Elektronisen jännitesäätimen toimintaperiaate
Jännitteenvakaajat ovat yhä suositumpia sekä asunnonomistajien että suunnittelijoiden keskuudessa rakennusvaiheessa. Nykyään stabilaattoreissa käytetään useimmiten automuuntajaa. Automaattisen muuntajan periaate on tunnettu ja sitä on käytetty pitkään jännitteen muuntamiseen ja stabilointiin.
Itse automuuntajan ohjausmenetelmä on kuitenkin käynyt läpi monia muutoksia. Kun ennen jännitteensäätöä tehtiin manuaalisesti tai ääritapauksissa sitä ohjattiin analogisella kortilla, niin nykyään jännitteen stabilaattoria ohjaa tehokas prosessori.
Innovatiiviset teknologiat eivät ole ohittaneet tapaa, jolla kelat vaihdetaan. Aikaisemmin käytettiin relekytkimiä tai mekaanisia virrankerääjiä, nykyään triacit ovat roolinsa. Mekaanisten elementtien vaihtaminen triaceihin teki stabilisaattorista hiljaisen, kestävän ja huoltovapaan.
Nykyaikainen jännitteen stabilisaattori toimii elektronisten kytkimien periaatteella, jotka kytkevät automuuntajan käämit prosessorin ohjauksessa erityisellä ohjelmalla.
Prosessorin päätehtävä on mitata tulo- ja lähtöjännite, analysoida tilannetta ja käynnistää vastaava triac.
Nämä eivät kuitenkaan ole kaukana kaikista prosessorin toiminnoista. Jännitteensäädön lisäksi prosessori suorittaa useita stabilisaattorin toimintaan liittyviä toimintoja.
Tärkeintä on triacien vapauttaminen.
Siniaallon vääristymisen poistamiseksi triac on kytkettävä päälle tarkalleen jännitteen siniaallon nollapisteessä. Tätä varten prosessori tekee useita kymmeniä jännitemittauksia ja lähettää oikealla hetkellä voimakkaan pulssin triacille, mikä saa sen käynnistymään (avaa lukituksen).
Mutta ennen kuin teet tämän, on tarkistettava, onko edellinen triac kytketty pois päältä, muuten tulee vastavirta (triacit ovat melko vaikeita hallita elementtejä ja sammutustapauksia voi tapahtua monista syistä, esimerkiksi häiriöistä).
Mikrovirtoja mittaamalla prosessori analysoi elektronisten kytkimien tilan ja suorittaa vasta sitten toimenpiteet.
Sinun tulisi ymmärtää, että prosessori tekee kaiken tämän alle 1 mikrosekunnissa, kun sillä on aikaa tehdä laskelmia jännitteen siniaallon ollessa nollapisteen alueella. Toimenpiteet toistetaan jokaisessa puolivaiheessa.
Sekä prosessorin että triac-kytkimien suuri nopeus mahdollisti välittömästi reagoivan jännitesäätimen luomisen. Nykyään elektronisten stabilointilaitteiden prosessi nousee 10 millisekuntia, eli yhden jännitteen puolivaiheen ajan. Näin voit suojata laitteita luotettavasti virtahäiriöiltä.
Lisäksi prosessorin nopeus mahdollisti tarkempien stabilaattoreiden luomisen kaksivaiheisella ohjausjärjestelmällä. Kaksivaiheiset säätimet käsittelevät jännitteen kahdessa vaiheessa. Esimerkiksi ensimmäisessä vaiheessa voi olla vain 4 vaihetta. Rouhinnan jälkeen toinen vaihe kytketään päälle ja jännite saatetaan ihanteelliseen.
Kaksivaiheisen ohjausketjun avulla voit vähentää tuotteiden kustannuksia.
Päättele itse, jos triakkeja on vain 8 (4 ensimmäisessä ja 4 toisessa), säätöaskeleita tulee jo 16 - yhdistetyllä menetelmällä (4×4 = 16).
Nyt, jos vaaditaan erittäin tarkan stabilisaattorin valmistamista, esimerkiksi 36 tai 64 askelta, tarvitaan paljon vähemmän triaceja - 12 tai 16:
36-vaiheessa ensimmäinen vaihe on 6 triakkaa, toinen vaihe on 6 triakkaa 6 × 6 = 36;
64 portaalle, ensimmäinen vaihe on 8 triakkia, toinen vaihe on 8 triakia 8 × 8 = 64.
On huomionarvoista, että molemmat vaiheet käyttävät samaa muuntajaa. Itse asiassa, miksi laittaa toinen, jos kaikki voidaan tehdä yhdellä.
Tällaisen stabilisaattorin nopeutta voidaan hieman vähentää (reaktioaika 20 millisekuntia). Mutta kodinkoneille tällä numerojärjestyksellä ei silti ole väliä. Korjaus on lähes välitön.
Kytkentätriackien lisäksi prosessorille annetaan lisätehtäviä: moduulien tilan valvonta, prosessien valvonta ja näyttö, piirien testaus.