Frekans nöqtəsindən baxıldığında, elektrik stabilizatorlarının növləri arasındakı fərqlər nədir?

Elektrik təminatı nizamlayıcısı (50Hz və ya 60Hz)

İşləmə prinsipi və struktural xüsusiyyətləri

Elektrik dərəcəsi elektrik nizamlayıcısı əsasən 50Hz (Çin kimi çoxsaylı ölkələrin şəbəkə dərəcəsi) və ya 60Hz (ABŞ kimi bəzi ölkələr) dərəcəli AC şəbəkə üçün nəzərdə tutulub. Bu növ nizamlayıcılar adətən elektromaqnit induksiyaya əsaslanır və ümumi induksiya nizamlayıcıları və avtotransformator nizamlayıcıları var. Induksiya nizamlayıcı, transformatorun sarımlar nisbətini dəyişərək çıxış qüvvətini nizamlayar. Avtotransformator nizamlayıcı, avtotransformatorun sarım taplarının dəyişdirilməsinin vasitəsi ilə qüvvəti nizamlayır.

Nizamlayıcı sabit elektrik dərəcəsi üçün dizayn edildiyi üçün, daxili çekirdek, sarım və digər komponentlərin dizaynı və parametrləri bu dərəcədəki elektromaqnit xüsusiyyətlərə əsasən optimallaşdırılır. Məsələn, elektrik dərəcəsi transformatorunun çekirdek materialının seçimi və ölçüsü 50Hz və ya 60Hz-da histerezis zədələri və dalğalama zədələrini nəzərə alaraq effektiv enerji çevirilməsini və stabel qüvvət çıxışını təmin etmək üçün hesab edilir.

Dərəcə adaptivliyi və məhdudiyyətləri

Elektrik dərəcəsi elektrik nizamlayıcıları dərəcəyə bənzər çox sərt tələblər göstərilir və yalnız dizayn edilmiş dərəcəyə (50Hz və ya 60Hz) yaxın şərtlərdə normal olaraq işləyirlər. Daxili girişi olan elektrik dərəcəsində böyük sapma olması halında, nizamlayıcının daxili elektromaqnit münasibətləri pozulacaq və bu, qüvvət nizamlaması effektini təsirləyə bilər. Məsələn, girişi olan dərəcə 40Hz və ya 70Hz-ə qaldığında, nizamlayıcı qüvvəti dəqiqləşdirə bilməyəcək və hətta isti saxlanıb, zədələnə bilər.

Yüksek dərəcəli elektrik təminatı nizamlayıcısı (kHz-MHz aralığı)

İşləmə prinsipi və struktural xüsusiyyətləri

Yüksek dərəcəli elektrik təminatı nizamlayıcıları əsasən yüksək dərəcəli köçürmə elektrik təminatları kimi ehtiyatlarda istifadə olunur və onların işləmə dərəcəsi adətən bir neçə min Hertz-dən bir neçə milyon Hertz-ə qədər olur. Bu nizamlayıcıların çoxu köçürmə elektrik təminat texnologiyası istifadə edərək, yüksək dərəcəli köçürmə lülələrinin (MOSFET və s.) sürətli açılışı və bağlanması vasitəsilə qüvvət çevrilməsini və qüvvət nizamlamasını həyata keçirir. Məsələn, tipik yüksək dərəcəli köçürmə elektrik nizamlayıcısında, köçürmə dərəcəsi 100kHz ola bilər və köçürmə lüləsi bu dərəcədə sürətli olaraq dəyişir, girişi olan DC qüvvətini yüksək dərəcəli düymə qüvvətinə çevirir, sonra isə yüksək dərəcəli transformator, düzgüt filtrləmə və digər circuitlərin vasitəsiylə stabel DC çıxışı elde edir.

Yüksek dərəcəli elektrik təminatı nizamlayıcısının circuit strukturu nisbətən mürəkkəbdir, yüksək dərəcəli transformator, köçürmə lülə drive circuit, geri bildirim nəzarət circuit və s. daxildir. Yüksək dərəcəli transformatorlar yüksək dərəcələrdə işləyirlər və onların həcmi elektrik dərəcəsi transformatorlardan daha kiçikdir, çünki yüksək dərəcələrdə magneit çekirdeğin işləmə xüsusiyyətləri, eyni enerji çevirilmə effektivliyini ala bilmək üçün daha kiçik magneit çekirdeği ölçüsünü istifadə etməyə imkan verir.

Dərəcə adaptivliyi və məhdudiyyətləri

Yüksek dərəcəli elektrik təminatı nizamlayıcıları dərəcə dəyişikliklərinə bəzi adaptivliklərə malikdir, amma həmçinin bəzi aralığa məhdudlaşmalara da malikdir. Onların dizayn edilmiş yüksək dərəcə aralığında, qüvvət nizamlaması üçün girişi olan qüvvətin dəyişikliyinə uyğunlaşdırmaq üçün köçürmə dərəcəsini, dolgluq nisbətini və s. parametrləri nəzarət edə bilər. Amma, dərəcə dizayn aralığının xaricindədirsə, məsələn, 100kHz dizayn dərəcəsi olan nizamlayıcıda dərəcə birdən 1MHz-ə qaldığında, bu, köçürmə lülənin köçürmə zədəsinin sert artmasına, elektromaqnit təsirlərinə, nəzarət circuitinin instabilitəyinə səbəb olaraq, qüvvət nizamlaması effektini və ehtiyacın normal işləməsini təsirləyə bilər.

Kəskin elektrik təminatı nizamlayıcısı

İşləmə prinsipi və struktural xüsusiyyətləri

Kəskin elektrik nizamlayıcıları geniş dərəcə aralığında qüvvət nizamlaması həyata keçirmək üçün dizayn olunmuşdur. Adətən, elektrik dərəcəsi nizamlayıcıları və yüksək dərəcəli nizamlayıcıların bəzi xüsusiyyətlərini birləşdirən hibriddir. Məsələn, dəyişən dərəcəli köçürmə elektrik təminat texnologiyası istifadə edilə bilər və müxtəlif dərəcə segmentləri üçün girişi və çıxışı filtrləmə və uyğunlaşma circuitləri əlavə edilə bilər. Aşağı dərəcə bandlarında, elektrik dərəcəsi nizamlayıcılarına bənzər prinsiplər istifadə edilə bilər ki, əsas qüvvət stabiilliyini təmin etmək; yüksək dərəcə bandlarında, daha çox köçürmə elektrik təminatının tez nizamlama imkanına düşündürülür.

Kəskin elektrik nizamlayıcısının daxili circuit strukturu daha mürəkkəbdir, beləliklə, fərqli dərəcələrdəki elektromaqnit xüsusiyyətlər və circuit xüsusiyyətləri ümumi şəkildə nəzərə alınmalı və optimallaşdırılmalıdır. Məsələn, filtrləmə circuiti geniş dərəcə aralığında təsirləniş sinyallarını effektiv şəkildə filtrləyə bilər, nəzarət circuiti isə fərqli dərəcə girişi üzrə qüvvət nizamlama strategiyasını dəqiqləşdirə bilər.

Dərəcə adaptivliyi və məhdudiyyətləri

Baxmayaraq ki, kəskin elektrik nizamlayıcıları geniş dərəcə aralığında işləyə bilərlər, hər bir dərəcəyə uyğun deyil. Ümumiyyətlə, kəskin elektrik nizamlayıcıları bir neçə Hertz-dən yüzlərlə kiloHertz və daha çoxuna qədər dərəcə aralığını qapsalamalıdır, amma çox aşağı dərəcələrdə (bir neçə Hertz-ə qədər) və çox yüksək dərəcələrdə (onlarca megaHertz-ə qədər) texniki çətinliklərə rast gele bilər. Çox aşağı dərəcələrdə, elektrik dərəcəsi nizamlayıcıları kimi aşağı dərəcələrdəki problemlər, məsələn, qüvvət stabiilliyi dəqiqliyinin azalması ola bilər; çox yüksək dərəcələrdə, yüksək dərəcəli komponentlərin performans limitləri və elektromaqnit uyğunluq kimi problemlərə rast gelə bilər.