Princip rada elektroničkog regulatora napona
Stabilizatori napona postaju sve popularniji, kako među vlasnicima kuća tako i među dizajnerima tijekom faze izgradnje. Danas se u stabilizatorima najčešće koristi autotransformator. Princip autotransformatora je poznat i odavno se koristi za pretvorbu i stabilizaciju napona.
Međutim, sama metoda upravljanja autotransformatorom doživjela je mnoge promjene. Dok se prije regulacija napona vršila ručno ili u ekstremnim slučajevima kontrolirala analogna ploča, danas stabilizatorom napona upravlja moćan procesor.
Inovativne tehnologije nisu zaobišle način na koji se zavojnice preklapaju. Ranije su korišteni relejni prekidači ili mehanički kolektori struje, danas trijaci igraju svoju ulogu. Zamjena mehaničkih elemenata trijacima učinila je stabilizator tihim, izdržljivim i bez održavanja.
Moderni stabilizator napona radi na principu elektroničkih prekidača koji prebacuju namote autotransformatora pod kontrolom procesora s posebnim programom.
Glavna funkcija procesora je mjerenje ulaznog i izlaznog napona, analiza stanja i uključivanje odgovarajućeg triaka.
Međutim, to su daleko od svih funkcija procesora. Osim regulacije napona, procesor obavlja niz funkcija vezanih uz rad stabilizatora.
Najvažnije je oslobađanje triaca.
Kako bi se uklonilo izobličenje sinusnog vala, triak se mora uključiti točno na nultoj točki sinusnog vala napona. Da bi to učinio, procesor vrši nekoliko desetaka mjerenja napona iu pravom trenutku šalje snažan impuls na triac, izazivajući ga da se uključi (otključa).
Ali prije nego što to učinite, potrebno je provjeriti je li prethodni triak isključen, inače će doći do protustruje (trijaci su prilično teški elementi za kontrolu i slučajevi isključivanja mogu se pojaviti iz više razloga, na primjer smetnjama).
Mjerenjem mikrostruja procesor analizira stanje elektroničkih sklopki i tek tada izvršava radnje.
Trebali biste razumjeti da procesor sve to radi za manje od 1 mikrosekunde, imajući vremena za izračune dok je sinusni val napona u području nulte točke. Operacije se ponavljaju u svakoj polufazi.
Velika brzina procesora i triac sklopki omogućila je stvaranje regulatora napona koji trenutno reagira. Danas se proces elektronskih stabilizatora diže za 10 milisekundi, odnosno za jednu polufazu napona. To vam omogućuje pouzdanu zaštitu opreme od anomalija napajanja.
Osim toga, brzina procesora omogućila je stvaranje preciznijih stabilizatora pomoću dvostupanjskog sustava upravljanja. Dvostupanjski regulatori obrađuju napon u dva stupnja. Na primjer, prva faza može imati samo 4 faze. Nakon grube obrade uključuje se drugi stupanj i napon se dovodi na idealan.
Korištenje dvostupanjskog upravljačkog lanca omogućuje vam smanjenje troškova proizvoda.
Sudite sami, ako postoji samo 8 triaka (4 na prvom stupnju i 4 na drugom), koraci podešavanja već postaju 16 - kombiniranom metodom (4 × 4 = 16).
Sada, ako je potrebno proizvesti stabilizator visoke preciznosti, recimo, koraka od 36 ili 64, bit će potrebno mnogo manje triaca - 12 ili 16, respektivno:
za 36 stupnjeva, prvi stupanj je 6 triaca, drugi stupanj je 6 triaca 6×6 = 36;
za 64 stupnja, prvi stupanj je 8 triaca, drugi stupanj je 8 triaca 8×8 = 64.
Važno je napomenuti da oba stupnja koriste isti transformator. Zapravo, zašto staviti drugi, ako se sve može učiniti na jednom.
Brzina takvog stabilizatora može se malo smanjiti (vrijeme reakcije 20 milisekundi). Ali za kućanske aparate ovaj redoslijed brojeva još uvijek nije bitan. Rješenje je gotovo trenutno.
Osim prebacivanja triaka, procesoru se dodjeljuju dodatni zadaci: praćenje stanja modula, praćenje i prikaz procesa, testiranje krugova.