Qanday turdagi shuntlovchilar mavjud?

Boshqaruvchi qurilmalar turlari

Boshqaruvchi qurilma - bu elektrikli va elektron tizimlarda mustaqil chiqish voltini saqlash uchun ishlatiladigan elektrikli qurilma. Iste'mol sohalariga, ishlash printsiplariga va texnik xususiyatlarga qarab, boshqaruvchi qurilmalar bir nechta turga bo'linadi. Quyida boshqaruvchi qurilmalar orasidagi umumiy turlar va ularning xarakteristikasi keltirilgan:

1. Chiziqli boshqaruvchi qurilma

Ishlash printsipi: Chiziqli boshqaruvchi qurilma ichki tranziistorning provodlash darajasini boshqarib, chiqish voltini o'zgartiradi. Bu, kirish va chiqish voltini farqini issiqtirish orqali ishlaydi.

Afzalliklari:

• Nisbiy kam shovqin bilan juda o'zgarb turmaydigan chiqish volti.

• Soddalashtirilgan dizayn va past narx.

• Past quvvat iste'mol sohalariga mos keladi.

Zaxiralari:

• Kirish volti chiqish voltidan ancha yuqori bo'lganda, samaradorlik pasayadi.

• Issiqtirish orqali energiya yo'qotilishi sababli yaxshi issiqtirish talab etiladi.

Iste'mol sohalar: Elektronika mahsulotlari, sensorlar va aloqa qurilmalari kabi o'zgarb turmaydigan voltda va past quvvat talab qilinadigan sohalarda ideal.

2. Aylanish boshqaruvchi qurilma

Ishlash printsipi: Aylanish boshqaruvchi qurilma tezkor aylanish usuli (MOSFET kabi) orqali energetik yo'lning ochilishini va yopilishini boshqaradi, bu jarayonda kirish voltini pul'satsion qiladi, so'ngra filtr tsirkuiti tomonidan yengillashtiriladi. Aylanish chastotalari adatda yuzlab kilogertsdan bir nechta megagertska qadar bo'lib o'tadi.

Afzalliklari:

• Kirish va chiqish voltining farqi katta bo'lganda, samaradorlik yuqori.

• Yuklanish, pasaytirish yoki teskarisiga aylanish funksiyasini amalga oshirish mumkin.

• Yuqori quvvat talab qilinadigan sohalarga mos keladi.

Zaxiralari:

• Chiqish volti qismen pul'satsion va shovqin bilan taqdim etilishi mumkin, bu esa qo'shimcha filtratsiya talab etadi.

• Kompleksroq dizayn va yuqori narx.

• Aylanish chastotalardan paydo bo'lgan elektromagnit interferentsiya (EMI) maxsus ravishda qo'llanilishi kerak.

Iste'mol sohalar: Kompyuter energiyasi, elektrikli avtomobillar va sanoat boshqaruv tizimlari kabi samaradorlik va yuqori quvvat talab qilinadigan sohalarda ideal.

3. Seriya boshqaruvchi qurilma

Ishlash printsipi: Seriya boshqaruvchi qurilma - bu chiziqli boshqaruvchi qurilma turidir, uni kirish va chiqish orasiga o'zgaruvchan rezistor (adalolikda tranziistor) qo'yiladi, bu orqali chiqish volti boshqariladi. Feedback loop orqali tranziistorning provodlash darajasi boshqariladi va chiqish volti o'zgarb turmay qilib saqlanadi.

Afzalliklari:

• Nisbiy kam shovqin bilan juda o'zgarb turmaydigan chiqish volti.

• O'rtacha yoki past quvvat talab qilinadigan sohalarga mos keladi.

Zaxiralari:

• Kirish volti chiqish voltidan ancha yuqori bo'lganda, samaradorlik pasayadi.

• Issiqtirish orqali energiya yo'qotilishi sababli yaxshi issiqtirish talab etiladi.

Iste'mol sohalar: Laboratoriya energiyasi va aniq qurilmalar kabi o'zgarb turmaydigan voltda talab qilinadigan sohalarda ideal.

4. Shunt boshqaruvchi qurilma

Ishlash printsipi: Shunt boshqaruvchi qurilma chiqish voltini boshqarish uchun arzon tortib yuboriladigan qo'shimcha akrimni zemchaga yo'naltiradi. Uni aniqlovchi elementlar (Zener diod kabi) ishlatiladi.

Afzalliklari:

• Soddalashtirilgan struktura va past narx.

• Past quvvat talab qilinadigan sohalarga mos keladi.

Zaxiralari:

• Yuk akrimi yuqori bo'lganda, samaradorlik pasayadi.

• Cheklangan volt boshqaruv oraligi.

Iste'mol sohalar: Past quvvat talab qilinadigan sohalarda, masalan, past quvvat talab qilinadigan sohalarda referens volt manbalari uchun mos keladi.

5. DC-DC konverter

Ishlash printsipi: DC-DC konverter - bu aylanish boshqaruvchi qurilma turidir, bu qurilma bir DC voltini boshqa DC voltiga aylantirish uchun mo'ljallangan. Kirish va chiqish voltini o'zgartirish, yoki teskarisiga aylanish funksiyasini amalga oshirish mumkin (masalan, Buck, Boost, Buck-Boost).

Afzalliklar:

• Yuqori quvvatli qurilmalar uchun yuqori samaradorlik.

• Keng oʻrtacha shuntlash maydoni.

• Kichkina va oz vaznga ega.

Zaxiralari:

• Chiqish shuntida ba'zi toshlarni va shum mavjud bo'lishi mumkin.

• Kompleks tarzda ishlab chiqarilishi va yetarlicha qimmat bo'lishi.

Qo'llanilishi: Qulay elektron asboblar, avtomobil elektronikasi va sanoaviy avtomatlashtirish uchun mos.

6. AC-DC Konverter

Ishlash printsipi: AC-DC konverter almashtiradigan tokni (AC) stagan tokga (DC) aylantiradi. Bu, adolatlash, filtrlash va nazorat bosqichlarini o'z ichiga oladi. Zamonaviy AC-DC konverterlar samaradorlikni oshirish va hajmini kamaytirish uchun switch-mode texnologiyasidan foydalanadi.

Afzalliklari:

• Mos kelish shartnomasidan (AC) tovushni olib, keng kirish shunt maydonida ishlashi mumkin.

• Yuqori samaradorlik va kichik hajm.

Zaxiralari:

• Kompleks tarzda ishlab chiqarilishi va yetarlicha qimmat bo'lishi.

• Elektromagnit interferentsiya (EMI) yaratishi mumkin.

Qo'llanilishi: Uygi asboblar, kompyuter energiyasi ta'minlayotgan vositalar va AC dan DC ga o'tkazish talab qilinadigan zaryadlaydigan qurilmalar uchun mos.

7. To'xtamasiz Elektr energiyasi Ta'minlayotgich (UPS)

Ishlash printsipi: To'xtamasiz elektr energiyasi ta'minlayotgich shunt ni nazorat qiladi hamda batareya orqali ta'minlaydi. Elektr energiyasi yo'q bo'lganda, avtomatik ravishda batareya energiyasiga o'tadi, yukning davom etib borishi uchun. UPS adolatlaydi, invertdor va batareya moliyalash tizimini o'z ichiga oladi.

Afzalliklari:

• Stabil shunt chiqishi va aviatsiya energiyasi ta'minlaydi.

• Asboblarni shunt o'zgarishidan, elektr energiyasi yo'q bo'lishidan va boshqa shunt muammolardan himoya qiladi.

Zaxiralari:

• Yetarlicha qimmat va kompleks xizmat ko'rsatish.

• Batareya omili cheklangan va muddatli almashtirish talab qilinadi.

Qo'llanilishi: Ma'lumot markazlari, serverlar, tibbiy asboblar, moliyaviy tizimlar va boshqa yuqori quvvatli ishonch talab qilinadigan sohalarda mos.

8. Ferrit Rezonansli Nazoratchi

Ishlash printsipi: Ferrit rezonansli nazoratchi ferrit materialining noxus xususiyatlardan foydalanib, aniq frekvendada rezonans effektini yaratadi, shunday qilib, shunt stabil qilinadi. Chiqish shuntini nazorat qilish uchun rezonans frekvendasini o'zgartiradi.

Afzalliklari:

• Yuqori shunt, yuqori quvvatli qurilmalar uchun mos.

• Soddalashtirilgan tuzilishi va yuqori ishonchligi.

Zaxiralari:

• Kompleks tarzda ishlab chiqarilishi va nazorat qilish qiyinligi.

• Cheklangan qo'llanish sohalar, asosan maxsus holatlarda.

Qo'llanilishi: Yuqori shunt uzuvlari va shunt nazorati talab qilinadigan elektr tizimlari uchun mos.

9. Raqamli Shunt Nazoratchi

Ishlash printsipi: Raqamli shunt nazoratchi mikrokontroller yoki maxsus integratsion skemadan (IC) foydalanib, chiqish shuntini nazorat qiladi va kuchlanma o'zgarishiga qarab real vaqt rejimida parametrlarni o'zgartiradi, shunday qilib, aniq va stabil chiqish shuntini ta'minlaydi.

Afzalliklari:

• Yuqori aniqlik va tez javob berish.

• Axborot-kommunikatsiya texnikasiga qo'llanilishi mumkin, masofadan nazorat va xato tahlilini amalga oshirish imkoniyatini beradi.

Zaxiralari:

• Yetarlicha qimmat va kompleks tarzda ishlab chiqarilishi.

• Qo'shimcha dasturiy ta'minot talab qilinadi.

Qo'llanilishi: Yuqori darajadagi elektron asboblar, sanoaviy avtomatlashtirish, aloqa bazastalari va boshqa yuqori aniqlik talab qilinadigan shunt nazorati sohalarida mos.

10. Modulyarni Shunt Nazoratchi (MVR)

Ishlash printsipi: Modulli oʻzgaruvchilikni boshqaruv qurilmasi oʻzgaruvchilikni boshqarish shemasini mustaqil modulga integratsiya qiladi. Foydalanuvchilar oʻz talablariga mos ravishda turli modullarni tanlab olishi mumkin, bu tizimni oʻrnatish va xavfsiz qilishni yengillashtiradi.

Afzalliklari:

• Oson oʻrnatish va kengaytirish imkoniyati.

• Modulli dizayn orqali yengillashgan xavfsizlik, almashtirish va yangilanishni osonga aylantiradi.

Zaxiralari:

Modulli dizayn tufayli umumiy narx yuqoriroq boʻladi.

Qoʻllanilishi: Ma'lumot markazlari, serverlar, aloqa jihozlari va boshqa moslashuvchan konfiguratsiya talablarini qanoatlantiradigan sohalar uchun qoʻllaniladi.

Xulosa

Turli turdagi oʻzgaruvchilikni boshqaruv qurilmalari ularning afzalliklari va zaxiralari bilan birga, turli sohalar uchun mos keladi. Oʻzgaruvchilikni boshqaruv qurilmasini tanlashda quyidagi omillarni hisobga oling:

• Quvvat talablari: Boshqaruv qurilmasining quvvat kapasitatsiyasining yuk talablari bilan mos kelishi kerak.

• Effektivlik: Yuqori quvvatli ishlov berish uchun effektivlik muhim ahamiyatga ega, va oʻtkazgichli boshqaruv qurilmalari umumiy olganda koʻproq samarali.

• Bosqichli oʻzgaruvchilik: Ba'zi ishlov berish jarayonlari juda barqaror oʻzgaruvchilikni talab qiladi, bunda bosqichli boshqaruv qurilmalari yaxshi tanlov boʻlardi.

• Narx: Turli turdagi boshqaruv qurilmalari narx jihatidan farqlanadi, va siz byudjetingizga mos keladigan variantni tanlashingiz kerak.

• Muhit sharoitlari: Ishlash muhit (harorat, namlik, elektr-magnitli interferentsiya) boshqaruv qurilmasining ish rejimi va etkazilishi ustida ta'sir qilishi mumkin.