Elektronik voltaj regülatörünün çalışma prensibi
Voltaj stabilizatörleri, inşaat aşamasında hem ev sahipleri hem de tasarımcılar arasında giderek daha popüler hale geliyor. Bugün, stabilizatörlerde en sık bir ototransformatör kullanılmaktadır. Ototransformatörün prensibi bilinmektedir ve uzun süredir voltaj dönüştürme ve stabilizasyon için kullanılmaktadır.
Bununla birlikte, otomatik dönüştürücü kontrol yönteminin kendisi birçok değişikliğe uğramıştır. Önceden voltaj regülasyonu manuel olarak yapılırken veya aşırı durumlarda analog bir kart tarafından kontrol edilirken, günümüzde voltaj dengeleyici güçlü bir işlemci tarafından kontrol edilmektedir.
Yenilikçi teknolojiler, bobinlerin değiştirilme şeklini atlamadı. Daha önce röle anahtarları veya mekanik akım toplayıcıları kullanılıyordu, bugün triyaklar rol oynuyor. Mekanik elemanların triyaklarla değiştirilmesi dengeleyiciyi sessiz, dayanıklı ve bakım gerektirmeyen hale getirdi.
Modern voltaj dengeleyici, özel bir programla bir işlemcinin kontrolü altında ototransformatörün sargılarını değiştiren elektronik anahtarlar prensibi ile çalışır.
İşlemcinin ana işlevi, giriş ve çıkış voltajını ölçmek, durumu analiz etmek ve ilgili triyak'ı açmaktır.
Ancak bunlar işlemcinin tüm işlevlerinden uzaktır. Voltaj düzenlemesine ek olarak işlemci, dengeleyicinin çalışmasıyla ilgili bir dizi işlevi yerine getirir.
En önemli şey triyakların serbest bırakılmasıdır.
Sinüs dalgasının bozulmasını ortadan kaldırmak için, triyak tam olarak voltaj sinüs dalgasının sıfır noktasında açılmalıdır. Bunu yapmak için, işlemci onlarca voltaj ölçümü yapar ve doğru anda triyak'a güçlü bir darbe göndererek onu açmaya (kilidi açmaya) teşvik eder.
Ancak bunu yapmadan önce bir önceki triyakın kapatılıp kapatılmadığını kontrol etmek gerekir, aksi takdirde bir karşı akım olacaktır (triyaklar kontrol edilmesi oldukça zor unsurlardır ve birçok nedenle, örneğin parazit nedeniyle kapanma durumları meydana gelebilir).
İşlemci, mikro akımları ölçerek elektronik anahtarların durumunu analiz eder ve ancak bundan sonra eylemleri gerçekleştirir.
İşlemcinin tüm bunları 1 mikrosaniyeden daha kısa sürede yaptığını ve voltaj sinüs dalgası sıfır noktası bölgesindeyken hesaplamaları yapmak için zamana sahip olduğunu anlamalısınız. İşlemler her yarı fazda tekrarlanır.
Hem işlemcinin hem de triyak anahtarların yüksek hızı, anında yanıt veren bir voltaj regülatörü oluşturmayı mümkün kıldı. Bugün, elektronik stabilizatörlerin işlemi 10 milisaniye, yani bir voltaj yarı fazı için yükseliyor. Bu, ekipmanı güç anormalliklerinden güvenilir bir şekilde korumanıza olanak tanır.
Ek olarak, işlemcinin hızı, iki aşamalı bir kontrol sistemi kullanarak daha doğru dengeleyiciler oluşturmayı mümkün kıldı. İki aşamalı regülatörler gerilimi iki aşamada işler. Örneğin, ilk aşamada sadece 4 aşama olabilir. Kaba işlemeden sonra ikinci aşama devreye alınır ve voltaj ideale getirilir.
İki aşamalı bir kontrol zinciri kullanmak, ürünlerin maliyetini düşürmenizi sağlar.
Yalnızca 8 triyak varsa (ilk aşamada 4 ve ikinci aşamada 4) kendinize karar verin, ayarlama adımları zaten 16 olur — birleşik yöntemle (4×4 = 16).
Şimdi, yüksek hassasiyetli bir stabilizatörün, örneğin 36 veya 64'lük adımlarla üretilmesi gerekiyorsa, sırasıyla 12 veya 16 olmak üzere çok daha az triyak gerekecektir:
36 kademeli için birinci kademe 6 triyak, ikinci kademe 6 triyak 6×6=36;
64 aşama için birinci aşama 8 triyak, ikinci aşama 8 triyak 8×8 = 64.
Her iki kademenin de aynı trafoyu kullanması dikkat çekiyor. Aslında, her şey bir tane üzerinde yapılabiliyorsa neden ikinciyi koyalım?
Böyle bir dengeleyicinin hızı biraz azaltılabilir (tepki süresi 20 milisaniye). Ancak ev aletleri için bu sayı sırası hala önemli değil. Düzeltme neredeyse anında.
Triyakları değiştirmeye ek olarak, işlemciye ek görevler atanır: modüllerin durumunu izlemek, süreçleri izlemek ve görüntülemek, devreleri test etmek.