как и какой выбрать стабилизатор для частного дома?

Итак, Вы решили купить стабилизатор напряжения для дачи или дома, но пока не знаете, какой выбрать? Эта статья Вам поможет.

На самом деле, всё очень просто. Вам необходимо определиться с:

• количеством фаз,
• пределом входного напряжения,
• типом стабилизатора,
• его мощностью
• и с дополнительными особенностями (наличие дисплея, необходимых защит и способом монтажа).

Вначале, посмотрите короткий видео-обзор стабилизаторов Ресанта. Быть может, все вопросы сразу отпадут.

Количество фаз

Тут всё просто. Если у Вас к дому или даче подведено однофазное напряжение (220В), то выбираете однофазный стабилизатор, а если подведено 3-х фазное напряжение (380В), и потребители используют именно 3-х фазное, то покупаете трехфазный стабилизатор.

Конечно, в основном всем нужны модели на 220 Вольт.

Пределы входного напряжения

Необходимо знать какое возможно отклонение напряжения в Вашей электросети. Это можно определить опытным путем – неоднократными замерами напряжения, особенно в часы пиковых и минимальных нагрузок. Но возможные скачки напряжения таким способом, конечно, сложно учесть.

Для сетей, в которых по большей части пониженное напряжение используют так называемые стабилизаторы пониженного напряжения (к примеру, серия СПН у стабилизаторов Ресанта).

Тип стабилизатора напряжения

Не будем вдаваться в технические тонкости и описание принципов работы каждого. Укажем только, что самые популярные, это релейные (электронные) и электромеханические.

Релейные

Преимущества: быстродействие, широкий диапазон рабочего напряжения, высокая перегрузочная способность, высокий КПД, правильная синусоида на выходе, практически не шумят, имеют высокую надежность и практически не требуют обслуживания, и отличаются низкой ценой.

Недостатки: ступенчатость регулировки напряжения (точность стабилизации в среднем 8%).

Релейные стабилизаторы следует выбирать, если у Вас дома частые скачки напряжения. Они подходят для защиты любых бытовых аппаратов, а особенно важна защита от

частых скачков напряжения для электроники (телевизор, компьютер и т.п.)

Электромеханические

Достоинства: высокая точность регулировки (±2%), широкий диапазон рабочего напряжения, высокая перегрузочная способность.

Недостатки: низкое быстродействие, необходимость частого обслуживания (из-за наличия щетки и движущихся частей), а также ограничение по рабочей температуре (выше -5 °C) и влажности. Так же электромеханические стабилизаторы не подходят для установки рядом с газовым оборудованием.

Электромеханические стабилизаторы следует выбирать, если у Вас дома обычно

либо постоянно низкое, либо постоянно высокое напряжение в сети.

Мощность стабилизатора

Рассчитываем суммарную мощность, потребляемую всеми электроприборами в доме, которые могут работать одновременно.

Мощность отдельных аппаратов можно узнать из их инструкции или шильдика на корпусе. Либо, примерную мощность в ВА можно посмотреть в таблице ниже:

При расчете мощности приборов с реактивной нагрузкой (техника с электродвигателями — насосы, холодильники, пылесосы, минимойки и т.п.) следует учесть, что при включении они потребляют в 3-4 раза больше мощности (к примеру, при включении мойки Karcher K 5 Compact мощность может подскакивать до 6 кВт). В итоге, либо нужно следить за тем, чтобы такие потребители не запускались одновременно, либо следует заложить максимально возможную мощность при подборе стабилизатора.

Подсчитав общую максимальную мощность, прибавьте к ней еще 20% в качестве резерва для обеспечения нормальной работы стабилизатора.

На последнем этапе необходимо учесть, что у всех стабилизаторов происходит падение выходной мощности при серьёзных отклонениях входного напряжения. Таблица примерных коэффициентов падения мощности в зависимости от входного напряжения:

Напряжение на входе	130	150	170	190	200	220	230	250	270
Коэффициент	1.77	1.55	1.35	1.20	1.15	1.05	1.10	1.35	1.55

Учтите это, если напряжение в Вашей сети сильно отклоняется от нормы.

Часто бывает разумнее и дешевле установить не один общий стабилизатор напряжения на весь дом или дачу, а

по одному стабилизатору на каждый участок сети. К примеру, один на освещение (если использовать светодиодные лампы, то обычно хватает стабилизатора всего на 500 Вт), один на подключение садовой техники на улице, и ещё один для бытовой техники дома.

Дополнительные особенности

Тип установки

Стабилизаторы бывают напольные и настенные. Для частного дома часто удобнее настенный вариант.

Контроль

Стабилизаторы часто оборудуются цифровыми многофункциональными дисплеями, либо механическими вольтметрами. Иногда полезно взглянуть, правильно ли работает Ваш стабилизатор.

Защитные системы

Следует учесть наличие защиты от перегрева и короткого замыкания, контрольные реле выключения при резком скачке входного напряжения, таймер задержки включения после отключения и т.п.

Байпас

Байпас — это очень удобная функция, позволяющая без фактического отсоединения стабилизатора обойти его, подав на выход напряжение напрямую со входа. Это полезно тогда, когда в стабилизации нет необходимости, либо стабилизатор не исправен.

Если у Вас ещё остались вопросы — смело звоните нам по телефону, указанному в верхней части сайта!

Какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома?

Дачные домики часто строятся по принципу «я тебя слепила из того, что было», а избы в деревне — не ремонтируются с тех пор, как их поставил колхоз. В этом есть своя романтика, но она, определенно, не идет на пользу электрической проводке. Подача электроэнергии в дачном поселке далеко не так стабильна, как в городе, плюс сырость и зимний холод упорно точат старые провода. Что делать, чтобы в один прекрасный день дряхлая проводка не полыхнула, аки свеча? В этой статье расскажем, какой стабилизатор напряжения 220В для дачи выбрать.

Содержание

1. Что такое стабилизатор напряжения, и зачем он нужен
2. Какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома
3. Стабилизатор напряжения для частного дома: как выбрать
4. Стабилизаторы напряжения для дома: отзывы и какой лучше

Что такое стабилизатор напряжения, и зачем он нужен

Как ясно из самого названия, стабилизатор электрического напряжения — это устройство, которое стабильно поддерживает напряжение 220 В в вашем доме. Для дачи это устройство чрезвычайно полезно, так как скачки напряжения в дачно-садовых товариществах — вещь нередкая.

Часто на весь поселок один-единственный трансформатор, который обслуживается  постольку-поскольку. Поэтому напряжение в сети может то падать, то наоборот — взлетать до шокирующих высот (например, если в трансформатор попадает молния — случай, едва не стоивший инфаркта одному из наших редакторов).

Стабилизатор — это своего рода переходник между электросетью и проводкой вашего дома. Он принимает входной ток и усиливает или ослабляет его напряжение до 220 В, чтобы все электроприборы в доме получали равномерное питание. В случае значительных перепадов напряжения в сети стабилизатор может аварийно отключить электричество в доме.

Какой стабилизатор напряжения выбрать для частного дома

Выбор стабилизатора напряжения следует начинать с его типа. Во-первых, они бывают сетевыми и магистральными. Сетевые работают от розетки и стабилизируют напряжение для одного-двух подключенных устройств. Магистральные — подключаются прямо к проводке и защищают всю электросеть в доме. В случае частного дома имеет смысл вести речь о покупке магистрального стабилизатора.

Магистральные стабилизаторы делятся на несколько видов.

Ступенчатые стабилизаторы

Ступенчатые стабилизаторы разделяются на релейные и электронные.

Релейный стабилизатор содержит трансформатор, обмотки которого замыкаются с помощью программно управляемых реле. При переключении происходит повышение или понижение напряжения. Релейные стабилизаторы компактные, имеют широкий диапазон изменения напряжения, выдерживают длительную перегрузку в сети, работают даже в условиях низких температур, бесшумно и очень долго — до 10 лет. А стоят при этом недорого, так что очень широко применяются в быту.

Например, это стабилизаторы Ресанта:

Электронный стабилизатор вместо реле использует микроэлектронные компоненты, которые способны замыкать обмотки — ключи-тиристоры. По сигналу с управляющей платы они включаются и выключаются с определенной периодичностью, тем самым регулируя напряжение.

Электронные стабилизаторы имеют более высокую точность регулировки напряжения, более эффективно поддерживают мощность тока в сети при стабилизации (тогда как при переключении реле свет может «моргать») и также работают совершенно бесшумно. Однако, они имеют большие габариты и вес, а также стоят дорого.

Среди популярных марок — например, БАСТИОН:

Электромеханические стабилизаторы

Электромеханические стабилизаторы разделяются на собственно электромеханические, электродинамические и гибридные.

Электромеханический стабилизатор имеет графитную щеточку с сервоприводом, которая переключает количество витков обмотки трансформатора, тем самым повышая или понижая напряжение. Эти стабилизаторы имеют широкий диапазон входных напряжений, устойчивы к перегрузкам и искажениям тока на входе. Но зато у них недолгий срок работы — через 3-4 года угольная щеточка уже подлежит замене. Кроме того, он плохо работает в условиях низких температур и высокой влажности, а при стабилизации на долю секунды раздаются характерные щелчки. Стоят они намного дешевле электронных, но куда дороже релейных.

Популярные модели таких стабилизаторов выпускает, к примеру, RUCELF: 

Электродинамические стабилизаторы — это подвид электромеханических стабилизаторов, в которых вместо щеточки переключения используется специальный ролик, который практически не изнашивается. Таким образом, они лишены главного недостатка элекромеханических стабилизаторов — быстрого выхода из строя, при этом сохраняя их достоинства.

К сожалению, это самый дорогой вид стабилизаторов. К этому виду относятся, к примеру, итальянские стабилизаторы ORTEA:

Гибридные стабилизаторы представляют собой комбинацию между электромеханическим и релейным стабилизатором. В них применяется и замыкание обмоток при помощи реле, и переключение количества витков, что позволяет объединить достоинства двух типов и побороть недостатки — к примеру, невозможность работы при низкой температуре.

Такие стабилизаторы стоят примерно как электронные — то есть, недешево. Например, их делает фирма Энергия:

Стабилизаторы с двойным преобразованием

Предыдущие типы стабилизаторов принимают на входе переменный ток из сети и выдают на выходе переменный ток. Стабилизаторы с двойным преобразованием сначала преобразуют переменный ток в постоянный, который питает инвертор, на выходе опять отдающий переменный ток — но со стабильным напряжением 220 В, частотой 50 Гц и синусоидальной формой.

Такой правильный, «выхолощенный» от всех помех ток — главное преимущество стабилизаторов с двойным преобразованием: он безопасен для питания любой техники, поэтому их рекомендуют для дорогостоящего оборудования. Недостаток — низкий коэффициент полезного действия: слишком много пустого расхода электроэнергии.

У стабилизаторов с двойным преобразованием широкий разброс цен. Например, вот такой стабилизатор Штиль относительно недорог:

Как выбрать стабилизатор для дачи? Для сезонного дачного домика наиболее рентабелен обыкновенный релейный стабилизатор. Но если вы живете в частном доме постоянно, и у вас есть отопление, можно задуматься об одной из электромеханических моделей. А если у вас, к тому же, дорогая бытовая техника, то и устройство с двойным преобразованием не будет лишним.

Стабилизатор напряжения для частного дома: как выбрать

Рассмотрим основные параметры, по которым выбирается стабилизатор любого типа:

• Мощность. суммарная мощность приборов, подключаемых к стабилизатору — это ваш телевизор, холодильник, обогреватель и все остальное, вплоть до светильников. Узнать ее можно в инструкциях к вашей бытовой технике, или прямо на корпусе (например, у лампочек). У стабилизатора должен быть определенный запас мощности. Лучше, если он будет превышать суммарную мощность всей техники как минимум в 3 раза.
• Рабочее напряжение (минимальное и максимальное). Диапазон напряжений, в котором стабилизатор может работать без перегрузки. Чем он шире, тем лучше.
• Фазность. Стабилизаторы бывают однофазными и трехфазными — то есть, состоящими из одного или трех стабилизаторов, имеющих единую систему управления. Для частного дома нет никакого смысла приобретать трехфазный стабилизатор, если только вы не используете на даче электрическую печь или особо мощный насос. Для проводки в доме хватит однофазного.
• Скорость стабилизации. Стабилизатор работает с определенной скоростью — она измеряется в вольтах в секунду (В/c). Чем она больше, тем лучше, тем меньше времени понадобится прибору, чтобы справиться с перепадом в сети.
• Точность стабилизации. Под этим термином, на самом деле, понимается погрешность, с которой стабилизатор отклоняется от стандартных 220 В. Не рекомендуется приобретать приборы с погрешностью более 8%, для частного дома хватит 5-8%.
• Размещение. Стабилизатор может крепиться на стену, устанавливаться на пол или в специальные стойки. Настенные и напольные варианты — самые удобные в быту.

Стабилизаторы напряжения для дома: отзывы и какой лучше

Приведем несколько удачных моделей стабилизаторов разных типов, чтобы вы могли ориентироваться на отзывы других покупателей.

РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц

Качественный и бесшумный релейный стабилизатор с большим запасом мощности в 5000 Вт. Способен стабилизировать колебания напряжения от 140 до 260 В. На выходе получается напряжение с погрешностью 8% от 220 В — в среднем, от 202 до 238 В. Устанавливается на полу.

Штиль IS550

Простой в установке настенный стабилизатор с оптическими индикаторами и двойным преобразованием, а самое главное — недорогой. Впрочем, это обусловлено низким запасом мощности — 400 Вт. Зато диапазон входного напряжения огромный — от 90 до 310 В, и точность стабилизации высокая — погрешность всего 2%. Этим устройством можно отдельно экранировать от перепадов напряжения критически важные в частном доме приборы — к примеру, отопительный котел.

Энергия Classic 9000

Мощный электронный стабилизатор напряжения на 6300 Вт способен защитить целый дачный домик. Входное напряжение 125-254 В, выходное — 209-231 В. Точность стабилизации — 5%, хорошая норма. Стабилизатор крепится на стену и работает совершенно бесшумно.

Читайте еще полезные статьи о технике для дачи:

Фото: Flickr, MaxPixel, компании-производители

Как выбрать стабилизаторы напряжения для дома и дачи?

Стабилизатор напряжения бесспорно необходим на даче или в загородном доме, где в электросетях постоянно скачет напряжение. Этот прибор сбережет дорогую электронную аппаратуру и бытовую технику. Как его выбрать? Об этом пойдет речь в данной статье.

Актуальность применения стабилизаторов напряжения не требует доказательств. Они необходимы для нивелирования всплесков напряжения в электросетях. Сегодня такие проблемы встречаются намного реже, но даже небольшие скачки приводят к негативным последствиям, связанным с выходом из строя дорогостоящей бытовой техники. Качественные стабилизаторы для дома и дачи выравнивают величину напряжения электротока до стандартных параметров и очищают от высокочастотных помех. Аппараты для дома выпускаются номиналами мощности от 10 до 20 кВт.

Таким образом, на даче или в загородном доме стабилизаторы обеспечивают:

• Стабильность работы бытовой техники и электронных устройств с повышенными требованиями к устойчивости напряжения.

• Продление срока эксплуатации дорогостоящего бытового и электронного оборудования.

Принцип работы стабилизатора напряжения и его конструкция

Принцип работы устройства состоит в отслеживании изменений входного напряжения и его регулировании в соответствии с обстоятельствами и согласно определенному алгоритму:

• Первая фаза (20 м/с) используется при изменении входного напряжения для его тестирования.

• Тестирование напряжения и реакция на ситуацию.

• При изменении напряжения в пределах диапазона, оно выравнивается до 220 В.

• При падении напряжения ниже допустимого диапазона идет фаза «вытягивания», в пределах имеющегося ресурса трансформатора.

• При скачке выше допустимых показателей происходит аварийное отключение.

• При импульсных скачках и при отключениях и включениях, идет выравнивание напряжения.

Процесс корректировки напряжения идет за счет добавочных обмоток трансформатора. Напряжение переключается электронными ключами, которые срабатывают при падении синусоиды напряжения на нулевое значение. Сами ключи управляются процессором, который собирает с датчиков данные и коммутирует ключи согласно заданному алгоритму. Он не дает включаться более чем одному ключу и контролирует их исправность.

Процессор работает в определенных режимах:

• Транзитном, когда напряжение на входе имеет нормальные показатели. Стабилизатор осуществляет только защиту от скачков.

• Повышенном, когда входное напряжение ниже нормы и агрегат вытягивает его до номинального.

• Аварийном, очень низком напряжении на входе. Стабилизатор поднимает его до возможностей ресурса своего транформатора. Другой аварийный режим связан со скачком напряжения вверх. Тогда прибор отключается, переходит в работу дежурного режима и ждет падения напряжения.

• Пониженном, когда напряжение на входе высокое, но еще в диапазоне возможной корректировки. Агрегат понижает его до номинала.

• Задержка включения, этот режим обеспечивает сглаживание скачка в сети при включении электроэнергии после отключения.

Конструкция стабилизатора напряжения

Устройство разных стабилизаторов отличается друг от друга в зависимости от вида. Но по своей сути, стабилизатор – это регулируемый трансформатор, с обратной связью.

Виды стабилизаторов напряжения: их преимущества и недостатки

Стабилизаторы на основе трансформаторов делятся на две группы (по способу регулирования).

Электромеханические стабилизаторы представляют собой электромагнитную катушку с бегунком. Положение бегунка изменяется действием мотора или реле. В отличие от других видов аналогичного оборудования такие стабилизаторы имеют плавную регулировку напряжения. Основным их плюсом считается высокая точность стабилизации. Это главный аргумент в пользу применения электромеханических стабилизаторов в качестве защиты особо чувствительной электротехники. Они оснащены автоматической системой защиты, позволяющей обезопасить бытовые приборы и сам аппарат от скачков напряжения и помех в электросетях. Еще один плюс данных приборов – низкая цена.

Недостатки у приборов электромеханического типа тоже есть. Это – медленное изменение параметров и шум при работе. Менее шумные – аппараты с мотором. Еще один минус – перенапряжение в случаях, когда резко упавшее напряжение также резко приходит в норму. Он попросту не успевает среагировать на резкий подъем напряжения и на выходе возникает скачок, губительный для бытовой техники. Для исключения такой неприятности на входе ставится защита по напряжению, отключающая питание.

Электронные стабилизаторы работают на симисторах или тиристорах. Они имеют многоступенчатую регулировку, которая работает на включение/выключение в зависимости от входного напряжения. Функция переключения выполняется электронным ключом или реле. К достоинствам данных приборов относят высокую скорость реакции и бесшумность работы. Минусы – низкая точность стабилизации и высокая стоимость. Чем больше ступеней, тем выше точность регулировки, тем дороже прибор.

Основные параметры выбора стабилизатора напряжения

Стабилизаторы напряжения выбирают по нескольким параметрам:

• Мощность. Перед тем как выбрать оптимальный вариант стабилизатора для дома надо правильно рассчитать суммарную потенциальную мощность нагрузки. Полная мощность указана в техпаспорте и измеряется в вольт-амперах — ВА, VA. При расчете надо учитывать пусковые токи электродвигателей, сделать поправку на рост входного тока при пониженном напряжении. Не стоит нагружать прибор на все сто процентов, чтобы он прослужил в исправном состоянии долгое время.

• Тип стабилизатора. По способу регулирования они бывают ступенчатые, симисторные, тиристорные и стабилизаторы плавного регулирования. Последние лучше выбирать при несущественных скачках напряжения. Чаще выбирают релейные и тиристорные аппараты, которые отличаются более качественными характеристиками и могут работать при резких перепадах напряжения в сети.

• Точность стабилизации. Эта характеристика выбирается в зависимости с диапазоном допустимых напряжений, необходимых для работы оборудования. Более высокая точность у тиристорных вариантов. Она получается за счет большого числа ступеней, переключение на которые связано с кратковременным разрывом фазы.

• Фаза. Для выбора фазы аппарата надо знать, к какой сети он будет подключен. Если сеть однофазная, то и стабилизатор должен быть однофазный. При наличии хотя бы одного трехфазного потребителя необходимо приобретать трехфазный стабилизатор напряжения. Преимущества трехфазного варианта – возможность работы этого устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз.

• По производителю. Аппараты делятся по этому параметру на российские, китайские, итальянские. У каждой группы есть как более качественные марки, так и менее качественные. Более выгодные в соотношении цена/качество – российские и китайские модели. Итальянские стабилизаторы отличаются высоким качеством, длительным сроком службы, но высокой стоимостью.

Как выбрать номинальную мощность стабилизатора напряжения

Выбирая номинальную мощность бытового стабилизатора, необходимо подсчитать полную мощность всех подключаемых к нему потребителей, которые могут работать одновременно. Она указывается в ВА при напряжении 220В. Снижение питающего напряжения ведет к уменьшению мощности прибора. Поэтому, рассчитывая полную мощность потребителей, надо умножить ее на 1,2 при 180В в сети и на 1,3 при 170В. Если стабилизатор будет использоваться длительное время, то коэффициент составит 1,25. Номинальная мощность прибора, указанная на маркировке, не должна быть меньше полной величины мощности при расчетах.

Как выбрать стабилизаторы напряжения для дома и дачи

Оптимальным вариантом прибора защиты от перебоев электропитания станет тот вариант, который обеспечит автоматическое поддержание установленного значения выходного напряжения (220В). Основными критериями выбора являются:

• Наличие питающей сети. Для трехфазной сети лучшими решениями станут: один трехфазный стабилизатор напряжения 380 В, или три однофазных на 220В, по одному на каждую фазу.

• Тип подключения. Важно определиться, что будет подключаться к стабилизатору – один прибор, или все электрооборудование в доме. Для небольшого дома или дачи подойдет однофазный прибор на 220В, подключаемый через бытовую розетку и рассчитанный на несколько потребителей. В большой загородный коттедж более подходящий вариант – мощный однофазный или трехфазный прибор, обеспечивающий комплексную защиту всей электросети.

• Мощность. Как показывает опыт для современной дачи или загородного дома для самой основной техники следует рассматривать варианты моделей мощностью 5-6 кВт. Если необходим стабилизатор напряжения на весь загородный дом, то мощность его должна составлять не менее 15 кВт.

• Диапазон входного напряжения. Более дешевые варианты стабилизаторов имеют небольшие границы входного напряжения. Они не всегда справляются с ситуацией, когда скачки напряжения в сети находятся в интервалах ниже 165В и выше 250В. Определить отклонения в электросети можно произведя замеры вольтмером через розетку. На основании выполненного тестирования можно определить нижние и верхние границы сетевых колебаний. Исходя из этого, можно подобрать стабилизатор, который справится с ними.

• Точность стабилизации. Этот критерий должен соответствовать требованиям к качеству электричества, подключенных к нему электроприборов. Есть допустимые отклонения для некоторых категорий бытовой техники: для сложной электронной аппаратуры – от 1% до 3%; для осветительных приборов – 3%; для бытовой техники – от 5% до 7%. Если стабилизатор имеет точность стабилизации более 7%, то он не соответствует требованиям современного электрооборудования.

• Стоимость. Цена стабилизатора зависит от его характеристик и сложности схемы. Самые дорогостоящие – симисторные и тиристорные стабилизаторы. Но их технические характеристики намного выше электромеханических и релейных вариантов.

• Если стабилизатор необходим для работы такого оборудования как отопительный котел, то выбирать надо только электронный вариант (симисторный или тиристорный). Устройства другого типа не гарантируют стабильность работы газового или электрического котла.

• Уровень шума при работе. Более шумные в работе – релейные и электромеханические приборы. Электронные приборы работают без шума.

В заключение надо отметить, что бытует мнение, что современная техника вполне может обойтись без стабилизаторов и выдерживает перепады в электросетях до 10-15%. В то же время, частые поломки сложной бытовой техники не всегда можно отнести на счет недобросовестности производителя. В действительности же, в большинстве случаев виноваты скачки в электросетях. Поэтому, в целях рациональной экономии средств на ремонт дорогостоящей бытовой аппаратуры лучшим решением будет приобретение надежного стабилизатора напряжения.

Стабилизаторы для дачи

Электроснабжение дачных участков имеет свои особенности. К ним относятся:

1. наличие, как правило, одного общего трансформатора;
2. большие протяжённости линий электропередач, приводящие к значительным потерям (просадкам) напряжения;
3. крайне неравномерная нагрузка в выходные дни, праздники, сильную жару или холодное время года. Это связано с наплывом дачников, поливом и работой кондиционеров, насосов, включением большого количества отопительных и бытовых приборов.

Поэтому, стабилизатор для дачи всегда поможет защитить недешёвое оборудование от перепадов напряжения.

Это обусловлено тем, что многие дачники стремятся к максимальному комфорту на даче, связанному не только с кондиционированием воздуха, но и с автономным водоснабжением горячей и холодной водой, модульной канализацией, использованием современных ЖК или плазменных телевизоров, холодильников, морозильных камер и другой бытовой техники.

Всегда в наличии однофазные (на 220В) и трёхфазные (на 380В) модели любой мощности. Гарантия до 3-х лет. Вся продукция имеет сертификаты и испытана.

У нас есть подборка самых популярных моделей в порядке уменьшения популярности и предназначения (сверху самые популярные) →

Поэтому стабилизатор напряжения 220В для дачи зачастую должен обладать значительной мощностью. Расчёт мощности следует вести не по номинальным показателям, а по пусковым токам (у компрессора или электродвигателя он выше в 2-5 раз). Также нужно учитывать перегрузочную способность каждого рассматриваемого стабилизатора напряжения, т.к. на этой их возможности можно хорошо сэкономить. Не знаете, какой стабилизатор напряжения лучше, какой выбрать — звоните нашим компетентным консультантам по телефону [email protected]

Если дача используется круглый год, особое внимание нужно обращать на возможность работы стабилизатора напряжения при отрицательных температурах. Выбор отечественных моделей следует признать удачным, так как они рассчитаны на наши особенности климата и электроснабжения.
Серии стабилизаторов, наиболее пригодные для дачи:

1. Энергия Voltron РСН мощностью 5…20 кВА
2. UPower / Энергия АСН релейные мощностью 3…20 кВА
3. Райдер RDR мощностью 8…10 кВА
4. Энергия СНВТ электромеханические мощностью 5…20 кВА
5. Classic/Ultra тиристорные мощностью 5…20 кВА
6. Элитные модели Ortea Vega 5…20 кВА

↑ выберите для автоматического подбора ↑

Какой стабилизатор напряжения выбрать для дачи

1. Зачем выбирать стабилизатор напряжения?

В результате скачков напряжения, которые в сельской местности происходят регулярно, электрическое оборудование и бытовая техника на даче подвергаются критическим нагрузкам, поэтому могут быстро выйти из строя. Особенно критично стабильное напряжение для газовых котлов, холодильников, компьютеров, освещения.

Стабилизатор напряжения предназначен для автоматического регулирования напряжения, защиты оборудования от бросков напряжения, сглаживания импульсных помех, чтобы скачки напряжения в сети не сказывались на работе электрооборудования и техники. Очень часто стабилизатор используется в частных домах и на дачах.

2. Как быстро выбрать стабилизатор напряжения для дачи?

Обратите внимание на 4 момента:

1. Вес стабилизатора напряжения. Чем он тяжелее – тем лучше. В нем больше меди.
2. Защита от короткого замыкания на корпус стабилизатора. У хорошего стабилизатора должна быть гальваническая развязка. Тогда Вас никогда не ударит током от корпуса.
3. Принудительное охлаждение стабилизатора. На качественном стабилизаторе напряжения обязательно стоит вентилятор.
4. Качественный стабилизатор напряжения не может постоянно показывать на выходе 220 Вольт. В реальности напряжение все равно отклоняется в каких-то пределах, в зависимости от точности работы стабилизатора.

Теперь давайте постараемся определить, какой стабилизатор напряжения выбрать лучше, по техническим характеристикам:

3. Выбрать трёхфазный, или однофазный?

Если Вы используете электроэнергию исключительно в бытовых целях, то у Вас однозначно однофазная сеть, под которую необходимо купить стабилизатор напряжения однофазный.
Если сеть — трёхфазная: При наличии хотя бы одного трёхфазного потребителя потребуется трёхфазный стабилизатор. При условии, что вся нагрузка однофазная можно использовать три однофазных стабилизатора или один трехфазный стабилизатор с независимой регулировкой по каждой фазе. Преимущества такого варианта заключаются в меньшей стоимости, и позволяет обойти особенность трёхфазных стабилизаторов, а именно отключение всего устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз (по любым причинам).

4. Как выбрать стабилизатор напряжения по мощности?

Стабилизатор напряжения можно устанавливать для стабилизации напряжения, как отдельного взятого оборудования, так и всего объекта в целом. Это зависит от конкретных требований и возможностей. Для правильного выбора стабилизатора по мощности необходимо определить сумму мощностей всех потребителей, нуждающихся одновременно в снабжении электроэнергией (Вт), для которых критичны перепады напряжения. В первую очередь обратите внимание на котельное оборудование и бытовую технику.

Как правило, потребляемая мощность прибора указана на задней стенке прибора или устройства, рядом с напряжением питания и частотой сети.

Примерная потребляемая мощность различных электроприборов (Вт):

• электролампы 20-250
• радио 50-250
• телевизор 100-400
• компьютер 400-750
• холодильник 150-600
• утюг 500-2000
• тостер 600-1500
• кофеварка 800-1500
• электроплита 1100-6000
• гриль 1200-2000
• духовка 1000-2000
• СВЧ-печь 1200-2000
• электрочайник 1000-2500
• стиральные машины 2500-5000
• кондиционер 1000-3000
• обогреватель 1000-2500
• фен для волос 450-2000
• бойлер 1200-1500
• проточный нагреватель воды 3000-6000
• дрель 400-800
• перфоратор 600-1400
• электроточило 300-1100
• дисковая пила 750-1600
• циркулярная пила 1800-2100
• электрорубанок 400-1000
• электролобзик 250-700
• компрессор 750-2800
• водяной насос 500-900
• электродвигатели 550-3000
• вентиляторы 750-1700
• насос выcокого давления 2000-3000
• сварочный агрегат 1500-3000

Необходимо также учитывать, что электродвигатели в момент запуска потребляют более высокую мощность.  Мощность стабилизатора при использовании асинхронных электродвигателей, компрессоров, насосов должна превышать в 3-4 раза мощность потребителей.

При этом очень желательно заложить не менее 25% на превышение потребляемой мощности, поскольку очень немногие стабилизаторы напряжения, существующие сейчас на рынке способны проработать длительное время на максимальном декларируемом пределе их возможностей.

Пример, как выбрать стабилизатор напряжения:

В стационарном режиме работают холодильник (мощностью 200 Вт (при пуске 600 Вт)), телевизор (400 Вт), кондиционер (1000 Вт (при пуске 3000 Вт)), радио (100 Вт), электрические лампы (200 Вт). Суммарная мощность составляет: 600+400+3000+100+200 = 4300 (Вт). 

Одновременно со стационарными электроприборами могут подключаться утюг (1000 Вт), пылесос (800 Вт (при пуске 2400 Вт)), электрочайник (1000 Вт). В этом случае общая нагрузка может увеличиваться на 1000-4400 Вт. Максимальная суммарная мощность составит 4300+4400 = 8700 (Вт).  

Добавляем еще 25% резерв.

Таким образом, при одновременном включении вышеперечисленных приборов, вам необходимо приобрести стабилизатор напряжения мощностью не менее 11 кВт.

При подсчете мощности, потребляемой устройством, необходимо учесть так называемую полную мощность. Полная мощность — это вся мощность, потребляемая электроприбором, она состоит из активной мощности и реактивной мощности, в зависимости от типа нагрузки. Активная мощность всегда указывается в ваттах (Вт), полная — в вольт-амперах (ВА). Устройства — потребители электроэнергии зачастую имеют как активную, так и реактивную составляющие нагрузки. 

Активная нагрузка. У этого вида нагрузки вся потребляемая электроэнергия преобразуется в другие виды энергии (тепловую, световую и т. п.). У некоторых устройств данная составляющая является основной. Примеры — лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т. п. Если их указанная потребляемая мощность составляет 1 кВт, для их питания достаточно стабилизатора мощностью 1кВА.

Реактивные нагрузки. Все остальные. Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные и емкостные. 

Пример — устройства, содержащие электродвигатель, электронная, бытовая техника. Полная мощность в вольт-амперах и активная мощность в ваттах связаны между собой коэффициентом COS фи. На приборах, имеющих реактивную составляющую нагрузки, часто указывают их активную потребляемую мощность в ваттах и COS фи. Чтобы подсчитать полную мощность в ВА, нужно активную мощность в Вт разделить на COS фи. Например: если на дрели написано «600 Вт» и «COS фи = 0,6», это означает, что на самом деле потребляемая инструментом полная мощность будет равна 600 / 0,6=1000 ВА. Если COSф не указан, для грубого расчета активную мощность можно  разделить на 0,7. 

При подключении через стабилизатор нагрузки типа сварочный аппарат или электродвигатель расчетный номинал мощности стабилизатора УДВАИВАЕТСЯ или даже УТРАИВАЕТСЯ. 

Высокие пусковые токи. Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. В случае, когда в состав нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник), его паспортную потребляемую мощность необходимо умножить на 3, во избежание перегрузки стабилизатора в момент включения устройства. 

5. Как подобрать стабилизатор напряжения для дачи, по способу установки? 

Стабилизаторы напряжения могут быть:

Настольные — установка на стол, как правило, небольшой мощности.

6. Как выбрать стабилизатор для дома, по точности стабилизации?

Для выбора точности стабилизации необходимо определить диапазон напряжений, допустимых для питания защищаемой стабилизатором напряжения аппаратуры. Чтобы узнать параметры электропитания Вашей аппаратуры, обратитесь к инструкции по эксплуатации или в сервисный центр ее производителя. Ниже приведены примерные рекомендации по подбору стабилизатора для типовой аппаратуры. 

Для питания сложной медицинской аппаратуры и точных измерительных приборов желателен стабилизатор напряжения с точностью до 3%.

Осветительную аппаратуру (люстры, прожекторы, софиты и т.п.) рекомендуется подключать через стабилизатор с точностью не менее 3%. Чем выше точность стабилизации, тем меньше разброс выходного напряжения, и соответственно, меньше видимое изменение интенсивности света при резких скачках входного напряжения.

Электропитание большинства бытовых приборов и аппаратуры можно осуществлять напряжением 220±5-7%. 

7. Какой стабилизатор напряжения лучше: электронный или электромеханический?

Электромеханические (сервоприводные) стабилизаторы рекомендованы для применения там, где нет резкого скачкообразного изменения напряжения (20-30 В и более) в электрической сети. 

При эксплуатации электромеханических стабилизаторов в подобных сетях возможно кратковременное отключение нагрузки (срабатывает защита относительно выходного напряжения) с последующим автоматическим включением.

Электромеханические стабилизаторы имеют небольшую стоимость, но требуют периодического сервисного обслуживания. При непрерывной работе раз в 2 года, а то и раз в год нужно вызывать специалиста для чистки рабочих контактов. При стирании трущихся частей — менять их. 

Электронные (симисторные и релейные) стабилизаторы напряжения — более быстродействующие и успевают среагировать на резкие изменения питающего напряжения. Но они дороже, поэтому стабилизаторы напряжения на электронных ключах следует устанавливать на дорогостоящие потребители или там, где требуется непрерывная работа и качественная защита потребителей. 

8. Что выбрать, если Вам подходят стабилизаторы различных моделей?

Разные модели отличаются друг от друга помимо основных характеристик множеством других параметров:

• Принципом действия
• Конструктивными особенностями
• Быстродействием
• Степенью защищённости
• Набором функций и т.д. 

Рекомендуем также почитать: 

Cos фи или коэффициент реактивной мощности – что это? 

Напряжение в сети 

Как найти скрытую проводку в стене? 

Классы защиты от поражения электрическим током 

Климатическое исполнение 

Ассортимент стабилизаторов в нашем интернет магазине

Как выбрать стабилизатор напряжения для дачи (часть 1)

 

Сегодня наше видео посвятим изучению стабилизаторов напряжения для дачи.

Дача это такое место, где напряжение постоянно находиться в разных состояниях. Очень много людей у кого напряжение высокое, много людей у кого напряжение низкое, также есть достаточно много людей у кого напряжение колеблется. И стабилизатор напряжения становиться необходимой вещью на каждой даче.

Сегодня мы расскажем немножко о том, какие бывают стабилизаторы напряжения, о том, как их правильно подключать и какие у них есть особенности.

Сначала мы расскажем о том, как происходит подключение. У всех на дачах счетчик находится на столбе. У нас на рисунке это будет счетчик (0:42) и от этого счетчика провода идут к нашему дачному домику. Мы рекомендуем, для того чтобы напряжение в доме было нормальное, устанавливать стабилизатор напряжения на весь дом. Это позволит использовать его для всей техники, которая имеется у вас в доме.

Значит, на нашей схеме (1:09) однофазная сеть и провода подключаются от счетчика к стабилизатору напряжения (соответствующие фаза и ноль). От стабилизатора дальше забираются фаза и ноль, это идет к вашей нагрузке. Важно, чтобы нулевые провода не соединялись где-то вне. То есть нулевой провод вошел в стабилизатор, нулевой провод и вышел.

Если у вас на даче трехфазная сеть и дача сама по себе два-три этажа, мы рекомендуем разбивать напряжение по фазам. Например, одну фазу, которая более мощная, делаем на первый этаж. Как правило, первый этаж более эксплуатируемый по напряжению чем другие этажи. Здесь подключаются автомойка, различные насосы, котлы, сварочное оборудование, поэтому забор напряжения с первого этажа всегда выше. Второй и третий этаж это уже жилая зона, зона комфорта. Здесь рекомендуем устанавливать более точные стабилизаторы для телевидения, для компьютеров, чтобы техника была в полном комфорте.

Давайте, например, рассмотрим такую ситуацию. Вот наш загородный дом (2:30). Допустим он будет состоять из двух этажей. У нас подходит 15 кВт трехфазного напряжения. Как в этом случае распределить три фазы? На первый этаж у нас обязательно приходит одна фаза 5 кВт. Это идет чаще всего на кухню, здесь холодильник, микроволновка, возможно электрическая плита и пр. оборудование. Вторую фазу мы также используем на первом этаже. Это может быть какое-то техническое помещение, где установлена стиральная машина, котел и пр., отсюда же напряжение пойдет на внешних потребителей, та же сварка, насосное оборудование, различная садовая техника.

В 90% случаев вся перечисленная сейчас техника «любит» напряжение, которое находится в ГОСТе. Для нормальной работы приборам нужно 220-230 Вольт плюс-минус 10%. Ни для кого не секрет, что напряжение в сети может меняться от низкого до высокого, поэтому на первые этажи рекомендуем устанавливать релейные стабилизаторы напряжения. Вот вы видите (4:10) здесь представлена самая популярная модель стабилизаторов напряжения SUNTEK — релейный стабилизатор номиналом 11000 ВА. Почему именно эта модель? Релейные стабилизаторы имеют такое важное преимущество, как быстродействие. Любое изменение в сети, стабилизатор мгновенно реагирует и выдает напряжение согласно ГОСТу. Это хорошо для насосов, которые никогда не запустятся при низком или высоком напряжении. Это хорошо для сварки, потому что это будет сваркой именно по тем параметрам, которые определены аппаратом, также холодильники и прочее. Не будет моментов, чтобы стабилизатор не успел среагировать. Время реакции составляет порядка 20 мс. За это время стабилизатор анализирует входное напряжение и изменяет свое выходное. Это очень важно, поэтому мы рекомендуем в технических помещениях, на первых этажах домов устанавливать релейные стабилизаторы напряжения. Но часто бывает, что в область работы этого стабилизатора напряжения попадают и жилые комнаты со светом, телевизором и прочее. Но обратите внимание (5:20), современные телевизоры выпускаются под ГОСТ 230 Вольт плюс-минус 10%. Релейные стабилизаторы SUNTEK работают с выходным диапазоном 220 Вольт плюс-минус 8%. То есть, как мы видим, точность стабилизатора даже лучше, чем этого требует ГОСТ. И телевизоры, как предыдущего поколения, так и более современные смогут работать в комфортных условиях.

Многих смущает то обстоятельство, что релейный стабилизатор переключается щелчками и при его установке будет моргать свет. Действительно глаз человека настолько чуткий и тонкий, что любое колебание в свете он видит моментально. Как мы предлагаем решить этот вопрос? Рекомендуем установку энергосберегающих либо светодиодных ламп, которые не чувствительны к небольшим колебаниям напряжения и поддерживают свою светимость в течении всего срока работы. Например, если напряжение в сети меняется — было 200 Вольт, стало 180 Вольт, на лампу это не влияет. Так же и со стабилизатором. Даже при сильных скачках напряжение в сети стабилизатор будет выравнивать напряжение на уровень допустимый ГОСТом плюс-минус 8% и небольшие колебания в этих пределах не будут менять светимость ламп. Для вас это будет 100% комфорт.

Далее переходим ко второму этажу (6:40). Здесь обычно располагаются жилые комнаты, где есть компьютеры, различное высокоточное оборудование, всё, что использует человек для своего развлечения и отдыха. Здесь вы можете также спокойно устанавливать стабилизатор напряжения релейного типа. Он будет выполнять свои функции и создаст оптимальные условия работы для многих приборов. Для более требовательного и чувствительного оборудования есть специальная линейка — электромеханические стабилизаторы напряжения.

Вот здесь вы можете видеть (7:12) электромеханический стабилизатор напряжения номиналом также 11000 ВА. Электромеханический отличается от релейного тем, что у него щетка перемещается по катушке и устанавливает необходимое выходное напряжение. Точность электромеханики 220 Вольт плюс-минус 3%. Он более высокоточный, а значит любое оборудование, даже медицинское или научное, будет работать бесперебойно. Такая точность комфортна для техники.

В чем плюсы и минусы этих моделей (8:01). Про реле мы рассказали, что возможно моргание света, поэтому мы рекомендуем установку лампочки светодиодные либо энергосберегающие. Электромеханический стабилизатор обладает «шикарной» точностью, но если напряжение очень сильно меняется в течение короткого времени, например, если у вас в шесть часов вечера 180 Вольт, в восемь уже 280, то щетка внутри стабилизатора будет все время перемещаться по катушке, добавляя приблизительно 70 Вольт в секунду. То есть если напряжение скачет в диапазоне порядка 100 вольт, то стабилизатору потребуется где-то полторы секунды для того чтобы установить нужное напряжение. За это время может успеть запуститься холодильник или насос. Поэтому для насосов, сварки, холодильников мы рекомендуем релейные стабилизаторы.

Электромеханические стабилизаторы хороши высокой точностью и хороши там, где напряжение стабильно плохое (9:13). Если у вас стабильно высокое, если у вас стабильно низкое напряжение, тогда это оптимальный вариант. Стабилизатор выровняет напряжение и оно уже будет колебаться в узком диапазоне. Этого диапазона будет достаточно, чтобы стабилизатор практически мгновенно реагировал, а для вас это будет 100% комфорт.

Кроме этого на многих дачах (особенно с подключенным газом), есть котлы, котельное оборудование, где платы управления нуждаются в точном соблюдении параметров, без явных колебаний напряжения. Для таких случаев у нас есть тиристорные стабилизаторы. Вот, например, модель на 500 ВА (9:55). Такой мощности достаточно для запитывания электрической части газового котла, в результате напряжение будет стабильно, и котел будет работать полноценно.

Что еще хочется сказать про стабилизаторы напряжения, на даче в отличие от квартиры, расстояние от счетчиков до дома достаточно велико. Если в квартире речь идет о нескольких метрах и это территория внутри дома, то здесь провода, как правило, более протяженные проходят снаружи. В любую непогоду, например, в ветер может произойти перехлест проводов либо во время грозы ударит молния. И не обязательно, что удар придется в дом или напрямую в провод, возможно просто в землю где-то неподалеку и разряд пойдет по проводам. Экстремальных ситуаций немало — непогода, соседняя стройка, перебитый провод, сосед врезался в столб и другие. Очевидно, что всё, что находится за пределами дома не защищено от внешних воздействий.

Для предотвращения серьезных последствий этих воздействий мы разработали специальный прибор УЗОН, который устанавливается вместе со стабилизатором. УЗОН – устройство защиты от отгорания нуля и перенапряжений (11:50). Когда провода внахлест, перегорает нулевой провод на подстанции, к сожалению, вместе с фазным проводом, на котором 220 Вольт, на нулевой провод как вариант приходит тоже 220 Вольт. Соответственно нет разности потенциалов, вводной автомат спокойно пропускает это напряжение дальше и все что включено в данный момент в розетку в принципе может загореться. УЗОН SUNTEK выполнен как трехполюсный автомат. Он устанавливается на DIN-рейку и, среагировав на напряжение на нулевом проводе, мгновенно прекратит подачу электроэнергии. Кроме того в релейных стабилизаторах напряжения SUNTEK имеется встроенная грозозащита, специальный варистор. Внутреннее строение стабилизаторов мы подробно разберем в отдельном видео. Там вы сможете увидеть, как выглядит варистор. А функционирует он следующим образом – при повышении напряжения свыше 400 Вольт, что опасно уже для самого стабилизатора, он разрывает сеть, происходит отключение автоматики и дом, и стабилизатор, и вся подключенная к нему техника оказываются спасены. Совместная установка стабилизатора напряжения и УЗОНа позволяет на 100% обезопасить дом от различных внешних факторов, начиная от грозы и заканчивая какими-то местными строительными работами.

Подробная информация о релейных, электромеханических и тиристорных стабилизаторах SUNTEK представлена на нашем сайте. Там же можно задать вопросы, проконсультироваться и правильно подобрать модель для своего дачного дома.

 

<< Вернуться в раздел Видео-обзоры

 

Как выбрать стабилизатор напряжения для дачи (часть 2)

 

Сегодня мы посвящаем видео рассказу о том, какой мощности необходимо подобрать стабилизатор напряжения для вашего дачного дома.

В дачные дома у нас приходит однофазная и трехфазная сеть. Как же правильно выбрать стабилизатор напряжения, какой выбрать тип стабилизации, какой выбрать номинал.

Давайте рассмотрим стандартные два варианта.

Первый вариант – это когда однофазная сеть и приходит 5 кВт. Чаще всего такое можно встретить в небольших дачных домах, на участках 6-8 соток. В таком случае мы рекомендуем устанавливать стабилизатор напряжения SUNTEK номиналом 8500 ВА (0:50). Почему именно эту модель? 5 кВт разрешенные – это у нас 25 Ампер. У данного стабилизатора – 32 Ампира. Мы рекомендуем устанавливать именно стабилизатор напряжения 8500 ВА на весь дом, чтобы полностью перекрыть возможности автомата и не ограничивать возможности сети. Но почему мы не предлагаем стабилизатор точно 5 кВт? Давайте разберемся (1:24). Стабилизатор напряжения имеет зависимость входного напряжения от мощности, которую можно к нему подключать. Изобразим эту зависимость в виде графика. 100% мощность – это 8500 ВА. Обратите внимание, если входное напряжение находится в диапазоне 140-285 Вольт, то к стабилизатору можно подключать нагрузку 8500 ВА. Но если напряжение начинает падать и становиться 130, 120 и менее, то соответственно снижается и возможная нагрузка – 80%, 60% и т.д.

Другой важный момент (2:19), разрешенные 5 кВт – это активная нагрузка, это именно 5 киловатт. А стабилизатор у нас в Вольт-Амперах. Вольт-Ампер – это более общая единица, которая учитывает все реактивные составляющие, различные пусковые моменты, не токи, а именно пусковые моменты, которые возникают в катушках. Например, если мы возьмем насос, который 250 ватт. На пуске такие насосы часто потребляют 500 Вольт-Ампер (ВА). Получается, вы покупаете оборудование, рассчитанное на 5 кВт, но так они имеют разные пусковые токи, а стабилизатор «видит» их, следовательно, стабилизатор надо брать немного больше, с запасом. Это необходимо чтобы стабилизатор работал без перегрузок и служил много лет. Но если вы подключаете оборудование, которое не имеет реактивных составляющих, например, обогреватели, плита и пр., то здесь получается 1 ватт равен 1 ВА.

Давайте составим небольшую таблицу (3:50), чтобы понимать, что в данной ситуации, если на дачу приходит 5 кВт, мы рекомендуем стабилизатор 8500 ВА, если приходит 8 кВт, то стабилизатор 11000 ВА, если 10 кВт, то 12500 ВА, если 12 кВт, то 16000 ВА и так далее. ТО есть вот этот запас, где-то порядка четырех, пяти тысяч вольт-ампир позволяет учесть дополнительные затраты на реактивную составляющую, которые происходят у нас в электросети. Плюс появляется возможность у стабилизатора работать полноценно, если напряжение уходит за рамки 140 Вольт и ниже. Сейчас был рассмотрен вариант с однофазной сетью, теперь давайте рассмотрим трехфазную сеть.

Допустим, к нам приходит 15 кВт трехфазной сети, то есть по 5 кВт на фазу (5:08). Как правильно подобрать стабилизатор? Во-первых, если у вас на участке находятся какие-либо трехфазные двигатели и прочее оборудование, которое не имеет устройства блокировки фаз, то нужно покупать трехфазный стабилизатор. Это, где три однофазных стабилизатора идут в комплекте с устройством блокировки фаз. Чаще всего трехфазные стабилизаторы выполнены в виде металлических шкафов с системой индикации. Но в других случаях, которые более распространенные, мы рекомендуем брать три независимых стабилизатора. Независимые стабилизаторы позволяют не связывать фазы между собой. То есть, если на одной из фаз по каким-либо причинам исчезает напряжение, то трехфазный стабилизатор отключит все фазы и на выходе будет ноль везде, а при установке трех независимых стабилизаторов, две оставшиеся фазы продолжат работать. Вы сможете переключить с одной фазы на другую или просто временно эксплуатировать только две фазы. Мы предлагаем устанавливать комплект из трех стабилизаторов 8500 ВА, которые полностью обеспечат вашу дачу нормальным напряжением.

Кроме того компания SUNTEK выпускает серию стабилизаторов с расширенным диапазоном для работы на очень низком напряжении – 90 Вольт, 100 Вольт. Это, конечно, крайний случай они достаточно редки, но даже для таких ситуаций мы производим специальные стабилизаторы. Чтобы если в сети 100, 110, 120 вольт, то у вас было бы полноценно 210-220 вольт на выходе.

Вот мы рассмотрели, в каких случаях и какие стабилизаторы следует выбирать для дачи. О типах стабилизаторов – электромеханический, релейный, тиристорный, вы можете посмотреть в первой части видео. Там мы подробно рассказываем об особенностях каждого из этих стабилизаторов.

 

<< Вернуться в раздел Видео-обзоры

 

Как правильно выбрать регулятор (ы) напряжения для вашей конструкции

В этой статье показано, как выбрать лучший тип стабилизатора напряжения для вашего конкретного электронного продукта.

Вероятно, более 90% продукции требуют регулятора напряжения того или иного типа, что делает их одними из наиболее часто используемых электрических компонентов.

Если у вас нет возможности работать напрямую от напряжения батареи или внешнего адаптера постоянного / переменного тока, требуется стабилизатор напряжения.Скорее всего, потребуется несколько регуляторов напряжения.

Эта статья — ваше руководство по выбору регулятора (ов) напряжения для вашей конструкции. Мы расскажем обо всем, от определения того, какой тип регулятора напряжения вам нужен, до выбора того, который соответствует вашим конкретным требованиям.

Выбор необходимого регулятора

Первым шагом в выборе правильного регулятора напряжения является определение входного напряжения, выходного напряжения и максимального тока нагрузки.

Хотя существует множество других спецификаций, эти три помогут вам начать работу и помогут сузить круг необходимого вам регулятора.

Регуляторы напряжения

можно разделить на две широкие классификации:

• Понижающий : Выходное напряжение ниже входного
• Повышающий : Выходное напряжение больше входного

Знание входного и выходного напряжения поможет вам легко решить, к какой группе относится ваш регулятор.

Регуляторы напряжения, которым требуется выходное напряжение меньше входного, являются наиболее распространенным типом регуляторов напряжения. Например, вы вводите 5 В и выдает 3,3 В, или вы вводите 12 В и выдает 5 В.

Вам необходимо рассмотреть два типа регуляторов:

• Линейные регуляторы : простые, дешевые и бесшумные, но могут иметь низкую энергоэффективность. Линейные регуляторы способны только понижать напряжение.
• Импульсные регуляторы : Высокая энергоэффективность, но более сложная и дорогая, и с большим шумом на выходе.Импульсные регуляторы могут использоваться как для понижения, так и для повышения напряжения.

Если вам требуется выходное напряжение ниже входного, начните с линейного регулятора, а не импульсного регулятора.

Рисунок 1. В линейном стабилизаторе используется транзистор и контур управления с обратной связью для регулирования выходного напряжения. Линейный регулятор может производить только выходное напряжение ниже входного.

Линейные регуляторы

намного дешевле и проще в использовании, чем импульсные регуляторы, поэтому они, как правило, должны быть вашим первым выбором.

Единственный случай, когда вы не хотите использовать линейный стабилизатор, — это если рассеиваемая мощность слишком велика или вам нужно повысить напряжение.

Определение рассеиваемой мощности

Хотя линейные регуляторы дешевы и просты в использовании, основным недостатком является то, что они могут тратить много энергии. Это может вызвать чрезмерный разряд батареи, перегрев или повреждение продукта.

Если у вас есть аккумулятор, мощность которого расходуется на тепло, аккумулятор разряжается быстрее.Если это не аккумулятор, но он по-прежнему выделяет значительное количество тепла, это может вызвать другие проблемы с вашей конструкцией.

Фактически, при определенных условиях линейный регулятор может выделять столько тепла, что фактически разрушает себя. Очевидно, вы этого не хотите.

При использовании линейного регулятора начните с определения того, сколько мощности будет рассеиваться регулятором.

Для линейных регуляторов используйте уравнение:

Мощность = (Входное напряжение — Выходное напряжение) x Ток (Уравнение 1)

Можно предположить, что выходной ток (также называемый током нагрузки) примерно такой же, как входной ток для линейных регуляторов.

На самом деле, входной ток равен выходному току плюс ток покоя, который потребляет линейный регулятор для выполнения функции регулирования.

Однако для большинства регуляторов ток покоя чрезвычайно мал по сравнению с током нагрузки, поэтому достаточно предположить, что выходной ток равен входному току.

Как видно из уравнения 1, если у вас большой перепад напряжения (Vin — Vout) на регуляторе и / или большой ток нагрузки, то ваш регулятор будет рассеивать большое количество энергии.

Например, если на входе 12 В, а на выходе 3,3 В, разность напряжений будет рассчитана как 12 В — 3,3 В = 8,7 В.

Если ток нагрузки составляет 1 ампер, это означает, что регулятор должен рассеивать 8,7 Вт мощности. Это огромная потеря мощности, с которой не справится любой линейный регулятор.

Если, с другой стороны, у вас есть высокий перепад напряжения, но вы используете ток нагрузки всего в несколько миллиампер, тогда мощность будет небольшой.

Например, в случае, приведенном выше, если вы сейчас используете ток нагрузки только 100 мА, тогда рассеиваемая мощность упадет до 0,87 Вт, что гораздо более приемлемо для большинства линейных регуляторов.

При выборе линейного регулятора недостаточно просто убедиться, что входное напряжение, выходное напряжение и ток нагрузки соответствуют спецификациям регулятора.

Например, у вас есть линейный регулятор, рассчитанный на 15 В и ток 1 А. Вы думаете: «Хорошо, если это так, я могу подать на вход 12 В, взять 3.3 В на выходе и запустить его при 1 А, не так ли? »

Неправильно! Вы должны убедиться, что линейный регулятор может выдерживать даже такое количество мощности. Способ сделать это — определить, насколько сильно нагреется регулятор, в зависимости от мощности, которую он должен рассеять.

Для этого сначала рассчитайте, сколько мощности будет рассеивать линейный регулятор, используя уравнение 1 выше.

Во-вторых, посмотрите в таблице данных регулятора в разделе «тепловые характеристики» параметр под названием «Theta-JA», выраженный в единицах ° C / Вт (° C на ватт).

Theta-JA указывает на количество градусов, на которое микросхема будет нагреваться выше температуры окружающего воздуха, на каждый ватт мощности, которую он должен рассеять.

Просто умножьте расчетную рассеиваемую мощность на Theta-JA, и вы узнаете, насколько сильно линейный регулятор будет нагреваться при такой мощности:

Мощность x Theta-JA = Температура выше окружающей (Уравнение 2)

Допустим, ваш регулятор соответствует спецификации Theta-JA 50 ° C на ватт.Это означает, что если ваш продукт рассеивает:

• 1 ватт, он нагреется до 50 ° C.
• 2 Вт нагреется до 100 ° С.
• ½ ватта нагреется до 25 ° C.

Важно отметить, что рассчитанная выше температура представляет собой разницу температур выше температуры окружающего воздуха.

Допустим, вы подсчитали, что при ваших условиях питания регулятор будет рассеивать 2 Вт мощности. Вы умножаете это на Theta-JA, и вы определяете, что он нагреется до 100 ° C.

Здесь важно не забыть добавить температуру окружающего воздуха. Комнатная температура обычно составляет 25 ° C. Следовательно, вы должны добавить 25 ° C к 100 ° C. Теперь у вас температура 125 ° C.

125 ° C — это максимальная температура, на которую рассчитано большинство электронных компонентов, поэтому вы никогда не захотите намеренно превышать 125 ° C.

Обычно вы не повредите свой продукт, пока не достигнете температуры примерно от 170 ° C до 200 ° C. К счастью, у большинства регуляторов также есть тепловое отключение, которое срабатывает при температуре около 150 ° C, поэтому они отключатся до того, как вызовут какие-либо повреждения.

Однако некоторые регуляторы не имеют теплового отключения, поэтому вы можете повредить их, если они рассеивают слишком много энергии.

В любом случае, вы не хотите, чтобы ваш продукт постоянно перегревался и ему приходилось отключаться, чтобы остыть.

Также следует учитывать, что температура воздуха не всегда может быть 25 ° C.

Допустим, ваш регулятор все еще нагревается до 100 ° C под нагрузкой, но теперь температура окружающей среды составляет 50 ° C (например, в закрытой машине в жаркий летний день).

Теперь у вас 50 ° C плюс 100 ° C и температура до 150 ° C при загрузке. Вы превысили указанную максимальную температуру и находитесь на грани срабатывания теплового отключения.

Очевидно, этого следует избегать. Эксплуатация регулятора таким образом, чтобы он регулярно превышал заданную температуру 125 ° C, может не вызвать немедленного повреждения, но может сократить срок службы компонента.

Регуляторы с малым падением напряжения (LDO)

В некоторых случаях линейные регуляторы могут быть чрезвычайно эффективными, потребляя очень мало энергии.Это происходит, когда они работают с очень низким входным напряжением к выходному напряжению.

Например, если Vin — Vout составляет всего 300 мВ, то даже при токе нагрузки 3 А рассеиваемая мощность составляет всего 0,9 Вт, что является достаточно низкой мощностью, чтобы выдерживать нагрузку большинством регуляторов.

Минимальный дифференциал Vin-Vout, с которым может работать линейный регулятор, называется падением напряжения. Если разница между Vin и Vout падает ниже напряжения отключения, то регулятор находится в режиме отключения.

Регулятор в режиме отпускания просто выглядит как небольшой резистор от входа к выходу. Это означает, что выход, по сути, просто соответствует входному питанию, и на самом деле регулирование не выполняется.

В большинстве случаев вы не хотите использовать линейный регулятор в режиме отключения. Это ни в коем случае не повредит чему-либо, но вы потеряете многие преимущества регулятора.

Например, если у вас много шума на входе, он обычно будет отфильтрован линейным регулятором.Однако эта фильтрация не будет происходить в режиме отключения, поэтому весь шум входного источника питания проходит прямо через выходное напряжение.

Причина, по которой стабилизаторы с малым падением напряжения так полезны, заключается в том, что они позволяют управлять регулятором с очень малой рассеиваемой мощностью. Это связано с тем, что линейный регулятор наиболее эффективен, когда разница между Vin и Vout небольшая.

Многие старые линейные регуляторы имели очень высокое падение напряжения. Например, у популярных регуляторов серии 7800 значение падения напряжения составляет 2 В.Это означает, что входное напряжение должно быть как минимум на 2 В выше выходного напряжения.

Рисунок 2 — Старые трехконтактные линейные регуляторы требуют большего перепада напряжения Vin-Vout и, следовательно, расходуют больше энергии, чем более новые регуляторы LDO.

Хотя 2 В — это не так уж и много, если вы пропускаете через этот регулятор ток в 1 ампер и у вас есть разница в 2 В, то это 2 Вт энергии, теряемой зря.

Регуляторы LDO нового поколения могут иметь очень низкое падение напряжения менее 200 мВ при полной нагрузке.

LDO, работающий только с перепадом напряжения 200 мВ, может пропускать в 10 раз больше тока при той же рассеиваемой мощности, что и линейный стабилизатор, работающий с перепадом напряжения 2 В. Таким образом, 1 ампер тока с дифференциалом Vin-Vout 200 мВ соответствует лишь 0,2 Вт рассеиваемой мощности.

Краткое описание линейных регуляторов

Линейные регуляторы полезны, если:

• Разница между входным и выходным напряжением мала
• У вас низкий ток нагрузки
• Требуется исключительно чистое выходное напряжение
• Дизайн должен быть максимально простым и дешевым

Как мы обсудим дальше, импульсные стабилизаторы создают много шума на выходе и могут создавать нечеткое выходное напряжение.

Это может быть приемлемо для некоторых приложений, но во многих случаях требуется очень чистое напряжение питания. Например, при генерации напряжения питания для аналого-цифрового преобразователя или какой-либо звуковой схемы.

Таким образом, линейные регуляторы не только проще в использовании, но и обеспечивают гораздо более чистое выходное напряжение по сравнению с импульсными регуляторами, без пульсаций, всплесков или шума любого типа.

Таким образом, если рассеиваемая мощность не слишком велика или вам не требуется повышающий регулятор, линейный регулятор будет вашим лучшим вариантом.

Импульсные регуляторы

Импульсные регуляторы намного сложнее для понимания, чем линейные регуляторы. Линейный регулятор основан на силовом транзисторе, который регулирует величину тока, разрешенного для подачи на выход.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .

Если система управления линейного регулятора определяет, что выходное напряжение ниже, чем должно быть, то от входа к выходу может проходить больший ток.И наоборот, если обнаруживается, что выходное напряжение выше, чем должно быть, регулятор позволит меньшему току течь от входа к выходу, действуя таким образом, чтобы снизить выходное напряжение.

С другой стороны, импульсные регуляторы используют катушки индуктивности и конденсаторы для временного хранения энергии перед передачей ее на выход.

В этом уроке я проектирую печатную плату с использованием простого линейного регулятора, а в этом более глубоком курсе я проектирую индивидуальную плату с использованием более сложного импульсного регулятора.

Существует два основных типа импульсных регуляторов: повышающий и понижающий.

Понижающий импульсный стабилизатор также называется понижающим стабилизатором и, как линейный регулятор, выдает выходное напряжение ниже входного.

Рис. 3. Понижающий импульсный стабилизатор использует катушку индуктивности в качестве временного накопителя энергии для эффективного создания выходного напряжения ниже входного.

Если вы начали планировать использование линейного регулятора (понижающего), но определили, что рассеиваемая мощность слишком велика, тогда вам следует использовать понижающий импульсный стабилизатор.

В то время как повышающий импульсный стабилизатор создает выходное напряжение, превышающее входное, и называется повышающим регулятором.

Импульсные регуляторы очень эффективны, даже при очень больших разностях между входом и выходом.

КПД равен выходной мощности, деленной на входную. Это соотношение того, какая часть мощности от входа поступает на выход.

КПД = Pout / Pin = (Vout x Iout) / (Vin x Iin) (Уравнение 3)

Уравнение эффективности то же самое для линейного регулятора.Однако, поскольку выходной ток равен входному току для линейного регулятора, уравнение 3 упрощается до простого:

КПД (линейный регулятор) = Vout / Vin (уравнение 4)

Например, предположим, что у вас на входе 24 В, а на выходе необходимо 3 В при токе нагрузки 1 А. Если бы это был линейный регулятор, он работал бы с чрезвычайно низким КПД, и почти вся мощность рассеивалась бы в виде тепла.

КПД линейного регулятора будет только 3 В / 24 В = 12.5%. Это означает, что только 12,5% мощности от входа поступает на выход. Остальные 87,5% передаваемой мощности теряются в виде тепла!

С другой стороны, импульсные регуляторы обычно имеют КПД 90% или больше, независимо от разницы между входным и выходным напряжениями. Для импульсного регулятора около 90% мощности передается на выход и только 10% тратится впустую.

Только когда Vin и Vout близки друг к другу, линейный регулятор может сравниться по эффективности с импульсным регулятором.

Например, если у вас входное напряжение 3,6 В (напряжение литий-полимерной батареи), а на выходе выдается 3,3 В, то линейный регулятор будет иметь КПД 3,3 В / 3,6 В = 91,7%.

Повышающие регуляторы напряжения

В большинстве случаев выходное напряжение будет ниже входного. В этом случае следует использовать линейный регулятор или понижающий импульсный стабилизатор, как обсуждалось.

Однако есть и другие случаи, когда вам может потребоваться выходное напряжение выше входного.Например, если у вас аккумулятор на 3,6 В и вам нужно питание 5 В.

Рис. 4. В повышающем импульсном стабилизаторе катушка индуктивности используется в качестве временного накопительного элемента для эффективного создания выходного напряжения, превышающего входное.

Многие новички в электронике удивляются, узнав, что можно генерировать более высокое напряжение из более низкого напряжения. Для выполнения этой функции необходим импульсный регулятор, называемый повышающим регулятором.

В отличие от линейных регуляторов выходной ток импульсного регулятора не равен входному току. Вместо этого вы должны смотреть на входную мощность, выходную мощность и эффективность.

Рассчитаем входной ток для повышающего регулятора. Предположим, что входное напряжение — 3 В, выходное напряжение — 5 В, выходной ток — 1 А, а энергоэффективность — 90% (как указано в таблице данных).

Чтобы выяснить это, нам нужно использовать небольшую базовую алгебру для уравнения 3, чтобы найти входную мощность:

Pin = Pout / КПД (Уравнение 5)

Мы знаем, что эффективность составляет 90% (или 0.90), и мы знаем, что выходная мощность составляет 5 В x 1 А = 5 Вт. Мы можем рассчитать, что входная мощность составляет 5 Вт / 0,9 = 5,56 Вт.

Поскольку входная мощность составляет 5,56 Вт, а выходная мощность 5 Вт, это означает, что регулятор рассеивает только 0,56 Вт.

Далее, поскольку мы знаем, что мощность равна напряжению, умноженному на ток, это означает, что входной ток равен:

Входной ток = 5,56 Вт / Vin = 5,56 Вт / 3 В = 1,85 A (Уравнение 6)

Для повышающего регулятора входной ток всегда будет выше, чем выходной ток.С другой стороны, входной ток понижающего регулятора всегда будет меньше выходного тока.

Понижающие регуляторы

Допустим, вы питаете свой продукт от двух последовательно соединенных батареек AA. При полной зарядке две батареи AA могут выдавать около 3,2 В, но когда они почти полностью разряжены, они выдают только 2,4 В.

В этом случае напряжение вашего источника питания может находиться в диапазоне от 2,4 В до 3,2 В.

Теперь предположим, что вам нужно выходное напряжение ровно 3 В независимо от состояния батарей.Когда батареи полностью заряжены (выходное напряжение 3,2 В), вам необходимо понизить напряжение батареи с 3,2 В до 3 В.

Однако, когда батареи близки к разряду (выходное напряжение 2,4 В), вам необходимо увеличить напряжение батареи с 2,4 В до 3 В.

В этом сценарии вы должны использовать так называемый повышающий-понижающий импульсный стабилизатор, который представляет собой просто комбинацию повышающего и понижающего регуляторов.

Для решения этой проблемы потенциально можно использовать отдельный понижающий регулятор, за которым следует повышающий регулятор (или наоборот).Но обычно лучше использовать одинарный понижающе-повышающий регулятор.

Импульсный регулятор + линейные регуляторы

Помните о трех преимуществах линейных регуляторов: дешевизне, простоте и чистоте выходного напряжения.

Может быть много случаев, когда вы хотите использовать линейный стабилизатор, потому что вам нужно чистое выходное напряжение, но вы не можете, потому что они тратят слишком много энергии.

В этой ситуации вы можете использовать импульсный регулятор, за которым следует линейный регулятор.

Допустим, у вас есть входное напряжение от литий-полимерной батареи, равное 3.6 В, но вам понадобится источник clean 5 В.

Для этого вы должны использовать повышающий стабилизатор, чтобы поднять напряжение до значения чуть выше целевого выходного напряжения. Например, вы можете использовать повышающий регулятор для повышения напряжения с 3,6 В до 5,5 В.

Затем вы следуете этому с помощью линейного регулятора, который берет 5,5 В и понижает его до 5 В, а также очищает шум и пульсации для получения чистого сигнала.

Это очень распространенный метод получения КПД импульсного регулятора и бесшумного выходного напряжения линейного регулятора.

Если вы выбрали эту опцию и специально пытаетесь отфильтровать коммутационные шумы, обязательно обратите внимание на коэффициент отклонения источника питания (PSRR) линейного регулятора.

PSSR данного линейного регулятора изменяется в зависимости от частоты. Следовательно, PSSR обычно представляется в виде графика, который показывает, как линейный регулятор подавляет любые пульсации на входном питании на различных частотах.

Рисунок 5 — Коэффициент подавления помех от источника питания (PSRR) в зависимости от частоты для TPS799 от Texas Instruments.

Чтобы использовать этот график, посмотрите на частоту переключения вашего импульсного стабилизатора (или любых других источников шума в вашей цепи). Затем посмотрите на PSSR линейного регулятора на этой конкретной частоте.

Затем вы можете рассчитать, какая часть шума импульсного регулятора будет удалена линейным регулятором.

Сводка

Чтобы выбрать регулятор напряжения для вашей системы, начните с предположения, что линейный регулятор может использоваться, если входное напряжение выше, чем выходное.

Только если при этом расходуется слишком много энергии, используйте понижающий импульсный стабилизатор.

Если вам нужно выходное напряжение выше, чем входное, используйте импульсный импульсный стабилизатор.

Если у вас есть ситуация, когда входное напряжение может быть выше или ниже выходного напряжения, вам нужен импульсный импульсный стабилизатор.

Наконец, если вам нужен чистый выходной сигнал, но требуется энергоэффективность импульсного регулятора, то используйте импульсный регулятор, а затем линейный регулятор для очистки напряжения питания.

Наконец, не забудьте загрузить бесплатно PDF : Окончательное руководство по разработке и продаже нового электронного оборудования . Вы также будете получать мой еженедельный информационный бюллетень, в котором я делюсь премиальным контентом, недоступным в моем блоге.

Другой контент, который может вам понравиться:

Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для моей схемы?

Конференция APEC по энергетике является одновременно образовательной конференцией и выставкой поставщиков. Путешествие по выставочному залу 19 марта ^-го дало большую уверенность в первенстве, еще больше подчеркнув, что конференция APEC является главным событием в области силовой электроники.

Мой пресс-паспорт позволил мне проникнуть на выставку раньше, чтобы я мог сделать несколько снимков стенда EPC, прежде чем он будет занят. (Рис. 1 и 2) .

1. На стенде EPC на APEC 2019 было несколько замечательных демонстраций и эталонных проектов.

2. Преобразователь мощностью 3 кВт, 48 в 12 В с использованием транзисторов EPC GaN.

EPC — компания, основанная бывшим президентом International Rectifier Алексом Лидоу (рис.3). Он намеревался создать коммерческий, практичный высокоскоростной транзистор на основе GaN (нитрида галлия) для силовых приложений.

3. Алекс Лидоу, основатель EPC, объясняет преимущества своих высокоскоростных транзисторов на основе GaN на кремнии.

Для этого Лидоу использовал кремниевую подложку для слоев GaN. Это означает, что пластины могут изготавливаться обычным оборудованием для обработки кремния. Вдобавок Лидоу считал важным сделать транзисторы GaN улучшенного типа, то есть нормально выключенными.Некоторые компании производят устройства с режимом истощения, но Лидоу считает, что они незнакомы большинству энергетиков. Наконец, Лидоу решил заставить свои устройства на основе GaN работать при умеренных напряжениях, от 15 до 200 В. Это не пытается конкурировать с высоковольтными возможностями SiC (карбид кремния) транзисторов или очень дешевыми низковольтными полевыми МОП-транзисторами.

4. Крис Джованниелло демонстрирует свое силовое реле MEMS.

Полупроводники — это здорово, но иногда физические переключатели — лучший способ справиться с питанием.Именно поэтому Menlo Micro разработала линейку реле MEMS (микроэлектромеханических систем). МЭМС десятилетиями использовались в радиочастотном переключении. Они имеют низкое сопротивление и очень контролируемый импеданс, что очень важно для ВЧ сигналов. Микросхемы силовых реле MEMS, которые производит Menlo Micro, отличаются номинальным током 8 А и напряжением 120 В. Чип меньше ногтя. Крис Джованниелло, соучредитель, старший вице-президент по разработке продуктов (рис. 4), по праву гордится этим достижением.Одно из приложений — замена твердотельных реле в силовых установках (рис. 5) .

5. Реле MEMS от Menlo Micro могут заменить механические и твердотельные реле (SSR).

Компании всех размеров

В то время как все крупные компании, производящие силовые полупроводники, приезжают в АТЭС, вы также можете увидеть несколько небольших компаний с интересными технологиями. Захид Рахим, вице-президент по маркетингу Silanna Semiconductor, демонстрировал свой эталонный дизайн с фиксированным обратным ходом (рис.6) . У них на выставке был дизайн, подключенный к сетевому напряжению. Там они могли провести измерения эффективности, которые показали улучшение на 2% при типичных нагрузках. Это действительно большое дело, выжать даже 0,5% улучшения из запаса обратного хода — большое достижение. Это снижение потерь мощности, вероятно, означает меньшие EMI ​​(электромагнитные помехи), более легкие требования к охлаждению и более низкие счета за электроэнергию для потребителя. Улучшение на 2% при 90% -ной эффективности поставок означает, что потери увеличиваются с 10% до 8%, поэтому думайте об этом как о 20% улучшении того, что имеет значение.

6. Захид Рахим из Силанны держит на ладони свой референсный дизайн активного зажима с обратным ходом.

Я восхищаюсь Кри, отличной компанией из Северной Каролины. Они всегда лидировали в материалах с широкой запрещенной зоной. Хотя эта компания больше всего известна своими потребительскими светодиодными лампами, она также пользуется уважением в производстве ВЧ-транзисторов и других силовых устройств. Теперь новый генеральный директор Грег Лоу продает осветительный бизнес и делает упор на полупроводниковую часть компании.По иронии судьбы, Кри создал бренд Wolfspeed, когда предыдущий генеральный директор хотел продать бизнес по производству транзисторов. Эта сделка была отклонена правительством, что, вероятно, было благословением для Кри. Гай Мокси (рис. 7) объяснил огромный потенциал карбидокремниевых (SiC) транзисторов Wolfspeed в быстрорастущих электромобилях, солнечной энергии, ветряной энергии и в промышленной энергетике.

7. Гай Мокси из подразделения Wolfspeed компании Cree рядом с эталонным проектом SiC на 60 кВт.

Появление практичных электромобилей дальнего действия, а также мягких гибридных электромобилей (mHEV) создает потребность в практических системах для моделирования и разработки систем электропривода. На стенде dSPACE Торстен Опперманн (Рис. 8) , менеджер по работе с клиентами, продемонстрировал как программное обеспечение, так и оборудование, которое dSPACE предлагает в помощь производителям автомобилей и подсистем (Рис. 9) .

8. Торстен Опперманн из dSPACE рассказал о своих автомобильных системах моделирования и тестирования.

9. Эта высоковольтная электронная нагрузка от dSPACE может имитировать двигатель и аккумулятор в электромобиле.

Магнитные материалы — фундаментальный строительный блок силовых электрических систем. Standex Electronics — известный производитель силовых магнетиков, датчиков, реле и герконов. Крис Риккарделла, инженер по эксплуатации в области магнетизма, работал в кабине Standex (рис. 10) .

10.Крис Риккарделла из Standex Magnetics рассказал о широком ассортименте продукции компании.

Helix Semiconductors производит микросхемы с накачкой заряда на переключаемых конденсаторах. Эти высоковольтные зарядные насосы могут создавать интегральные передаточные отношения выпрямленного сетевого напряжения. Джефф Соренсен, старший главный инженер по приложениям (рис.11), продемонстрировал микросхемы Helix, которые также могут обеспечивать питание оптопар с обратной связью на вторичной стороне, а также изоляцию высоковольтных линий за счет использования конденсаторов с номиналом X или Y. .

11. Джефф Соренсен из Helix Semiconductor присутствовал с демонстрацией своей линейки высоковольтных ИС с накачкой заряда.

У Microchip был отличный стенд на APEC (рис. 12) . Несколько станций на стенде показывают, сколько силовых приложений можно использовать с продуктами Microchip.

12. Стенд Microchip на APEC 2019 был переполнен весь день.

Некоторыми интересными приложениями были системы управления двигателями (рис.13) , стабилизатор напряжения LDO (с низким падением напряжения) (рис. 14) с блокировкой пульсаций и демонстрация PFC (коррекция коэффициента мощности) мощностью 30 кВт с использованием SiC-транзисторов Microchip (рис. 15) . Я был удивлен, что компания, известная своими микроконтроллерами PIC, имела устройства питания. Затем специалист по маркетингу Microchip Надин Кастильо напомнила мне, что они купили Microsemi несколько лет назад.

13. Патрик Хит рассказал о некоторых из обширных аппаратных средств и прошивок Microchip для управления двигателями.

14. LDO с блокировкой пульсаций Microchip может очищать выходной сигнал линейных и импульсных регуляторов.

15. Джейсон Чианг из Microchip демонстрирует эталонный проект 3-фазной системы коррекции коэффициента мощности (PFC) мощностью 30 кВт.

Выставочная площадка APEC 2019 — это не просто стенды. Был театр, где целый день проходили интересные презентации. ROHM’s Mitch Van Ochten (рис. 16) . представил один по пригодным для автомобильной промышленности SiC-транзисторам, организованный хорошими людьми из Mouser Electronics.

16. Митч Ван Охтен из ROHM выступил с прекрасной презентацией SiC-транзисторов в демонстрационном зале Mouser.

Ametherm — еще одна компания, которая производит строительные блоки для силовой электроники. На стенде компании был Мехди Самии, вице-президент по проектированию (Рис. 17) , демонстрирующий лишь некоторые из своих многочисленных продуктов (Рис. 18) .

17. Mehdi Samii от Ametherm представлял линейку ограничителей пускового тока с отрицательным температурным коэффициентом (NTC).

18. Ограничители броска тока Ametherm — это простой и надежный способ защиты силовых цепей.

Renesas — это крупное имя в сфере силовой электроники, у которого на APEC 2019 (Рис.19) был загружен стенд. Компания продемонстрировала систему управления двигателем для пылесоса, в котором используется бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) для достижения значительного повышения эффективности. Помимо управления двигателем, Renesas предлагает микросхемы и устройства для радиационно-стойких (радиационно-жестких) спутниковых GaN-устройств и наземное приложение для управления питанием в промышленных, серверных и двунаправленных аккумуляторных системах.Renesas приобрела Intersil, которая только увеличила его мощность и расширила возможности для операционных усилителей.

19. Стенд Renesas был забит людьми, проверявшими его силовые и моторные компоненты.

Стенд Tamura привлек внимание своим чистым дизайном и логичной планировкой. (Рис. 20) . Tamura производит силовые, коммутационные и импульсные трансформаторы. Он также производит трансформаторы для измерения тока, дроссели, реакторы и сборки панелей.

20.Стенд Tamura был чистым и привлекательным.

Я закончил свой день на стенде Silicon Labs (Рис. 21) . Брайан Миркин объяснил их изолированный модулятор дельта-сигма, который может передавать аналоговый сигнал через границы высокого напряжения. Он также представил преобразователь LLC (индуктор-индуктор-конденсатор) мощностью 20 кВт, разработанный совместно с дистрибьютором Arrow Electronics (рис. 22) . Arrow десятилетиями отстаивал эталонные проекты, и приятно видеть, что Silicon Labs вносит свой вклад в эти разработки.

21. Брайан Миркин из Silicon Labs с их эталонным дизайном изолированного дельта-сигма-модулятора.

22. Дистрибьютор Arrow Electronics работал с Silicon Labs над созданием эталонного проекта блока питания LLC на 20 кВт.

На выходе из выставочного зала APEC 2019 я наткнулся на трогательную сцену, где отец и его сын (рис. 23) . Было здорово увидеть человека, который знал, как важно не отставать от силовой электроники и поддерживать интерес и образование своих детей.Не ждите, что я скучаю по поводу «молодых людей сегодня». Пока есть такие папы, молодые люди будут жить прекрасно, превзойдя все достижения нас, старых динозавров.

23. Папа с маленьким сыном хорошо проводят время на APEC 2019.

Как правильно выбрать ИС линейного стабилизатора напряжения для современных схемотехнических решений

Регуляторы напряжения

являются неотъемлемой частью любой электронной конструкции, вы можете не заметить, но более 90% проектов / продуктов в области электроники требуют наличия какого-либо регулятора напряжения для функциональной работы.Это делает их одними из наиболее часто используемых и легкодоступных электронных компонентов для различных приложений.

Но часто возникает ситуация, когда ваш лучший в своем классе регулятор напряжения не соответствует конкретным требованиям для конкретного приложения, и после небольшого поиска регулятора напряжения в mouser, element14 или Digikey вы попали в ситуацию, когда вы не можете решить. как выбрать стабилизатор напряжения IC для вашей электронной конструкции.

Итак, в этой статье мы узнаем о некоторых из самых дешевых и часто используемых стабилизаторов напряжения , доступных на рынке.Кроме того, я подробно покажу вам, какие параметры необходимо учитывать перед выбором регулятора напряжения для конкретного приложения. Наконец, я вручную выберу несколько крутых Top 10 Modern Linear Regulator IC , которые можно использовать как современную замену старым LM7805, LM317, AMS1117 и т. Д., А также будет краткое описание для каждого из них.

Выбор правильного типа регулятора для вашей схемотехники

Перед тем, как подобрать микросхему регулятора напряжения, вам нужно сначала настроить самые основные параметры, хотя существуют и другие критические параметры, на данный момент мы сосредоточимся на трех основных: входное напряжение , выходное напряжение и ток нагрузки .

Зная входное и выходное напряжение, вы можете определить входной и выходной ток. Зная все эти параметры, вы можете легко рассчитать входную и выходную рассеиваемую мощность и определить, какой тип регулятора напряжения вам нужен для вашего конкретного применения.

Говоря о типах регуляторов напряжения , как вы все знаете, существует только два основных типа регуляторов напряжения: это импульсные регуляторы и линейные регуляторы , и они также подразделяются на повышающих и понижающих. Регуляторы .Для лучшего понимания ниже представлена ​​подробная блок-схема.

Если вы ищете выходное напряжение ниже входного, просто выберите линейный стабилизатор напряжения, потому что линейный стабилизатор напряжения дешевый и его легко найти на рынке, поскольку он часто используется во многих приложениях

Если вы смотрите на выходное напряжение, большее, чем входное, тогда просто выберите импульсный стабилизатор, по-видимому, если ваша рассеиваемая мощность очень высока, что означает, что ваш выходной ток находится в нескольких элементах, в этой ситуации вы можете выбрать импульсный стабилизатор. вместо. Импульсные регуляторы напряжения более эффективны, чем линейные регуляторы.

Расчет мощности и тепловыделения для повышения эффективности

Линейное напряжение дешевое, простое в использовании и легко доступное, но основным недостатком линейного регулятора является рассеиваемая мощность, если ее не учитывать внимательно, это может привести к быстрому расходу заряда батареи (для приложений с питанием от батареи) или к перегреву, что может привести к необратимому повреждению устройства.Чтобы лучше понять эту концепцию, давайте проясним ситуацию на нескольких примерах,

Предположим, у нас есть входное напряжение 12 В и выходное напряжение 3,3 В, разница напряжений составляет 12 В — 3,3 В = 8,7 В. Теперь предположим, что ток нагрузки составляет 500 мА, а в другом сценарии ток нагрузки составляет 100 мА.

В первом сценарии регулятор должен рассеивать 8,7 В * 0,5 А = 4,35 Вт мощности в виде тепла, а это очень много для любого регулятора на 3,3 В.

Во втором сценарии регулятор должен рассеивать 8.7 В * 0,05 А = 0,43 Вт, с чем легко справится любой хороший стабилизатор на 3,3 В.

Еще один ключевой аспект, на который необходимо обратить внимание, известен как термическое сопротивление и определяется как «-JA», а его единица измерения записывается как ° C / Вт. А теперь вы спрашиваете, что вообще это за параметр «Θ-JA»?

Определяет, насколько будет нагреваться ИС (выше температуры окружающей среды), чтобы рассеять один ватт мощности. Умножение мощности на «Θ-JA» даст вам повышение температуры выше температуры окружающей среды.

Низкое падение напряжения (LDO) для низковольтных батарей

Чтобы преодолеть некоторые из основных проблем в линейном регуляторе, были введены LDO и импульсные регуляторы. Как следует из названия, LDO — это тип регулятора с очень низким падением напряжения. Вы можете узнать больше о стабилизаторах напряжения с низким падением напряжения, перейдя по ссылке на статью.

Но теперь остается вопрос: что вообще означает с низким падением напряжения ?

Чтобы понять концепцию падения напряжения, давайте возьмем на примере наиболее популярные регуляторы серии 78XX, такие как микросхемы регуляторов напряжения LM7805 или LM7809.Просто взглянув на таблицу 78-й серии, вы увидите, что у этой серии регуляторов есть падение напряжения 2 В. Это означает, что регулятор будет работать правильно только тогда, когда входное напряжение на 2 В выше выходного напряжения.

Если вы думаете, что 2 В — это не так много, вы снова ошибаетесь, если вы потребляете значительный ток с падением напряжения на 2 В. Допустим, вы потребляете ток 500 мА, затем вы тратите 1 Вт мощности на регулятор, а это большая потеря мощности для регулятора 7805.

Более новые наиболее эффективные LDO имеют очень низкое падение напряжения, которое может быть менее 200 мВ при полной нагрузке. Вот почему такие LDO могут обеспечивать в 10 раз больший выходной ток при 10 раз меньшей рассеиваемой мощности. Список таких LDO будет рассмотрен далее в статье.

Лучшие 10 современных ИС линейных регуляторов напряжения

HT7333-A от Holtek Semiconductor

HT7333-A — это промышленный классический, очень дешевый однокристальный стабилизатор с малым падением напряжения с максимальным входным напряжением 12 В, и выходным напряжением , равным 3.3В . С допуском на выходное напряжение 3% эта микросхема может выдерживать максимальный выходной ток 250 мА .

Это очень часто используемый чип, который используется в различных продуктах и ​​поставляется в корпусе TO-92, который представляет собой сквозную версию. Версия для поверхностного монтажа также доступна в пакете SOT-89. Последние две цифры номера детали представляют собой выходное напряжение. Итак, HT73 33 означает 3,3 В, также есть другие версии с фиксированным выходом, доступные для этого чипа, которые варьируются от 1.8В — 5В. Пожалуйста, обратитесь к таблице данных для получения дополнительной информации.

Приложения включают оборудование с батарейным питанием, регулятор напряжения для микроконтроллера и микропроцессора, оборудование для беспроводной связи и многое другое. Этот чип стоит 0,49 доллара за одну штуку, а выпадает всего за 0,016 доллара за за всю катушку из 3000.

Название детали: HT7333

Лист данных: HT7333 Лист данных

AP2112K, компания Diodes Incorporated

AP2112K — это немного современный, однокристальный, очень дешевый стабилизатор со сверхнизким падением напряжения, который имеет входное напряжение , равное 6.5 В и выходное напряжение 3,3 В и имеет точность выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может выдерживать максимальный выходной ток мА и при типичном падении напряжения 250 мВ. Он имеет встроенную защиту от короткого замыкания и специальный вывод для включения или отключения микросхемы извне.

Он имеет ток покоя 55 мкА и ток в режиме ожидания 0,01 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 85 ° C. Его можно сконфигурировать как вторичный регулятор в системе регулирования, состоящей из двух частей.Эта ИС также имеет большой диапазон фиксированных выходных напряжений и поставляется в крошечном корпусе SOT23-5. Вы можете обратиться к техническому описанию этого чипа для ваших конкретных потребностей.

Приложения

включают в себя эффективные регуляторы напряжения, блоки питания для микроконтроллеров, блоки питания для ЖК-дисплеев и ноутбуков. Этот чип стоит 0,47 доллара за единицу и падает до 0,098 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: AP2112K

Срок эксплуатации: AP2112K Лист данных

NX1117CE от NXP Semiconductors

NX1117CE также является отраслевым стандартом, очень дешевая, легко доступная однокристальная и, безусловно, наиболее часто используемый LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение 20 В, макс @ 6 мА и выходное напряжение из 3.3 В (для версии 3,3 В) и с точностью выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может выдерживать максимальный выходной ток , равный 1 А, при типичном падении напряжения 500 мВ.

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа.

Приложения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство и многое другое. Этот чип стоит 0,37 доллара за одну штуку, а упадет с 0,067 доллара до за всю катушку из 3000.

Название детали: NX1117CE

Лист данных: NX1117CE Лист данных

LP2985 от Texas Instruments

LP2985 — это новый, очень недорогой, однокристальный стабилизатор со сверхнизким падением напряжения, который имеет входное напряжение не более 16 В, и выходное напряжение , равное 3.3 В (для версии 3,3 В) и с точностью выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может выдерживать максимальный выходной ток , равный 150 мА, @ 280 мВ, типичное падение напряжения.

Он имеет встроенную защиту от короткого замыкания и специальный вывод байпаса, в который можно добавить конденсатор емкостью 10 нФ для сверхмалошумной работы. Он имеет ток покоя 850 мкА и ток в режиме ожидания 0,01 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 85 ° C. Он поставляется в крошечном корпусе SOT23-5, поэтому его можно использовать в некоторых из самых густонаселенных сверхмалых приложений, все эти функции делают его идеальным кандидатом в качестве вторичного регулятора после первичного импульсного регулятора.

Он также имеет большой диапазон постоянных выходных напряжений. Вы можете обратиться к техническому описанию этого чипа для ваших конкретных потребностей. Приложения включают портативные устройства, цифровые камеры и видеокамеры, проигрыватели компакт-дисков и многое другое. Этот чип стоит 0,51 доллара за единицу и упадет до 0,298 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: LP2985

Лист данных: LP2985 Лист данных

MIC29302WU от Microchip

MIC29302WU также является отраслевым стандартом, очень дешевым, сильноточным LDO (Low Dropout Regulator) (Low Dropout Regulator), который имеет входное напряжение макс. 26 В и выходное напряжение 3.3 В (для версии 3,3 В) и с гарантированной точностью выходного напряжения 1%, этот чип может выдерживать максимальный выходной ток , равный 3 А, при типичном падении напряжения 500 мВ. В качестве дополнительной функции эта ИС предоставляет дополнительный логический уровень для включения и вывод состояния. Вывод EN предназначен для управления выходом регулятора, а вывод состояния — для состояния ИС.

Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. Функции защиты включают перегрузку по току, обратную полярность, перегрев, а также защиту от положительных и отрицательных скачков напряжения.С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Приложения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, микропроцессорное питание, зарядное устройство, автомобильную электронику и многое другое. Этот чип стоит $ 2,14 за одну штуку и падает до $ 1,61 за всю катушку из 3000.

Название детали: MIC29302WU

Лист данных: MIC29302WU Лист данных

LM1084 от Texas Instruments

LM1084 также является отраслевым стандартом, очень недорогим, однокристальным, сильноточным LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет переменное входное напряжение макс. 25-29 В, в зависимости от выходного напряжения он имеет три варианта один рассчитан на 3,3 В, второй — на 5 В, а также есть регулируемый вариант, в котором выходное напряжение может быть установлено с помощью комбинации резисторов обратной связи.Это чудовищный LDO с выходным током мощностью 5А .

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпусов эту ИС можно использовать в качестве первичного стабилизатора напряжения для множества приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и комплектации см. Техническое описание этого чипа.Этот LDO также производится китайской компанией под названием HGSEMI , но таблица данных на мандарине; Если вы зритель из Китая или умеете читать на мандарине, вы также можете проверить эту альтернативную часть. Цена этого регулятора значительно снижается с китайской версией.

Приложения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство и многое другое. Этот чип стоит 2,65 доллара за единицу и упадет до 1 доллара.13 для всего барабана 3000.

Название детали: LM1084

Лист данных: LM1084 Лист данных

AZ1084C, компания Diodes Incorporated

AZ1084C также является отраслевым стандартом, очень дешевый, сильноточный LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение не более 13,2 В и выходное напряжение 3,3 В (для версии 3,3 В) , и с точностью выходного напряжения ±.015%, этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 5 А при типичном падении напряжения 1,35 В.

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Приложения

включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, источник питания микропроцессора, зарядное устройство, настольные ПК, блоки питания RISC и встроенных процессоров и многое другое. Этот чип стоит 0,50 доллара за единицу и падает до 0,167 доллара за всю катушку из 3000.

Я упомянул эту деталь, потому что она не производится ни компанией Biggy, как Texas Instruments, ни китайской компанией, которая предоставляет свои технические данные только на мандарине.Diodes Incorporated — известная компания, продукту которой мы можем доверять с закрытыми глазами, и в качестве бонуса он действительно дешев.

Название детали: AZ1084C

Лист данных: AZ1084C Лист данных

LT1085 от Linear Technologies

LT1085 также является отраслевым стандартом, очень дешевый, сильноточный LDO (Low Dropout Regulator), который имеет входное напряжение не более 30 В и доступен в версиях с регулируемым и фиксированным выходным напряжением с точностью выходного напряжения. из ±.015% этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 7,5 А при типичном падении напряжения 1 В.

Он имеет ток покоя 10 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 150 ° C в зависимости от размера корпуса. Функции защиты включают перегрузку по току, обратную полярность, перегрев, а также защиту от положительных и отрицательных скачков напряжения. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений.Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Применения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство, регуляторы постоянного тока и многое другое. Этот чип стоит 0,50 доллара за единицу и падает до 0,167 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: LT1085

Лист данных: LT1085 Лист данных

BA3258HFP от Rohom Semiconductors

BA3258HFP также является промышленным стандартом, недорогим, однокристальным, двойным выходом, сильноточным LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение макс. 14 В, эта ИС имеет двойной выходной каскад в показанной версии.Он может производить две шины питания с регулируемым выходом: одну 3,3 В и одну шину питания 1,5 В от одного входа. Это очень компактный LDO, который поставляется в корпусе HRP5.

Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа. Приложения включают FPD, телевизоры, DSP и многое другое. Эта микросхема стоит 0,57 доллара за единицу и падает до 0 долларов.38 для всего барабана 3000.

Название детали: BA3258HFP

Лист данных: BA3258HFP Лист данных

HMC1060LP3E от Analog Devices

HMC1060LP3E также является отраслевым стандартом, однокристальным, многовыводным, сильноточным LDO (стабилизатором с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение 5,6 В и предлагает четыре выходных канала. Четыре канала выходного напряжения являются программируемыми и называются VR1 — VR4.VR1 можно запрограммировать на 1,8–5,2 В при 100 мА, VR2 и VR3 можно запрограммировать на 1,8–5,2 В при 50 мА, а VR4 можно запрограммировать на 1,8–5,2 В при 300 мА

Это, безусловно, самый дорогой чип во всем этом списке, он обладает удивительными функциями , такими как выходное напряжение, пропорциональное температуре (PTAT), и сверхнизкими шумовыми характеристиками. В таблице данных указано, что масштабирует напряжение питания в зависимости от температуры, чтобы максимизировать фазовый шум и характеристики выходной мощности .

Он имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания и работает при температуре от -40 ° C до + 125 ° C. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа. Приложения включают в себя подачу ВЧ и смешанных сигналов, генерацию сверхмалых шумов (ФАПЧ, ГУН, ФАПЧ со встроенными ГУН) и многое другое. Этот чип стоит $ 9,435682 за единицу и упадёт до $ 7.388182 на всю катушку из 3000 штук.

Название детали: HMC1060LP3E

Лист данных: HMC1060LP3E Лист данных

Примечание: Обратите внимание на производителя, некоторые параметры устройства могут сильно отличаться в зависимости от производителя.

Надеюсь, вам понравилась эта статья и вы узнали из нее что-то новое. Если у вас есть сомнения, вы можете задать вопрос в комментариях ниже.

лучших регуляторов напряжения (обзор и руководство по покупке) 2021 года

Вы можете не задумываться о том, что происходит, когда ваша электроника подключена к электросети, когда аккумулятор вашего автомобиля заряжается от генератора или когда включается ваш сотовый телефон. Но во всех этих электрических процессах задействован один важный инструмент: регулятор напряжения. Эти часто незамеченные устройства отвечают за правильное функционирование всех видов электрических устройств, даже если выходная мощность колеблется.Стабилизатор напряжения обеспечивает постоянное, фиксированное выходное напряжение для устройств, даже при изменении нагрузки или входного напряжения. Он защищает ваши вещи от повреждений и потенциальных проблем с электричеством.

Существует множество различных типов регуляторов напряжения для удовлетворения любых потребностей в электричестве. Вы можете выбирать между различными типами импульсных регуляторов или линейных регуляторов напряжения, и есть регуляторы для каждого электрического элемента, о котором вы только можете подумать. Если вам нужен регулятор напряжения, ознакомьтесь с некоторыми из лучших вариантов ниже.

Преимущества регуляторов напряжения

• Ограниченное обслуживание. С регулятором напряжения вам не нужно слишком часто проводить техническое обслуживание. Как только он будет установлен, вы можете оставить свои устройства подключенными к портам, время от времени проверяя индикаторы. Пока вы размещаете его правильно, это требует очень мало внимания.
• Коррекция напряжения. Основное преимущество регулятора в том, что он корректирует напряжение на ваших устройствах. Принимая входное напряжение и пропуская его через резисторы, устройство может оптимизировать количество электричества, которое выдает ваше устройство.Это защищает вашу электронику и помогает ей работать лучше.
• Защита от перенапряжения. Большинство регуляторов напряжения также используются в качестве защиты от перенапряжения, защищая ваши устройства в случае скачка напряжения. Пока вы проверяете рейтинг самого устройства, вы можете быть уверены, что оно не будет повреждено избыточным электричеством.
• Несколько вариантов для устройств переменного и постоянного тока. Вы можете найти регуляторы напряжения, которые работают как с устройствами переменного, так и постоянного тока.В то время как большинство моделей постоянного тока подключаются вручную, модели переменного тока включают в себя плагины для подключения вашей технологии.
• Защитите свои устройства. Основная цель регуляторов напряжения — защита чувствительной электроники от повреждений, связанных с пониженным или повышенным напряжением, перегревом и скачками напряжения. Он оптимизирует поток для всех типов технологий без какого-либо надзора.

Типы регуляторов напряжения

Линейный регулятор

Этот тип регулятора напряжения работает с низким КПД; он использует усилитель с высоким коэффициентом усиления для управления выходом, управляя устройством активного прохода.Он регулирует напряжение, сравнивая образец выходного сигнала с внутренним напряжением. Обычно эти регуляторы относительно просты и очень доступны. Основываясь на выходном и входном конденсаторах, они чаще всего используются в системах постоянного тока.

Импульсный регулятор

Работая с высоким КПД, они обычно имеют более сложную конструкцию, чем их линейные аналоги. Благодаря включению нескольких контуров управления и повышающих преобразователей, электрический поток проходит через несколько настроек проводки для оптимизации выхода.Как правило, они имеют КПД более 95 процентов — прямой результат переключения источника питания между резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности. Это приводит к хорошо регулируемому электроснабжению, что делает их лучшими для чувствительной электроники.

Ведущие бренды

APC

Открыв свои двери в 1981 году, American Power Conversion Corporation начала уделять особое внимание технологической инфраструктуре и управлению данными. В нем работает группа уважаемых инженеров, которые продолжают совершенствовать электронные устройства, в том числе регуляторы напряжения и аксессуары для охлаждения.Один из лучших вариантов — автоматический регулятор напряжения APC LE1200.

Drok

Компания с корнями в Китае, это международный розничный торговец продуктами питания. Сосредоточившись на создании высококачественных регуляторов, преобразователей и вольтметров для любого бюджета, компания делает качественную электронику доступной на международном уровне. Среди его лучших вариантов — понижающий модуль постоянного тока.

Стоимость регулятора напряжения

• Менее 20 долларов США: В этом диапазоне вы можете найти достаточно простые регуляторы напряжения, обычно требующие ручной настройки при установке постоянного тока.Несмотря на то, что они полезны, их установка наиболее утомительна.
• От 20 до 50 долларов: Многие регуляторы напряжения попадают в эту категорию, причем большинство из них линейного типа. Обычно они очень простые, хотя вы можете найти их как для переменного, так и для постоянного тока.
• 50 долларов и выше: В моделях этой категории часто используется технология коммутации, которая, хотя и дороже, но и более точна. Хотя эти регуляторы требуют более значительных инвестиций, они более надежны и просты в установке.

Основные характеристики

Диапазон напряжения

Эта функция является ссылкой как на входное, так и на выходное напряжение на стабилизаторе, она важна для его производительности. Внутренний чип построен так, чтобы выдерживать определенный диапазон напряжений, разницу между входом и выходом. Выходные параметры обычно составляют 12 или 24 вольт, хотя они могут быть и выше. Входное напряжение может изменяться в зависимости от источника электрического тока. Критерии использования этой функции различаются в зависимости от устройства, поэтому при оценке качества вашего регулятора смотрите спецификации.

Допустимая мощность

При работе с линейным регулятором разница между входом и выходом преобразуется в тепловую энергию. Если потребляемая мощность номинальная, то нагрев не является проблемой. Однако увеличение силы тока может привести к перегреву. Простое решение — выбрать импульсный регулятор; однако, если это невозможно или существуют бюджетные ограничения, просто проверьте потребляемую мощность. Это измерение, измеряемое в ваттах, позволит вам узнать, какие устройства можно безопасно регулировать.

Падение напряжения

Это наименьшее значение буферного напряжения между входным и выходным счетчиками. Например, если у вас есть 12-вольтовый вход и 7-вольтный выход, вам потребуется минимальное падение напряжения в пять вольт. Однако, если выходное напряжение упадет ниже 7 вольт, вам потребуется более существенное падение напряжения. Обратите особое внимание на эту функцию, если вы работаете с устройствами с небольшими различиями между входом и выходом. В этом случае обратите внимание на установки с малым падением или сверхнизким напряжением.

Прочие соображения

• Чувствительность. После того, как вы определили, что ваш регулятор обладает всеми основными функциями, вы можете переходить к другим вопросам. Вверху списка должно быть указано, насколько чувствительны ваши устройства. Если вы имеете дело с современными телефонами, медицинским оборудованием или другими важными предметами, важно проверить показатель отсева. Кроме того, использование регулятора на этих устройствах может привести к дополнительному шуму, который может быть неприятным.
• Шум. Любая техника имеет немного шума, особенно если учесть разницу в тепле и возникающие в результате звуки. Если это вызывает беспокойство, например, если вы устанавливаете регулятор в тихом офисе, вы можете выбрать LDO (регулятор с низким падением напряжения), чтобы смягчить проблему.
• Ответ. Это относится к требовательным техническим приложениям, таким как компьютеры и принтеры (устройства, которые вызывают множество проблем с регуляторами). Думайте об этом как о любой технологии, которая, если она отстает, вы заметите. Если это применимо, то ищите специальные регуляторы, созданные для оптимизации скорости отклика и повышения качества обслуживания.
• Защитные элементы. Цель регулятора напряжения — оптимизировать работу вашей электроники. Дополнительные функции, такие как защита от перенапряжения и защита от перегрева, придают вам дополнительную ценность. Они продлевают срок службы вашей электроники и улучшают общую ценность самого регулятора.

Лучшие регуляторы напряжения Обзоры и рекомендации 2021

Советы

• Разместите регулятор напряжения в хорошо вентилируемом месте, чтобы избежать перегрева.
• Если вы ставите его в тихое место, проверьте падение напряжения, чтобы избежать проблем.
• Выберите подходящий тип регулятора в зависимости от вашего устройства.
• Выходной сигнал ниже, чем входной, можно рассчитывать на линейный регулятор — в противном случае вам понадобится импульсный стабилизатор.
• Держите его запыленным и чистым, чтобы мусор не попал в схему.
• По возможности храните его в прохладном и сухом месте, чтобы предотвратить повреждение.
• Не используйте регулятор круглосуточно, чтобы ограничить износ.
• Не торопитесь во время настройки, поскольку при правильной сборке регуляторы требуют ограниченного обслуживания.

Часто задаваемые вопросы:

Q: Что такое регулятор напряжения и как он работает?

Стабилизатор напряжения — это технология, которая регулирует напряжение до фиксированного значения и поддерживает его, независимо от того, колеблется ли входное напряжение. Он поддерживает мощность на уровне, совместимом с другими электрическими частями устройства.

Q: Для чего используются регуляторы напряжения?

Регуляторы напряжения используются для любого оборудования, которое может работать только при напряжении в заданном диапазоне.Вы можете использовать их для чувствительных устройств, таких как сотовые телефоны, а также в промышленных и коммерческих условиях.

В: Каковы симптомы неисправного регулятора напряжения?

Признаками неисправного регулятора напряжения являются высокое или низкое выходное напряжение, выходящее за рамки спецификации регулятора. Проверьте, нет ли проблем со световыми индикаторами (тусклые или мерцающие). Если нет выходного напряжения, это хороший признак того, что ваш регулятор не работает.

Последние мысли

Теперь, когда вы знаете все тонкости выбора лучших регуляторов напряжения, вы можете сделать свой выбор.Это может быть автоматический регулятор напряжения APC Line-R или, по нашему мнению, понижающий понижающий регулятор напряжения с регулируемым понижающим преобразователем DROK.

Как выбрать наиболее подходящий регулятор напряжения?

Один из способов начать с этого — один из бесплатных симуляторов силового проектирования, представленных на веб-сайтах различных производителей.

Поскольку вы упомянули Texas Instruments, попробуйте их WeBench Power Designer и SwitcherPro Design Tool.

Изучив эти инструменты, вы поймете, какие дополнительные параметры необходимо определить для оптимального выбора регулятора.

Для ответа на конкретные вопросы в вопросе:

• Выход 3,3 В: легко фильтровать, так же легко задать в качестве параметра в симуляторе
• Короткое замыкание / OVP: Опять же, легко фильтровать, используйте параметрический поиск на сайте TI.
• Доступный: если вы имеете в виду только деталь, отсортируйте параметрический поиск по цене. Если вы имеете в виду для всего BoM регулирования мощности, симуляторы предлагают цену в качестве расчетного параметра.
• КПД: LDO менее эффективен, чем импульсный (понижающий) стабилизатор, поскольку он должен рассеивать избыточное напряжение в виде тепла, пропорционального потребляемому току.Это происходит за счет увеличения статей расходов Банка Москвы и увеличения пульсации выпуска

Помимо вышеуказанного, необходимо указать дополнительные параметры, например:

• Какое напряжение источника?
• Какой максимальный ток должен поддерживаться? Добавьте справедливую маржу.
• Каков бюджет площади печатной платы? Если это сложно, переключатель может не подходить.
• Каков тепловой баланс? Если приемлемы радиаторы, с параметром «доступный» помогут LDO или линейные регуляторы.
• Какая ожидается пульсация на входе?
• Что такое допуск пульсации на выходе? Коммутаторы по своей природе имеют большую пульсацию, поэтому также требуется дополнительная фильтрующая емкость на выходе.
• Какие у вас требования к надежности? Большее значение MTTF обходится дороже.
• Вам нужно справляться с экстремальными электромагнитными помехами или скачками напряжения (например, автомобильные устройства)?

Когда они прибиты, выбор становится проще. Эти переменные являются причиной того, что такие производители, как TI, имеют такой широкий выбор деталей для выполнения одной и той же цели.

Далее, этот ответ может быть вам полезен.

Когда лучше использовать регулятор напряжения или делитель напряжения?

Эти два типа цепей имеют очень разные применения.

Резисторный делитель обычно используется для масштабирования напряжения, чтобы его было легче воспринимать / обнаруживать / анализировать.

Например, вы хотите контролировать напряжение батареи. Напряжение может достигать 15 В. Вы используете аналого-цифровой преобразователь микроконтроллера («АЦП»), который использует 3.3V для справки. В этом случае вы можете разделить напряжение на 5, что даст вам до 3,0 В на входе АЦП.

Есть пара недостатков. Во-первых, через резисторы всегда течет ток. Это важно в схемах с ограничением мощности (с батарейным питанием). Вторая проблема заключается в том, что делитель не может давать значительный ток. Если вы начинаете рисовать ток, он меняет коэффициент делителя, и все идет не так, как планировалось 🙂 Итак, он действительно используется только для подключения высокоомных соединений.

Стабилизатор напряжения, с другой стороны, спроектирован так, чтобы обеспечивать фиксированное напряжение независимо от его входа. Это то, что вы хотите использовать для подачи питания на другие схемы.

Что касается создания нескольких шин напряжения: для этого примера предположим, что вы используете импульсные стабилизаторы с эффективностью 80%. Допустим, у вас есть 9 В, и вы хотите получить 5 В и 3,3 В. Если вы используете регуляторы параллельно, подключая каждый из них до 9 В, то эффективность обеих шин будет 80%.Если, однако, вы создаете 5 В, а затем используете это для создания 3,3 В, тогда эффективность 3,3 В будет (0,8 * 0,8) = только 64%. Топология имеет значение!

Линейные регуляторы, напротив, оцениваются по-разному. Они просто понижают выходное напряжение для любого заданного тока. Разница в мощности тратится на тепло. Если у вас 10 В на входе и 5 В на выходе, то они будут эффективны на 50%.

Но у них есть свои преимущества! Они меньше, дешевле и менее сложны. Они бесшумны и создают плавное выходное напряжение.И, если нет большой разницы между входным и выходным напряжениями, то эффективность может быть выше импульсного источника питания.

Есть ИС, которые предоставляют несколько регуляторов. Linear Tech, Maxim Integrated, Texas Instruments — у всех хороший выбор. LTC3553, например, представляет собой комбинацию зарядного устройства для литиевых батарей, импульсного понижающего стабилизатора и линейного регулятора. У них есть ароматы с зарядным устройством или без него, некоторые с двумя переключателями и без линеаров, некоторые с несколькими линеарами…

Один из моих текущих продуктов использует батарею 3,7 В и требует 3,3 В и 2,5 В. Для меня было наиболее эффективно использовать линейный для 3,3 В и переключатель для 2,5 В (питание от батареи, а не от шины 3,3 В). Я использовал LTC3553.

Вы захотите потратить некоторое время на инструменты выбора продуктов соответствующего веб-сайта.

Удачи!

Регулятор напряжения для линейного постоянного тока (1,5 А) светодиодного драйвера?

Я подумываю создать свой собственный драйвер для ~ 1.5А светодиод для питания микроскопа для моих исследований.

Для этого приложения эффективность не критична, но поскольку время экспозиции камеры может быть коротким (~ 1 мс), важна стабильность / отсутствие пульсации. Таким образом, здесь обычно избегают понижающих / повышающих или других импульсных регуляторов, а также ШИМ. (Возможно, подходящая выходная фильтрация решит это, но время включения / выключения <500 нс [редактировать: <500 микросекунд] также очень желательно.)

Какой регулятор тока лучше всего подходит для этой установки? (Я буду использовать приличный импульсный источник постоянного напряжения, чтобы обеспечить входную мощность для любого источника постоянного тока, который я выберу.)

Одним из вариантов было бы использовать регулируемый регулятор напряжения, такой как LM317 (но способный обрабатывать больший ток, поэтому, возможно, LT1764, который также имеет полезный вывод отключения), настроенный в стандартном режиме постоянного тока, где ток определяется резистор между выводами Vout и Vadj. (Напряжение между этими контактами поддерживается на уровне ~ 1,21 В для LT1764, поэтому для 1 А вам понадобится резистор на 1,2 Ом, а для 1,5 А — резистор на 0,8 Ом.)

_{(источник: diyaudioprojects.com)}

Другой вариант может заключаться в использовании нового регулятора напряжения «с одним резистором», такого как LT3083, где напряжение регулируется сопротивлением заземления с одного контакта (через который проталкивается 50 микроампер путем изменения напряжения: так, например, резистор 20 кОм индуцирует выход 1 В, а резистор сопротивлением 1 Ом на этом выходе, следовательно, вызовет ток 1 А).

Вот две «рекомендуемые» схемы постоянного тока из таблицы: Источник постоянного тока:

Или драйвер светодиода с меньшим падением напряжения

Хорошая особенность LT3083 заключается в том, что для регулировки тока можно использовать потенциометр 20 кОм, в отличие от LT1674, где вам понадобится потенциометр на 20 Ом (что труднее найти) для регулировки между ~.1А и 1,5А. Но я не уверен, какая из двух предложенных схем драйвера для LT3083 будет более устойчивой к пульсации от источника входного напряжения, если таковая имеется. И я не знаю, плохая ли это идея по другим причинам по сравнению с более стандартными регуляторами. (например, если контакт adj оставлен плавающим, похоже, что LT3083, вероятно, повысит напряжение и зажжет светодиод. Так что, если горшок выходит из строя или разрывается соединение, это может быть плохой новостью.)

Итак, у кого-нибудь есть предложения по лучшему варианту?

.

No related posts.