Stabilizzatore di corrente semplice: principio di funzionamento, modello a impulsi, dispositivo regolabile universale

Per superare efficacemente varie interferenze nella rete, è necessario utilizzare semplici stabilizzatori di corrente. I produttori moderni sono impegnati nella produzione industriale di tali dispositivi, grazie ai quali ogni modello differisce nelle sue caratteristiche funzionali e tecniche. Nell'industria domestica, non ci sono grandi requisiti per gli stabilizzatori di corrente, ma le apparecchiature di misurazione di alta qualità richiedono sempre una tensione stabile.

Breve descrizione

Gli artigiani esperti sanno bene che i limitatori di corrente più semplici sono presentati sotto forma di normali resistori. Tali unità sono spesso chiamate stabilizzatori., che non è la realtà, poiché non sono in grado di rimuovere tutte le interferenze quando la tensione fluttua al loro ingresso. L'uso di un resistore nel circuito di alimentazione di un dispositivo è possibile solo se l'intera tensione di ingresso è stabilizzata.

In una situazione diversa, anche i più piccoli picchi di tensione vengono percepiti come un aumento del carico, che influisce negativamente sul funzionamento dell'intero dispositivo. L'efficienza dei limitatori di corrente resistivi è piuttosto bassa, poiché l'energia che consumano viene dissipata sotto forma di calore.

Un livello di efficienza più elevato è posseduto da quei progetti realizzati sulla base di circuiti integrati già pronti di stabilizzatori lineari. I circuiti di tali dispositivi si distinguono per un insieme minimo di elementi, facilità di installazione e assenza di interferenze. Per evitare un surriscaldamento indesiderato dell'elemento di controllo, le differenze tra le tensioni di ingresso e di uscita dovrebbero essere ridotte al minimo. Altrimenti, la custodia del microcircuito sarà costretta a dissipare tutta l'energia non reclamata, il che riduce più volte l'indicatore di efficienza finale.

I circuiti con modulazione dell'ampiezza dell'impulso hanno la massima efficienza. La loro produzione si basa sull'uso di microcircuiti universali, dove è presente un circuito inverso comunicazioni e meccanismi di protezione speciali, grazie ai quali l'affidabilità di tutti dispositivi. L'uso di un trasformatore di impulsi porta alla ritenzione del circuito, che influisce positivamente sul livello di efficienza e sulla durata della vita utile. Vale la pena notare che tali stabilizzatori sono spesso realizzati da artigiani con le proprie mani, utilizzando parti speciali per questo.

Funzionalità

Solo un maestro che conosce bene il principio di funzionamento di uno stabilizzatore di corrente sarà in grado di utilizzare efficacemente questo dispositivo in vari campi. La difficoltà principale è che le reti elettriche sono saturate da vari rumori che influiscono negativamente sulle prestazioni di apparecchiature e dispositivi. Per superare efficacemente le fonti di impatto negativo, gli esperti di tutto il mondo utilizzano stabilizzatori di tensione e corrente.

Ciascuno di questi prodotti contiene elemento insostituibile - trasformatore, che garantisce il funzionamento stabile e senza problemi dell'intero sistema. Anche il circuito più elementare è necessariamente dotato di un ponte raddrizzatore universale, che è collegato a diversi resistori e condensatori. Le principali caratteristiche prestazionali includono il livello di resistenza limite e la capacità individuale.

Specialisti qualificati notano che un semplice stabilizzatore di corrente funziona secondo lo schema più elementare. Il fatto è che la corrente elettrica scorre verso il trasformatore principale, a causa del quale cambia la sua frequenza limite. All'ingresso, coincide sempre con questo indicatore nella rete, essendo entro 50 hertz. Solo dopo che si è verificata la conversione corrente, la frequenza limite verrà ridotta al livello ottimale.

Vale la pena notare che nel circuito tradizionale sono presenti potenti raddrizzatori ad alta tensione che aiutano a determinare la polarità della tensione. Ma i condensatori sono coinvolti nella stabilizzazione della corrente di alta qualità, i resistori eliminano le interferenze esistenti.

Realizzare un semplice convertitore per LED

Artigiani esperti concorderanno sul fatto che non è così difficile assemblare uno stabilizzatore durevole e di alta qualità. La caratteristica principale è che sull'unità può essere installato un intero sistema di condensatori a bassa tensione da 20 volt e un microcircuito a impulsi può avere un ingresso fino a 35 V. Lo stabilizzatore LED fai-da-te più semplice è la variante LM317. Hai solo bisogno di calcolare correttamente il resistore per il LED utilizzato utilizzando un calcolatore online specializzato.

Un fatto importante rimane che per il funzionamento ben coordinato di tale unità il cibo improvvisato è ottimo:

• Unità standard da 19 volt da un laptop.
• A 24V.
• Unità da 32 volt più potente di una stampante convenzionale.
• O 9 o 12 volt da alcuni dispositivi elettronici di consumo.

I principali vantaggi di un tale convertitore includono sempre la sua disponibilità, il numero minimo di elementi, un alto grado di affidabilità e la disponibilità nei negozi. Raccogliere da soli un circuito più complesso è molto irrazionale. Se il master non ha l'esperienza necessaria, è meglio acquistare uno stabilizzatore di corrente pulsata già pronto. Si può sempre migliorare se necessario.

La durata del funzionamento del LED senza perdita di luminosità dipende dalla modalità. Il vantaggio principale degli stabilizzatori (driver) più semplici, come il microcircuito stabilizzatore LM317, è che sono piuttosto difficili da bruciare. Lo schema di collegamento dell'LM317 richiede solo due parti: il microcircuito stesso, che è incluso nella modalità di stabilizzazione, e il resistore. Il processo di assemblaggio stesso consiste in diverse fasi principali:

1. Dovrai acquistare un resistore variabile con una resistenza di 0,5 kOhm (ha tre cavi e una manopola). Puoi ordinarlo via Internet o acquistarlo dai "Radioamatori".
2. I fili sono saldati al terminale centrale, nonché a uno di quelli più esterni.
3. Con l'aiuto di un multimetro acceso in modalità di misurazione della resistenza, viene misurata la resistenza del resistore. È necessario ottenere una lettura massima di 500 Ohm (in modo che il LED non si bruci con una bassa resistenza del resistore).
4. Dopo aver accuratamente verificato la correttezza dei collegamenti prima del collegamento, il circuito viene assemblato.

Per qualsiasi dispositivo è possibile ottenere un'alimentazione di 10 A (impostata da una resistenza a bassa resistenza). Per questi scopi, è possibile utilizzare il transistor KT825 o installare un analogo con migliori caratteristiche tecniche e un sistema di raffreddamento. La potenza massima dell'LM317 è di 1,5 ampere. Se è necessario aumentare la corrente, è possibile aggiungere al circuito un transistor ad effetto di campo o convenzionale.

Modello regolabile universale

Molti tecnici si trovano di fronte alla necessità di utilizzare uno stabilizzatore di alta qualità che consenta un'ampia gamma di impostazioni di rete. Alcuni circuiti moderni si differenziano per il fatto che prevedono la presenza di un resistore di regolazione della corrente con caratteristiche ridotte. Gli stessi esperti notano che un tale dispositivo consente di amplificare la tensione in un altro resistore. Questo stato è comunemente indicato come tensione di errore aumentata.

I parametri della tensione di riferimento e di errore possono essere confrontati utilizzando un amplificatore di riferimento, grazie al quale la procedura guidata regola lo stato del transistor ad effetto di campo. Va notato che tale schema richiede un'alimentazione aggiuntiva, che deve essere fornita a un connettore separato. Il fatto è che la tensione di alimentazione deve garantire il funzionamento coordinato di assolutamente tutti i componenti del circuito utilizzato. Il livello consentito non deve essere superato, poiché ciò potrebbe portare a guasti prematuri dell'apparecchiatura.

Per regolare correttamente il funzionamento di uno stabilizzatore di corrente regolabile, è necessario utilizzare un dispositivo di scorrimento speciale. È la resistenza di trimming che consente al master di impostare il valore massimo della corrente. La configurazione della rete risulta essere più flessibile, poiché tutti i parametri possono essere regolati indipendentemente a seconda dell'intensità dell'operazione.

Dispositivo multifunzione

I driver per LED a 220 V hanno una complessità di produzione media. La loro configurazione può richiedere molto tempo, richiedendo esperienza di configurazione. Tale driver può essere recuperato da lampade a LED, faretti e apparecchi con un circuito LED difettoso. La maggior parte di essi può anche essere modificata scoprendo il modello del controller del convertitore. I parametri sono solitamente impostati da uno o più resistori.

La scheda tecnica indica il livello di resistenza necessario per ottenere la corrente desiderata. Se si installa un resistore regolabile, il numero di Ampere sarà regolabile (ma senza superare la potenza nominale specificata).

Fino a poco tempo, il modulo universale XL4015 era molto popolare. In base alle sue caratteristiche, è adatto per il collegamento di LED ad alta potenza (fino a 100 watt). La versione standard del suo case è saldata alla scheda che funge da dissipatore di calore. Per migliorare il raffreddamento dell'XL4015, il circuito deve essere modificato con un dissipatore installato sulla scatola dell'unità.

Molti utenti lo mettono semplicemente in cima, tuttavia, l'efficienza di tale installazione è piuttosto bassa. Si consiglia di posizionare il sistema di raffreddamento nella parte inferiore della scheda, di fronte alla saldatura del microcircuito. Per una qualità ottimale, può essere dissaldato e installato su un vero e proprio radiatore utilizzando pasta termica. I fili dovranno essere allungati. È possibile installare un raffreddamento aggiuntivo per i diodi, il che aumenterà significativamente l'efficienza dell'intero circuito.

Tra i driver, il più versatile è considerato regolabile. È necessario installare un resistore variabile, che imposta il numero di ampere. Tali caratteristiche sono solitamente indicate nei seguenti documenti:

• Nella documentazione di accompagnamento per il microcircuito.
• La scheda tecnica.
• Nello schema elettrico standard.

Senza ulteriore raffreddamento del microcircuito, tali dispositivi resistono a 1-3 A (secondo il modello del controller di modulazione dell'ampiezza dell'impulso). Lo svantaggio principale di questi driver è il riscaldamento eccessivo del diodo e dell'induttanza. Al di sopra di 3 A, è necessario il raffreddamento di un potente diodo e controller. Lo starter viene sostituito con uno più adatto o riavvolto con un filo spesso.

Dispositivo DC indispensabile

Anche un maestro alle prime armi sa cosa sia l'unità funziona secondo il principio della doppia integrazione. In tutti i modelli, i convertitori sono responsabili di questo processo. I transistor universali a doppio canale sono progettati per aumentare le caratteristiche dinamiche esistenti. È importante ricordare che è necessario utilizzare condensatori di grandi dimensioni per eliminare le perdite di calore.

È possibile realizzare un indicatore di raddrizzamento solo a causa di un calcolo accurato del valore richiesto. Come mostra la pratica, se si ottengono 12 ampere con una tensione di uscita CC, il valore limite dovrebbe essere 5 V. Il dispositivo sarà in grado di mantenere stabilmente una frequenza operativa intorno ai 30 Hz. Per quanto riguarda la tensione di soglia, tutto dipende dal blocco del segnale che arriva dal trasformatore. Ma la parte anteriore degli impulsi non dovrebbe superare i 2 ISS.

Solo una conversione di corrente di alta qualità può garantire il funzionamento coordinato dei transistor principali. In questo circuito sono ammessi solo diodi a semiconduttore. Se i resistori sono zavorra, questo è irto di elevate perdite di calore. Ecco perché il coefficiente di diffusione è notevolmente aumentato. Il master può vedere che l'ampiezza delle oscillazioni è aumentata, ma il processo di induttanza non si è verificato.

Circuito moderno basato su KREN

Tale dispositivo funzionerà stabilmente solo con elementi LM317 e KR142EN12. Questo perché agiscono come regolatori di tensione universali, affrontando bene correnti fino a 1,5 A e tensioni di uscita fino a 40 volt. Nella classica modalità termica, questi elementi sono in grado di dissipare qualitativamente potenza fino a 10 watt. I microcircuiti stessi hanno un basso autoconsumo, poiché questa cifra è di soli 8 mA. La cosa principale è che questo indicatore rimane invariato anche se la tensione fluttua.

Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al microcircuito LM317, che è in grado di mantenere una tensione costante attraverso il resistore principale. Questa unità a resistenza costante garantisce la massima stabilità della corrente che la attraversa, motivo per cui viene spesso chiamata resistore di impostazione della corrente. I moderni stabilizzatori su KREN differiscono dalle loro controparti in relativa semplicità, grazie alla quale vengono utilizzati attivamente come caricabatterie per batterie e per carichi elettronici.