Симисторные и тиристорные стабилизаторы: что выбрать?

Как работает стабилизатор напряжения

Коротко опишу принцип работы каждого типа стабилизаторов, чтобы вы лучше понимали сильные и слабые стороны каждого типа приборов.

Инверторные стабилизаторы

Классический инвертор напряжения состоит из двух фильтров, выпрямителя и корректора коэффициента. Они осуществляют два основных процесса: преобразование входного переменного тока в постоянный и наоборот.

Эти задачи решает выпрямитель и корректор коэффициента мощности. Говоря простыми словами, нестабильный ток входит в стабилизатор, где проходит через фильтр, превращается в постоянный и снова фильтруется.

На выходе ток имеет практически идеальную синусоидальную форму, характеризуется частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Главное преимущество такого типа работы – высокий коэффициент мощности, близкий к единице. Другие преимущества:

1. Тихая работа.
2. Точность нормализации напряжения.
3. Малый вес и габариты.
4. Поддерживает напряжение на входе от 115 до 300 В.

Инверторный стабилизатор является одним из лучших, поэтому его главный недостаток – высокая стоимость. Второй недостаток – снижение диапазона входных частот при увеличении нагрузки:

1. 51-69% – 140-300 В.
2. Больше 70% — 160-300 В.

Автотрансформаторные стабилизаторы

Наиболее популярный стабилизатор, заслуживший признательность народа из-за соотношения цены и качества. Принцип работы: электронные ключи коммутируют отводы автотрансформатора. Ключи – это симисторы или тиристоры, работающие под управлением микропроцессора.

Быстродействие на уровне 10-20 мс, точность поддержания выходного напряжения +/- 0,5% — главные преимущества автотрансформаторных стабилизаторов. По точности они не уступают плавно регулируемым собратьям. Форма сетевой синусоиды практически не искажается.

Более понятные вещи: бюджетный ценовой сегмент, компактность, высокий КПД в районе 98%, ресурс работы порядка 15-20 лет. Но модели этого типа не лишены и недостатков.

Главный из них – ступенчатость регулирования выходного напряжения. К примеру, из-за этого мерцают лампы накаливания и галогеновые лампы. Чем больше ступеней, тем меньшую роль играет этот недостаток. При 36 ступенях становится практически незаметным даже у ламп накаливания.

Релейные стабилизаторы

В основе релейного стабилизатора автоматический вольтодобавочный трансформатор. За работу устройства отвечает электронная схема. Работает в четыре этапа:

1. На электронную схему подается и проверяется ток;
2. На основании разницы входного и выходного напряжения подбирается число обмоток и их витков;
3. Реле последовательно переключает витки;
4. Ток с допустимыми параметрами подается на выход.

Отлично работает в российских климатических условиях благодаря диапазону рабочей температуры -40…+40оС. Работает около десяти лет, не шумит и обладает невысокой чувствительностью к искажениям входного тока. Среди недостатков:

1. Низкая точность стабилизации – ~8%;
2. Ступенчатое выравнивание напряжения;
3. Периодическое обострение скачков выходного напряжения.

Тиристорные стабилизаторы

Состоит из автоматического трансформатора, тиристорных ключей, светодиодных индикаторов и электронных схем. За нормализацию тока отвечает автоматический трансформатор. Включение или выключение тиристорных ключей может искажать синусоидальную форму тока. Это решается встроенным микропроцессором, поэтому не является проблемой. Бывают одно- и двухкаскадными.

Среди преимуществ:

1. Нормализация тока не вызывает шумов;
2. Тиристоры работают более 1 млрд раз;
3. Относительно низкое энергопотребление;
4. Небольшие габариты;
5. Высокая скорость выравнивания напряжения.

Но присутствуют и недостатки: ступенчатая стабилизация тока, электронная схема микроконтроллера может подвисать, а стоят такие стабилизаторы недешево.

Симисторные стабилизаторы

Обязательно присутствуют контроллеры, ключи силового типа и автоматический трансформатор. Напряжение регулируется контроллерами. Работу можно разделить на четыре этапа:

1. Замер напряжения внутри сети;
2. Обработка информации по замерам;
3. Формирование решения о преобразовании сигнала;
4. Снижение или понижение показателей трансформаторной обмоткой.

Такие стабилизаторы подходят для бытовой техники вроде телевизора и холодильника, потому что обладают высокой чувствительностью к помехам и быстрой реакцией. Но недостатки ограничивают его сферу применения:

1. При заниженных входных напряжениях теряется мощность;
2. Высокая цена;
3. Сложный ремонт;
4. Работа с реактивными нагрузками ограничена.

Принцип работы

Тиристорные стабилизаторы работают по тому же ступенчатому принципу, что и релейные, рассмотренные ранее. Отличие заключается в том, что роль контактов электромеханических реле играют электронные управляемые ключи — тиристоры.

Тиристор представляет собой полупроводниковый прибор, имеющий три электрода — анод, катод и электрод управления. И в зависимости от наличия сигнала управления, он может находиться в закрытом или открытом состоянии. Проводимость в данной схеме имеет односторонний характер. В открытом состоянии движение электрического тока происходит от анода к катоду. Для использования этих электронных ключей в схемах переменного тока обычно поступают следующим образом. Два тиристора соединяют по так называемой встречно-параллельной схеме, то есть, анод одного прибора соединяют с катодом другого и наоборот.

В результате получается комбинированный ключ, обеспечивающий проводимость в обоих направлениях. Аналогично релейным приборам, каждый тиристорный ключ управляет только одной отпайкой вторичной обмотки автотрансформатора и одновременное открытие нескольких ключей не допускается.

Управление тиристорными ключами осуществляется электронным блоком. Алгоритм работы системы управления аналогичен тому, что применяется в релейных стабилизаторах. Система осуществляет постоянный контроль уровня напряжения и при его отклонении подаёт сигнал на открывание соответствующего ключа.

Принцип работы, преимущества и недостатки симисторных стабилизаторов

Симисторные стабилизаторы напряжения имеют принцип работы, схожий с тиристорными устройствами.

К их очевидным преимуществам, безусловно, можно отнести перечисленные выше достоинства, которыми отличаются тиристорные устройства:

скорость и точность регулирования напряжения; высокое значение КПД; бесшумная работа (что особенно важно при установке в жилых помещениях); многолетний срок эксплуатации; надежность работы, обусловленная полным отсутствием механических движущихся частей. Современные симисторные стабилизаторы напряжения, как и тиристорные аналоги, отличаются широким диапазоном входного напряжения и возможностью работы при достаточно низкой температуре

Современные симисторные стабилизаторы напряжения, как и тиристорные аналоги, отличаются широким диапазоном входного напряжения и возможностью работы при достаточно низкой температуре.

Существенными их недостатками являются высокая стоимость в сравнении с релейными моделями и ступенчатое регулирование выходного напряжения.

При покупке симисторного стабилизатора для питания чувствительных к напряжению электроприборов необходимо обратить внимание на количество силовых полупроводниковых ключей, задействованных в схеме стабилизатора – чем их больше, тем на выходе устройство сможет обеспечить более приближенное к номинальному значение напряжения. Кроме того, симисторные стабилизаторы также нельзя назвать удачным решением для организации защиты электродвигателей или нагрузки с электроприводом из-за искажения формы сигнала на выходе: как правило, это модифицированная синусоида. Говоря об ограничениях в использовании, стоит добавить и их низкую стойкость при работе с индуктивной нагрузкой

Говоря об ограничениях в использовании, стоит добавить и их низкую стойкость при работе с индуктивной нагрузкой

Кроме того, симисторные стабилизаторы также нельзя назвать удачным решением для организации защиты электродвигателей или нагрузки с электроприводом из-за искажения формы сигнала на выходе: как правило, это модифицированная синусоида. Говоря об ограничениях в использовании, стоит добавить и их низкую стойкость при работе с индуктивной нагрузкой.

К недостаткам симисторных стабилизаторов также следует отнести большую громоздкость силовых ключей по сравнению с тиристорными аналогами: один симистор занимает площадь, достаточную для размещения нескольких тиристоров. Разумеется, это не в лучшую сторону отражается на габаритных размерах и массе устройств.

Говоря об используемых полупроводниковых ключах, добавим, что симисторы менее стойки к токовым перегрузкам и в процессе работы могут нагреваться значительно сильнее, что увеличивает риск их выхода из строя.

Некоторые особенности триаков Hi-Com

Триаки Hi-Com имеют отличную от обычных триаков внутреннюю структуру. Одно из отличий состоит в том, что две половины тиристора лучше изолированы друг от друга, что уменьшает их взаимное влияние. Это дает следующие преимущества:

1. Увеличение допустимого значения dVCOM/dt. Это позволяет управлять реактивными нагрузками (в большинстве случаев) без использования демпфирующего устройства, без сбоев в коммутации. Это сокращает количество элементов, размер печатной платы, стоимость и устраняет потери на рассеивание энергии демпфирующим устройством.
2. Увеличение допустимого значения dICOM/dt. Это значительно улучшает работу на более высоких частотах и для несинусоидальных напряжений без необходимости в ограничении dICOM/dt при помощи индуктивности последовательно с нагрузкой.
3. Увеличение допустимого значения dVD/dt. Триаки очень чувствительны при высоких рабочих температурах. Высокое значение dVD/dt уменьшает тенденцию к самопроизвольному включению из состояния отсутствия проводимости за счет dV/dt при высоких температурах. Это позволяет применять их при высоких температурах для управления резистивными нагрузками в кухонных или нагревательных приборах, где обычные триаки не могут использоваться.

Из-за особой внутренней структуры работа триаков Hi-Com в квадранте 3+ невозможна. В большинстве случаев это не является проблемой, так как это наименее желательный и наименее используемый квадрант. Поэтому замена обычного триака на Hi-Com возможна почти всегда.

Более подробную информацию по триакам Hi-Com можно найти в специальной документации Philips: «Factsheet 013 — Understanding Hi-Com Triacs» и «Factsheet 014 — Using Hi-Com Triacs».

Какой стабилизатор напряжения лучше: релейный или симисторный?

Устройства симисторного типа характеризуются небольшими размерами корпуса, а уровень компактности таких приборов вполне сопоставим с моделями электромеханического и релейного типа. Средняя стоимость симисторного устройства по сравнению с качественными релейными аналогичными приборами выше практически в два-три раза.

Релейный стабилизатор “Ресанта 10000/1-ц”

Несмотря на прекрасную скорость переключения и наличие значительного интервала на входных напряжениях, любой релейный прибор является шумным при эксплуатации и характеризуется низкими показателями точности.

Кроме всего прочего, все релейные стабилизаторы имеют некоторые ограничения по уровню мощности, что обусловливается неспособность контактов коммутировать очень большие токи.

Думаете о том, стоит ли подключить счетчик день ночь? Читайте статью о том, выгодны ли двойные тарифы.

Порядок сборки светодиодного фонаря своими руками описан в этой статье.

Наиболее перспективный вид электронных стабилизаторов представлен в настоящее время современными устройствами, которые функционируют в условиях двойного преобразования сетевого напряжения.

Помимо высокой стоимости, такие приборы не обладают серьёзными недостатками. Именно поэтому при выборе стабилизирующего устройства, если стоимость не имеет решающего значения, целесообразно отдавать предпочтение приборам, полностью собранным с использованием качественных полупроводников.

↑ Настройка

Налаживание устройства заключается в проверке безобрывного переключения и установке номинального напряжения 220 Вольт с помощью построечного резистора R15 и кнопки SB1. Необходимо подать на вход напряжение от ЛАТР’а через лампу накаливания мощностью 100 – 150 Вт, установить напряжение 220 Вольт и удерживая кнопку добиться зеленого свечения, вращая построечный резистор. После этого кнопку отпустить, вольтметр подключить к выходу устройства и вращая ЛАТР проверить пороги переключения: нижний 207 Вольт и верхний 232 вольта. При этом лампа накаливания при переключениях не должна вспыхивать или светиться, что свидетельствует о правильной работе. Также работу безобрывного переключения можно увидеть на осциллографе, для этого надо подключить внешний запуск к порту RC5 и наблюдать выходное напряжение стабилизатора в, изменяя входное напряжение. В моменты переключений синусоида на выходе не должна разрываться. При напряжении на выходе меньше 187V горит красный диод, а зеленый мигает. При напряжении на выходе больше 242V горит синий диод, а зеленый мигает.

Стабилизатор работает у меня 3-й месяц и показал себя очень хорошо. До этого у меня работал стабилизатор предыдущей разработки «Стабилизатор напряжения сети на PIC12F675 (релейный) 1,8 кВт». Он работал хорошо, но иногда в момент его переключения срабатывал источник бесперебойного питания компьютера. С новым стабилизатором эта проблема исчезла безвозвратно.

Учитывая, что в реле резко уменьшилась эрозия контактов (практически нет искрения), можно было бы в качестве основных использовать менее мощные реле (LIMING JZC – 22F ).

Особенности работы

Принцип работы очень прост, однако на практике это сопровождается особенностями. В первую очередь следует отметить, что для выравнивания тока происходит подключение определенного количества обмоток. Оно является последовательным.

В результате ток регулируется ступенчато.

Это означает то, что при подключении одной обмотки, выходные вольты увеличиваются или уменьшаются на определенную величину. Однако их уровень еще не соответствует норме. Далее срабатывают реле еще на нескольких обмотках и выходные вольты соответствуют требуемой величине.

Как работает релейный стабилизатор

Такое последовательное срабатывание является причиной появления дополнительных скачков на выходе из стабилизатора.

Здесь стоит сказать и том, что большинство таких стабилизаторов имеет трансформаторы с четырьмя обмотками. Подключение одной из них приводит к увеличению или уменьшению величины напряжения на выходе на 20-25 вольт.

Так, если количество вольт на входе было равным цифре 191, то произойдет подключение обмотки, благодаря работе которой на выходе будет 229 вольт. Выходные вольты не являются равными цифре 220 потому, что уровень погрешности релейных стабилизаторов в среднем равняется 8-ми процентам.

Далее при росте входных вольт параллельно будут расти и выходные. Рост выходных вольт прекратится тогда, когда на входе будет 200 вольт. В это время сработает реле, которое подключит другую обмотку и предыдущие 237 вольт падают до цифры 218.

Если количество вольт на входе поднимется до 210-ти, то снова сработает реле и подключится иная обмотка. На выходе уже будет 230 вольт. По сути дела релейный стабилизатор напряжения однофазный переключает обмотки достаточно быстро и эти импульсные скачки не является очень заметными.

Их заметность возрастает с ростом величины скачков входного тока. Во время таких ситуаций можно заметить, как мигают лампы накаливания, и как изменяется уровень освещенности комнаты или помещения.

Конечно, такая особенность работы этого стабилизатора может стать причиной выхода из строя высокоточного оборудования. Собственно из-за этой особенности релейные устройства не могут использоваться во всех сферах.

Полезный совет: при покупке и проверке релейных стабилизаторов следует обращать внимание на дисплей, на котором отмечается выходное количество вольт

Цифровое табло стабилизатора

Анализируя принцип работы стабилизатора напряжения, который является релейным, становится понятно, что постоянная подача им 220-ти вольт на выходе является практически невозможной. Если во время проверки дисплей постоянно показывает выходное число вольт, равное 220, то следует задуматься над качеством этого прибора и добросовестностью производителя.

Очень часто недобросовестные производители размещаются светодиоды таким образом, что они образуют вышеупомянутую цифру. Следует знать, что для релейных приборов нормой является выдача от 203-х до 237-ми вольт.

Хочется отметить еще на одном факте. Стабилизатор напряжения, тип которого является релейным, может характеризоваться таким уровнем точности, который равняется не вышеупомянутым восьми процентам, а пяти.

В этом случае он имеет большее количество обмоток. В общем, их может быть до девяти.

Здесь четко проявляется зависимость: чем больше ступеней переключения (т.е. обмоток), тем более точным, а также более дорогим является стабилизатор. Однако с ростом точности стабилизации падает скорость реакции на скачки тока в сети.

То есть, когда точность характеризуется 8 процентами, то стабилизатор может добавить/вычесть 250 вольт в секунду. При точности в 5 процентов скорость работы равняется 180-ти В/сек.

В среднем для стабилизации тока этот прибор релейного типа тратит до 0,15 сек., хотя производители отмечают о меньшем промежутке времени. Стабилизаторы напряжения для дома релейные могут прекращать подачу выходного тока.

Это происходит тогда, когда число вольт на входе является минимально допустимым или меньше этого уровня и наоборот. После того, как оно возвращается в допустимые пределы, происходит автоматическое включение.

Однако ток на выходе появляется только через 6 секунд. Причиной такого поведения стабилизатора являются опасные переходные процессы.

Преимущества и недостатки стабилизаторов

Качество электросети, которую нам предоставляют, оставляет желать лучшего. Электропроводка старых домов практически разрушена. Постоянные короткие замыкания, обрывы ноля, приводят к поломкам бытовых приборов и техники. Да и в новых домах нередко встречается некачественный монтаж электропроводки.

Симисторный стабилизатор напряжения ЭЛТЕХ СН

Чтобы защитить свою бытовую технику, приобретают реле напряжения или стабилизатор. Так что лучше выбрать реле напряжения или стабилизатор? Стабилизаторы по техническим характеристикам, габариту, исполнению бывают разные. Выбирают их из параметров своей сети. Например, сеть может колебаться в пределах 190 – 230 В или 120 — 280 В.

Назначение стабилизаторов — это стабилизация выходного напряжения например с 160 — 265 В входного напряжения до стабильного выходного напряжения 220 В ±5%. По конструкции стабилизаторы могут быть трансформаторного типа, с переключением обмоток трансформатора с помощью реле или тиристоров.

Также имеются очень качественные инверторные стабилизаторы. Все типы стабилизаторов только стабилизируют сетевое напряжение до необходимого уровня. Если напряжение сети будет ниже нижнего или выше верхнего порога стабилизации напряжения, то стабилизатор отключится до момента, когда сеть не восстановится. На резкие всплески напряжения сети стабилизаторы трансформаторного типа не реагируют.

Поэтому использование этих стабилизаторов ещё не гарантирует полную защиту бытовых приборов от поломок. Стабилизаторы большой мощности имеют и большие габариты, поэтому они занимают не мало места. Временами им нужна профилактика, так как скопление пыли снижает его охлаждение, особенно у стабилизаторов с принудительной системой охлаждения.

Реле напряжения в электрощитке

Инверторные стабилизаторы имеют значительно лучшие технические параметры, чем стабилизаторы другого типа. Пределы стабилизации инверторного стабилизатора находятся в пределах 100 — 300 В. То есть такие пределы стабилизации не имеет ни один другой стабилизатор. Если ваша электросеть колеблется от 100 до 300 В, на выходе это устройство выдаст напряжение 220 В ± (1-3)%.

Еще одно преимущество данного стабилизатора в том, что он имеет накопительную емкость, которая сглаживает все большие перепады не качественный сети. Ему без разницы все всплески и искажения формы входного напряжения, на выходе он выдаст высококачественное чистое синусоидальное напряжение со стабилизацией ±(1-3)%. Ещё одно преимущество инверторного стабилизатора — это небольшой вес, связанный с отсутствием трансформатора.

Стабилизатор напряжения электромеханического типа

Что собой представляет данный прибор? По сути, это трансформатор (вольтодобавочный), который самостоятельно регулирует напряжение на подающем шлейфе. То есть, нет необходимости что-то подкручивать, если появилась необходимость добавить несколько вольт, как это делается с релейными аналогами.

В настоящее время область применения электромеханических стабилизаторов достаточно обширна. Это не только помещения бытового назначения и офисы, востребованы эти приборы и в тех местах, где используется высокоточное электронное оборудование. К примеру, в медицинских учреждениях.

Классификация стабилизаторов

Основное разделение стабилизаторов напряжения электромеханических производится по самому напряжению. То есть, они бывают однофазными (220 вольт) и трехфазными (380 вольт). Понятно, что первые чаще всего используются в частном секторе и в офисных помещениях, вторые в больших учреждениях и на производстве. Хотя сегодня, когда у населения появилась возможность строить большие собственные дома, в которых размещается огромное количество бытовой техники, трехфазные стабилизаторы напряжения стали устанавливаться и в них.

По своему исполнению приборы представлены настенными моделями, напольными, настольными, могут крепиться как в горизонтальном положении, так и в вертикальном. То есть, производители учли все варианты удобного расположения, зависящего от места установки аппарата. Необходимо отметить, что эти стабилизаторы напряжения обладают очень точной установкой напряжения, работают без посторонних помех, прекрасно себя показали при краткосрочных высоких перегрузках, при этом обладают достаточно широким интервалом стабилизации самого напряжения.

И третья позиция разделения – это мощность прибора. В настоящее время производители предлагают очень широкий модельный ряд в этом плане. Здесь и простые маломощные стабилизаторы напряжения 500 кВА, и высокомощные агрегаты до 20000 кВА. Необходимо отметить, что чисто конструктивно две позиции (220 и 380 вольт) отличаются между собой тем, что первый вариант – это один трансформатор и один щеточный блок, в конструкции второго могут присутствовать два или три трансформатора.

Достоинства и недостатки

Электромеханические стабилизаторы напряжения обладают широким рядом преимуществ перед другими аналогами:

• широчайший диапазон входного напряжения;
• высокая точность выходного показателя напряжения, искажения практически отсутствуют;
• безопасная работа при высоком входном напряжении краткосрочного действия в независимости от того это будет напряжение 220 вольт или 380;
• низкая чувствительность (практически полное ее отсутствие) к рабочей частоте дает возможность использовать трехфазные стабилизаторы напряжения на промышленных объектах;
• бесшумная работа даже при самых высоких скачках напряжения в подающей сети.

Не обошлось и без недостатков:

• к сожалению, это не электронный прибор, поэтому в конструкции электромеханического стабилизатора присутствуют подвижные элементы, которые раз в 5-6 лет придется менять на новые;
• раз в десять лет производители рекомендуют менять сервопривод щеточного блока;
• если напряжение в подающей сети падает ниже 180 вольт, то практически все производители не гарантируют его повышение на выходе до заявленного паспортного значения;
• однофазные аналоги не приспособлены работать при низких температурах, поэтому лучше всего устанавливать их внутри отапливаемых помещений;
• не очень высокая скорость стабилизации, конечно, если сравнивать с другими моделями;
• есть ли необходимость данный момент относить к недостаткам, каждый решает сам, но работа сервопривода электромеханического стабилизатора сопровождается щелчком, который действует доли секунд.

Схема работы, сильные и слабые стороны тиристорных стабилизаторов

Рассмотрим подробнее алгоритм работы тиристорного стабилизатора:

1. При изменении параметров входного тока фаза задержки (длительностью до 20 мс) используется для измерения значения входного напряжения сети.
2. Сравнив фактические и допустимые токовые характеристики, при необходимости процессор платы управления подает команду на коррекцию напряжения на выходе:

• в случаях, когда отклонения входного напряжения находятся в рамках допустимого диапазона, происходит его коррекция до необходимого значения;
• при скачках напряжения, выходящих за рамки допустимого диапазона, система защиты обеспечивает аварийное отключение устройства.

Релейный стабилизатор напряжения: устройство и принцип работы

Для обеспечения подачи стабильного напряжения к различным бытовым устройствам, используют стабилизаторы напряжения. Большую популярность среди потребителей, получил релейный стабилизатор.

Стабилизатор состоит:

• Управляющая микросхема;
• Реле;
• Трансформатор.

Основным отличием данного типа устройства, является реле. Данное реле, обеспечивает переключение между трансформаторными обмотками в нужный момент. Для предотвращения попадания пыли или влаги на реле, данный элемент конструкции стабилизатора размещается в специальном корпусе.

Трансформатор в релейных стабилизаторах вольтодобавочный. Это значит, что при падении входного напряжения ниже нормальных параметров, трансформатор добавляет необходимое количество вольт.

В различных устройствах, количество обмоток определяется фирмой изготовителем. Самыми распространенными, являются устройства с четырьмя обмотками.

Принцип работы данных стабилизаторов, основан на последовательном подключении нескольких обмоток. Количество обмоток, определяется устройством автоматически. Переключение между обмотками в релейных стабилизаторах называют ступенчатым.

Работает это примерно так. При подключении одной из обмоток, вольты на выходе устройства стремятся к нужному значению (увеличиваются или уменьшаются). Но для выравнивания напряжения, одной обмотки не достаточно, поэтому, в работу включаются дополнительные реле с обмотками.

Симисторный стабилизатор

В этом устройстве в качестве электронных ключей, управляющих переключением секций силового трансформатора, используются симисторы. Это полупроводниковые приборы, объединяющие в одном корпусе два тиристора. Симистор, или симметричный тиристор, проводит ток в двух направлениях, поэтому силовой ключ выполнен на одном полупроводниковом приборе.

Симисторный стабилизатор напряжения имеет ряд недостатков по сравнению с тиристорными устройствами. Стабилизатор очень критичен к выбросам напряжения при работе с индуктивной нагрузкой. Вместе с тем он обеспечивает высокую точность регулирования.

В отличие от электромагнитных реле, симисторы переключаются за короткий промежуток времени, а отсутствие контактов и других механических элементов делает такие стабилизаторы очень надёжными. Мощные электронные ключи сильно нагреваются в процессе работы, поэтому симисторы монтируются на радиаторы, что увеличивает габариты прибора. Для лучшего охлаждения электронных компонентов симисторный стабилизатор напряжения оборудуется вентилятором.

Рекламные трюки производителей стабилизаторов

Небольшой ликбез

Многие производители тиристорных стабилизаторов напряжения, не оправданно, «козыряют» очень быстрым срабатыванием, широким диапазоном и микропроцессорным управлением.

На самом деле — это лишь рекламный трюк. Такой же, как и с точностью регулировки.

Гонка за быстродействием — кто быстрее?

Современные, мощные, электронные реле не уступают в быстродействии тиристорам ( симисторам ).

Быстродействие реле и тиристоров составляет 10-20 м.с (они примерно равны), этого вполне хватает для скоростного реагирования на происходящие изменения в сети.

Гонка за быстродействием, тоже, рекламный трюк.

В этой гонке за быстродействием уступают только латрные модели. Скорость быстродействия этих стабилизаторов действительно оставляет желать лучшего.

«Утка» про микропроцессорное управление. Что это такое?

Давайте разберемся.

Сердце стабилизатора напряжения — электронная управляющая схема. Она есть у любого стабилизатора. Именно ее имеют ввиду, когда говорят о микропроцессорном управлении.

Так что, все абсолютно, стабилизаторы напряжения с микропроцессорным управлением.

Есть два типа управляющей схемы — монолитная и дискретная:

Первая

, монолитного типа, где все электронные компоненты соединены в едином моноблоке. Если какой-то из элементов выйдет из строя, менять придется весь моноблок, а это 60% изделия и ремонт, только в гарантийной мастерской, потому что настройку моноблока без специального оборудования произвести нет возможности, монолитная структура которого, не позволяет ремонт отдельных электронных компонентов.

Вторая

, дискретного типа, где электронные компоненты спокойно выпаиваются и меняются, как, например, транзистор, вышедший из строя. Стоит такой ремонт очень недорого.

На работе стабилизатора напряжения тип управляющей схемы никак не сказывается. НЕТ никакой разницы в том, какого вида микропроцессор. Стабилизатор напряжения «глупее» от типа не становится, а ремонт, для конечного покупателя, при дискретном типе, не влетает в копеечку. Заменить сгоревший конденсатор стоит на много дешевле, чем заменить моноблок.

Резюме:

Разница есть только в цене для конечного покупателя и в последующем ремонте изделия. Дискретный тип проще, дешевле и выгоднее в обоих случаях.

SMD стабилизатор напряжения, что это?

Нет такого термина, как «SMD стабилизатор напряжения». Это, тоже рекламная уловка, выдумывание несуществующих названий, которые «круто» и по «буржуйски» звучат. До чего доходят рекламщики! SMD — это тип элементов и способ монтажа. Нет никакой разницы, будет ли монтаж и элементы SMD или другого типа, на работе стабилизатора это никак не отражается. SMD — это тип электронных компонетнов, они очень маленькие. Существует большое количество типов электронных компонентов. Производитель сам выбирает, что ему удобнее и выгоднее использовать. Себестоимость — штука беспощадная. На работе и качестве изделия тип электронных компонентов никак не сказывается.

Это, как две ложки, одна ваша, одна бабушкина, ложки не похожи друг на друга, но выполняют одну и ту же функцию, ВЫ ИМИ КУШАЕТЕ.

И еще, существует целый воз и маленькая тележка разных рекламных уловок, будьте внимательнее.

Время регулирования

Время регулирования напряжения, она же скорость стабилизации, еще один наиважнейший показатель и здесь ситуация складывается совсем другая.

Так релейный стабилизатор, реагирует на изменения входящего напряжения со скоростью 10 миллисекунд, при этом ему не важно на сколько оно упало или выросло (в пределах своего рабочего диапазона 140-260В), он за эти доли секунды сменит режим и будет выдавать напряжение 200+/- 8%. В это же время электромеханический стабилизатор имеет скорость стабилизации всего 10 Вольт в секунду

Таким образом, если падение напряжения составит 30 Вольт (входящее напряжение будет 190В), сервоприводной модели потребуется порядка 3 секунд чтобы на выходе было 200+/- 2%. Все эти 3 секунды, приборы подключенные к стабилизатору будут работать при пониженном напряжении

В это же время электромеханический стабилизатор имеет скорость стабилизации всего 10 Вольт в секунду. Таким образом, если падение напряжения составит 30 Вольт (входящее напряжение будет 190В), сервоприводной модели потребуется порядка 3 секунд чтобы на выходе было 200+/- 2%. Все эти 3 секунды, приборы подключенные к стабилизатору будут работать при пониженном напряжении.

По времени регулирования релейный стабилизатор значительно превосходит электромеханический.

↑ Принципиальная схема

Состоит из автотрансформатора переключаемого как по входу, так и по выходу при помощи реле.В схеме применено прямое измерение переменного напряжения микроконтроллером. Выходное напряжение через делитель R13, R14, R15, R16 поступает на вход микроконтроллера через конденсатор C10. Питание реле и микросхемы осуществляется через диод D3 и микросхему U1. Кнопка SB1 совместно с резистором R1 служат для калибровки стабилизатора. Транзисторы Q1-Q4 – усилители для реле. Реле Р1 и Р2 – основные, а реле Р1а и Р2а совместно с диодами D1 и D5 и замыкают цепь во время переключения основных реле. Для уменьшения времени отключения реле в усилителях реле, применены транзисторы BF422 и обмотки реле шунтированы диодами 1N4007 и диодами Зенера на 150 Вольт , включенными встречно.Для уменьшения импульсных помех, попадающих из сети, на входе и выходе стабилизатора стоят конденсаторы C1 и C11.Трехцветный светодиод индицирует уровни напряжения на входе стабилизатора: красный – низкое, зеленый – норма, синий – высокое.

ТОП-3 релейных устройств до 5 кВт

Такие устройства применяются для того, чтобы защищать ПК, холодильник и проч. Ознакомимся с самыми удачными моделями.

No3. РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц

РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц

Мощный прибор латвийского производства, стабилизирующий напряжение в диапазоне 140-260 В. Также заметим, что модель напольного типа, способная работать частотой тока до 60 Гц. Отлично защищает от скачков напряжения, различных помех и короткого замыкания. При 8-процентной погрешности откликается всего за 7 мс. Охлаждение естественное. Весит устройство 13 кг.

Плюсы

• высокое качество сборки;
• достаточно низкая стоимость;
• отличная мощность.

Минусы

• поначалу чувствуется запах пластика;
• ручки довольно маленькие.

No2. RUCELF SRWII-6000-L

RUCELF SRWII-6000-L

Особенность этого эффективного настенного устройства – в высоком КПД (равен 98 процентам), широком рабочем диапазоне (от 95 В до 280 В) и, разумеется, в очень точной стабилизации. Модель оснащена микропроцессором, контролирующим всю работу, широкий дисплей позволяет отслеживать все показания. Охлаждение естественное. Срабатывает прибор достаточно быстро, громко не щелкает, да и выглядит вполне привлекательно.

Плюсы

• работает тихо;
• отличная мощность;
• широкий рабочий диапазон;
• широкий дисплей.

Минусы

довольно высокая стоимость.

No1. Wester STB-5000

Wester STB-5000

Эта модель считается самой надежной и обладает наибольшим сроком службы в своей категории. Мощность, конечно, не рекордная (если конкретнее – 4 кВт), но устройство способно достаточно долго справляться с перепадами от 140 В до 260 В. Принудительное охлаждение надежно защищает от перегревания. Небольшой вес (всего 10,7 кг), компактные размеры. Пользоваться моделью легко, все характеристики соответствуют заявленным.

Плюсы

• низкая шумопроизводительность;
• высокое качество сборки;
• охлаждающая система принудительного типа;
• легкость.

Минусы

если температура опускается ниже нуля, работа устройства ухудшается.