Виды стабилизаторов напряжения

Для начала оговоримся, что речь пойдёт о стабилизаторах переменного напряжения – того, что мы получаем из электросети (постоянное – совсем другая история). Сразу напрашивается вопрос: "а что, бывают неэлектронные?".

Бывают. Во-первых, идеальным стабилизатором была бы своя турбина, преобразующая в электричество механическую энергию: сами задаем частоту, получаем питание непосредственно с ее генератора – без каких-либо индустриальных или атмосферных помех, без перепадов из-за включения других потребителей и т.д. А во-вторых, электронными некорректно называть стабилизаторы феррорезонансного типа – самые точные, быстродействующие и надежные. Они содержат лишь трансформаторы и дросселя насыщения – никаких активных электронных элементов. Однако для обеспечения на выходе той же мощности в них необходимо использовать почти вдвое больше меди и трансформаторного железа. Соответственно, они громоздки и дороги. Но для небольших мощностей (при питании отдельного электроприбора) этот принцип может быть идеальным.

А собственно электронные стабилизаторы напряжения делятся на три основных типа:

1. В продаже много стабилизаторов напряжения представляющих собой ЛАТР, подвижный контакт которого перемещается автоматически под действием электромотора, управляемого схемой контроля напряжения. Такие стабилизаторы могут иметь очень высокую точность коррекции (менее 1 вольта), но при резких перепадах питания могут запаздывать на несколько десятых секунды. Ресурс работы и надежность их ниже, чем у других типов, из-за наличия механических элементов.

2. Наименьшими габаритами, массой и стоимостью обладают переключающие стабилизаторы. Они фактически подают на свой выход ток с той или иной обмотки трансформатора в зависимости от изменений входного напряжения. Дискретность такой коррекции (от 2 до 22 вольт - в зависимости от класса прибора) практически не отражается на большинстве потребителей. Такие стабилизаторы имеют наименьшие габариты, массу и стоимость при той же номинальной мощности. Применение для коммутации бесконтактных полупроводниковых ключей повышает их надежность и цену, а также немного снижает КПД.

3. Генераторные стабилизаторы – наиболее сложное, но и самое эффективное решение всех проблем электропитания. Если сохранность и бесперебойная работа аппаратуры важнее экономии энергии и средств, то этот тип – лучший. Функционируя по принципу двойного преобразования (сетевого тока - в постоянный, а затем - генерация напряжения, подобного сетевому), они полностью отделяют потребителя от поставщика электроэнергии. Даже частота тока не зависит от сетей. Разумеется, на выход такого устройства в принципе не могут попасть никакие входные помехи. В общем, это ближе всего к той самой своей собственной турбине, с которой мы начали.