Што е разликата помеѓу видовите стабилизатори на енергија во однос на фреквенцијата

Регулатор на електрична снабдевност (50Hz или 60Hz)

Принцип на работа и конструктивни карактеристики

Регулаторот на електрична снабдевност со фиксна фреквенција е главно за атерничка мрежа со фреквенција од 50Hz (фреквенцијата на мрежата во повеќето земји како Кина) или 60Hz (во неколку земји како САД). Овој тип регулатор обично е базиран на принципот на електромагнетна индукција, и најчесто се користат индуктивни регулатори и автотрансформаторски регулатори. Индуктивниот регулатор ја приспособува излезната напонска вредност со менување на односот на бројот на витки на трансформаторот. Автотрансформаторскиот регулатор го достигнува регулирањето на напонот со комутација на витките на автотрансформаторот.

Бидејќи е дизајниран за фиксна електрична фреквенција, дизајнот и параметрите на внатрешните компоненти како јадрото, витките и други се оптимизирани според електромагнетните карактеристики при оваа фреквенција. На пример, изборот на материјал и дизајнот на големината на јадрото на трансформаторот за електрична фреквенција треба да ги имаат предвид губите од хистерезис и вихрови при 50Hz или 60Hz за да се осигура ефикасна претворба на енергија и стабилен напонски излез.

Адаптивност на фреквенција и ограничувања

Регулаторите на електрична снабдевност со фиксна фреквенција имаат строги барања за фреквенција и можат да работат нормално само под услови блиски до нивната проектна фреквенција (50Hz или 60Hz). Ако има големо одклонување во фреквенцијата на входната електрична снабдевност, електромагнетната релација во регулаторот ќе биде нарушиена, што ќе влијае на ефектот на регулирање на напонот. На пример, кога входната фреквенција се одклонува до 40Hz или 70Hz, регулаторот можеби не ќе може точно да ја регулира напонската вредност, па дури може да се прекрепи, повреди итн.

Регулатор на електрична снабдевност со висока фреквенција (опсег kHz-MHz)

Принцип на работа и конструктивни карактеристики

Регулаторите на електрична снабдевност со висока фреквенција се главно користени во опрема како што се високочестотни свичинг питања, и нивната оперативна фреквенција обично е во опсег од неколку илјади Херц до неколку мегахерц. Повеќето од овие регулатори користат технологија на свичинг питање за постигнување на трансформација на напон и регулирање на напонот преку брзо вклучување и исклучување на високочестотни свичинг труби (како MOSFET итн.). На пример, во типичен високочестотен свичинг регулатор, свичинг фреквенцијата може да биде 100kHz, и свичинг трубата брзо комутира на оваа фреквенција, конвертирајќи входниот DC напон во високочестотен пулсиран напон, а потоа го конвертира во стабилен DC излезн напон преку високочестотен трансформатор, правоугулизациски филтер и други цепови.

Цеповната структура на регулаторот на електрична снабдевност со висока фреквенција е релативно комплексна, вклучувајќи високочестотен трансформатор, цеп за дравење на свичинг трубата, цеп за повратна контрола итн. Високочестотните трансформатори работат на висока фреквенција, и нивниот волумен е многу помал од трансформаторите со електрична фреквенција, бидејќи оперативните карактеристики на магнетното јадро на висока фреквенција прават можно да се користи помало јадро за да се постигне иста ефикасност на претворба на енергија.

Адаптивност на фреквенција и ограничувања

Регулаторите на електрична снабдевност со висока фреквенција имаат одредена адаптивност на промени на фреквенцијата, но исто така имаат одредени ограничувања. Во опсегот на висока фреквенција на нивниот дизајн, можат да приспособат свичинг фреквенцијата, долгината на периодот и други параметри за да се адаптираат на промената на входниот напон, за да се постигне регулирање на напонот. Меѓутоа, ако фреквенцијата е надвор од дизајнскиот опсег, на пример, во регулатор со дизајнска фреквенција од 100kHz, фреквенцијата се зголемува до 1MHz, тоа може да доведе до забрзано зголемување на губите од свичинг во свичинг трубата, електромагнетна интерференција, и нестабилност на контролниот цеп, што ќе влијае на ефектот на регулирање на напонот и нормалната работа на опремата.

Широкопасмени регулатори на електрична снабдевност

Принцип на работа и конструктивни карактеристики

Широкопасмените регулатори на електрична снабдевност се дизајнирани за да постигнат регулирање на напон во широк опсег на фреквенции. Обично се користи хибридна технологија која комбинира некои карактеристики на регулаторите со електрична фреквенција и регулаторите со висока фреквенција. На пример, може да се користи технологија на свичинг питање со променлива фреквенција, и може да се додадат некои филтрирачки и подесувачки цепови за различни фреквенчни сегменти на вход и излез. Во ниските фреквенчни области, може да се користат принципи слични на оние на регулаторите со електрична фреквенција за да се осигура основна стабилност на напонот; во високите фреквенчни области, повеќе се зависи од брзата приспособливост на свичинг питањето.

Внатрешната цеповна структура на широкопасмениот регулатор е повеќе комплексна, затоа е потребно целостно да се разгледаат и оптимизираат електромагнетните и цеповните карактеристики на различни фреквенции. На пример, филтрирачкиот цеп треба да може ефективно да филтрира интерференциони сигнали во широк фреквенчен опсег, а контролниот цеп треба да може точно да приспособува стратегијата за регулирање на напонот според различните фреквенчни входови.

Адаптивност на фреквенција и ограничувања

Иако широкопасмените регулатори на електрична снабдевност можат да работат во широк опсег на фреквенции, не се прифатливи за сите фреквенции. Обично, широкопасмените регулатори на електрична снабдевност можат да покријат фреквенчен опсег од неколку Херц до неколку стотици килоХерц и повеќе, но можат да се среќаваат со технички предизвици при екстремно ниски фреквенции (како што се испод неколку Херц) и екстремно високи фреквенции (како што се над децимилиони Херц). При веќе ниски фреквенции, може да се среќаваат со проблеми слични на оние на регулаторите со електрична фреквенција при ниски фреквенции, како што е намалена точност на стабилноста на напонот; при екстремно високи фреквенции, може да се среќаваат со проблеми како што се лимити на перформансите на високочестотните компоненти и електромагнетна компатибилност.