Stabilizatory napięcia i prądu

Stabilizatorem nazywamy urządzenie, którego zadaniem jest utrzymywanie stałych parametrów użytkowych. Urządzenie utrzymujące automatycznie stałą wartość napięcia nazywamy stabilizatorem napięcia, stabilizatorem zaś prądu nazywamy urządzenie utrzymujące stałą wartość natężenia prądu. Większość urządzeń pomiarowych wymaga napięć i prądów zasilających, których wartości nie powinny ulegać zmianom w czasie ich pracy.inverter-008Szereg przyczyn powoduje jednak niestałość tych wielkości, jak zmiany oporności obwodu elektrycznego, powodowane zmianami temperatury lub innymi czynnikami, niedostateczne filtrowanie, niestałość sem źródła itp. Przy zasilaniu żarzenia lamp generacyjnych dopuszczalna jest średnio zmienna wartość prądu w zakresie ± 5% wartości nominalnej. Wzrost prądu żarzenia lamp mocy o około 10% powoduje skrócenie czasu pracy lamp około 4 razy. Zmniejszenie natomiast prądu żarzenia powoduje zmniejszenie prądu anodowego, co może wpłynąć w znacznym stopniu na wartości napięć anodowych. Podobnie ujemnie odbijają się zmiany napięć zasilających na pracy lamp oscyloskopowych, lamp specjalnych i układów pomiarowych. W praktyce stosuje się urządzenia zasilające stabilizowane trzech grup: urządzenia o małej stabilności, których napięcia mogą zmieniać się w zakresie ± (2 … 5) %, urządzenia o średniej stabilności ± (0,5 … 2) %, urządzenia o dużej stabilności ± (0,001 … 0,5) %.

Stosowane są stabilizatory prądu stałego lub prądu zmiennego. Różnica między stabilizatorem a regulatorem polega na tym, że regulator jest uruchamiany dorywczo wg potrzeb użytkownika w celu ustalenia wymaganych wartości prądu lub napięcia, niezależnie od warunków pracy urządzenia zasilającego; stabilizator pracuje natomiast automatycznie i ma utrzymywać niezmienne napięcie lub prąd.

Stabilizatory dzielimy na parametryczne, kompensacyjne (o automatycznej regulacji) i mieszane.

Stabilizatory parametryczne pracują na zasadzie zmiany parametrów elementu stabilizującego (stabiliotronu) w funkcji napięcia lub prądu. Zmiany te mają przeciwdziałać zmianom wielkości stabilizowanej. Stabilizatorami parametrycznymi (stabiliotronami) są elementy nie-linearne, jak jarzeniówki, baretery, termistory, prostowniki itp. Stabilizatory kompensacyjne pracują na tej zasadzie, że wartość napięcia stabilizowanego porównywana jest z napięciem odniesienia i różnica tych napięć powoduje automatyczną regulację napięcia wyjściowego. Stabilizatory mieszane pracują przy użyciu elementów stabilizacji parametrycznej i elementów stabilizacji kompensacyjnej. Niestałość napięcia zasilającego może być zmniejszona za pomocą urządzenia nielinearnego zbudowanego w postaci czwórnika, który włączony jest między źródłem zasilającym i odbiornikiem. W najprostszym przypadku układ tego rodzaju może być zbudowany z dwóch oporników, z których jeden musi być nielinearny lub automatycznie regulowany. Stabilizatory mogą pracować z zastosowaniem lamp jonowych (jarzeniówek), diod Zenera, oporników tlenkowych, bareterów, specjalnych urządzeń elektronicznych, układów elektromagnetycznych pracujących w warunkach nasycenia rdzeni magnetycznych i układów o automatycznej regulacji.

Stabilizatory i falowniki – informacje o nich znajdziesz m.in. w bazie firm.

Stabilizatory powinny działać szybko; w przypadku stabilizowania napięć zmiennych nie powinny zmieniać przebiegu czasowego stabilizowanej wielkości, zaś w przypadku stabilizowania napięć stałych nie powinny wprowadzać prądów zakłócających.