Stabilizatoare de Tensiune

INTRODUCERE

Tensiunea sau curentul de alimentare pentru numeroase instalatii si aparate industriale sau de laborator, trebuie mentinute constante cu o precizie mare, deoarece eventuale abateri de la valoarea nominala pot introduce erori de functionare sau masurare.Pentru mentinerea constanta a tensiunilor sau a curentilor de alimentare in practica se utilizeaza stabilizatoare de tensiune sau de curent.

Tehnica actuala cunoaste un numar mare de dispozitive destinate stabilizarii tensiunii sau curentului continuu sau alternativ.Clasificarea acestor dispozitive se poate face astfel :

-dupa puterea pe care o controleaza

-tipul schemei

-tipul elementelor utilizate pentru stabilizare

-gradul de stabilizare sau natura sarcinii

Spre deosebire de acumulatoare sau baterii, sursele stabilizate prezinta avantajul unui reglaj comod al marimii de iesire precum si performante tehnice ridicate.Cu ajutorul redresoarelor se pot obtine tensiuni continue sau curenti continui.Aceste marimi depind insa atat de tensiunea alternativa de alimentare, care poate varia, cat si de sarcina care se poate modifica .Din aceasta cauza redresoarele nu pot constitui surse directe de alimentare cu energie de curent continuu pentru numeroase echipamente.

In principiu, stabilizarea unei tensiuni continue poate fii facuta fie inainte de redresare, mentinand constanta tensiunea alternativa de alimentare a acestuia, fie dupa redresor, intercaland intre acesta si sarcinile sale un element capabil sa preia variatiile de tensiune .In general actiunea de stabilizare se bazeaza pe neliniaritatea caracteristicilor termorezistentelor, tuburilor electronice, tuburilor ionice, diodele semiconductoare, tranzistoarele sau a curbei de magnetizare a otelului.

CAP I STABILIZATOARE ELECTRONICE

Stabilizatoarele sunt circuite electronice intercalate intre sursa de alimentare si consumator, cu rolul de a stabiliza tensiunea, curentul sau puterea furnizate consumatorului, fata de variatiile tensiunii sursei ,ale rezistentei sarcini ,ale temperaturii si ale altor factori perturbatori.In plus , sursa impreuna cu stabilizatorul de tensiune prezentandu-se fata de sarcina ca un generator aproape ideal, cu o rezistenta interna foarte mina, se reduce interactiunea intre diversi consumatori alimentati in paralel.

Indiferent de structura lui, un stabilizator poate fii reprezentat ca un biport,la care marimea de iesire depinde de tensiunea de intrare E, de rezistenta sarcini Rs, de temperatura 0 si de alti factori perturbatori mai putin insemnati.

Performantele stabilizatoarelor :

-rezistenta interna

-coeficientul de variatie cu temperatura

-coeficientul de stabilizare absolut

Pentru majoritatea consumatorilor conteaza variatia relativa a tensiuni, asa incat cel mai adesea se indica la stabilizatoare factorul de stabilizare relativ.

1.1 VALORI LIMITA ABSOLUTE

A 1). Tensiunea de intrare Vi[v]

2). Diferenta de tensiune intrare-iesire Vi-V0[v]

3). Puterea interna disipata Pdi [mw]

4). Temperatura de stocare Ts[c]

5). Temperatura ambianta de functionare Ta[c]

6). Rezistenta termica jonctiune-ambiant Rthj-a=[C/W]

B.Caracteristici electrice

a)Domeniul tensiunilor de iesire Vor[V]

b)Domeniul tensiunilor de intrare Vor[V]

c)Diferenta de tensiune intrare-iesire V1-V0[V]

d)Coeficientul de stabilizare cu tensiune de intrare Ku[ %/V]

e)Coeficientul de stabilizare cu sarcina Kl[%/Va]

f)Coeficientul mediu de stabilizare termica Kt[%/V0)

g)Curentul minim de iesire I0min[mA]

h)Curentul de limitare in scurtcircuit I0s[A]

i)Curentul consumat in gol Ib[mA]

j)Tensiunea de zgomot la iesire Vn0[%/V0]

k)Rejectia tensiuni de ondulatie Rr[dB] [mV/V] [%/V]

Datorita variatiilor sarcini redresorului cat si variatiile de tensiune ale retelei prin redresare se obtin tensiuni care variaza.De aceea folosim circuite stabilizatoare conectate intre redresor si sarcina.Stabilizatoarele electronice se clasifica dupa mai multe criterii :

a)Dupa natura parametrului mentinut constant :

-stabilizator de tensiune

-stabilizator de curent

b)Dupa metoda de stabilizare :

-stabilizatoare electronice

-stabilizatoare parametrice

c)Dupa modul de montare al elementului de reglaj :

-stabilizatoare serie

-stabilizatoare derivatie