузки до 5 А. Внутренний переключатель значительно упрощает компоновку печатной платы. Для приложений с низким энергопотреблением TPS8267x от Texas Instruments представляет собой законченный синхронный понижающий преобразователь в компактном низкопрофильном корпусе с шариковой решеткой (BGA).Его IC-подобный корпус включает импульсный стабилизатор, катушку индуктивности и конденсаторы ввода / вывода, поэтому не требует дополнительных компонентов (рис. 2). Аналогичным образом, Fairchild Semiconductor FAN5354 представляет собой понижающий стабилизатор на 3 МГц, который обеспечивает высокий КПД при широких токах нагрузки от -1 мА до 3 А.

    Рис. 2: TPS8267x от Texas Instruments — это законченный синхронный понижающий преобразователь в компактном низкопрофильном корпусе BGA.

    Зарядные насосы

    По сути, зарядные насосы — это преобразователи напряжения, которые используют конденсаторы в качестве элементов аккумулирования энергии для создания источника питания с более высоким или низким напряжением.Это хороший выбор для приложений, требующих низкого энергопотребления и низкой стоимости, таких как параллельное питание белых светодиодов в портативных жидкокристаллических устройствах с подсветкой с батарейным питанием. На рисунке 3 показан зарядный насос MAX1574 от Maxim, который управляет тремя белыми светодиодами с регулируемым постоянным током для обеспечения равномерной интенсивности света. Его регулятор с очень низким падением тока обеспечивает выходную мощность 180 мА и высокую эффективность в диапазоне входных напряжений одноэлементной литиевой батареи.

    Рис. 3. Накачка заряда MAX1574 от Maxim управляет тремя белыми светодиодами с регулируемым постоянным током для обеспечения равномерной интенсивности.

    Для сравнения: нагнетательные насосы работают с более низкими выходными токами, чем импульсные регуляторы, и обеспечивают как регулируемые, так и нерегулируемые выходы, независимо от того, повышают ли они, понижают или инвертируют напряжение. При использовании в инвертирующем режиме нерегулируемые насосы заряда обеспечивают выходное напряжение, равное напряжению, питающему устройство, но с противоположной полярностью. Хороший пример — Maxim MAX828.

    В отличие от нерегулируемых насосов заряда, регулируемые устройства обеспечивают уровни выходного напряжения, которые не зависят строго от уровня напряжения, подаваемого на них.Например, они могут создать выход 5 В из входа 3,3 В. Кроме того, поскольку они регулируются, по мере увеличения выходного тока выходное напряжение остается практически постоянным. Однако количество тока, которое может быть получено от этих устройств, включая нерегулируемые зарядные насосы, ограничено. Хотя верхний предел составляет около 125 мА, есть несколько деталей, которые могут выдерживать несколько сотен миллиампер, например MAX889. Однако следует отметить, что поставщик не рекомендует создавать зарядные насосы для больших токов нагрузки.

    Поскольку насосы заряда переключают подключенные к нему конденсаторы, они создают шум. Этот шум обычно меньше по величине, чем шум импульсного регулятора. В технических паспортах продуктов показано, как выбрать внешние конденсаторы, необходимые для завершения проектирования.

    В этой статье обсуждалось, как выбрать один из трех наиболее распространенных регуляторов источника питания: линейные регуляторы, импульсные регуляторы и зарядные насосы. Для получения дополнительной информации о представленных продуктах используйте ссылки, указанные для доступа к страницам продуктов на веб-сайте Digi-Key.В следующем разделе «Справочная информация» представлены ссылки на вспомогательные примечания к приложениям и учебные пособия, которые также помогут инженерам сделать правильный выбор.

    Ссылки

    1. «Выбор правильной ИС блока питания для вашего приложения», Учебное пособие 737, Maxim Integrated Products
    2. Maxim Tutorial 751, «Линейные регуляторы в портативных приложениях».

    Отказ от ответственности: мнения, убеждения и точки зрения, выраженные различными авторами и / или участниками форума на этом веб-сайте, не обязательно отражают мнения, убеждения и точки зрения Digi-Key Electronics или официальную политику Digi-Key Electronics.

    Выбор конденсатора Конструкция регулятора напряжения


    Модульные импульсные преобразователи напряжения DC-DC (или регуляторы напряжения) представляют собой полностью интегрированные устройства, которые снимают большую часть сложности конструкции источника питания, но не все. Одной из ключевых областей, которая остается на усмотрение инженера-проектировщика, является выбор компонентов и компоновка цепей накопления и фильтрации энергии. В принципе, они выглядят как простые схемы, состоящие из нескольких резисторов, конденсаторов и элемента накопления энергии, обычно катушки индуктивности.

    Однако эта простота опровергает тот факт, что подавляющее большинство проблем, связанных с импульсными регуляторами, не имеет ничего общего с самим модулем, а скорее с неправильным использованием конденсаторов во входном фильтре и схемах накопления и фильтрации энергии. Выбор неправильного типа конденсатора, получение требуемой емкости только немного неправильной или неправильная установка пассивного устройства может привести к тому, что в остальном идеально работающий модуль регулятора напряжения будет генерировать чрезмерные электромагнитные помехи (EMI).В худшем случае неправильный выбор конденсатора может привести к тому, что хороший стабилизатор напряжения станет нестабильным и преждевременно выйдет из строя.

    В этой статье описывается, как правильно выбрать конденсаторы для внешней схемы модульных регуляторов напряжения, а также описывается, что может пойти не так, если будет сделан неправильный выбор.

    Работа с EMI

    Импульсные регуляторы напряжения стали популярными благодаря своей эффективности и гибкости. Однако есть компромисс.Микросхемы более дорогие, занимают больше места, имеют относительно медленную переходную реакцию на колебания нагрузки, и из-за операции переключения может быть трудно предотвратить излучение электромагнитных помех от схемы переключения как на входную, так и на выходную стороны. устройство.

    Лучшим способом борьбы с электромагнитными помехами является нацеливание на источник, которым в импульсном стабилизаторе обычно является силовой полевой транзистор (FET), особенно когда он отключается. На рисунке 1 показан базовый понижающий («понижающий») регулятор.Когда силовой полевой транзистор («Q1») включен, ток течет по цепи, как показано стрелками. Когда Q1 выключен, напряжение на конце катушки индуктивности, ближайшем к Q1, вынуждено колебаться в отрицательное значение, пока диод не среагирует включением, чтобы удерживать постоянный ток через катушку индуктивности. Однако, поскольку диод не может включиться за нулевое время, напряжение может выйти за пределы падения напряжения на диоде и затем появиться пульсации (или «звенеть»), когда диод в конечном итоге включится. Даже если используется диод Шоттки, паразитная индуктивность следа все равно вызовет некоторую пульсацию.Эта пульсация создает электромагнитные помехи в диапазоне 20–100 МГц.


    Рис. 1. Базовая схема понижающего импульсного регулятора напряжения, показывающая протекание тока при включенном Q1 (любезно предоставлено Texas Instruments).

    Проверенный способ уменьшить электромагнитные помехи, вызванные звоном, — это добавить RC «демпфер», состоящий из керамического конденсатора и углеродного пленочного резистора, рядом с полевым транзистором, как показано на рисунке 2. Демпфер работает, потому что, когда полевой транзистор отключается и прекращает поиск источника тока, демпфирующий конденсатор генерирует достаточный ток, так что скорость изменения тока через катушку индуктивности замедляется, что снижает вероятность возникновения пульсаций в диоде.При правильном выборе значений компонентов демпферной цепи они будут гасить любые возникающие колебания.


    Рис. 2: Демпферная цепь R-C помогает уменьшить электромагнитные помехи, излучаемые силовым полевым транзистором («Q1») (любезно предоставлено Texas Instruments).

    Демпферная цепь R-C может снизить общую эффективность регулятора напряжения на несколько процентных пунктов. Потеря эффективности больше всего проявляется при малых нагрузках, потому что мощность, расходуемая в демпфере, относительно постоянна и не зависит от тока выходной нагрузки.¹ (Некоторые более новые модули импульсных регуляторов напряжения включают демпфер R-C в микросхему, что избавляет проектировщика от необходимости придумать подходящую схему.)

    В дополнение к демпфирующей цепи R-C, снижающей электромагнитные помехи, инженеру-конструктору также необходимо выбрать конденсатор на входе устройства, чтобы минимизировать колебания входного напряжения, вызванные прерывистым входным током импульсного стабилизатора напряжения.

    Значение входной емкости не является основным фактором при выборе этого конденсатора; скорее это среднеквадратичный ток и номинальное напряжение.

    Среднеквадратичный ток входного конденсатора (CIN) можно рассчитать по формуле:

    где D — рабочий цикл прямоугольной волны ШИМ.

    Наихудший случай происходит при D = 50 процентов (т. Е. V IN = 2 x V OUT ), что дает I IN, RMS = I OUT /2.

    Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) входного конденсатора вызывает нагрев устройства под этим среднеквадратичным током. Более высокое ESR увеличивает нагрев, поэтому лучше всего выбрать устройство с как можно более низким ESR в рамках ограничений бюджета.

    Керамические и танталовые конденсаторы подходят в качестве входных конденсаторов для импульсных схем регулятора напряжения. Выбирайте керамические конденсаторы с номинальным напряжением, по крайней мере, в 1,5 раза превышающим максимальное входное напряжение. Если выбраны танталовые конденсаторы, их следует выбирать с номинальным напряжением, по крайней мере, в два раза превышающим максимальное входное напряжение.

    Небольшой керамический конденсатор, подключенный параллельно конденсатору большой емкости, рекомендуется для высокочастотной развязки.

    Выходной фильтр L-C

    Возможно, самый важный выбор конденсатора, который может сделать инженер-проектировщик источников питания, — это выбор компонента для выходного фильтра L-C регулятора напряжения.Задача этой схемы — фильтровать прямоугольную волну напряжения на ее входе (переключающем узле) для создания постоянного регулируемого напряжения на ее выходе (V OUT ).

    В понижающем преобразователе в установившемся режиме средний ток в катушке индуктивности (I L ) равен выходному току I OUT . Поскольку входной сигнал представляет собой прямоугольную волну, ток катушки индуктивности не является постоянным, а колеблется между максимальным и минимальным значением при включении и выключении входного напряжения.Разница между максимальным и минимальным значениями (ΔI L ) называется амплитудной пульсацией тока катушки индуктивности (рисунок 3).


    Рисунок 3: Колебания тока индуктора в ответ на прямоугольную волну напряжения на входе.

    В выходном L-C фильтре роль конденсатора заключается в поддержании постоянного выходного напряжения (V OUT ) и ограничении любых скачков напряжения. На практике практически невозможно устранить колебания напряжения около заданного значения, и это проявляется в виде колебаний между максимальным и минимальным значением, разница которых (ΔV OUT ) называется размахом напряжения от пика к пику.Пульсации напряжения зависят от тока пульсаций катушки индуктивности, частоты переключения и ESR выходного конденсатора.

    Инженер-проектировщик должен указать максимальные пульсации тока и напряжения для схемы в зависимости от области применения. Катушка индуктивности обычно выбирается таким образом, чтобы пульсирующий ток составлял менее 20–30 процентов от номинального постоянного тока. Чувствительные современные кремниевые схемы требуют более жесткого контроля пульсаций напряжения, как правило, в диапазоне 5–100 мВ. На рисунке 4 показаны приемлемые профили пульсаций напряжения для понижающего стабилизатора, обеспечивающего 2.Выход 0 В.


    Рис. 4. Снижение пульсаций напряжения улучшает характеристики цепи ниже по потоку (любезно предоставлено Texas Instruments).

    Выбор оптимального конденсатора для выходного фильтра импульсного регулятора напряжения — нетривиальная задача. Однако хорошей отправной точкой является оценка максимального ESR и минимальной емкости для заданных пульсаций выходного напряжения. СОЭ можно рассчитать по формуле:

    И минимальную выходную емкость (C OUT ) можно оценить по следующему уравнению:

    Где ΔV OUT, выброс — это максимальное превышение напряжения, разрешенное на выходе, а I L , max — это максимальный ток катушки индуктивности.²

    Однако выбор выходного конденсатора — это еще кое-что. Даже устройство с явно правильным ESR может пострадать от перегрева, если входной «рейтинг пульсаций тока» не принимается во внимание. Продолжительное воздействие высоких температур может вызвать постепенное испарение жидкого электролита устройства через уплотнение, повышая СОЭ и вызывая еще больший нагрев в замкнутом цикле, который приводит к падению емкости и, в конечном итоге, к выходу из строя. Повышение температуры ядра должно быть ограничено до 5-10 ° C, чтобы предотвратить такое повреждение.

    Рассеиваемая мощность (P CAP ) конденсатором цепи выходного фильтра составляет:

    Где I RMS — входной пульсирующий ток.

    Другими словами, для данного ESR повышение внутренней температуры пропорционально квадрату пульсаций тока.

    Важно отметить, что номинальный ток пульсации может широко варьироваться в зависимости от технологии, производителя и напряжения для данной емкости. Конденсаторы с высоким номинальным током пульсаций, как правило, имеют низкое ESR, большую площадь поверхности и высокую константу теплопередачи.Высокие конденсаторы того же объема, что и короткие, толстые устройства лучше рассеивают тепло, потому что тепло легче передается от сердечника к корпусу. Тем не менее, размер конденсатора по сравнению с рейтингом ESR также широко варьируется для разных конденсаторных технологий и даже между одними и теми же технологиями от разных производителей. Инженеру-конструктору рекомендуется внимательно ознакомиться со спецификацией устройства, включенного в короткий список, прежде чем делать выбор.

    Еще одним важным фактором является размещение выходного конденсатора на плате.Рекомендуется делать короткие трассы для высокочастотных коммутационных цепей, чтобы минимизировать электромагнитные помехи. Также рекомендуется убедиться, что конденсатор не расположен слишком близко к источникам тепла, таким как диоды, так как это может еще больше повысить внутреннюю температуру устройства.

    Ищу руководства

    Помощь всегда доступна инженерам-конструкторам, которые ищут подходящие внешние конденсаторы для работы со многими модулями импульсных регуляторов напряжения, представленных на рынке.

    Спецификации, которые сопровождают и описывают продукцию производителя модулей, обычно включают прикладные схемы, которые предлагают номиналы конденсаторов для схем входного и выходного фильтров для устройств.

    Рассмотрим TPS53318 компании Texas Instruments (TI). Микросхема представляет собой синхронный понижающий стабилизатор напряжения с регулируемой частотой переключения от 250 кГц до 1 МГц. Устройство имеет широкий диапазон входного напряжения преобразования (4,5-25 В), очень низкое количество внешних компонентов, работу с автоматическим пропуском режима, внутреннее управление плавным пуском и отсутствие необходимости в компенсации.TPS51462 предлагает диапазон выходного напряжения 0,6-5,5 В (при выходном токе до 8 А) и доступен в 22-выводном корпусе QFN размером 5 x 6 мм.

    В техническом описании TPS53318 от TI представлена ​​принципиальная схема приложения, и компания любезно предлагает типичные значения емкости для схемы выходного фильтра. Далее в листе технических данных содержится очень подробная процедура проектирования, в которой описывается, как выбрать катушку индуктивности, установить выходное напряжение, определить выходную емкость и проверить стабильность выхода источника питания для данного выходного конденсатора.

    Linear Technology на свой импульсный понижающий стабилизатор напряжения LTC3549 включает прикладную схему с указанием номиналов входных и выходных конденсаторов (рис. 5).


    Рисунок 5: Схема приложения для LTC3549 Linear Technology указывает значения для входных и выходных конденсаторов.

    Технический паспорт также включает несколько удобных советов по выбору внешних компонентов, например, указание на то, что номинальные значения пульсирующего тока часто основаны на сроке службы всего 2000 часов, поэтому имеет смысл указать конденсатор с более высокой температурой, чем требуется.Кроме того, в спецификации Linear Technology указано, что, поскольку контур управления LTC3549 не зависит от ESR конденсатора для стабильной работы, керамические устройства можно использовать (с осторожностью) для достижения очень низкой пульсации на выходе и небольшого размера схемы.

    LTC3549 использует фиксированную рабочую частоту 2,25 МГц. Диапазон входного напряжения 1,6-5,5 В делает устройство идеально подходящим для одноэлементных литий-ионных, литий-металлических, щелочных, никель-кадмиевых или никель-металлгидридных аккумуляторных батарей. Пользователь может включить режим серийной съемки, что повысит эффективность при малых нагрузках и еще больше продлит срок службы батареи.

    Со своей стороны STMicroelectronics объясняет, что входной конденсатор должен иметь номинальный ток RMS выше, чем максимальный входной ток RMS, а значение ESR должно соответствовать ожидаемой эффективности, указанной в ее техническом паспорте для синхронно-понижающего импульсного стабилизатора ST1S31. Кроме того, в технических данных указано, что на выходной стороне керамического (MLCC) конденсатора емкостная составляющая пульсаций напряжения преобладает над резистивной, в то время как для электролитического конденсатора верно обратное.Технический паспорт компании включает все соответствующие формулы для расчета номиналов конденсаторов и дает рекомендации относительно того, какие производители поставляют подходящие компоненты.

    ST1S31 — это синхронно-понижающий стабилизатор напряжения 1,5 МГц с внутренней компенсацией, который работает от входа 2,8-5,5 В, регулируя выходное напряжение от IN до 0,8 В. Чип имеет режим управления пиковым током. с внутренней компенсацией и, как утверждается, представляет собой очень компактное решение с минимальным количеством компонентов.Устройство доступно в 8-выводных корпусах VFDFPN и SO8 размером 3 x 3 мм.

    Важная часть конструкции блока питания

    Учитывая сложность современных модулей импульсного преобразователя напряжения, выбор входных и выходных конденсаторов для схем фильтрации и накопления энергии микросхемы может показаться тривиальной частью конструкции источника питания. Однако ничто не могло быть дальше от истины.

    Неправильный выбор технологии, размеров, емкости или ESR может привести к тому, что малый конденсатор в лучшем случае подорвет эффективность схемы, а в худшем — приведет к преждевременному выходу изделия из строя.Рекомендуемый подход заключается в использовании большого объема информации, представленной в таблицах данных поставщиков, для расчета начальной емкости и значений ESR, а затем тестирования схемы прототипа с несколькими альтернативными устройствами с использованием ряда технологий.

    Для получения дополнительной информации о деталях, обсуждаемых в этой статье, используйте ссылки для доступа к страницам информации о продукте на веб-сайте Digi-Key.

    использованная литература

    1. « Примечание для инженеров: конденсаторы — ключ к конструкции регулятора напряжения », Texas Instruments, SNOA842, 2011.
    2. « Выбор L и C компонентов в силовом каскаде импульсных регуляторов MC34700 », Джузеппе Маймоне, Рекомендации по применению Freescale Semiconductor AN4067, ноябрь 2010 г.
    3. « КПД и характеристики мощности схем импульсного регулятора », Брайан Хаффман, Linear Technology, Application Note 46, ноябрь 1991 г.

    Отказ от ответственности: мнения, убеждения и точки зрения, выраженные различными авторами и / или участниками форума на этом веб-сайте, не обязательно отражают мнения, убеждения и точки зрения Digi-Key Electronics или официальную политику Digi-Key Electronics.

    Типы регуляторов напряжения и принцип работы | Статья

    .

    СТАТЬЯ

    Получайте ценные ресурсы прямо на свой почтовый ящик — рассылается раз в месяц

    Мы ценим вашу конфиденциальность


    Как работает регулятор напряжения?

    Стабилизатор напряжения — это схема, которая создает и поддерживает фиксированное выходное напряжение независимо от изменений входного напряжения или условий нагрузки.

    Регуляторы напряжения (VR) поддерживают напряжение источника питания в диапазоне, совместимом с другими электрическими компонентами.Хотя регуляторы напряжения чаще всего используются для преобразования мощности постоянного / постоянного тока, некоторые из них также могут выполнять преобразование мощности переменного / переменного или переменного / постоянного тока. В этой статье речь пойдет о регуляторах постоянного / постоянного напряжения.

    Типы регуляторов напряжения: линейные и импульсные

    Существует два основных типа регуляторов напряжения: линейные и импульсные. Оба типа регулируют напряжение в системе, но линейные регуляторы работают с низким КПД, а импульсные регуляторы работают с высоким КПД. В высокоэффективных импульсных регуляторах большая часть входной мощности передается на выход без рассеивания.

    Линейные регуляторы

    В линейном стабилизаторе напряжения используется устройство активного прохода (например, BJT или MOSFET), которое управляется операционным усилителем с высоким коэффициентом усиления. Чтобы поддерживать постоянное выходное напряжение, линейный регулятор регулирует сопротивление проходного устройства, сравнивая внутреннее опорное напряжение с дискретизированным выходным напряжением, а затем сбрасывая ошибку до нуля.

    Линейные регуляторы — это понижающие преобразователи, поэтому по определению выходное напряжение всегда ниже входного.Однако у этих регуляторов есть несколько преимуществ: они, как правило, просты в конструкции, надежны, экономичны и обладают низким уровнем шума, а также малыми колебаниями выходного напряжения.

    Линейным регуляторам, таким как MP2018, для работы требуются только входной и выходной конденсаторы (см. Рисунок 1) . Их простота и надежность делают их интуитивно понятными и простыми устройствами для инженеров, а зачастую и очень рентабельными.

    Рисунок 1: Линейный регулятор MP2018

    Импульсные регуляторы

    Схема импульсного регулятора обычно более сложна в разработке, чем линейный регулятор, и требует выбора значений внешних компонентов, настройки контуров управления для обеспечения стабильности и тщательного проектирования компоновки.

    Импульсные регуляторы

    могут быть понижающими преобразователями, повышающими преобразователями или их комбинацией, что делает их более универсальными, чем линейный регулятор.

    Преимущества импульсных регуляторов заключаются в том, что они обладают высокой эффективностью, имеют лучшие тепловые характеристики и могут поддерживать более высокие токи и более широкие приложения VIN / VOUT. Они могут достичь эффективности более 95% в зависимости от требований приложения. В отличие от линейных регуляторов, для импульсной системы питания могут потребоваться дополнительные внешние компоненты, такие как катушки индуктивности, конденсаторы, полевые транзисторы или резисторы обратной связи.HF920 является примером импульсного стабилизатора, который обеспечивает высокую надежность и эффективное регулирование мощности (см. Рисунок 2) .

    Рисунок 2: Импульсный регулятор HF920

    Ограничения регуляторов напряжения

    Одним из основных недостатков линейных регуляторов является то, что они могут быть неэффективными, поскольку в определенных случаях использования они рассеивают большое количество энергии. Падение напряжения линейного регулятора сравнимо с падением напряжения на резисторе. Например, при входном напряжении 5 В и выходном напряжении 3 В между клеммами возникает падение на 2 В, а эффективность ограничивается 3 В / 5 В (60%).Это означает, что линейные регуляторы лучше всего подходят для приложений с более низкими дифференциалами VIN / VOUT.

    Важно учитывать расчетную рассеиваемую мощность линейного регулятора в приложении, поскольку использование более высоких входных напряжений приводит к высокому рассеянию мощности, которое может привести к перегреву и повреждению компонентов.

    Еще одним ограничением линейных регуляторов напряжения является то, что они способны только к понижающему (понижающему) преобразованию, в отличие от импульсных регуляторов, которые также предлагают повышающее (повышающее) и понижающее-повышающее преобразование.

    Импульсные регуляторы

    очень эффективны, но некоторые недостатки включают то, что они, как правило, менее рентабельны, чем линейные регуляторы, больше по размеру, более сложны и могут создавать больше шума, если их внешние компоненты не выбраны тщательно. Шум может быть очень важным для конкретного приложения, поскольку шум может повлиять на работу и производительность схемы, а также на характеристики электромагнитных помех.

    Топологии импульсного регулятора: понижающий, повышающий, линейный, LDO и регулируемый

    Существуют различные топологии линейных и импульсных регуляторов.Линейные регуляторы часто используют топологию с малым падением напряжения (LDO). Для импульсных регуляторов существует три распространенных топологии: понижающие преобразователи, повышающие преобразователи и повышающие-понижающие преобразователи. Каждая топология описана ниже:

    Регуляторы LDO

    Одной из популярных топологий линейных регуляторов является стабилизатор с малым падением напряжения (LDO). Линейные регуляторы обычно требуют, чтобы входное напряжение было как минимум на 2 В выше выходного напряжения. Однако стабилизатор LDO рассчитан на работу с очень небольшой разницей напряжения между входными и выходными клеммами, иногда до 100 мВ.

    Понижающие и повышающие преобразователи

    Понижающие преобразователи

    (также называемые понижающими преобразователями) принимают большее входное напряжение и производят более низкое выходное напряжение. И наоборот, повышающие преобразователи (также называемые повышающими преобразователями) принимают более низкое входное напряжение и производят более высокое выходное напряжение.

    Пониженно-повышающие преобразователи

    Понижающий-повышающий преобразователь — это одноступенчатый преобразователь, который сочетает в себе функции понижающего и повышающего преобразователя для регулирования выхода в широком диапазоне входных напряжений, которые могут быть больше или меньше выходного напряжения.

    Управление регулятором напряжения

    Четыре основных компонента линейного регулятора — это проходной транзистор, усилитель ошибки, опорное напряжение и цепь обратной связи через резистор. Один из входов усилителя ошибки установлен двумя резисторами (R1 и R2) для контроля процентного значения выходного напряжения. Другой вход — это стабильное опорное напряжение (VREF). Если дискретизированное выходное напряжение изменяется относительно VREF, усилитель ошибки изменяет сопротивление проходного транзистора для поддержания постоянного выходного напряжения (VOUT).

    Для работы линейных регуляторов

    обычно требуется только внешний входной и выходной конденсатор, что упрощает их внедрение.

    С другой стороны, импульсный стабилизатор требует большего количества компонентов для создания цепи. Силовой каскад переключается между VIN и землей для создания пакетов заряда для доставки на выход. Подобно линейному регулятору, есть операционный усилитель, который производит выборку выходного постоянного напряжения из цепи обратной связи и сравнивает его с внутренним опорным напряжением.Затем сигнал ошибки усиливается, компенсируется и фильтруется. Этот сигнал используется для модуляции рабочего цикла ШИМ, чтобы вернуть выход в режим регулирования. Например, если ток нагрузки быстро увеличивается и вызывает падение выходного напряжения, контур управления увеличивает рабочий цикл ШИМ, чтобы обеспечить больший заряд нагрузки и вернуть шину в режим регулирования.

    Применение линейных и импульсных регуляторов

    Линейные регуляторы часто используются в приложениях, которые чувствительны к затратам, чувствительны к шуму, слаботочны или ограничены в пространстве.Некоторые примеры включают бытовую электронику, такую ​​как наушники, носимые устройства и устройства Интернета вещей (IoT). Например, в таких приложениях, как слуховой аппарат, можно использовать линейный регулятор, поскольку в них нет переключающего элемента, который мог бы создавать нежелательный шум и влиять на работу устройства.

    Более того, если проектировщики в основном заинтересованы в создании недорогого приложения, им не нужно так беспокоиться о рассеивании мощности, и они могут полагаться на линейный регулятор.

    Импульсные регуляторы полезны для более общих приложений и особенно полезны в приложениях, требующих эффективности и производительности, таких как потребительские, промышленные, корпоративные и автомобильные приложения (см. Рисунок 3) .Например, если приложение требует большого понижающего решения, лучше подходит импульсный стабилизатор, так как линейный регулятор может создать большое рассеивание мощности, которое может повредить другие электрические компоненты.

    Рисунок 3: Понижающий регулятор MPQ4430-AEC1

    Каковы основные параметры микросхемы регулятора напряжения?

    Некоторые из основных параметров, которые следует учитывать при использовании регулятора напряжения, — это входное напряжение, выходное напряжение и выходной ток. Эти параметры используются для определения того, какая топология VR совместима с ИС пользователя.

    Другие параметры, включая ток покоя, частоту переключения, тепловое сопротивление и напряжение обратной связи, могут иметь значение в зависимости от приложения.

    Ток покоя важен, когда приоритетом является эффективность в режимах малой нагрузки или ожидания. Если рассматривать частоту коммутации как параметр, максимальное увеличение частоты коммутации приводит к меньшим системным решениям.

    Кроме того, термическое сопротивление имеет решающее значение для отвода тепла от устройства и его рассеивания по системе.Если контроллер включает в себя внутренний полевой МОП-транзистор, то все потери (проводящие и динамические) рассеиваются в корпусе и должны учитываться при расчете максимальной температуры ИС.

    Напряжение обратной связи — еще один важный параметр, который необходимо изучить, поскольку он определяет минимальное выходное напряжение, которое может поддерживать регулятор напряжения. Стандартно смотреть на параметры опорного напряжения. Это ограничивает нижнее выходное напряжение, точность которого влияет на точность регулирования выходного напряжения.

    Как правильно выбрать регулятор напряжения

    Чтобы выбрать подходящий регулятор напряжения, разработчик должен сначала понять их ключевые параметры, такие как V IN , V OUT , I OUT , системные приоритеты (например, эффективность, производительность, стоимость) и любые дополнительные ключевые особенности, такие как индикация хорошего питания (PG) или включение управления.

    После того, как разработчик определил эти требования, используйте таблицу параметрического поиска, чтобы найти лучшее устройство, отвечающее желаемым требованиям.Таблица параметрического поиска — ценный инструмент для дизайнеров, поскольку она предлагает различные функции и пакеты, доступные для удовлетворения требуемых параметров для вашего приложения.

    Каждое устройство MPS поставляется с таблицей данных, в которой подробно описано, какие внешние компоненты необходимы и как рассчитать их значения для достижения эффективной, стабильной и высокопроизводительной конструкции. Таблицу данных можно использовать для расчета таких значений компонентов, как выходная емкость, выходная индуктивность, сопротивление обратной связи и другие ключевые компоненты системы.Кроме того, вы можете использовать инструменты моделирования, такие как программное обеспечение DC / DC Designer или MPSmart, ознакомиться с примечаниями к применению или задать вопросы в местном FAE.

    MPS предлагает множество эффективных, компактных линейных и импульсных стабилизаторов напряжения, включая семейство HF500-x, семейство MP171x, MP20056, MP28310, MPQ4572-AEC1 и MPQ2013-AEC1.

    Выбор стабилизатора напряжения: Как выбрать стабилизатор напряжения? Основные рекомендации по выбору.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *