+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Как выбрать стабилизатор напряжения | Стабилизаторы напряжения | Блог

Вместо привычного с детства числа 220 в маркировке современных электроприборов все чаще попадается 230. С недавних пор именно 230 В является стандартным напряжением в России и многих других странах. Впрочем, для большинства электроприборов разницы между 230 и 220 В нет никакой. Стандартом допускаются отклонения напряжения сети на ±10%, т.е. от 207 до 253 В. Производители бытовой техники ориентируются именно на эти показатели.

Однако в реальности напряжение в этих рамках удерживается не всегда. В новых микрорайонах, в деревнях и поселках часто к старой подстанции, рассчитанной на определенную нагрузку, подключается много новых потребителей. Это приводит к падению напряжения до 190 В и даже ниже, что бывает хорошо заметно по горящим в полнакала лампочкам. К сожалению, снижением яркости лампочек проблема не исчерпывается. Возрастают токи в обмотках электродвигателей насосов, холодильников, стиральных машин, посудомоек и пр. Это может привести к выходу двигателя из строя.

Бывает в сети и повышенное напряжение, также довольно частое в загородных домах – иногда подстанции намеренно подстраиваются на выдачу повышенного напряжения, чтобы на удаленных потребителях оно поднялось до нормального. При этом на потребителях, близких к подстанции, оно может быть около 250 В. Если при этом еще и нулевой провод окажется не заземлен, то из-за перекоса фаз напряжение может подняться еще выше – до 260 В и даже больше. Ну и не так уж редки случаи, когда электрики случайно подключают в щитке вместо нулевого провода – еще одну фазу, выдавая потребителям 400 В вместо 230. Повышенное напряжение вредно всем потребителям без исключения, поскольку ведет к увеличению выделения тепла, перегреву деталей, выходу их из строя и даже воспламенению.

Можно защитить все электроприборы в доме, установив во входном щитке реле напряжения, но это не решит проблему полностью – при выходе напряжения за установленные рамки оно просто обесточит потребителей. Чтобы защититься от длительных просадок или повышений напряжения, следует ставить стабилизатор.

Конечно, можно поставить мощный стабилизатор на входе в дом и защитить всю технику скопом, но это будет стоить весьма недешево. Тем более что особой надобности в этом и нет – различные электроприборы по-разному реагируют на повышенное или пониженное напряжение. Вполне возможно, что не всей вашей технике нужна защита стабилизатором.

Защита электроприборов

Холодильники, морозильники и кондиционеры требуют защиты в первую очередь – пониженное напряжение в сети может стать причиной поломки компрессора и дорогостоящего ремонта.

Но еще одна особенность этой техники в том, что многие модели могут выйти из строя при быстром выключении-включении. Дело в том, что при выключении компрессора давление в системе выравнивается в течение некоторого времени (1-3 минуты). Если запустить компрессор раньше, его двигатель будет работать с повышенной нагрузкой (или вообще не сможет запуститься), что может привести к поломке. Современные холодильники и кондиционеры большей частью имеют встроенное реле задержки, но если у вас есть сомнения, или в руководстве указано, что перед повторным пуском следует выждать некоторое время, то стабилизатор обязательно должен иметь функцию задержки запуска минимум на 1 минуту.

Насосы, как погружные, так и поверхностные также требуют защиты от пониженного/повышенного напряжения и им тоже нужна задержка запуска. При пуске двигатель насоса в течение 1-2 секунд потребляет ток, в несколько раз превышающий номинальный. При этом обмотка двигателя нагревается. При обычном пуске излишки тепла снимаются прокачиваемой водой, но если напряжение в сети пропадает и появляется, то пусковые токи длятся дольше, а двигатель не успевает раскрутиться и прокачать воду. Контактирующая с насосом вода перегревается вплоть до закипания, что приводит к поломке насоса и перегоранию обмоток двигателя. Поэтому стабилизатор, защищающий насосы, должен также иметь задержку запуска в 5-10 секунд.

СВЧ-печь не выйдет из строя при падении напряжения, но эффективность её при этом снизится многократно. Если отвезенная на дачу «микроволновка» перестала греть, не спешите везти её в ремонт – возможно, дело в низком напряжении сети. Стабилизатор легко устранит эту проблему.

Электроника (компьютеры, современные телевизоры, аудиотехника), оснащенная импульсными блоками питания, пониженного напряжения не боится. Обычно это указывается в руководстве или прямо на блоке питания: «INPUT: 100-240 V». Так что, если ваша проблема состоит в пониженном напряжении, стабилизатор такой технике не нужен. Другое дело, если оно повышенное – при длительном воздействии напряжения от 240 В и выше, нагрузка (как тепловая, так и электрическая) на электронику БП сильно возрастает, что довольно быстро приводит к выходу его из строя.

Энергосберегающие лампы (как люминесцентные, так и светодиодные) к пониженному напряжению довольно лояльны, а вот повышенного не любят. Если всплески напряжения в вашей сети не редкость, то их лучше защитить стабилизатором. Тем более что потребляют они немного, и одного недорогого стабилизатора мощностью в 300-500 ВА хватит на освещение частного дома.

Нагревательным приборам, лампам накаливания, электрочайникам, утюгам и прочей подобной технике падения напряжения вообще не опасны – у них просто снизится эффективность. Повышенное напряжение может ускорить их износ, но в целом, напряжение, на 10-20% превышающее номинал, для большинства подобных приборов неопасно. Эти приборы можно включать в «проблемную» сеть без стабилизатора. Правда, это не относится ко многим современным моделям, оснащенным сложными электронными устройствами управления.

Определившись с тем, какие приборы следует защитить, следует определиться с характеристиками стабилизатора.

Характеристики стабилизаторов

Тип стабилизатора напряжения

Релейные стабилизаторы напряжения представляют собой трансформатор с несколькими отводами входной или выходной обмотки, коммутируемыми силовыми реле.

При нормальном входном напряжении трансформатор работает как разделительный – не повышая и не понижая напряжение. При выходе входного напряжения за установленные границы, электроника включает соответствующее реле, превращая трансформатор в понижающий или повышающий.

Преимущества релейных стабилизаторов:

– Низкая цена.

– Высокая перегрузочная способность – даже самые простые модели выдерживают 200% перегрузки в течение нескольких секунд. Модели же с мощными силовыми реле, рассчитанные на высокие пусковые токи, выдерживают непродолжительные десятикратные перегрузки.

– Малое время переключения – напряжение полностью стабилизируется через 20-100 мс после выхода его за нормальные границы.

Недостатки:

– Ступенчатость регулирования. Трансформатор имеет ограниченное число отводов на обмотке, поэтому изменять напряжение может только ступенчато – по 5, 10, а на недорогих моделях – по 20 вольт на одну ступень регулирования. В целом это для техники неопасно, но на граничных напряжениях частые переключения реле, сопровождающиеся мерцанием ламп накаливания, могут раздражать.

– Шумность. Реле при переключении щелкает довольно громко.

– Износ контактов реле. Основной недостаток этого вида стабилизаторов – опасность прогара или пригара контактов реле. Если в первом случае напряжение на выходе стабилизатора просто пропадет, то второй вариант намного неприятнее. Если пригар случится во время пониженного входного напряжения, то при возврате напряжения в норму, реле останется включенным. Трансформатор продолжит работать, как повышающий и напряжение на выходе станет повышенным! Спокойный за свою электротехнику владелец стабилизатора даже не будет подозревать, что именно в этот момент он сжигает её высоким напряжением. Поэтому не стоит выбирать релейный стабилизатор, если в сети случаются частые перепады напряжения – чем чаще реле срабатывает, тем быстрее снижается его ресурс.

Электромеханические (сервоприводные) стабилизаторы напряжения представляют собой тороидальный трансформатор с передвигающимся над внешней обмоткой токосъемником, контактирующим с обмоткой с помощью угольной щетки. При падении или превышении входного напряжения сервопривод перемещает токосъемник, нормализуя выходное.

Преимущества электромеханических стабилизаторов:

– Высокая перегрузочная способность – 200% перегрузки в течение 4-х секунд.

– Плавность регулирования.

– Высокая точность регулирования.

– Низкий уровень шума при регулировании.

Недостатки:

– Большое время переключения – токосъемник движется по обмоткам довольно медленно. Чем больше перепад напряжения, тем медленнее стабилизатор его отрабатывает. Это может привести к появлению импульсных помех на выходе стабилизатора, вызывающих сбои в работе электротехники.

– Износ токосъемника. Токосъемник желательно периодически смазывать графитовой смазкой. Но даже своевременная смазка не предотвращает полностью износа трущихся деталей.

– Высокая цена.

Инверторный стабилизатор сделан на основе инвертора – ток сначала выпрямляется, потом, с помощью инвертора, вновь преобразуется в переменный.

Это позволяет достичь высокой точности регулирования и позволяет добиться полного отсутствия возмущений на выходе. Благодаря отсутствию движущихся контактов, у них низкий уровень шума, ресурс выше и опасности пригара контактов они лишены.

Недостатки инверторных стабилизаторов:

– Недорогие инверторы дают на выходе не чистую синусоиду, а ступенчатую. Некоторые электронные приборы (измерительные приборы, газовые котлы, аудио- и видеотехника) могут начать сбоить или вообще откажутся работать с такой синусоидой.

– Низкая перегрузочная способность. Допускается перегрузка 25-50% от номинала, в течение 1-4 секунд. Для защиты приборов, имеющих высокий пусковой ток, стабилизатор такого типа потребуется брать с большим запасом по мощности.

– Высокая чувствительность к мощным импульсным помехам. Впрочем, в бытовых сетях такие помехи — явление маловероятное.

Ступенчатые электронные стабилизаторы конструктивно схожи с релейными, однако коммутирование обмоток в них производится не с помощью реле, а с помощью мощных полупроводниковых приборов.

Это позволяет добиться высочайшей скорости регулирования (5-40 мс на переключение) при достаточно низкой цене. Эти стабилизаторы тоже не имеют движущихся контактов, бесшумны и обладают высоким ресурсом.

Но свои недостатки есть и у этого вида стабилизаторов:

– Низкая перегрузочная способность. Допускается перегрузка 20-40% от номинала, и то весьма непродолжительное время.

– Ступенчатость регулирования.

– Высокая чувствительность к мощным импульсным помехам. Если в сети нередки сильные кратковременные всплески напряжения, прослужит такой стабилизатор недолго.

Необходимая полная выходная мощность стабилизатора рассчитывается исходя из мощностей всех подключенных к нему электроприборов. При подсчете полной мощности следует иметь в виду, что та мощность (в Ваттах), которая приводится в паспорте на электроприбор – это его активная мощность, т.е., выделяющаяся в виде тепла или света.

Нагревательные приборы и лампы накаливания имеют полную мощность, равную активной. Но некоторые потребители, содержащие в себе электродвигатели или трансформаторы, создают вдобавок к активной еще и реактивную нагрузку. Для определения их полной мощности следует активную мощность поделить на коэффициент мощности (cos(φ)), обычно указанный в паспорте на электроприбор. Если найти это значение не удается, можно воспользоваться таблицей:

Полные мощности всех потребителей следует сложить и добавить к получившейся сумме 30% — дело в том, что мощность стабилизатора приводится для напряжения 220В. При выходе напряжения за пределы нормального, мощность стабилизатора падает на 20-30%. Именно это падение и следует компенсировать.

Но это еще не все – теперь полную мощность каждого потребителя следует помножить на пусковой коэффициент, также взяв его из паспорта или из таблицы. Сумма получившихся чисел (не забываем про 30%) – это пусковая мощность, и перегрузочная способность стабилизатора должна её обеспечивать.

Например, нам следует защитить холодильник мощностью 150 Вт, погружной насос мощностью 500 Вт и линию освещения со светодиодными лампочками суммарной мощностью 500 Вт. Необходимая полная мощность в ВА будет равна:

  • 150/0,8=187,5
  • 500/0,7=714,3
  • 500/0,95=526,3

Суммируем полученные данные и прибавляем 30%. Итого 1857 ВА.

Пусковая мощность будет равна:

  • 187,5*3=562,5
  • 714,3*7=5000
  • 526,3*1,5=790

Также суммируем, прибавляем 30%, получается 8258 ВА. Таким образом, нам нужен стабилизатор на 3000 ВА, способный выдержать перегрузку в три раза больше (релейный с усиленными реле), либо стабилизатор на 4500 ВА, способный выдержать в два раза больше перегрузки (релейный или электромеханический), либо электронный (ступенчатый или инверторный) на 9000 ВА.

Если такой подбор выглядит слишком сложным, то можно просто сложить активные мощности электроприборов (в Ваттах) и подобрать стабилизатор также по активной выходной мощности. Но такой подбор будет грубее: во-первых, этот метод не учитывает индивидуальных особенностей электроприборов, во-вторых, все производители по-разному рассчитывают зависимость полной и активной мощностей. И здесь также следует быть уверенным, что перегрузочная способность стабилизатора поможет ему выдержать пусковую мощность потребителей.

Разъем для подключения нагрузки может быть в виде клемм, либо в виде розеток. Если стабилизатор планируется использовать для защиты какой-либо линии электропитания (например, осветительной) предпочтительнее разъем в виде клемм.

Если же защищать планируется отдельных потребителей, то удобнее подключать их напрямую в евророзетки (СЕЕ 7), обратите внимание, чтобы количество розеток соответствовало количеству потребителей.

Некоторые стабилизаторы оснащены компьютерными розетками IEC 320 C13 – как правило, эти стабилизаторы предназначены для защиты персональных компьютеров и учитывают низкий коэффициент мощности этого вида техники.

Задержка запуска, как указывалось выше, может потребоваться для защиты некоторых видов техники, не приемлющих частых включений-выключений: холодильников, кондиционеров, насосов и пр.

Варианты выбора стабилизаторов

Для защиты отдельного маломощного потребителя – газового котла или циркуляционного насоса – будет достаточно стабилизатора полной мощностью до 1000 ВА.

Для защиты электроприборов, наиболее сильно подверженных влиянию пониженного или повышенного напряжения, будет достаточно стабилизатора в 3000-6000 ВА.

С защитой всех домашних электроприборов справится мощный стабилизатор.

Для защиты компьютера и периферии удобно использовать специализированный стабилизатор с компьютерными розетками.

Релейные и электромеханические стабилизаторы обладают высокой перегрузочной способностью и хорошо подходят для защиты электроприборов с высокими пусковыми токами.

А как правильно выбрать стабилизатор напряжения LIDER? Интепс

Если у Вас дома или на работе бывают перепады напряжения, стоит задуматься о покупке стабилизатора напряжения. В магазинах предлагается широкий выбор изделий, именующихся «стабилизатор», и по очень разным ценам. Вряд ли Вы ставите перед собою задачу приобрести некую железную коробку, которая называлась бы стабилизатором напряжения. Цель покупки – это надёжное решение проблем со скачущим или пониженным/повышенным напряжением. Учитывая то, что подключенное оборудование (скажем, холодильник, стиральная машина, электронные часы и т.д.) работают постоянно либо могут быть включены в любое время, стабилизатор должен работать 24 часа в сутки 365 дней в году. А значит – это должно быть очень надёжное изделие, которое не страшно оставить включённым, уходя из дома. Давно уже не является секретом, что дешёвые стабилизаторы, при изготовлении которых производитель экономит и в большом, и в малом, не только не являются надёжными, но напротив – представляют собой серьёзную опасность (в основном в плане самовозгорания). Стабилизаторами они являются только условно, по названию, и производятся лишь для того, чтобы быть проданными, а не для долгой надёжной работы. Наверняка и Вам встречались товары, изготовленные по этому принципу.

 

Так как же подобрать стабилизатор напряжения, чтобы он был максимально полезен и соответствовал всем требованиям?

 

Давайте познакомимся с основными критериями выбора.

 

Важнейшие параметры стабилизатора — это количество фаз, мощность, диапазон входных напряжений и точность поддержания напряжения на выходе.

 

1. КОЛИЧЕСТВО ФАЗ: Наиболее распространённый вариант для квартиры, офиса или небольшого дома — это однофазная сеть 220В. В таком случае Вам необходим однофазный стабилизатор.

 

У владельцев больших коттеджей с надворными постройками чаще встречается трёхфазная сеть 380В, и тогда уже потребуется, соответственно, трёхфазный стабилизатор или 3 однофазных. Трёхфазные стабилизаторы имеет смысл устанавливать при наличии 3хфазной нагрузки. Например, если в хозяйстве используются достаточно мощные электродвигатели (такие, как большая циркулярная пила или глубинный насос). Иногда встречаются трёхфазные сварочные аппараты. Но такого рода оборудование не очень капризно к перепадам напряжения и потребляет довольно большую мощность, поэтому есть смысл оставить трёхфазные розетки подключенными к вводному щитку, минуя стабилизатор.

Однако в случае со сварочным трансформатором следует следить, чтобы напряжение не «проваливалось» ниже рекомендованного для таких устройств значения – 198 Вольт. Поэтому пиковые часы будут не лучшими для производства сварочных работ.

 

Другое дело – промышленное оборудование, которое в большинстве своём является трёхфазным и имеет большую потребляемую мощность.

 

2. МОЩНОСТЬ.

 

Один из самых важных параметров. Причём здесь кроется и одна из главных ловушек от производителей: зачастую дешевизна стабилизатора объясняется тем, что он не способен работать на полную заявленную мощность либо может это делать очень недолго – менее часа. Потом происходит перегрев и – либо авария, либо отключение. Особенно это заметно при пониженном напряжении в сети, когда стабилизатор работает с повышенными токами, на пределе своих возможностей. В таком случае мощность присоединённой нагрузки может для некоторых моделей составлять всего 30% от заявленной. Внимательно изучите паспорт на приобретаемое изделие! Все стабилизаторы LIDER способны работать при минимальном входном напряжении с максимальной нагрузкой неограниченное время.

 

Для расчёта мощности стабилизатора Вам следует сложить мощность подключенных к Вашей электросети устройств. К примеру: телевизор + компьютер + кофемашина = 400 Вт+300 Вт+1500 Вт = 2200 Вт (приведённые цифры условны, смотрите в паспорте на своё оборудование).

Вы знаете, что техника, в состав которой входит электродвигатель, в момент включения потребляет энергии в 3-4 раза больше, чем в режиме работы? А ведь такой техники в домашнем хозяйстве немало: это холодильники, пылесосы, миксеры, кухонные комбайны, стиральные и посудомоечные машины, гидромассажные ванные и т.д.

Наши конструкторы учли этот нюанс — в модельном ряду стабилизаторов LIDER имеются серии W-Home и SQ-Pro с повышенной перегрузочной способностью.

3. ДИАПАЗОН ВХОДНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ (ДИАПАЗОН РЕГУЛИРОВАНИЯ).

Диапазон регулирования напряжения – это тот интервал, в котором стабилизатор способен работать и выдавать после себя стабильное напряжение.

В гамме продукции ООО «ПТЗ» имеются устройства с диапазонами в 50, 40, 30, 25 и 15%. Стабилизатор LIDER с диапазоном регулирования ±50% способен работать в диапазоне от 110 до 320 Вольт.

Если напряжение в сети в основном занижено, то стоит обратить внимание на серию стабилизаторов W-SD. Они способны работать в диапазоне от 90 до 270 Вольт!

4. ТОЧНОСТЬ ПОДДЕРЖАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ВЫХОДЕ.

Разные серии стабилизаторов LIDER имеют разную точность поддержания напряжения на выходе. Исходя из своих потребностей, Вы можете выбирать в широком диапазоне от 0,5% у серии SQ DeLUXe, 0,9-1,8% у серии SQ, и до 4,5% у серии W.

5. ГАРАНТИЯ НА СТАБИЛИЗАТОР

Срок гарантии на изделие также говорит о его качестве. Чтобы каждый покупатель — будь то частное лицо или крупное предприятие — остался доволен приобретённым стабилизатором, в разработке и производстве мы сделали упор на качество и надёжность наших изделий.

Поэтому мы смело даём гарантию на стабилизаторы LIDER – 5 лет (и 10 лет на самую дорогую его часть – трансформатор). Паспортный срок службы изделия – 12 лет. Мы уверены, что наши стабилизаторы выдержат такой длительный срок работы. Это подтверждает практика: даже первые наши изделия, выпущенные 20 и более лет назад, до сих пор верой и правдой служат своим хозяевам.

НАШИ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ СТАБИЛИЗАТОРА.

С учетом всех параметров стабилизаторов подходите к выбору нужного вам оборудования:

1. Подбирайте стабилизатор так, чтобы он был нагружен примерно на 75% от своей номинальной мощности.

У Вас останется запас на случай подключения ещё одного или нескольких устройств, а также для того, чтобы стабилизатор не работал в экстремальном режиме, на пределе своих паспортных характеристик. Будет обидно, если небольшая перегрузка вызовет отключение стабилизатора.

2. На заметку экономному хозяину: не обязательно все подряд приборы подключать через стабилизатор.

Простые нагревательные приборы, такие как электрочайник или бойлер, тепловентилятор или электрический радиатор, будут функционировать и при нестабильном напряжении, при этом именно они имеют самую большую потребляемую мощность.

К стабилизатору же нужно подключать только те приборы, которые действительно чувствительны к перепадам напряжения: телевизор и аудиосистему; компьютеры и оргтехнику; устройства связи; холодильник и стиральную машину; осветительные приборы.

3. Если напряжение в Вашей сети часто «скачет» и заметно мигание осветительных приборов, то лучше выбрать более дорогой, но и более точный стабилизатор, который максимально выровняет напряжение. Из гаммы продукции LIDER это изделия серий SQ, SQ-PRO и DeLUXe.

4. И ещё один маленький совет. Если напряжение в пиковые часы снижается очень сильно, то в это время лучше не подключать к стабилизатору мощные устройства. Представьте себе, что напор воды в водопроводе совсем слабенький. Вы не сможете одновременно и мыть посуду, и стирать, и принимать душ – воды на всё просто не хватит. Похожим образом обстоит дело и с электроэнергией: низкое напряжение – это «малый напор». На этот период оставьте подключенными только самые необходимые потребители в виде телевизора, компьютера и освещения.

Такие устройства, как утюг или стиральная машина создадут лишь ненужную перегрузку и могут даже обесточить Ваш дом или квартиру.

Выбирайте стабилизатор напряжения с учётом ваших требований и наших рекомендаций у надежных производителей. Стабилизатор — это одна из тех вещей, которые покупают единожды на долгие годы. Мы уверены в качестве нашей продукции, поэтому смело рекомендуем стабилизаторы LIDER покупателям.

Как выбрать стабилизатор напряжения, ИБП?

Как выбрать стабилизатор напряжения, ИБП?

Стабилизатор напряжения – это устройство, которое в автоматическом режиме поддерживает напряжение в электросети. Оборудование защищает подключенную к нему технику от скачков и перепадов в сети, помех, обеспечивает качественное электропитание, за счет чего повышает надежность эксплуатации приборов, увеличивает срок службы.

Стабилизаторы приобретают для производства и офисов. Покупают их и для дома – особенно в тех случаях, когда на компьютере хранится важная информация (например, для работы).

Как подобрать стабилизатор?

Вид оборудования

Наиболее популярны следующие типы устройств:

  1. Электромеханические. В их основе – трансформатор с проводами, которые переключаются в автоматическом режиме. Если входное напряжение низкое, устройство его повышает, и наоборот. При этом напряжение регулируется плавно, а погрешность регулировки составляет всего 2%. Техника работает бесшумно, подходит для подключения чувствительных приборов – например, аудиоаппаратуры, компьютеров или медицинской техники. Оборудование требует соблюдения особых условий эксплуатации – в первую очередь температурного режима (от минус 5 до плюс 40 градусов).

  2. Электронные (цифровые).Такие устройства регулируют напряжение не плавно, а ступенчато (каждый виток на трансформаторе прибавляет от 4 до 22 В). Точность регулировки – в пределах от 2% до 10%. Основное преимущество – оперативность регулировки. Устройства подходят для подключения бытовой техники (например, холодильников), насосов и др.

    Мощность

    Она определяет максимальную нагрузку на оборудование.

    У современных приборов мощность находится в диапазоне от 0,5 до 100 кВт. Если вам нужно устройство для защиты конкретного электроприбора, можно выбирать минимальные мощности. Если вы планируете подключить к стабилизатору всю технику, нужно следовать правилу: мощность стабилизатора должна быть равна мощности всех подключенных агрегатов или чуть больше ее.

    Входное напряжение

    Как правило, оно составляет от 140 до 260 В (для однофазных моделей). При выборе техники по этому параметру следует учитывать, что входное напряжение устройства должно быть меньше напряжения сети. Например, стабилизатор с показателем 160 В не сможет работать с сетью на 150 В.


    Выходное напряжение

    У однофазных моделей это 220 В, у трехфазных – 380 В. Первые используются в бытовой сети, вторые – преимущественно на производствах. Кроме того, нужно учесть погрешность стабилизатора. У электромеханических моделей погрешность не превышает 3%, а у электронных – от 2% до 10%.

    Дополнительный функционал

    Дополнительные опции делают эксплуатацию оборудования еще более безопасной и комфортной:

    • Защита по выходному напряжению вынудит прибор отключить нагрузку, если напряжение в сети слишком большое. Как только оно нормализуется, подача энергии на электротехнику возобновится.

    • Защита от перегрузки отключает стабилизатор в случае, если мощность подключенных к нему приборов превышена.

    • Защита от короткого замыкания и грозы сохранит работоспособность техники в случае непогоды или замыкания.

    • Термозащита отключает стабилизатор, если его трансформатор перегрелся.

    Также оборудование может оснащаться функцией фильтрации сетевых помех, амперметром и вольтметром.


    Заключение

    Большой выбор сертифицированных стабилизаторов вы найдете в каталоге нашего интернет-магазина. Компания «Пятый элемент» предлагает технику известных брендов: Sven, TDM, Daewoo Power и др. Качество и надежность приборов подтверждены гарантией. Если вам требуется помощь в подборе модели, обратитесь к нашим опытным консультантам.

    Кроме того, у нас можно приобрести источник бесперебойного питания (ИБП) – устройство, которое обеспечит компьютер электричеством при отсутствии напряжения в сети: вы не потеряете важные данные и сможете корректно завершить работу ПК. Также в каталоге представлен широкий ассортимент других аксессуаров для компьютеров: USB-хабов, картридеров, кабелей и переходников, адаптеров питания.

    ВЫБРАТЬ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ 19.02.2021

    Стабилизатор напряжения для компьютера.

    Какой лучше!

    В наше время персональный компьютер есть практически в каждой семье (а то и несколько: по числу проживающих). Такой сравнительно дорогой электротехнике требуется особый уход и внимание. Это касается и обеспечения качественной электрической энергией. Ведь реалии сегодняшней жизни таковы, что износ линий электропередачи за последнее время только увеличивается, что приводит к перепадам напряжения и сбоям в электросети.

    Если электричество отключается, компьютер сразу же выключается, как и все остальное. Это может вызвать проблемы: вы потеряете все несохраненные работы/проекты. Чувствительная электронная техника, в том числе персональные компьютеры, выйдет из строя. Скачкообразное электропитание опасно уже тем, что по этой причине компьютеру приходится внезапно перезагружаться.

    Использование стабилизатора регулирует и обеспечивает правильное напряжение, что может защитить компьютер от повреждений и продлить ему жизнь. Стационарные компьютеры и ноутбуки оснащены встроенным блоком питания, который способен защитить лишь от слабых всплесков в сети, сильный скачок – и компьютер «летит». Почему это происходит? По причине перекоса фаз.

    Опасность заключается в том, что при перекосе наблюдается неравномерность нагрузки на фазах – на задействованной линии напряжение резко падает, а на недогруженной фазе происходит энергетический скачок. Под повышенным напряжением быстрее выходит из строя компьютер – сгорает блок питания либо создаются импульсные помехи, действующие на чувствительные элементы компьютерной электроники. Под угрозой системное плато, память и другие компоненты.

    Информация для обдуманного выбора стабилизатора напряжения

    Возможно, стабилизатор и не нужен вовсе: если вы живёте в мегаполисе, где энергопитание сравнительно стабильное. В удалённых районах нормализатор напряжения абсолютно необходим, чтобы сохранить компьютер в безопасности.

    Большая часть электрооборудования в целом прекращает работать из-за нестабильности сети. Работа электротехники ухудшается под действием высокочастотных помех, различных импульсов.

    Хороший стабилизатор не пропустит резких сетевых колебаний или шумы на подключенные к нему приборы. Благодаря ему, работоспособности компьютерного процессора и других компонентов ничто не будет угрожать. Слабый прибор может не обеспечить безопасность, что приведет к неисправности, компьютерному сбою, сбросу и известному синему экрану смерти от системы Windows.

    Если к тому же по схеме сборки использовались некачественные электролитические конденсаторы, то они потекут, набухнут или даже взорвутся. Такое происходит довольно часто, когда материнская плата умирает. Так что наличие качественного стабилизатора напряжения станет гарантией, что вы будете иметь стабильную систему и спокойствие долгие годы.

    Какой стабилизатор напряжения лучше для компьютера

    Тип устройства

    Электромеханические обладают высокоточной стабилизацией (2–3%), плавной регулировкой выходного напряжения и невысокими ценами.

    Релейные нужны при длительных провалах или подъемах напряжения. Для приборов характерно хорошее время реакции на изменения в сети и доступная стоимость.

    Электронным стабилизаторам пока равных нет. Ими обеспечивается полная защита от всевозможных колебаний в сети, причем для всей аппаратуры в доме. Единственный вопрос в стоимости – она высока.

    Мощность устройства

    Выбирая качественный стабилизатор напряжения для компьютера, следует обратить внимание, прежде всего, на то, чтобы его мощность была больше мощности компьютера. В большом запасе мощности необходимости тоже нет. Поскольку суммарная мощность всех системных компонентов приблизительно составляет 700–1000 Вт, то стабилизатора мощностью 1000–1500 Вт соответственно будет вполне достаточно. Для одного ноутбука подойдёт прибор с мощностью в 500 Вт.

    Модели для примера

    Подберите для себя максимально подходящий вариант, можно из следующих:

    • Ресанта АСН 500 Н/1-Ц, отличающийся небольшими размерами и оснащенный розеткой с заземлением;
    • RUCELF SDW-1000-D, обладающий навесным корпусом;
    • QUATTRO ELEMENTI Stabilia 2000 W-Slim, выполненный в стильном черном цвете.

    Использование LDO и импульсного регулятора в вашей печатной плате | Блог

    Захария Петерсон

    | & nbsp Создано: 4 мая 2021 г.

    Как бы нам ни хотелось, питание, которое мы поставляем электронике, не всегда стабильно.Настоящие источники питания содержат шум, они могут демонстрировать нестабильность мощности или неожиданно отключаться. К счастью, у нас есть регуляторы мощности, которые помогают предотвратить некоторые из этих проблем.

    Для устройств с низким энергопотреблением обычно используются регуляторы мощности двух типов: стабилизатор с малым падением напряжения (LDO) или импульсный стабилизатор. Их можно смешивать и сопоставлять в разных точках шины питания, но все же остается вопрос о том, использовать ли в ваших проектах LDO или импульсный стабилизатор.

    Если вы когда-нибудь задумывались, как принимаются эти решения и когда использовать каждый тип регулятора, просто знайте, что это решение — это нечто большее, чем просто рассмотрение входного / выходного напряжения / тока. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о выборе LDO и импульсного стабилизатора для ваших проектов с низким энергопотреблением. Поскольку в этом блоге нас интересует разводка печатной платы, я кратко расскажу, что должно произойти в компоновке для поддержки LDO или импульсного стабилизатора.

    Сравнение LDO

    и импульсного регулятора

    Прежде чем приступить к расположению компонентов и компоновке этих типов регуляторов мощности, лучше всего получить напоминание о том, как работает каждая из этих схем. LDO — это линейный понижающий преобразователь постоянного напряжения в постоянный, поэтому он лучше, чем понижающий преобразователь.Существуют также резистивные линейные регуляторы или последовательные и шунтирующие регуляторы, в которых используются транзисторы, но я пока оставлю их в покое, поскольку они не часто используются на шине питания на печатной плате.

    Регулятор с малым падением напряжения (LDO)

    LDO — это линейный стабилизатор на базе операционного усилителя. Схема работает путем сравнения выходного сигнала регулятора и опорного напряжения (кремниевого опорного напряжения с выходным напряжением ~ 1,25 В) в контуре обратной связи. Базовая топология показана ниже. Обратите внимание, что на этой схеме используется NPN-транзистор, но обычно в реальных схемах вы найдете полевой МОП-транзистор.

    Принципиальная схема LDO

    Высота в LDO

    LDO имеет некоторый «запас», также известный как падение напряжения, которое представляет собой небольшое напряжение выше номинального выходного значения, которое определяет, будет ли компонент включаться. Пока V (вход) — V (выход)> запас, компонент будет выдавать номинальное выходное напряжение. Делитель напряжения используется для понижения входного напряжения, чтобы операционный усилитель мог сравнить его с опорным напряжением (V-Ref). Если вы не собираете LDO из отдельных компонентов, вам не нужно беспокоиться о настройке схемы операционного усилителя и выборе R1 / R2; они интегрированы в компонент.

    Наконец, C1 и C2 — конденсаторы фильтра, которые очищают напряжения на входе и выходе соответственно. Эти значения не повлияют на запас по уровню, но помогут снизить шум на входе и выходе. Операционный усилитель устанавливает выходной сигнал регулятора на желаемый уровень, пока входное напряжение превышает запас для регулятора.

    Понижающий преобразователь

    Как упоминалось выше, LDO лучше всего по сравнению с понижающим преобразователем, поскольку они оба являются понижающими компонентами.Цель любого импульсного преобразователя проста: обеспечить стабильное, но регулируемое выходное напряжение путем модуляции тока и напряжения, подаваемого на нагрузку, с помощью переключающего элемента. Обычно это силовой полевой МОП-транзистор, управляемый ШИМ-сигналом, хотя гораздо более крупный регулятор, такой как резонансный LLC-преобразователь, может использовать несколько полевых МОП-транзисторов параллельно для обеспечения высокого выходного тока. В любом случае все понижающие стабилизаторы будут подавлять низкочастотные колебания входного напряжения, но на выходе будет присутствовать некоторый высокочастотный шум из-за переключающего действия полевого МОП-транзистора, что можно четко увидеть при моделировании.

    Сравнение

    Итак, когда следует использовать каждый из этих регуляторов? Они оба понижают напряжение постоянного тока до полезного уровня, устраняя шум, так разве они не должны быть взаимозаменяемыми? На самом деле они иногда взаимозаменяемы, но это зависит от необходимого вам уровня мощности и характеристик источника питания. В таблице ниже приведены некоторые из различных аспектов каждого типа этих цепей и их преимущества.

    LDO

    Понижающий преобразователь

    Сложность

    Доступны как отдельные интегрированные компоненты

    Обычно доступен со встроенным переключателем, но требует внешнего индуктора

    Устойчивость и управляемость

    В устройство встроена обратная связь, обеспечивает только контроль напряжения

    Обычно они включают в себя контакт обратной связи для измерения и регулировки выходного напряжения и / или тока

    Шумовые характеристики

    Высокая невосприимчивость к шумам низкого уровня, пока входное напряжение всегда выше запаса по мощности

    Выходной шум состоит из пульсаций и шума переключения.

    ПСРР

    Высокий, обычно около -60 дБ

    Зависит от размера индуктора, может быть менее 1% при достаточной фильтрации

    Эффективность

    Меньше, когда входное напряжение выше, чем падение напряжения

    Всегда высокий (~ 95%) при работе в непрерывном режиме

    Тип входа

    Лучше всего использовать, когда ожидается, что входное напряжение со временем снизится

    Лучше всего использовать, когда ожидается, что входное напряжение будет случайным образом изменяться во времени, но для этого требуется контур обратной связи с регулировкой ШИМ

    В этой таблице много чего происходит, но я сделаю все возможное, чтобы здесь резюмировать несколько моментов.

    1. LDO — это малошумящая альтернатива импульсным стабилизаторам. Они проще в компоновке и, как правило, дешевле.
    2. LDO
    3. иногда используются после импульсного стабилизатора для дальнейшего понижения напряжения до низкого уровня. Фактически, некоторые компоненты импульсного регулятора включают LDO на выходе; см. пример ADP5037.
    4. Импульсные регуляторы
    5. могут обеспечивать очень точное управление напряжением, которое требует только регулировки частоты возбуждения ШИМ. В LDO управление пассивное.

    Схема печатной платы LDO и импульсных регуляторов

    Это довольно глубокая тема, поскольку часть компоновки печатной платы может сосредоточиться на цепи регулятора, шине питания и нагрузках ниже по потоку. Я предпочитаю следовать двум рекомендациям:

    • Обратите внимание на ширину дорожки, необходимую для поддержки желаемого тока, не допускайте падения ИК-излучения и температуры в безопасных пределах. Не бойтесь использовать заливку многоугольником, когда вы работаете с сильным током.
    • Сохраняйте небольшую индуктивность контура.Это означает, что компоненты должны располагаться близко друг к другу и прослеживаться обратные пути в печатной плате, чтобы убедиться, что вы не создаете проблемы с электромагнитными помехами.

    Изображение ниже должно проиллюстрировать, что я имею в виду. Эта схема предназначена для импульсного стабилизатора, работающего на частоте 3 МГц. Вы заметите, что критическая часть, а именно петля, созданная L2 и крышками фильтра, имеет плотный круговой обратный путь обратно к ближайшей заливке грунта. Это помогает обеспечить низкий уровень излучения и приема электромагнитных помех. Те же принципы применимы к LDO, хотя в этом случае мы больше беспокоимся о приеме EMI, поскольку переключения нет.

    Пример компоновки печатной платы импульсного регулятора. Эти принципы также применимы к LDO.

    Примеры компоновки можно часто встретить в примечаниях по применению для LDO или переключающих преобразователей. Будьте осторожны с этим; они могут быть хороши для передачи тока, но в их компоновке может скрываться проблема с электромагнитными помехами. Эти проблемы EMI в примечаниях к применению часто возникают из-за плохо определенных обратных путей или невозможности создать компактную схему с низкой индуктивностью контура. Марк Харрис в недавней статье показал отличный пример компактной компоновки печатной платы для импульсного стабилизатора. Взгляните, чтобы увидеть несколько хороших рекомендаций от опытного инженера-компоновщика.

    Если вы сделали выбор между LDO и импульсным стабилизатором в макете печатной платы, используйте лучший набор инструментов CAD и функций управления компонентами в Altium Designer® для размещения и маршрутизации ваших проектов. Когда вы закончите разработку и захотите передать файлы производителю, платформа Altium 365 ™ облегчит совместную работу и обмен вашими проектами. Мы лишь коснулись поверхности того, что можно делать с Altium Designer на Altium 365. Вы можете проверить страницу продукта, чтобы получить более подробное описание функций или один из вебинаров по запросу.

    Учебное пособие и основы работы с регулятором напряжения

    В основном существует два типа регуляторов напряжения: линейные и импульсные. Названия происходят от того, как они работают и как они регулируют напряжение. Линейные регуляторы, как правило, немного дешевле в реализации, но они не так эффективны, как их более сложные варианты переключения.

    Есть также несколько «дешевых и грязных» методов, которые используются в некоторых конструкциях. Ниже приводится краткое описание и пример каждого из них.

    Линейный

    Проще всего представить себе линейный стабилизатор как активный последовательный резистор. Он будет изменять свое эффективное сопротивление, чтобы выходное напряжение оставалось неизменным. Достоинством такого дизайна является то, что он дешев, прост в реализации и обеспечивает относительно чистый результат. Обратной стороной является то, что регулятор рассеивает относительно большое количество энергии.

    Если рассматривать линейный регулятор как последовательный резистор, можно понять, как он рассеивает мощность.Падение напряжения на регуляторе похоже на падение напряжения на резисторе: разница между входной и выходной сторонами. Таким образом, если номинальные 9 В входят и выходят номинальные 5 В, возникает номинальное падение на 4 В. Используя уравнение Power = Current * Voltage, вы можете увидеть, что даже ток 100 мА вызывает рассеивание тепла в 400 мВт. Это просто потеря мощности 400 мВт!

    Типовая линейная схема

    Большинство микросхем линейных регуляторов работают только сами с собой, с входным и выходным конденсаторами.Хотя вы должны следовать рекомендациям в таблице данных, значение, которое вы выбираете для этих ограничений, обычно не так критично. Самый распространенный линейный регулятор — LM7805. Эта конструкция существует уже много лет и обычно встречается в корпусе TO-220.

    Выбор конденсаторов

    Стр. 22 спецификации Fairchild LM78xx показывает, что входной конденсатор должен быть не менее 0,33 мкФ, а выходной конденсатор — 0,1 мкФ. Многие люди предпочитают использовать гораздо большие значения. Однако это бывает редко.Так что возьмите пару керамических конденсаторов и готово!

    Следите за входным напряжением

    Имейте в виду, что линейным регуляторам, таким как серия LM78xx (где XX — выходное напряжение), для работы требуется примерно на 2 В на Vin больше, чем ожидаемый Vout. Например, на плате Arduino подача 5 вольт на Vin приведет к тому, что на узле 5V будет всего около 3,5 вольт. Итак, чтобы использовать LM7805 для получения 5 В, вам понадобится источник как минимум 7 В. Если вы не используете регулятор с низким падением напряжения.

    Регулятор с малым падением напряжения (LDO)

    Существует один вариант линейного регулятора, который называется регулятором с малым падением напряжения или, чаще, LDO.Эти регуляторы предназначены для работы с входным напряжением, которое намного ближе к выходному напряжению по сравнению с традиционными линейными регуляторами.

    LP2985 LDO [таблица] от Texas Instruments (National) — популярный LDO. Этот LDO подходит только для слаботочных приложений, поскольку он ограничен примерно 150 мА. Однако при использовании версии микросхемы на 5 В входное напряжение может составлять около 4,7 В и при этом оставаться в стабилизаторе, что отлично подходит для приложений с батарейным питанием!

    При использовании LDO важно выбрать правильные значения ограничения, поскольку они намного более чувствительны к изменениям выходного сигнала по сравнению с их «более крупными» традиционными линейными аналогами. Например, в таблице данных LP2985 указано:

    Как и любой стабилизатор с малым падением напряжения, LP2985 требует внешних конденсаторов для стабильности регулятора. Эти конденсаторы должны быть правильно выбраны для хорошей работы.

    Дальше почти целая страница посвящена обсуждению того, какие конденсаторы выбрать.

    LDO

    имеют преимущество перед традиционными линейными регуляторами, но они немного сложнее. По сути, они по-прежнему работают так же и могут сжигать довольно много энергии.Для экономии энергии существует схема стабилизатора совершенно другого типа.

    Импульсные регуляторы

    Пример схемы переключения

    Ключ к пониманию того, как работает импульсный источник питания, основан на двух принципах: как работают транзисторы и как накапливать энергию в катушках индуктивности и конденсаторах.

    Транзисторы

    Теоретически, когда транзистор работает как переключатель, он не сбрасывает напряжение, а когда он включен, и блокируют весь ток, когда он выключен . Если нет падения напряжения или тока, то энергия не расходуется в виде тепла. К сожалению, это происходит только в теории. На практике также наблюдается небольшое падение напряжения или протекание тока, что приводит к потере энергии и .

    Катушки индуктивности и конденсаторы

    Катушки индуктивности накапливают энергию в магнитном поле, когда в них протекает ток. Конденсаторы действительно работают как фильтры напряжения. Взглянув на схему ниже, обратите внимание на то, что в ИС помимо выходного конденсатора есть катушка индуктивности.

    Катушки индуктивности не любят, когда их ток меняется, поэтому они стараются поддерживать ток на том же уровне. Конденсаторам не нравится, когда напряжение меняется, поэтому они используют свою энергию для поддержания постоянного напряжения.

    Переключение

    Когда транзистор включается, он заряжает катушку. Когда катушка достаточно заряжена, транзистор выключается. Затем катушка сбрасывает свою энергию в виде тока в нагрузку. Выходной конденсатор работает с катушкой индуктивности, чтобы поддерживать постоянное напряжение.Транзистор внутри ИС импульсного стабилизатора будет изменять частоту переключения (или рабочий цикл), чтобы также управлять выходным напряжением.

    Эта связь — очень сложная операция, но она дает огромное преимущество. Несмотря на то, что реальные детали вызывают потерю некоторой энергии, импульсный источник питания очень эффективен. Компромиссы: 1) используемые компоненты немного больше, особенно катушка. 2) Расположение компонентов имеет решающее значение для минимизации электрических шумов.3) Правильный выбор компонентов также важен. Если в конструкции требуется определенная емкость или размер катушки, эти значения следует выбирать осторожно.

    Бак и Буст

    Существует несколько различных типов коммутирующих источников питания. Две наиболее важные вещи, о которых нужно знать, — это «резервное» предложение и «повышающее» предложение. «Понижающий» источник питания будет принимать большее напряжение и «понижать» его до более низкого выходного напряжения. Например, он может потреблять питание 7 В и создавать выход 5 В. А «форсажное» предложение работает в обратном направлении.Например, батарея 1,5 В типа AA может быть увеличена до 5 В.

    Наконец, их можно объединить в «Boost-Buck», который делает и то, и другое. Возьмем пример, когда вам нужно 5 Вольт при питании от батареи 6 В (4 AA последовательно). Часть понижающего напряжения будет работать, пока батареи не разрядятся примерно до 5 В, а затем увеличивающая часть будет работать, пока батареи полностью не разрядятся.

    Альтернативные «регуляторы»

    При рассмотрении альтернатив регуляторам напряжения возникают три распространенных метода: 1) Делитель напряжения, 2) Стабилитрон и 3) Использование без регулятора.Давайте посмотрим, как работает каждый из них.

    Делитель напряжения

    Новички в электронике часто спрашивают, могут ли они использовать делитель напряжения в качестве регулятора. Поначалу подход кажется простым: рассчитать резистор, обеспечивающий необходимый Vout.

    Самый плохой способ сделать регулировку напряжения!

    Есть две проблемы с этим слишком простым пониманием. Во-первых, он не учитывает изменение Vin. По мере изменения Vin изменится и Vout. Что еще более важно, он делает неверное предположение, что нагрузка (или устройство, подключенное к Vout) имеет постоянный И очень низкий ток.Нагрузка параллельна Z2, что означает, что она является частью общего разделителя.

    Практически невозможно рассчитать делитель для ИС, такой как микропроцессор, потому что он постоянно меняет свое текущее использование, что постоянно изменяет Vout. Так что никакого регулирования не происходит.

    никогда не бывает любых ситуаций, когда делитель напряжения следует использовать вместо регулятора.

    Ознакомьтесь с этим видеоуроком AddOhms по делителям напряжения для получения дополнительной информации о том, как они работают.