Methoden en instrumenten: Hoe om stress te verminderen

Je moet weten hoe de spanning te verlagen in het circuit om schade aan elektrische apparaten te voorkomen. Iedereen weet dat de huizen passen twee draden - en nul fase. Dit wordt een eenfasige netwerk. Drie-fase wordt zelden gebruikt in de particuliere sector en multi-eengezinswoningen. De noodzaak voor haar te doen, omdat alle apparaten aangedreven door een AC eenfasige stroom. Maar op zich technologie vereist om de conversie - AC voltage te verlagen, omzetten in een permanent wijzigen van de amplitude en andere kenmerken. Het zijn deze momenten en je nodig hebt om te overwegen.

Gereduceerde spanning via transformatoren

De makkelijkste manier - is een laagspanning transformator die de omzetting maakt gebruik. De primaire wikkeling heeft een groter aantal windingen dan de tweede. Als er een behoefte om de spanning twee of drie keer te verminderen, en de secundaire spoel kan niet worden gebruikt. De transformator primaire wikkeling wordt gebruikt als inductieve deler (eventuele bochten ervan). In huishoudelijke apparaten transformatoren worden gebruikt, waarbij de secundaire wikkelingen stroomloos 5, 12 of 24 volt.

Dit is de meest gebruikte waarden in de moderne huishoudelijke apparaten. 20-30 jaar geleden het grootste deel van de apparatuur voedingsspanning op 9 volt. Een buis televisies en versterker vereist een constante spanning van 150-250 V en AC tot 6,3 draden (aantal lampen gevoed vanuit 12,6). Daarom is de secundaire kant bevat evenveel windingen als de primaire. Snufjes steeds gebruikte omvormer voeding (zoals in computer voeding), hun ontwerp omvat stap-type transformator heeft zeer kleine afmetingen.

Een spanningsdeler over de spoel

Inductantie - gewikkelde koper (meestal) op een metalen draad of een ferromagnetische kern. Transformer - is een soort inductor. Blijkt uit het midden van de primaire wikkeling om een opname te maken, wordt het resultaat tot de spanning tussen hen en de uiterste conclusies worden. En het zal gelijk zijn aan de helft van de voedingsspanning zijn. Maar in dit geval, als de transformator zelf is ontworpen om te werken met deze bijzondere voedingsspanning.

Maar je kunt een aantal spoelen gebruikt (bijvoorbeeld, nemen twee), om ze te verbinden in serie en opgenomen in het AC netwerk. Het kennen van de inductie waarde, is het gemakkelijk om de berekening van inval te maken op elk van hen:

1. U (L1) = U1 * (L1 / (L1 + L2)).
2. U (L2) = U1 * (L2 / (L1 + L2)).

In deze formules, L1 en L2 - inductantie van de eerste en tweede spoelen, U1 - netspanning in volt, U (L1) en U (L2) - spanningsval over de eerste en tweede inductors respectievelijk. Het diagram van dergelijke delerschakelingen worden veel gebruikt in meetinrichtingen.

divider condensatoren

Een zeer populaire schema dat wordt gebruikt om de waarde van de AC-aanbod te verminderen. Gebruik het in gelijkstroom kan, als een condensator, de stelling van Kirchhoff, de gelijkspanningstussenkring - deze kloof. Met andere woorden, zal de stroom door het niet lekken. Maar heeft een reactantie en kan de spanning doven tijdens bedrijf in het AC circuit condensator. Deler, zoals die welke beschreven hierboven, maar in plaats van inducties gebruikt condensors. De berekening wordt gemaakt met behulp van de volgende formules:

1. Reactieve condensator weerstand: X (C) = 1 / (2 * 3,14 * f * C).
2. De spanningsval over C1: U (C1) = (C2 * U) / (C1 + C2).
3. De spanningsval over C2: U (C1) = (C1 * U) / (C1 + C2).

Hier, C1 en C2 - condensatoren, U - netspanning f - frequentie van de stroom.

divider weerstanden

De regeling is zeer vergelijkbaar met de vorige, maar die worden gebruikt door vaste weerstanden. Berekening van de deler is iets anders dan de bovengenoemde. Regeling kan zowel gebruikt worden in circuits AC en DC. We kunnen zeggen dat het is universeel. U kunt het gebruiken om buck voltage converter verzamelen. Berekening spanningsval over elke weerstand wordt geproduceerd door de volgende formules:

1. U (R1) = (R1 * U) / (R1 + R2).
2. U (R2) = (R2 * U) / (R1 + R2).

Opgemerkt één nadeel: de belastingsweerstand waarde moet 1-2 orden van grootte lager dan die van het verdelen van weerstanden. Anders zal de nauwkeurigheid van de berekening zeer ruw.

Praktische voedingscircuit: transformator

Om een transformator selecteert, moet u een aantal basisgegevens te weten:

1. Ervaren gebruikers die behoefte hebben aan te sluiten.
2. De waarde van de netspanning.
3. De waarde van de gewenste spanning in de secundaire wikkeling.

Om het aantal windingen te berekenen in de primaire spoel, wat je nodig hebt 50 gedeeld door het oppervlak van de kern. De doorsnede wordt berekend met de formule:

S = 1,2 * √P1.

A P1 = P2 / efficiency. De efficiëntie van de transformator nooit groter dan 0,8 (of 80%). Derhalve wordt bij het berekenen van de maximumwaarde genomen - 0,8.

Macht in de secundaire wikkeling:

P2 = U2 * I2.

Deze gegevens zijn standaard beschikbaar, om zo te maken van de berekening is niet moeilijk. Hier ziet u hoe de spanning terug te brengen tot 12 volt met behulp van een transformator. Maar dat is nog niet alles: de apparaten met gelijkstroom en de uitgang van de secundaire wikkeling - afwisselend. Het moet nog een paar veranderingen aan te brengen.

Voedingsschakeling blokken: een gelijkrichter en filter

Vervolgens is het omzetten van wisselstroom naar gelijkstroom. Hiervoor halfgeleiderdioden elektriciteit. Het eenvoudigste type gelijkrichter een enkele diode. riep een halve golf. Maar de maximale verdeling werd ontvangen door de brug circuit, waardoor niet alleen om recht wisselstroom, maar ook om zich te ontdoen van de maximale rimpel. Maar een dergelijke omzetschakeling is nog onvolledig als variabele element van een halfgeleiderdiode niet kwijtraken. A step-down transformator 220 kan de wisselspanning zetten op dezelfde frequentie, maar met een kleinere waarde.

Elektrolytische condensatoren toegepast in voedingen als filters. Volgens het theorema van Kirchhoff dergelijke condensator in de AC-schakeling een geleider en bij benutting constante - discontinuïteit. Derhalve zal een constante component vrij stromen en de variabele zichzelf gesloten, zal daarom niet door de filter. Eenvoud en betrouwbaarheid - dit is wat kenmerkend is voor deze filters. Ook kan de weerstand en inductantie worden gebruikt voor het gladmaken pulsaties. Soortgelijke constructies worden gebruikt, zelfs in automotive generatoren.

voltageregelgeving

Je hebt geleerd hoe je de spanning op het gewenste niveau te verlagen. Nu moet worden gestabiliseerd. Voor dit doel, speciale apparaten - zenerdioden, die zijn gemaakt van silicium. Ze worden geïnstalleerd in de DC output voeding. Het werkingsprincipe is dat de halfgeleider in staat is een bepaalde spanning te slaan, wordt het overschot omgezet in warmte en wordt gegeven door de radiator in de atmosfeer. Met andere woorden, als het uitgangsvermogen levering van 15 volt, en de stabilisator op 12, zal hij zo veel als je nodig hebt missen. Een verschil in de 3-lid zal gaan naar warmte (energiebesparing wet is geldig).

conclusie

Een heel ander ontwerp - een naar beneden spanningsregelaar maakt hij enkele wijzigingen. Eerst wordt de lijnspanning omgezet in gelijkstroom met een hoge frequentie (tot 50 000 Hz). Het wordt gestabiliseerd en de puls transformator. Verder is er een inverse transformatie van de huishoudelijke spanning (AC of kleiner zinvol). Door het gebruik van elektronische schakelaars (thyristor), wordt een gelijkspanning omgezet naar AC met de vereiste frequentie (in netwerken van ons land - 50 Hz).