Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения что лучше: Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения — что лучше? Принципиальные отличия.

Содержание

что лучше хороший стабилизатор напряжения или сетевой фильтр?

Сложно представить современного человека, который не пользуется бытовыми электроприборами. Но зачастую такие изделия имеют высокую стоимость и поэтому будет очень неприятно, если с ними что-либо произойдёт. Поэтому бережливые люди стараются обезопасить работу техники от перебоев в электросети, которые, к сожалению, не являются редкостью.

Основной причиной большинства поломок электрических приборов считаются скачки напряжения, для борьбы с которыми были разработаны различные фильтрующие и стабилизирующие устройства. Эти приборы помогут защитить имущество человека от непредвидимых поломок. Но чтобы выбрать подходящее устройство в конкретно взятом случае нужно разбираться, что лучше подойдёт для того или иного вида техники стабилизатор напряжения, а, может, сетевой фильтр.

Для чего нужна защита бытовой техники?

Большинство электроприборов не переносят изменений параметров электросети, особенно если происходит резкий скачок напряжения.

Если напряжение длительно будет выше нормы, то увеличится риск поломки блоков питания, микросхем и других запчастей, которые будут сильно греться.

Если же напряжение сильно понизится, то все узлы и схемы начнут работать на предельных нагрузках, что в итоге в лучшем случае значительно снизит их эксплуатационный ресурс, а в худшей ситуации приведёт к их поломке.

Пагубно влияют на срок службы электронных узлов незапланированные отключения электричества. К несчастью с такими проблемами отечественного электроснабжения знакомы как люди, проживающие в мегаполисах, так и в отдалённых деревнях.

Обычно производители бытовых приборов предусматривают минимальную защиту выпускаемой электронной продукции, но диапазон стабильной работы большинства изделий не превышает 198–242 В. При этом в случае поломки техники, по причине перебоев в электроснабжении она не подлежит гарантийному обслуживанию.

Основные разновидности устройств защиты

В зависимости от того, какое электрическое устройство и с какой целью требуется защищать, происходит классификация защитного оборудования:

  • выключатели автоматического типа;
  • источники, обеспечивающие бесперебойное питание;
  • приборы, фильтрующие сетевое напряжение;
  • изделия, стабилизирующие параметры электрической сети.

Автомат – устройство, предназначенное для аварийного отключения электроприборов. Такие устройства защищают электронное оборудование от утечки тока и перегрева, обусловленного нарушением изоляции или плохого контакта. Это позволяет предотвратить пожар или поражение человека током. Такие изделия используют в распределительных щитках в квартирах и частных домостроениях.

Выбор автоматических выключателей основывается на параметрах номинального тока и количестве потребителей используемых в квартире. Сегодня на рынке электротехники представлены переносные модели таких защитных устройств, которые просто включают в розетку, а уже через них подаётся питание к электроприборам. Однако такое изделие не защитит от перебоев в электросети, а просто отключит потребитель, в случае если показатели тока превысят максимально допустимые значения.

Для электроники, которая требует деликатного обращения, например, компьютер, который должен правильно завершить свою работу целесообразно использовать устройство обеспечения бесперебойного питания. Такой прибор продлевает подачу электричества на протяжении определённого времени в случае незапланированного отключения основной электросети.

Для чего нужен сетевой фильтр?

Основным предназначением сетевого фильтра является сглаживание помех в электросети. Такой эффект был достигнут благодаря использованию небольшой электронной схемы, которая поглощает незначительные скачки напряжения и изменения частотных показателей в сети. При возникновении более серьёзных проблем такое устройство просто отключает подачу питания за счёт предохранителя.

Сетевые фильтры выпускаются с разным числом розеток, что позволяет подключать несколько бытовых приборов одновременно. Однако нужно учитывать, что фильтр рассчитан на определённый уровень нагрузки, превышение которой недопустимо. Поэтому подключать несколько мощных устройств к одному фильтру нельзя.

Таким образом, можно резюмировать, что под сетевым фильтром подразумевается защитное устройство, которое эффективно сглаживает низкочастотные и высокочастотные помехи в сети и отключает оборудование в случае перегрузок по току или возникновении короткого замыкания.

Особенности работы сглаживающего фильтра

Для защиты электротехники от импульсных скачков в электросети фильтры оснащаются варисторами – приборами, которые могут увеличивать внутреннее сопротивление, преобразовывая импульсную энергию в тепловую. Очень часто это приводит к поломке варистора, но защищает дорогостоящую технику.

Чтобы подавить помехи высокой частоты от электросварки или электродвигателя схемой предусмотрена установка LC-фильтров. Качественные сглаживающие устройства включают в свою конструкцию конденсаторы и индукционные катушки, которые улучшают стабильность подачи электричества, тем самым продлевая срок службы бытовых устройств.

Увлекаться экономией при покупке сетевого фильтра не целесообразно, так как дешёвые модели скорее выполняют функции удлинителя, а не защитного прибора. Также, покупая защитное устройство, важно обращать внимание на количество розеток и длину кабеля, так как часто удобно проложить такую переноску для подключения множества приборов, например: компьютера, монитора и принтера в одном месте.

Конструктивные особенности и принцип работы стабилизатора

Под стабилизатором подразумевается устройство в автоматическом режиме, преобразующее разные показатели напряжения в стабильное значение, равное 220 В. Электронный прибор, подключённый к источнику питания со стабильными параметрами напряжения, работает значительно дольше, чем аналог, включённый напрямую в розетку. При этом к основным функциям стабилизатора можно отнести следующие параметры:

  • стабилизация перепадов напряжения;
  • защита потребителей от помех в электросети;
  • защита от возможности возникновения коротких замыканий;
  • сглаживание частотных помех.

Самыми распространёнными типами стабилизаторов являются приборы со ступенчатым и электромеханическим принципом работы. При этом популярными и недорогими являются ступенчатые стабилизаторы, которые работают по принципу переключения обмоток трансформатора путём прерывания на несколько миллисекунд. Благодаря этому происходит увеличение или уменьшение параметров напряжения.

Электромеханические приборы работают по принципу плавной регулировки напряжения без прерывания. Они обладают высокой нагрузочной способностью, но требуют проведения регулярных профилактических мероприятий из-за повышенного износа сервомотора и токосъемных щёток. Плюс ко всему они дороже ступенчатых аналогов.

Чему отдать предпочтение – сетевому фильтру или стабилизатору?

Проводя сравнительную характеристику сетевого фильтра и стабилизатора, становится понятно, что последний намного эффективней справляется с различными проблемами энергоснабжения. По сравнению со сглаживающим фильтром, который имеет простейшую конструкцию стабилизатор – сложное устройство, с многоуровневой защитой, благодаря которой любая бытовая техника будет надёжно защищена.

Сетевые фильтры абсолютно бесполезны, если в электросети понижается или повышается напряжение. В свою очередь, стабилизирующее устройство выравнивает параметры напряжения в достаточно широких диапазонах в зависимости от модели прибора. При этом в случае с резким увеличением напряжения стабилизатор плавно отключит электронный прибор, когда в фильтрующем устройстве сгорит предохранитель.

Естественно, цена стабилизаторов немного выше сетевых фильтров, но затраты того стоят. Единственно, что при выборе подходящего прибора нужно учитывать параметры его мощности и выбирать изделие исходя из суммарных показателей подключаемого в него электрического оборудования с запасом в 20%.

Когда лучше стабилизатор, а когда сетевой фильтр?

Покупки сетевого фильтра достаточно только в том случае, когда в доме не наблюдается скачков напряжения, особенно в меньшую сторону. Но если выбор пал на фильтрующий прибор, то не стоит экономить, так как дешёвые изделия чаще вредят электронному оборудованию, чем защищают его.

В свою очередь, установка качественного стабилизатора напряжения оправдана в следующих ситуациях:

  • при частом понижении напряжения в электросети до таких значений, что бытовые приборы начинают работать на износ или, вообще, отключаться;
  • в случае использования дорогостоящей техники, в разы превосходящей цену стабилизатора.

Ознакомившись с принципом работы разных защитных устройств, потребителю будет несложно понять, что лучше выбрать сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. Чтобы защитить дорогостоящий двухконтурный котёл лучше потратиться на покупку стабилизатора. В свою очередь, для старого монитора вполне достаточно фильтра.

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения: что лучше — VINUR

Часто только поломка электроники дает толчок задуматься о мерах безопасности и сохранности имущества. Причинами таких ситуаций могут быть некачественные модели приборов, долгий период эксплуатации или неверное использование. Часто и нестабильное напряжение в электрической сети является причиной выхода из строя техники.

Не только высокий, но и низкий показатель напряжения может привести к плачевному результату. Стабильность — вот, что является необходимым условием для постоянной и продуктивной работы устройств.

Невозможно предугадать изменения скачков в сети, связанных с неисправностью линий и обслуживающего оборудования. Производители разнообразной техники не дают гарантии, что она выдержит резкие перепады напряжения и продолжит в дальнейшем стабильное функционирование. В этом случае на помощь придут варианты, способные минимизировать и сгладить такие перепады — сетевой фильтр и стабилизатор напряжения.

Такие защитные элементы схожи по целевой задаче — сохранить техническую базу в рабочем состоянии, но различаются по условиям выполнения этой цели. Перед тем, как приобрести стабилизатор напряжения или сетевой фильтр, необходимо разобраться в особенностях, преимуществах, схожих и отличительных чертах.

Сетевой фильтр: сгладить и не навредить

Смыслом функционирования такой модели является нормализация скачков напряжения с помощью специальной схемы. Преимущество такого устройства в том, что в экстренной ситуации, при которой он не сможет уберечь технику, сетевой фильтр попросту отключает питание. Такое «умное» решение доступно благодаря предохранителям.

Существует ограничение на подключение к такому устройству: на фильтре есть определенное количество розеток для соединения с приборами. Если техники, нуждающейся в защите, больше 8 позиций, то подключить их в полном объеме не получится. Но даже, если задействовать все свободные розетки, то устройство может не выдержать такой нагрузки, поэтому лучше не подключать большое количество электроники одновременно.

Основными составляющими сетевого фильтра выступают:

  • варисторы — элементы, которые берут на себя удар и преобразуют электрический скачок в «стабильную» энергию для электроприборов. Из-за того, что они выступают защитой, эти элементы могут не выдерживать и периодически ломаться;
  • фильтры, которые в свою очередь состоят из катушки и конденсатора.

Многофункционально и долговечно

Наиболее востребованное и популярное устройство для сохранности техники — стабилизатор напряжения. Уже в названии читается суть — делать напряжение нормальным (в пределах 220 В).

Они выдерживают большие нагрузки и рассчитаны на значительное количество электроники, которые нужно уберечь от поломок. Модели современной техники уже оснащены встроенной защитой от перенапряжений, но это менее эффективно, чем использование полноценного устройства. Чтобы исключить возможные поломки и даже пожароопасные ситуации, нельзя экономить на этом устройстве.

Как и любые технические приспособления, эта модель также подвержена поломкам. Обычно слабым местом стабилизаторов выступают сервомотор и угольные щетки. Но эти элементы можно оперативно заменить и устройство и дальше будет выполнять свои задачи.

Непростой выбор

Когда возникает необходимость приобретения одной из моделей защиты от перепадов напряжения, то сможет помочь систематизация информации о каждом устройстве. Преимущества стабилизатора следующие:

  • выдерживает значительные нагрузки;
  • более удобен в эксплуатации;
  • имеет многоуровневую функциональную основу, которая гарантирует работу с минимальными сбоями;
  • может нормализовать низкое, а также высокое напряжение до показателя в 220 В;
  • при предельно высоком уровне напряжения происходит плавное отключение от сети.

К относительным минусам такого прибора можно отнести его цену. Стоимость качественного стабилизатора несколько больше, чем у сетевого фильтра. Это объясняется большей многофункциональностью и параметрами нагрузки.

К положительным чертам сетевого фильтра можно отнести простоту использования и ценовой фактор. А вот минусов у него гораздо больше:

  • возможность подключать не более 8 позиций техники;
  • неспособность повлиять на низкие показатели напряжения;
  • вероятность поломки предохранителя и схемы из-за высокого напряжения;
  • не выдерживает большие нагрузки.

Сфера применения у стабилизатора значительно шире из-за того, что он может защищать от перепадов напряжения как группу приборов, так и единичные экземпляры.

Что лучше — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения: принципы работы и где устанавливаются устройства


Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 669 Опубликовано

Перепады напряжения – бич отечественных электрических сетей. Этот неприятный момент влияет на качественную работу бытовых приборов, снижая их уровень продолжительной работы. Конечно, снижается и эффективность эксплуатации. Благо сегодня с этим можно бороться, установив в своем собственном доме различные агрегаты, которые напряжение выравнивают и приводят к номинальному значению. Таких приборов на рынке несколько: источники бесперебойного питания, стабилизаторы и фильтры. Мы не будем в этой статье разбираться со всеми, нас будет интересовать всего лишь один вопрос – что лучше, сетевой фильтр или стабилизатор напряжения?

Чтобы разобраться в нем, необходимо рассмотреть оба аппарата и выяснить, какой из них лучше.

Сетевой фильтр

Его основное предназначение – сглаживание помех в электрической сети. Этот процесс производится за счет установленной в приборе электронной схеме, которая поглощает скачки и выравнивает частоту. Правда, сетевые фильтры ограничены, то есть, не все помехи они могут сгладить. И если такая вот помеха образуется в питающей сети, то защитный прибор просто отключается, тем самым отключая бытовую технику.

Чисто конструктивно сетевой фильтр – это, по сути, переноска (удлинитель) с разным количеством гнезд подключения (от одной до восьми). При этом, выбирая сетевой фильтр, необходимо учитывать, на какую нагрузку он предназначен. В соответствии с этим придется подключать к нему и определенное количество потребителей с суммарной мощностью, не превышающую мощность самого удлинителя.

В настоящее время производители предлагают сетевые фильтры с разными начинками. К примеру, со встроенной телефонной линией или с гнездом для интернета или факса. При этом и для этих видов подключения устанавливается схема сглаживания напряжения. Производители предлагают и модели, предназначение для компьютерных сетей, в которых сглаживание может производиться и целиком, и по отдельности на каждую линию. В общем, разнообразие достаточно приличное, и это радует.

Принцип работы

В схеме сглаживания используются варисторы. При скачке напряжения в высокую сторону варистор тут же увеличивает свое сопротивление. При этом большой ток преобразуется в тепловую энергию. Кстати, если напряжение будет очень большим, то есть вероятность, что варистор разорвет. Но это минимум потерь, ведь, таким образом, сохраняется сама бытовая техника.

В схеме обязательно присутствуют конденсаторы и катушки индуктивности. Именно они позволяют увеличить качество и долгосрочность эксплуатации прибора. Необходимо отметить, что фильтры, как и все защитные агрегаты, делятся по силе тока, который они через себя пропускают. Так вот есть специальные LC-модели, которые устанавливаются в сеть, где используются электродвигатели или сварочные аппараты. Ведь известно, что два этих вида оборудования сами являются источниками скачков напряжения.

И последнее. Огромное разнообразие моделей на рынке – это сложность выбора. Специалисты говорят о том, что под видом фильтров часто на полках магазинов лежат обычные удлинители, которые очень похожи на них. Правда, в этих приборах нет ни схем сглаживания, ни защитных блоков. Поэтому будьте бдительны.

Стабилизатор напряжения

Этот прибор предназначен для выравнивания напряжения до номинального в 220 вольт. И делает это он в автоматическом режиме. Это основная его функция. Но есть и дополнительные:

  • Защита от короткого замыкания.
  • От электромагнитных помех.
  • Устранение помех в телефонных, факсовых и интернетовских линиях.

Если говорить о разнообразии стабилизаторов, то их в разы больше, чем фильтров. Здесь и электромеханические приборы, и релейные, и электронные (импульсные, тиристорные). У каждого вида свои преимущества и недостатки. Об этом здесь говорить не будем, это тема другой статьи. Нас интересует, что предпочтительнее сетевой фильтр или стабилизатор напряжения сети?

Вернемся к стабилизаторам. Это достаточно сложный электрический прибор с большим функционалом. В основе принципа работы лежит переключение обмоток в трансформаторе, что соответственно приводит или к понижению напряжения, или к повышению. Имеется в виду выходное значение. Понятно, что управление переходами осуществляют элементы, которые установлены в соответствующей модели. Это могут быть реле, тиристоры, симисторы и так далее.

Что лучше

Итак, переходим к основному вопросу статьи. Конечно, стабилизаторы напряжения предпочтительнее. В отличие от простой схемы защиты у сетевых фильтров, у стабилизаторов она не только сложная, но и многоступенчатая, что является своеобразной гарантией. Это первое.

Второе – сетевой фильтр с пониженным напряжением не справляется, он на это никак не реагирует. Стабилизатор напряжения сети выравнивает данный показатель до номинального. И это большой плюс, особенно для тех бытовых приборов, которые от низкого напряжения сети выходят из строя.

Третье – при высоком напряжении стабилизатор плавно отключит подающую сеть. У сетевого фильтра обязательно сгорит предохранитель. При этом отключение будет резким. Конечно, придется заменить сгоревшую деталь.

Четвертое – сетевой фильтр стоит дешевле любого стабилизатора. К тому же это удлинитель, через который можно подключить большое количество потребителей.

Пятое – стабилизатор можно установить как на один бытовой прибор или на несколько, так и на весь дом в целом. Вторая позиция невозможна с фильтрами.

Где лучше устанавливать стабилизатор, а где фильтр

Как уже было сказано выше, хороший сетевой фильтр лучше всего устанавливать в сетях, где отсутствуют большие перепады напряжения. Особенно это касается пониженного показателя. К примеру, если свет в доме не мигает, не тускнеет или не отключается, то этот прибор неплохой вариант.

Во всех остальных случаях лучше установить стабилизатор сетевого напряжения. Правда, этот прибор – вещь не из дешевых, но свою цену он оправдывает с лихвою. Особенно когда бытовые приборы в сумме будут дороже в несколько раз стабилизатора

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения

Продление срока пригодности бытовой техники – проблема, стоящая перед любым думающим хозяином. И этому есть объяснение. Во-первых, современные модели различных устройств не только многофункциональны (большой плюс), но и несколько капризны по отношению к условиям эксплуатации. Главным образом, это касается характеристик питающего напряжения (а это уже в минус). Во-вторых, это раньше можно было сделать ремонт, даже самостоятельно, методом замены неисправной детали.

При блочно-модульной конструкции более «продвинутых» образцов даже специализированная мастерская не всегда поможет. А вот что лучше приобрести для защиты бытовой техники от «сюрпризов» пром/напряжения – сетевой фильтр или стабилизатор – знают не все. Вот мы и разберемся, на чем следует остановить выбор.


Невыполнение рекомендаций производителя относительно параметров питающей сети автоматически аннулирует все его обязательства по гарантии на бытовую технику.

Перечисленные изделия входят в группу устройств, предназначенных для того, чтобы обезопасить эл/приборы от перекосов фаз и их последствий, резких перепадов значений напряжения, перегрузок сети, внезапных отключений и ряда других факторов. Кстати, сюда же можно отнести ИБП, УЗО, автоматические выключатели. Принципиальная разница между ними заключается в том, от чего именно они способны защитить. Следовательно, необходимо сначала определиться с решаемыми ими задачами, а уже потом думать, что лучше для местных условий эксплуатации конкретного образца техники.

Сетевой фильтр

Подробно об этих устройствах, их назначении, модификации, особенностях выбора можно узнать здесь. Не поленитесь, ознакомьтесь с указанной статьей – в ней много полезной информации, наверняка пригодится. Нет смысла повторять все изложенное, поэтому автор лишь вкратце охарактеризует электрофильтры. Наиболее распространенные в быту модели – класса Home/Office – считаются универсальными, и способны обеспечить:

  • защиту от бросков в сети;
  • фильтрацию напряжения, что означает его сглаживание и препятствование прохождению на вход приборов посторонних сигналов (шумов, гармоник). Дело не в терминологии, а в сути процесса – «отбраковывание» всего лишнего;
  • отключения при резких скачках значений тока и напряжения, в том числе, и при КЗ;
  • одновременное присоединение нескольких приборов и удлинение линии (аналогично традиционной «переноске»).

В принципе, практически ото всех перепадов напряжения сет/фильтры защищают. Но они не могут стабилизировать напряжение, то есть поддерживать его значение на неизменном уровне в течение сколь угодно долгого времени! А для нормального, устойчивого функционирования большинства техники это – одно из главных условий. Например, холодильников, теплогенераторов, которые постоянно находятся в работе.

Стабилизатор напряжения

Название ясно указывает на предназначение таких устройств. Если их сравнивать с фильтрами, то они мало чем отличаются. На что способны стабилизаторы напряжения?

  • Отключать потребителя (бытовой прибор) при резких скачках в сети.
  • «Управлять» напряжением на выходе (в определенном диапазоне) в зависимости от изменений его величины на входе.
  • Блокировать импульсы, например, в моменты переключений на подстанции.
  • Защищать от помех и КЗ на линии.

Главное отличие от фильтра в том, что через стабилизатор включается лишь один бытовой прибор, то есть данное средство защиты от капризов сети можно отнести к устройствам индивидуального применения, для конкретного образца (например, холодильной камеры, бытового котла).

Вывод

Понятие «лучше стабилизатор или сетевой фильтр» для бытовой техники не совсем корректно. Наверное, более приемлем термин «целесообразнее» в том или ином случае. Этим, а не цифрами, обозначенными на ценнике, и следует руководствоваться. Исходя из этого, автор позволит себе дать лишь рекомендацию общего плана. Именно так, потому что и фильтры, и стабилизаторы выпускаются в различных модификациях, с разным функционалом, а «объять необъятное», как известно, нельзя.

  • Если нужно обеспечить защиту техники в комплексе, то следует ориентироваться на стабилизатор. Для сельской местности – тем более.
  • Сетевой фильтр более подходит для случаев, когда работе бытовых приборов мешают различные помехи. Данные устройства «специализируются» в основном на этом. Кроме того, они при необходимости выполнят функцию удлинителя.


Автор еще раз обращает внимание, что это общая рекомендация. При покупке конкретного изделия нужно ознакомиться с его характеристиками и функционалом. Даже у одинаковых с виду моделей возможности могут быть разными.

Нужен ли компьютеру сетевой фильтр — «пилот»?

Сетевой фильтр — это простое, но полезное устройство, которое улучшает качество электропитания приборов и снижает вред, наносимый перепадами напряжения в сети. Все это звучит очень здорово, но чаще всего пользователь и не замечает этого. Нужен ли современному компьютеру «пилот»? И да, и нет.

Зачем нужен сетевой фильтр?

В идеале в сети электропитания должно быть 220 В и 50 Гц, но этого практически никогда не бывает. Напряжение и частота тока то и дело меняются в зависимости от активности потребления — вашей и соседской. Нередкая ситуация: сосед включает сварку, а у вас начинают мигать лампочки.

Сетевой фильтр оберегает чувствительную электронику от таких перепадов напряжения. Простейшие модели просто отключают ее от сети питания, когда в сети возникает перегруз. Более сложные содержат электронные компоненты, которые стабилизируют напряжение при повседневной работе техники, добиваясь более чистого сигнала. Например, вот такой:

Нужен ли сетевой фильтр компьютеру?

Это довольно спорный вопрос. Мы привыкли к мысли, что компьютер и вся его периферия должны быть включены в фильтр. Но вот несколько ситуаций, в которых «пилот» для ПК совершенно не нужен — хватит обычного удлинителя:

  • Если компьютер подключен к сети через ИБП (источник бесперебойного питания). В этом случае ИБП берет на себя все функции «пилота». Можно включить ПК и всю периферию в розетки на ИБП или воспользоваться обычным удлинителем.

  • Если в доме установлен стабилизатор напряжения. В этом случае защита от перепадов напряжения осуществляется на уровне всей сети — вот тут мы писали об этом. В этом случае также хватит обычного удлитителя от розетки. Можно также купить стабилизатор напряжения на одно устройство (ПК) — например, вот такой:
  • Если компьютер новый. Персональные компьютеры последних 3-5 лет совершенно точно оснащены блоками питания, которые включают в себя элементы для стабилизации напряжения. «Пилот» в этом случае установить можно — он будет дополнительной ступенью защиты, а также будет стабилизировать напряжение для компьютерной периферии. Например, если колонки для компьютера включить в сетевой фильтр, звук будет чище — особенно на дорогих моделях.

Если ни один из этих случаев не ваш, то лучше использовать «пилот». Он стоит недорого, но зато способен защитить от неприятных ситуаций — например, внезапных перезагрузок ПК из-за скачка напряжения в сети.

А вот еще немного о сетевых фильтрах:

Фото: Flickr

Теги

бытовая техника

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения: что лучше, чем отличаются

Покупателям, жалующимся на низкое качество электроснабжения, специализированные магазины предлагают две разновидности устройств — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. Что лучше выбрать потребителю, который плохо ориентируется в теме электричества и не зная, что из предложенного будет эксплуатироваться максимально эффективно.

Виды помех

Идеальное переменное напряжение отображается на экране осциллографа, в виде правильной синусоиды с частотой 50 Гц и амплитудой 311 В. Но если подключить прибор к электросети, такой картинки увидеть не удастся: синусоида искажается и носит апериодический характер, наблюдаются длительное или краткосрочное увеличение амплитуды.

Утюги, чайники и прочие нагревательные приборы к таким изменениям равнодушны, а вот на телевизоры, аудиоаппаратуру, компьютерную технику, блоки питания телефонов и некоторые другие приборы они оказывают пагубное влияние. Данное явление объясняется присовокуплением к правильной синусоиде, формируемой генератором электростанции, всевозможных помех.

Вот как классифицируются помехи:

  1. низко- и высокочастотные помехи (гармоники). Это колебания, привносимые в сеть мощным строительным оборудованием, щетками электродвигателей и импульсными блоками питания. Негативно отражаются на качестве работы электроприборов и сокращают их ресурс;
  2. импульсные помехи. Непредсказуемые всплески напряжения, возникающие при включении/отключении мощного оборудования, разрядах молний, коротких замыканиях по высокой стороне трансформатора на подстанции и пр. В сравнении с низко- и высокочастотными более опасны, поскольку способны одномоментно вывести технику из строя;
  3. снижение или повышение амплитуды. Просадки довольно распространены и объясняются неспособностью устаревшего оборудования на подстанциях, удовлетворить возросшие потребности в электроэнергии. Повышенное напряжение возникает так: желая устранить просадки, поставщик увеличивает напряжение и если потребление уменьшается, оно превышает допустимый порог (220 + 10% = 244 В). Просадки влияют на работу оборудования и сокращают его ресурс, повышенное напряжение выводит технику из строя и опасно пожарами.

В основном сверхдопустимые отклонения напряжения от нормы наблюдаются в сельских населенных пунктах и дачных поселках — сказываются их удаленность от подстанции, значительный возраст оборудования и сетей, наличие мощных потребителей (насосы, электрокотлы и пр.).

Сетевой фильтр

Сетевой фильтр нейтрализует первые две проблемы — посторонние гармоники и импульсные помехи.

Одной из составляющих сетевого фильтра, является катушка индуктивности. Вокруг проводника с электротоком формируется магнитное поле, а если он смотан в катушку, оно усиливается.

Переменный ток порождает изменяющееся магнитное поле, что, в соответствии с законом электромагнитной индукции М. Фарадея, наводит в катушке ЭДС самоиндукции.

Эта ЭДС всегда направлена против изменения индуцирующего тока. Иными словами, катушка индуктивности оказывает переменному току сопротивление, и оно тем больше, чем выше его частота. Это видно из формулы индуктивного сопротивления: XL = 2П * F * L, где F — частота тока, Гц, L — индуктивность катушки, Гн.

Следовательно, для высших гармоник (высокочастотных) катушка представляет собой непреодолимое препятствие, тогда как ток промышленной частоты (50 Гц) она пропускает с мизерными потерями. В сетевом фильтре применяются две катушки индуктивностью 60 – 200 мкГн: одна — на стороне фазы, другая — на стороне «нуля» (после нагрузки).

Устройство сетевого фильтра

Еще один компонент сетевого фильтра — конденсатор. Реактивное сопротивление этого элемента также зависит от частоты, только обратно пропорционально: Xc = 1 / (2П * С), где C — емкость конденсатора, Ф.

Соответственно, для низкочастотных помех, сопротивление конденсатора велико, тогда как ток с частотой 50 Гц преодолевает его относительно легко.

Если катушки индуктивности подключены относительно нагрузки последовательно, то конденсатор — параллельно. Его емкость составляет 0,22 – 1,0 мкФ. Номинальное напряжение должно быть хотя бы вдвое выше сетевого — запас на случай скачков.

В схему устройства также входят:

  1. варистор. Этот элемент берет на себя импульсные помехи. Он состоит из полупроводниковых материалов и имеет важную особенность — нелинейную вольт-амперную характеристику. То есть сопротивление варистора меняется в зависимости от приложенного напряжения и является тем меньшим, чем это напряжение выше. Подключают данный элемент параллельно нагрузке. При напряжении в 220 В его сопротивление велико и ток следует через нагрузку. При импульсном скачке, сопротивление варистора резко падает, и импульс следует через него, обходя нагрузку. Сам полупроводниковый элемент от этого нередко перегорает, но ввиду его копеечной стоимости эта потеря не является ощутимой. Номинальное напряжение применяемых в сетевых фильтрах варисторов, составляет 470 В;
  2. резисторы. Низшим гармоникам хорошо противодействует активное сопротивление, поэтому в сетевых фильтрах устанавливают резисторы сопротивлением до 1 Ом. При большем значении падение напряжения на резисторах окажется слишком высоким. В дешевых низкокачественных сетевых фильтрах конденсаторы отсутствуют, и вся защита от низших гармоник возлагается на резисторы и активное сопротивление индуктивных катушек. Потому при покупке следует просмотреть схему прибора;
  3. плавкий предохранитель. Страхует варистор;
  4. электромагнитный расцепитель (кнопка). На случай перегрузки по току. В дешевых моделях — тепловой (биметаллическая пластина).

Качественные фильтры, оснащенные и катушками индуктивности, и конденсаторами (варисторы присутствуют во всех моделях), называются LC-фильтрами. Номинал по току каждого компонента подбирается в зависимости от нагрузки.

LC-фильтр низких частот

LC-фильтр не может быть очень мощным: возможность увеличения размеров катушек и прочих элементов ограничена его габаритами. Но в этом нет и необходимости: в быту в фильтрации электроснабжения нуждается лишь маломощная техника — телевизоры, аудиоцентры и пр. Для мощных промышленных потребителей сетевые фильтры изготавливают из полупроводниковых элементов.

Под видом сетевых фильтров часто продают дешевые устройства с минимальной комплектацией: имеются варистор и биметаллическая пластина, размыкающая цепь при перегрузке (при нагреве деформируется). Такой прибор от высокочастотных помех не защищает.

Покупателю рекомендуется не стремиться сильно сэкономить и внимательно анализировать характеристики прибора. Должна быть четко указана эффективность фильтрации, измеряемая в дБ (чем больше, тем лучше). Если вместо конкретных цифр приводятся размытые формулировки вроде «Best», «Optimal» и т.п., данная модель далека от совершенства.

Стабилизатор напряжения

Прибор данного типа решает третью проблему — отклонение напряжения сверхдопустимого предела (+/- 10%). В бытовых моделях для коррекции напряжения применяется трансформатор и предусмотрена возможность изменения коэффициента трансформации, путем задействования различного числа витков вторичной обмотки.

Стабилизаторы для дома и квартиры делятся на несколько типов:

  1. с плавной регулировкой. К нужному витку на вторичной обмотке прикасается токосъемник, приводимый в движение моторчиком. Точность коррекции предельно высока (1%-3%), но из-за ряда недостатков такие устройства (их называют латерными или электромеханическими) рекомендуется использовать только при длительных отклонениях напряжения, например, сезонных;
  2. со ступенчатой регулировкой. Со вторичной обмотки выведено несколько контактов, разделяющих ее на секции.

Во 2-м варианте коррекция осуществляется путем подключения разного числа секций.

Переключателями выступают:

  • электромеханические реле. При срабатывании издают щелчки, но зато такие приборы дешевы, надежны и устойчивы к перегрузкам. Точность — приемлемая для подавляющего большинства (98%) электроприемников: 5%-10%;
  • симисторы (разновидность тиристоров). Такие стабилизаторы стоят дороже и являются более крупными (требуется активное охлаждение). Их преимущества — бесшумная работа, более высокая точность (2,5%-7%) и малый период регулирования, хотя современные реле по этому параметру с симисторами уже сравнялись.

Но имеется ряд недостатков, тщательно скрываемых продавцами:

  • низкая надежность симисторов: горят при малейших перегрузках и сильно греются;
  • искажение синусоиды и помехи: для компенсации приходится усложнять схему, отчего надежность падает еще сильнее;
  • высокая стоимость ремонта.

Стабилизатор напряжения тиристорный

Перечисленные типы стабилизаторов являются широкодиапазонными, то есть они способны и понижать, и повышать напряжение.

Специальное, особо чувствительное оборудование, например, лабораторное, запитывают через инверторные стабилизаторы. Они оснащаются блоком цифровой обработки тока (это и есть инвертор) под управлением микропроцессора и способны с высокой точностью корректировать не только напряжение, но и частоту.

В большинстве случаев напряжение требуется только повышать, то есть оно отклоняется исключительно в меньшую сторону. С такой проблемой справляется более дешевый и простой вид стабилизаторов — вольтодобавочный, он же повышающий или компенсационный.

Источник питания

Нельзя не упомянуть еще одно устройство, защищающее технику от перебоев электропитания. Это источник бесперебойного питания (ИБП). Его основной компонент — батарея. При отключении электроснабжения схема управления переключается на аккумулятор, и потребители продолжают получать энергию.

Это дает возможность правильно выполнить их отключение, что особенно актуально для компьютера: пользователю важно сохранить результаты своей работы, а операционной системе — корректно завершить сеанс.

Какое отличие между фильтром и стабилизатором?

Итак, отличие между двумя этими устройствами состоит в предназначении:

  • сетевой фильтр защищает чувствительное оборудование от высших и низших гармоник, импульсных бросков напряжения;
  • стабилизатор: при значительных перепадах напряжения возвращает его в допустимый ГОСТом диапазон — от 198 до 244 В (220 +/- 10%).

Что лучше?

Вопрос этот может показаться некорректным. В самом деле, что лучше — зависит от проблемы, с которой пришлось столкнуться.

Если к линии подключено мощное строительное оборудование — требуется сетевой фильтр., если «скачет» напряжение — стабилизатор. Но все-таки стабилизатор можно считать более предпочтительным прибором.

Дело в том, что многие модели оснащены и сетевым фильтром, тогда как в сетевых фильтрах функции стабилизации никогда не бывает.

Следует только быть очень внимательным при выборе, так как многие стабилизаторы осуществляют фильтрацию чисто символически и полноценную защиту от импульсных и высокочастотных помех не обеспечивают.

Видео по теме

О стабилизаторах напряжения, ИБП и сетевых фильтрах в видео:

Оба прибора, и стабилизатор, и сетевой фильтр, призваны повысить качество электроснабжения. Каждый из них предназначен для борьбы с определенным дефектом и потому заменить друг друга они не могут. Если же абоненту электросети докучают все перечисленные в данной статье проблемы, стоит поискать стабилизатор «два в одном», то есть оснащенный хорошим сетевым фильтром.

что лучше и для чего?

Опубликовано 10.08.2020 автор — 0 комментариев

Всем привет! Сегодня рассмотрим, что лучше — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения, чем они отличаются, и есть ли разница. О том, как работает ИБП для компьютера, можно почитать здесь (скоро на блоге).

Про помехи электрического тока

Для корректной работы любого электрического прибора необходим стабильный сигнал в сети, характеристики которого не выходят за рамки допустимых отклонений. Они разделяются на такие виды:

Скачки напряжения. Согласно нормам, показатель не должен превышать 5%, то есть ток должен иметь напряжение от 209 до 231 Вольт. При таких параметрах устройства можно эксплуатировать без угрозы работоспособности.

Искажения синусоиды. Их вносят «паленые» преобразователи при большой нагрузке на электрическую цепь. При этом выпрямляются «верхушки» синусоид, что провоцирует гармонические искажения. Это сказывается на работе асинхронных электродвигателей.

Импульсные помехи. Кратковременные пики с большой амплитудой, появление которых вызывают природные факторы — например, удар молнии. При резких скачках полупроводники в большинстве электроприборов попросту перегорают.

Высокочастотные помехи. Искажения с небольшой амплитудой, которые генерируются сварочными аппаратами или двигателями. Для электроники неопасны, но могут вызывать перебои в работы звуковой техники — появляется шум в динамиках.

Искажение частоты. Появляется при перегрузке генератора из-за повышенной мощности подключенных потребителей энергии. Сердечник вертится быстрее, что ведет к увеличению частоты тока в цепи. К таким помехам весьма чувствительны электродвигатели.

Конструкция сетевого фильтра

С виду такое устройство похоже на обычный удлинитель. В нем установлена плата для фильтрации входного сигнала, к которой припаяны варисторы газоразрядные электроды и LC-фильтры.

Такой девайс справляется с импульсными и высокочастотными помехами, но не справляется с длительными перепадами напряжения и искажением формы.

Как работает стабилизатор

Если ток в сети скачет, лучше использовать стабилизатор. Такой девайс на выходе выдает переменный ток с постоянной амплитудой независимо от входных значений. Стабилизатор обеспечивает постоянное напряжение для бытовых приборов.

Какой из приборов выбрать, зависит от качества поставляемой к вам электрической энергии. Если напряжение всегда держится в диапазоне 210–230 вольт, обычного сетевого фильтра вполне достаточно для компьютера, ноутбука или ЖК телевизора.

Стабилизатор нужен приборам со встроенным электродвигателем — например, для холодильника, кондиционера или отопительного котла. При скачках такие приборы изнашиваются быстрее.

Также стоит учитывать, что сегодня многие системные блоки оборудованы импульсными блоками питания, которые нечувствительны с существенным скачкам напряжения.

Такой БП нормально работает при параметрах сети 100 до 250 вольт, и это никак не сказывается на работоспособности компьютера. В этом случае не нужен даже сетевой фильтр, однако может потребоваться ИБП.

Также советую почитать про все про разъемы питания процессора на материнской плате. Буду признателен, если вы поделитесь этой публикацией в социальных сетях. До скорой встречи!

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Линейный регулятор

VS Регулятор переключения для коптеров

Зачем использовать регулятор напряжения в мультикоптере? Иногда вам может потребоваться запитать какую-либо часть вашего квадрокоптера или трикоптера определенным напряжением. Например, для некоторых камер требуется питание 5 В и 12 В, для некоторых видеопередатчиков требуется 3,3 В, 5 В, 7 В и 12 В. Чтобы избежать перегрузки вашего самолета RC множеством отдельных батарей с разным напряжением, многие люди предпочитают использовать регулятор напряжения для понижения или повышения напряжения от основного блока.В основном доступны два типа регуляторов напряжения: импульсный и линейный. У каждого есть свои плюсы и минусы, и мы рассмотрим их.

Импульсный регулятор напряжения работает путем включения и выключения входного напряжения для зарядки катушки индуктивности, отсюда и термин импульсный стабилизатор. С помощью электрического переключателя и контроллера, который регулирует скорость от 50 до 100 тысяч раз в секунду, в зависимости от напряжения и тока, необходимых для электрической нагрузки, регулятор будет включаться на более или менее длительный период времени, чтобы позволить необходимая энергия для прохождения.

Это очень эффективный способ регулирования напряжения, так как потери энергии относительно невелики и обычно могут иметь КПД 85%. Но он также излучает множество радиочастотных помех. Это означает, что он фактически действует как генератор шума. Это также создает шум в выходном напряжении, также известный как пульсации. Поскольку их эффективность в меньшей степени зависит от входного напряжения, они могут питать полезные нагрузки от источников более высокого напряжения.

Линейный регулятор работает, принимая разницу между входным и выходным напряжениями и сжигая избыток как тепло.Чем больше разница, тем больше тепла выделяется. В большинстве случаев линейный регулятор тратит больше энергии на понижение напряжения, чем он фактически передает целевому устройству! (то есть КПД ниже 50%)

Несмотря на свою неэффективность, линейные регуляторы очень популярны для устройств с низким энергопотреблением, поскольку они просты в использовании и дешевы. Кроме того, линейный стабилизатор напряжения фактически снижает пульсации выходного напряжения и не излучает радиочастотные помехи (не такие шумные, как импульсный стабилизатор), поэтому они также популярны для питания чувствительных к шуму устройств.

Это действительно зависит от того, что вы хотите с ним делать. Для приложений, чувствительных к шуму, и эффективность не имеет большого значения (разница напряжений между входом и выходом невелика), лучше всего использовать линейный регулятор. Если эффективность важнее всего, и вас не волнует шум, выберите регулятор.

Например, мне нужно было получить стабильное напряжение 12 В для моего видеопередатчика FPV от основной батареи 4S в моем трикоптере. Я предпочитаю линейный стабилизатор напряжения, потому что все мои видеопередатчики и камеры — аналоговые устройства, которые очень чувствительны к колебаниям напряжения и шумам.Кроме того, радиочастоты, излучаемые импульсным регулятором напряжения, также могут уменьшить диапазон видео. Как описано выше, у нас нет этой проблемы при использовании линейного регулятора.

(я также поставил LC-фильтр для дальнейшего уменьшения пульсаций напряжения)

Итак, теперь у нас есть более чистый источник питания от линейного регулятора, компромисс заключается в том, что мы тратим немного больше энергии на преобразование, но действительно ли это имеет большое значение? Давайте посчитаем, сколько энергии тратится на тепло. Тепло (в ваттах) можно рассчитать как (входное напряжение — выходное напряжение) x потребляемый ток. В моем случае полностью заряженный 4S липо составляет 16,8 В, минус 12 В на выходе, умноженное на 0,2 А (текущее потребление моего видеопередатчика)

 (16,8-12) * 0,2 = 0,96 

Это много? Давайте посмотрим, что питает вся система, которая работает от напряжения 16,8 В, а ток, потребляемый системой при зависании, составляет около 25 А. То есть

 16,8 * 25 = 420! 

Почти 1 Вт потраченного впустую тепла по сравнению с 420 Вт всей системы, что составляет всего 0.23%! Как это повлияет на время полета?

Я получаю около 10 минут полета на батарее Lipo емкостью 4 с 3000 мАч. Если поставить в систему линейный регулятор, полетное время будет потеряно менее 1 секунды. (420 / (10 * 60) * 0,96 = 0,67 секунды! Но с учетом веса устройства он потеряет чуть больше времени полета)

Итак, у линейных и импульсных регуляторов есть свои плюсы и минусы, так почему бы не объединить их и не получить лучшее из обоих миров?

Мы начинаем видеть все больше и больше PDB и AIO FC, использующих каскадный регулятор, который в основном подключает линейный регулятор после импульсного регулятора.

Например, мы можем использовать импульсный стабилизатор для снижения напряжения с 12 В до 6 В, а затем использовать линейный регулятор для уменьшения 6 В до 5 В. В этом случае мы минимизируем шум, исходящий от импульсного регулятора, и тепло от линейного регулятора также уменьшится до очень управляемой величины, потому что разница напряжений между входом и выходом теперь значительно уменьшена.

7 лучших стабилизаторов питания для защиты вашего оборудования

Единственное, что нужно всему музыкальному оборудованию , это…

МОЩНОСТЬ .

Но многие люди ошибочно полагают, что вся власть одинакова.

И это просто НЕ.

Потому что в зависимости от вашего местоположения местные источники энергии могут страдать от ряда хронических проблем, таких как:

  1. шумные помехи — которые могут нанести вред вашему звуку
  2. Колебания напряжения — повышают износ вашего оборудования
  3. скачки напряжения — которые могут вывести из строя вашу установку в один момент

Чтобы избежать этих проблем, вы подключаете свое оборудование к некоторому типу кондиционера, верно?

Вопрос в том . .. какой стабилизатор мощности подходит для вашей установки ?

Чтобы помочь вам найти ответ, в этом посте я составил список из лучших кондиционеров мощности на рынке , чтобы увидеть их сравнение.

Первый…

1. Фурман М-8 × 2

Большинство людей, ищущих стабилизатор питания, не хотят ничего, кроме дешевого и эффективного способа распределения мощности по своей стойке.

И Furman M-8×2 именно такой.

Среди бюджетных моделей до 100 долларов это самый продаваемый и получивший самые высокие оценки вариант из всех.

Помимо стандартных 9 розеток и 15 ампер мощности…

Он также предлагает следующие 2 уровня защиты:

  • Защита от перенапряжения — для защиты от ударов молнии и других скачков напряжения
  • Фильтрация шума — для чистого и тихого звука

Итак, если все, что вам нужно, это простой способ отфильтровать мощность вашего аудиоинтерфейса и другого оборудования в вашей студии, Furman M-8×2 — отличный выбор по исключительной цене.

Вперед вперед…

2. Furman PL-Plus DMC

Последнее поколение 15-амперных стабилизаторов мощности Furman…

Модель Furman PL-Plus DMC предлагает около массивных обновлений по сравнению с M-8×2 .

Одна большая проблема с M-8 × 2 — это отсутствие информации о текущем состоянии вашего источника питания. Все, что у него есть, — это крошечный индикатор «защита в порядке», который горит или не горит. Бесполезно полезно.

Модель PL-PLus DMC имеет большой цифровой дисплей напряжения, который позволяет вам всегда точно знать, как далеко вы находитесь от 120 В.

Затем освещение…

Что касается живых установок, многие люди полагаются на стабилизаторы мощности, чтобы осветить их установку в темноте. В то время как M-8 × 2 НЕ предлагает света…

PL Plus-DMC предлагает 3: два спереди и разъем BNC на гибкой стойке сзади.

Тогда есть дополнительная защита по мощности…

Модель PL PLus-DMC использует 3 новейшие технологии Furman:

  1. Многоступенчатая защита серии (SMP) — блокирует скачки напряжения без самопожертвования, сокращая ремонтные работы
  2. Технология линейной фильтрации (LiFT) для фильтрации шума — обеспечивает более чистый и бесшумный источник питания.
  3. Отключение при экстремальном напряжении (EVS) — срабатывает при гораздо более низком напряжении, чем обычные устройства защиты от перенапряжения.

Если вы можете себе это позволить, дополнительные функции Furman PL-Plus DMC того стоят.

Вперед вперед…

3. Furman M 8X-AR

Если вы еще не заметили, кондиционеры Furman занимают практически все места в этом списке…

Просто потому, что они ТАК хороши.

Теперь Furman M-8X-AR — достойный наследник AR-1215, одного из самых продаваемых продуктов их линейки.

Вот почему:

Особенно в барах и клубах, где электричество часто бывает плохим и ненадежным…

Напряжение может сильно отличаться от стандартного на 120 В. Хотя это может не сразу разрушить ваше снаряжение , вот что БУДЕТ:

  • Производительность вашего снаряжения снижается
  • Срок службы вашего снаряжения значительно сокращается

Вот почему большинство людей предпочитают стабилизатор напряжения, который также регулирует напряжение .

Фактически, эти части оборудования часто называют регулятором мощности , а не простыми стабилизаторами мощности.

Хотя PL-Plus DMC действительно предупреждает о колебаниях напряжения, на самом деле не устраняет проблему .

С M-8X-AR , хотя напряжение может упасть до 97 В и подняться до 141 В… но ваше оборудование никогда не увидит отклонения больше, чем +/- 5 В от 120 В.

  • Нажмите, чтобы увидеть текущую цену — (Amazon / B & H)

Следующая…

4. Furman P-1800 AR

Среди флагманских моделей силовых кондиционеров Furman…

Furman P-1800AR объединяет в себе все новейшие и лучшие функции в одном продукте.

В определенном смысле это можно назвать идеальной комбинацией двух последних продуктов, которые мы рассмотрели: PL-Plus DMC и AR-1215 .

Во-первых, он предлагает 3 новые технологии PL-Plus DMC :

  • Многоступенчатая защита серии (SMP)
  • Технология линейной фильтрации (LiFT)
  • Отключение при экстремальном напряжении (EVS)

Во-вторых, он предлагает почти такую ​​же емкость для регулирования напряжения , что и AR-1215 .

И, наконец, у него есть несколько уникальных особенностей:

  • Зарядное устройство USB на передней панели
  • Застежка-липучка для 3-х настенных входов для бородавок
  • Отдельные аналоговые и цифровые блоки питания сзади

Эта последняя функция особенно удобна для домашних студий , потому что ваша стойка почти всегда представляет собой комбинацию аналоговых и цифровых устройств, и в идеале эти источники питания лучше всего держать отдельно.

Если вам нужно все самое лучшее, вы не сможете найти ничего лучше, чем Furman P-1800 AR .

Вперед вперед…

5. Furman SS-6B удлинитель

В то время как предыдущие стабилизаторы мощности, которые мы видели, могут хорошо подойти для вашей стойки…

Они не так хорошо работают за обычным столом в домашней студии.

В этом случае традиционный удлинитель, такой как Furman SS-6B , работает намного лучше.

По сравнению с дрянными удлинителями, которые можно найти в Walmart, которые обеспечивают только стандартную защиту от скачков напряжения…

SS-6B также имеет функцию подавления электромагнитных и радиочастотных шумов ( EMI и RFI ) для поддержания чистого аудиосигнала.

И хотя люди часто жалуются, что шнуры удлинителей слишком короткие…

SS-6B оснащен 15-дюймовым шнуром, достаточно длинным, чтобы его можно было протянуть практически до угла комнаты обычного размера.

А для небольших студий 6 розеток достаточно, чтобы запитать все оборудование на вашем столе.

Вперед вперед…

6. Monster PowerCenter PRO 1000

Для дополнительной защиты вашего стола…

Хорошей альтернативой SS-6B является Monster PowerCenter PRO 1000 .

Так же, как и SS-6B, предлагает:

  • защита от перенапряжения
  • фильтрация шума

Но в отличие от фильтрации шума SS-6B, который фильтрует только электромагнитные и радиопомехи, запатентованная Monster технология Clean Power Stage 2 Technology делает еще один шаг в снижении шума…

Предоставляя 3 отдельных блока питания для различных видов оборудования:

  • Аналог
  • Цифровой
  • Сильноточные

… которые изолируют и фильтруют шум независимо друг от друга, как и блоки питания в Furman P-1800 AR .

Еще одной важной особенностью PowerCenter PRO 1000 является расширенный уровень мониторинга производительности, включающий:

  • Двойные светодиодные полосы для контроля доступного напряжения и тока
  • звуковые и визуальные сигналы, чтобы предупредить вас о возникновении проблем

Для максимальной защиты от электропитания за столом я настоятельно рекомендую Monster PowerCenter PRO 1000 .

  • Нажмите, чтобы увидеть текущую цену — (Amazon)

Следующая…

7.Ebtech Hum X

Завершая этот список, вот уникальный маленький гаджет, получивший массу восторженных отзывов…

Модель Ebtech Hum X .

Хотя это не «стабилизатор мощности » в традиционном понимании этого слова…

Назначение этого устройства — устранение шума контура заземления…

  • без ущерба для качества звука
  • и все еще сохраняет безопасную позицию.

В отличие от других устройств в этом списке, которые предлагают несколько уровней согласования мощности…

Ebtech HumX разработан для этой единственной цели отдельно .

Идеально подходит для гитарных усилителей и студийных мониторов, этот маленький гаджет — гораздо лучшее решение, чем использование шумовых вентилей / подавителей, поскольку оно устраняет проблему в источнике, а не просто управляет ею.

И хотя не совсем понятно, , как или , почему так хорошо работает … среди пользователей консенсус:

Это работает , так кого это волнует?

Если контуры заземления доставляли вам проблемы, а стандартные решения не помогли, я настоятельно рекомендую попробовать Ebtech Hum X .

Схема и схема ИС регулятора напряжения 7805

Источники напряжения в цепи могут иметь колебания, в результате чего выходное напряжение не фиксируется. ИС регулятора напряжения поддерживает постоянное выходное напряжение. Регулятор напряжения 7805, член серии 78xx фиксированных линейных регуляторов напряжения, используемых для поддержания таких колебаний, является популярной интегральной схемой регулятора напряжения (ИС).

xx в 78xx указывает выходное напряжение, которое он обеспечивает. 7805 IC обеспечивает источник питания с регулируемым напряжением +5 В и возможность установки радиатора.

7805 Рейтинг IC

  • Диапазон входного напряжения 7–35 В
  • Номинальный ток I c = 1A
  • Диапазон выходного напряжения В Макс. = 5,2 В, В Мин. = 4,8 В

Детали вывода 7805 IC

Штифт № Штифт Функция Описание
1 ВХОД Входное напряжение (7–35 В) На этом выводе IC подается положительное нерегулируемое напряжение в режиме стабилизации.
2 ЗЕМЛЯ Земля (0 В) В этом контакте, где дана земля. Этот вывод нейтрален как для входа, так и для выхода.
3 ВЫХОД Регулируемая мощность; 5 В (4,8-5,2 В) Выход регулируемого напряжения 5 В выводится на этот вывод регулятора IC.

Как вы могли заметить, существует значительная разница между входным и выходным напряжениями регулятора напряжения.Эта разница между входным и выходным напряжением выделяется в виде тепла. Чем больше разница между входным и выходным напряжением, тем больше выделяется тепла.

Если регулятор не имеет радиатора для отвода этого тепла, он может выйти из строя и выйти из строя. Следовательно, рекомендуется ограничить напряжение максимум на 2-3 В выше выходного напряжения. Итак, теперь у нас есть 2 варианта. Либо спроектируйте свою схему так, чтобы входное напряжение, поступающее в регулятор, было ограничено на 2-3 вольта выше выходного регулируемого напряжения, либо установите соответствующий радиатор, который может эффективно рассеивать тепло.

Что делать со всем жаром?

Регулятор напряжения

7805 не очень эффективен и имеет проблемы с пропаданием напряжения. Много энергии теряется в виде тепла. Если вы собираетесь использовать радиатор, лучше правильно рассчитать размер радиатора. Приведенная ниже формула должна помочь в определении подходящего размера радиатора для таких приложений.

Выработка тепла = (входное напряжение — 5) x выходной ток

Если у нас есть система с входным напряжением 15 вольт и требуемым выходным током.5 ампер, имеем: (15 — 5) х 0,5 = 10 × 0,5 = 5Вт;

5 Вт энергии тратится впустую в виде тепла, поэтому для рассеивания этого тепла требуется соответствующий радиатор. С другой стороны, фактически используемая энергия: (5 x 0,5 А) = 2,5 Вт.

Итак, вдвое больше энергии, которая фактически используется, тратится впустую. С другой стороны, если на входе подается 9 В при той же нагрузке: (9-5) x 0,5 = 2 Вт

2 Вт энергии будет потрачено впустую в виде тепла.

Что мы узнали: чем выше входное напряжение, тем менее эффективен ваш 7805.

Расчетное эффективное входное напряжение будет около 7,5 В.

Другие компоненты схемы?

Если ваш регулятор напряжения расположен на расстоянии более 25 см (10 дюймов) от источника питания, необходимы конденсаторы для фильтрации остаточного шума переменного тока. Регуляторы напряжения эффективно работают при подаче чистого сигнала постоянного тока. Шунтирующие конденсаторы помогают уменьшить пульсации переменного тока.

По сути, они замыкают шум переменного тока от сигнала напряжения и пропускают только постоянное напряжение в регулятор. Два конденсатора не обязательно требуются, и их можно не устанавливать, если вас не беспокоит линейный шум.

Однако для зарядного устройства мобильного телефона или логической оценки вам потребуется хорошая чистая линия постоянного тока. Конденсаторы в этом случае будут полезны, поскольку они хороши для максимального регулирования напряжения. Номиналы конденсаторов также можно немного изменить.

Давайте посмотрим, что заставляет IC работать.

Схема регулятора напряжения 7805 IC

Сердцем 7805 IC является транзистор (Q16), который регулирует ток между входом и выходом и, таким образом, регулирует выходное напряжение.Эталон запрещенной зоны (желтый) поддерживает стабильное напряжение. Он принимает масштабированное выходное напряжение в качестве входа (Q1 и Q6) и выдает сигнал ошибки (на Q7) для индикации, если напряжение слишком высокое или низкое. Ключевой задачей ширины запрещенной зоны является обеспечение стабильного и точного эталона даже при изменении температуры чипа.

Сигнал ошибки от эталона запрещенной зоны усиливается усилителем ошибки (оранжевый). Этот усиленный сигнал управляет выходным транзистором через Q15. Это замыкает контур отрицательной обратной связи, регулирующий выходное напряжение.

Цепь запуска (зеленая) обеспечивает начальный ток в цепи с запрещенной зоной, поэтому она не застревает в выключенном состоянии. Цепь фиолетового цвета обеспечивает защиту от перегрева (Q13), чрезмерного входного напряжения (Q19) и чрезмерного выходного тока (Q14). Эти схемы уменьшают выходной ток или отключают регулятор, защищая его от повреждения в случае неисправности. Делитель напряжения (синий) уменьшает напряжение на выходном контакте для использования в качестве эталона запрещенной зоны.

Масштабирование вывода

Масштабированный выход 7805 обеспечивает входное напряжение (Vin) для эталонной ширины запрещенной зоны, а ширина запрещенной зоны обеспечивает сигнал ошибки на выходе.Схема запрещенной зоны 7805 устраняет петлю обратной связи, которая существует внутри традиционного эталона запрещенной зоны. Вместо этого весь чип становится контуром обратной связи.

Если выходное напряжение правильное (5 В), то делитель напряжения обеспечивает 3,75 В на Vin. Любое изменение выходного напряжения распространяется через Q6 и R7, вызывая соответственно повышение или падение напряжения на базе Q7. Это изменение усиливается Q7 и Q8, генерируя вывод ошибки. Вывод ошибки, в свою очередь, уменьшает или увеличивает ток через выходной транзистор.Контур отрицательной обратной связи регулирует выходное напряжение, пока оно не станет правильным.

Области применения для 7805 IC

7805 IC используется в широком спектре схем. Основные из них:

  • Регулятор с фиксированным выходом
  • Регулятор положительного напряжения в конфигурации отрицательного напряжения
  • Регулируемый выходной регулятор
  • Регулятор тока
  • Регулируемый регулятор напряжения постоянного тока
  • Регулируемое двойное питание
  • Схема защиты от переполюсовки выходного сигнала
  • Схема проецирования обратного смещения

7805 Регулятор напряжения также находит применение в строительных цепях для измерителя индуктивности, зарядного устройства для телефона, портативного проигрывателя компакт-дисков, инфракрасного пульта дистанционного управления и цепей питания ИБП.

Более подробную информацию об ИС регулятора напряжения 7805 можно найти в даташите.

На слайд-шоу ниже также освещены некоторые аспекты регуляторов напряжения. Посмотри.

Дополнительные руководства доступны на учебных ресурсах


Эта статья была впервые опубликована 14 октября 2017 г. и обновлена ​​19 ноября 2020 г.

Какова функция регулятора напряжения?

Назначение регулятора напряжения — поддерживать напряжение в цепи относительно близким к желаемому значению.Стабилизаторы напряжения являются одними из наиболее распространенных электронных компонентов, поскольку источник питания часто вырабатывает чистый ток, который в противном случае повредил бы один из компонентов в цепи. Регуляторы напряжения имеют множество специфических функций в зависимости от их конкретного применения.

Пассивное регулирование напряжения

Пассивный регулятор напряжения может использоваться, если источник питания постоянно выдает напряжение, превышающее то, что требуется для компонентов схемы. Этот тип регулятора напряжения по сути состоит из резистора с определенным набором рабочих характеристик.Пассивный регулятор напряжения снижает входящее напряжение до желаемого выходного уровня и сбрасывает избыточную энергию в виде тепла. Пассивным регуляторам часто требуется радиатор для отвода ненужного тепла.

Активное регулирование напряжения

Для цепей, требующих увеличения напряжения, потребуется активный регулятор напряжения. Такие регуляторы напряжения обычно используют какой-либо тип контура отрицательной обратной связи для управления напряжением. Это означает, что напряжение за пределами желаемого диапазона заставляет регулятор напряжения возвращать напряжение в заданный диапазон.В свою очередь, это действие заставляет регулятор напряжения перестать изменять напряжение цепи.

Регламент сети

Регуляторы напряжения на главной линии переменного тока для управления очень большими изменениями напряжения в цепях этих типов. Трансформатор в сети имеет несколько ответвлений, которые регулируют напряжение цепи. Когда выходное напряжение регулятора сети падает ниже минимального значения, регулятор подключается к ответвлению с более высоким напряжением. Точно так же, когда выходное напряжение поднимается выше максимального значения, регулятор подключается к ответвлению с более низким напряжением.

Стабилизация переменного напряжения

Стабилизация переменного напряжения относится к регулированию относительно небольших колебаний переменного напряжения. Эти регуляторы напряжения обычно используются в домашних условиях, чтобы поддерживать напряжение в диапазоне, необходимом для бытовой техники. В регуляторах напряжения переменного тока используется сервомеханизм, который постоянно реагирует на мельчайшие изменения напряжения трансформатора, чтобы поддерживать напряжение в доме в узком диапазоне.

Стабилизация постоянного напряжения

Стабилизаторы постоянного напряжения управляют напряжением в цепи, в которой используется аккумулятор. Они используют шунтирующее устройство, такое как лавинный пробойный диод, трубка регулятора напряжения или стабилитрон, чтобы проводить только при заданном напряжении. Шунт будет пропускать столько тока, сколько необходимо для вывода этого напряжения. Для безопасной работы стабилизатора постоянного напряжения ток от источника питания не должен превышать максимально безопасный предел напряжения шунтирующего устройства. Обычно это достигается включением в схему последовательного резистора.

Внутренние автоматические регуляторы напряжения | TSi Power

Линия автоматических стабилизаторов напряжения VRP

TSi Power имеет широкий диапазон входных сигналов и точное регулирование.Этот внутренний АРН идеально подходит для защиты чувствительного оборудования, такого как лабораторные анализаторы, медицинские системы визуализации, радиопередатчики, сканеры безопасности и станки с ЧПУ. VRP доступен как в однофазном, так и в трехфазном исполнении.

VRP включает уникальную технологию прерывателя переменного тока для очень высокой эффективности и полного кондиционирования линии. Его инвертор подает сверхбыстрое корректирующее напряжение ШИМ на первичную обмотку повышающего трансформатора.В автоматических регуляторах напряжения VRP предусмотрено полное кондиционирование линии. VRP имеет диапазон входного напряжения от 184 до 287 В для номинального напряжения 230 В, 50/60 Гц с выходом, регулируемым до + -3%. Расширенный диапазон входного напряжения от 160 до 330 В с пониженным регулированием; Доступны версии на 120 В.

Его сверхмощная электроника и магниты предназначены для работы в наихудших условиях и включают промышленную защиту от перенапряжения. КПД VRP составляет от 96 до 98% в зависимости от условий эксплуатации.VRP доступен в одно- и трехфазных моделях, а также в различных размерах.

TSi Power также производит различные специальные и индивидуальные продукты VRP по запросу.

  • VRP Однофазный 230 В

    Однофазные блоки

    VRP доступны в следующих типоразмерах: 2, 3, 5, 7,5, 10, 15 и 20 кВА и рассчитаны на 230 В при 50/60 Гц. Их также можно заказать на 208, 220 и 240 В. Сборка платы управления имеет разъемы для легкой замены.

  • VRP, однофазный, 120 В

    Однофазные блоки

    VRP доступны в следующих типоразмерах: 2, 3, 5, 7,5 и 10 кВА и рассчитаны на 120 В при 50 или 60 Гц. Блоки также могут быть настроены на выход 100 В для японского рынка, а также на 127 В для Мексики. Сборка платы управления имеет разъемы для облегчения замены.

  • VRP, трехфазный, 230/400 В

    Трехфазные блоки

    VRP доступны в следующих типоразмерах: 9, 15, 22.5, 30, 45, 60, 75, 90 и 105 кВА и рассчитаны на 230/400 В при 50/60 Гц. Блоки также могут быть сконфигурированы на 220/380 и 240/415 В. Другие размеры доступны по запросу. Сборка платы управления имеет разъемы для облегчения замены.

  • VRP, трехфазный, 120/208 В

    Трехфазные автоматические регуляторы напряжения VRP

    120/208 В доступны мощностью от 6000 до 50000 Вт. Выход составляет 120/208 В при 50 или 60 Гц, также доступны 100/173 В и 127/220 В.Сборка платы управления имеет разъемы для облегчения замены. Устройство компактное, легкое и мобильное благодаря запирающимся колесикам.

  • VRP, трехфазный, 480 В, звезда

    Прецизионные автоматические стабилизаторы напряжения

    VRP, трехфазные, 480 В, доступны в диапазоне от 9 до 100 кВА для работы в звезду 277/480 В (четыре провода плюс земля) (другие размеры и конфигурации напряжения доступны по запросу).Сборки управляющих плат имеют разъемы для легкой замены.

  • Комплекты для монтажа в стойку / стену / пол для VRP внутри помещений

    Комплекты для монтажа в стойку / пол / стену

    TSi Power позволяют размещать наши серии XUPS, VRP, ATS и ARM для помещений практически в любом месте, в котором требуется пространство, в том числе на столе или на полу. Для конфигураций монтажа в стойку VRP предназначен для размещения большинства стандартных компонентных стоек. Используя простой вариант комплекта для монтажа в стойку, вы можете разместить свой ИБП, автоматический регулятор напряжения или автоматический переключатель в стойку 19, 23 и 24 дюйма, чтобы облегчить требования к пространству для ваших систем.

Основы регуляторов напряжения — Инструментальные средства

Хотя фильтры могут снизить пульсации от источников питания до низкого значения, наиболее эффективным подходом является комбинация конденсаторного входного фильтра, используемого с регулятором напряжения.

Регулятор напряжения подключен к выходу выпрямителя с фильтром и поддерживает постоянное выходное напряжение (или ток), несмотря на изменения на входе, токе нагрузки или температуре.

Входной конденсаторный фильтр снижает входную пульсацию регулятора до приемлемого уровня. Комбинация большого конденсатора и регулятора напряжения помогает создать отличный источник питания.

Большинство регуляторов представляют собой интегральные схемы и имеют три клеммы: входную, выходную и контрольную (или регулирующую).

Вход регулятора сначала фильтруется с помощью конденсатора, чтобы уменьшить пульсации до. Регулятор снижает пульсации до незначительной величины.

Кроме того, большинство регуляторы имеют внутренний источник опорного напряжения, короткого замыкания, защиту и тепловой схемы выключения. Они доступны для различных напряжений, включая положительные и отрицательные выходы, и могут быть разработаны для регулируемых выходов с минимальным количеством внешних компонентов.

Обычно регуляторы напряжения могут обеспечивать постоянный выходной ток в один или несколько ампер с сильным подавлением пульсаций.

Трехконтактным стабилизаторам, рассчитанным на фиксированное выходное напряжение, требуются только внешние конденсаторы для выполнения регулирующей части источника питания, как показано на рисунке ниже.

Фильтрация осуществляется конденсатором большой емкости между входным напряжением и землей.

Выходной конденсатор (обычно) подключается от выхода к земле для улучшения переходной характеристики. 0,1 мФ до 1,0 мФ 610%.

Рис: Стабилизатор напряжения с входными и выходными конденсаторами.

Базовый фиксированный источник питания со стабилизатором напряжения +5 В показан на рисунке ниже. На рынке доступны специальные трехконтактные стабилизаторы на интегральных схемах с фиксированным выходным напряжением.

Рис: Базовый стабилизированный источник питания +5,0 В.

Процентное регулирование

Регулировка, выраженная в процентах, представляет собой показатель качества, используемый для определения характеристик регулятора напряжения. Это может быть входное (линейное) регулирование или регулирование нагрузки.

Линейный регламент

Линейный регламент определяет, насколько изменяется выходное напряжение при заданном изменении входного напряжения.

Обычно определяется как отношение изменения выходного напряжения к соответствующему изменению входного напряжения, выраженное в процентах.

Нормы нагрузки

Регулировка нагрузки определяет, насколько изменяется выходное напряжение в определенном диапазоне значений тока нагрузки, обычно от минимального тока (без нагрузки, NL) до максимального тока (полная нагрузка, FL).

Обычно выражается в процентах и ​​может быть рассчитан по следующей формуле:

, где VNL — выходное напряжение без нагрузки, а VFL — выходное напряжение с полной (максимальной) нагрузкой.

Улучшено отклонение блока питания для Linea

Аннотация: В портативных устройствах связи линейные стабилизаторы с малым падением напряжения (LDO) генерируют напряжения питания для ВЧ схем; эти напряжения должны быть особенно чистыми при питании синтезатора и генератора, управляемого напряжением (ГУН).Источник питания регулятора часто включает широкополосную пульсацию переменного тока, наложенную на постоянный ток. Ожидается, что LDO отклонит эти артефакты. В этой статье представлены три метода улучшения коэффициента отклонения источника питания (PSRR) для LDO.

Конструкция интегрированных линейных регуляторов для аккумуляторных батарей полна сложных компромиссов. Конструкции должны обеспечивать низкий рабочий ток для длительного срока службы батарей, обеспечивая при этом чистое, хорошо регулируемое питание в иногда шумной среде. В этой заметке по применению описываются методы улучшения подавления артефактов переменного тока при сохранении низкого рабочего тока.

Вызовы

Рабочие токи регулятора менее 250 мкА ограничивают доступную полосу усиления, что затрудняет достижение таких технических характеристик, как шум, регулирование и подавление питания. В портативных устройствах связи линейные стабилизаторы с малым падением напряжения (LDO) генерируют напряжения питания для ВЧ-схем, которые должны быть особенно чистыми при питании синтезатора и генератора, управляемого напряжением (VCO). Источник питания регулятора часто включает широкополосную пульсацию переменного тока, наложенную на постоянный ток. Ожидается, что LDO отклонит эти артефакты. Когда LDO питается от импульсного регулятора, он должен быть в состоянии справиться с частотами переключения выше 300 кГц. Разработчики ожидают этих возможностей без увеличения тока покоя LDO.

Регламент линейки

В таблице данных LDO есть две спецификации, которые относятся к способности LDO подавлять различные формы шума на входящем источнике питания. Это линейное регулирование и коэффициент отклонения источника питания (PSRR).

Линейное регулирование измеряет способность LDO игнорировать изменения входного напряжения.Математически

На практике линейное регулирование относится к выходному напряжению регулятора в% / В OUT . Это особенно полезно, когда один и тот же регулятор доступен с множеством вариантов подстройки выходного напряжения.

Регулировка линии — это установившееся измерение постоянного тока, которое является мерой усиления тока разомкнутого контура регулятора при нулевой частоте.

Коэффициент отклонения блока питания

Эта спецификация является мерой того, насколько хорошо регулятор отклоняет сигнал переменного тока при номинальном входном постоянном напряжении.

PSRR достигает максимума на низких частотах и ​​начинает падать выше 1–10 кГц, в зависимости от конструкции регулятора. Рисунок 1 показывает типичную характеристику PSRR для малошумящего LDO MAX8867 150 мА, а Рисунок 2 показывает характеристику PSRR для MAX1792 500 мА LDO.

Рисунок 1. Характеристика MAX8867 PSRR.

Рисунок 2. Характеристика MAX1792 PSRR.

Единственный способ изменить базовую реакцию отклонения регулятора — это добавить внешнюю сеть на входе регулятора.

Внешние сети

Можно выбрать один из трех методов:

  1. Один или несколько каскадов внешних RC-фильтров. Дополнительное затухание усиливает характеристику регулятора. Последовательный резистор (ы) должен быть низким, чтобы минимизировать потери IR и, как следствие, уменьшение запаса по мощности регулятора. Это ограничение требует, чтобы конденсаторы большой емкости использовались вместе с резисторами от 1 до 10 Ом. Если ток нагрузки очень низкий (менее 20 мА), тогда полезен RC-фильтр.В качестве альтернативы, если имеется достаточный запас по напряжению и пространство для рассеивания тепла, тогда RC-фильтр (ы) также может быть практичным для более высоких токов нагрузки. Верхний предел последовательного сопротивления определяется стабильностью регулятора. Разработчик предполагает низкий импеданс источника входного питания. Серия R больше 200 Ом входит в опасную зону.

    Передаточная характеристика фильтра нижних частот для одиночного RC:

    Его характеристика затухания составляет -20 дБ / декаду от угловой частоты f = (2π × RC) -1 .Максимальное затухание определяется и ограничивается ESR выбранного конденсатора (R ESR ).

    Передаточная характеристика каскадного фильтра нижних частот второго порядка с равными значениями Rs и Cs составляет

    Характеристика затухания составляет -40 дБ / декаду от угловой частоты
    f = (2π × RC) -1 . Предельное затухание вдвое больше, чем в цепи простого порядка, при условии, что R ESR << R.

    Типичные значения для одиночных RC-фильтров и каскадных RC-фильтров находятся в диапазоне от R = 1 Ом до 10 Ом и C = 100 мкФ до 10 мкФ соответственно.Выберите частоту сети -3 дБ, чтобы она совпадала с характеристикой PSRR регулятора.

    На рис. 3a показана RC-сеть одного порядка, а на рис. 3b показана каскадная RC-сеть второго порядка, обе из которых защищают линейный регулятор.

    Рисунок 3а. Одиночный RC-фильтр пульсаций.

    Рисунок 3б. Каскадный RC-фильтр пульсаций второго порядка.

  2. ЖК-фильтр. Проблема с использованием этого типа фильтра заключается в отсутствии собственного демпфирования на выходе из сети (вход регулятора).Импеданс источника в сети низкий. Однако клемма регулятора V IN имеет высокий импеданс, шунтированный с помощью небольшого конденсатора. (Когда регулятор работает без отключения при постоянной нагрузке, его входной ток не меняется в первом порядке, когда изменяется V IN . ) Невозможно критически демпфировать LC-сеть на входе регулятора без значительные потери постоянного тока в шунтирующем демпфирующем резисторе. Например, катушка индуктивности 10 мкГн в сочетании с шунтирующим конденсатором 100 мкФ дает частоту переключения 5 кГц.Для этой комбинации требуется критический демпфирующий резистор 0,32 Ом между выходом сети (вход регулятора) и землей. Рисунок 4a иллюстрирует проблему.

    Рисунок 4а. Амплитудная характеристика LC-фильтра для различных коэффициентов затухания.

    На рисунке 4b показан демпфирующий резистор и его взаимосвязь с сопротивлением источника питания с шумом.

    Рисунок 4б. Иллюстрируя положение демпфирующего резистора.

  3. Дополнительный линейный регулятор. Этот метод занимает небольшую площадь печатной платы (например, два блока SOT23-5) и требует наименьшего времени разработки по сравнению с другими методами. Последовательное использование двух линейных регуляторов удваивает PSRR на любой заданной частоте (при условии, что регуляторы идентичны). «Штрафом» за такой подход является удвоение падения напряжения и необходимость в дополнительном конденсаторе. Хороший выбор конструкции — разделить падение напряжения на каждом регуляторе. Два последовательно включенных регулятора MAX8867 обеспечивают не менее 80 дБ PSRR при 100 кГц, а для всей сборки требуется три керамических конденсатора емкостью 1 мкФ, по одному на входе, выходе и в промежуточном положении. На рис. 5 показаны два линейных регулятора, соединенных таким образом.

    Рис. 5. Последовательный каскад LDO для изоляции входных пульсаций.

    MAX8875 (LDO1), за которым следует MAX8867 (LDO2), обеспечивает низкий уровень шума на выходе и 70 дБ PSRR на частоте 100 кГц. Все конденсаторы 1 мкФ.

Защита регулятора высокого выходного тока

Предыдущие примеры и методы были сосредоточены на слаботочных однопакетных LDO. RC-фильтр может быть добавлен к LDO с большим выходным током для получения отличных результатов с небольшим или без дополнительного падения ИК-излучения. В этом сильноточном LDO из-за тепловых ограничений последовательный силовой транзистор находится вне основной управляющей ИС. Электропитание управляющей ИС составляет часть пути основного тока. Поэтому источник питания управляющей ИС — идеальное место для добавления RC-фильтрации пульсаций.

Заключение

Внешняя сеть, добавленная к входу линейного регулятора, улучшает собственный PSRR LDO, особенно на высоких частотах, где низкий ток покоя ставит под угрозу высокочастотный PSRR LDO.

Из рассмотренных методов дополнительный LDO является наиболее универсальным, обеспечивает большее ослабление на заданной небольшой площади и требует наименьшего времени на разработку.

Для слаботочных приложений, требующих лишь умеренной защиты, метод RC-фильтра является конкурентоспособным по стоимости, но требует осторожного компромисса при выборе компонентов.

Для сильноточных контроллеров LDO добавление одного резистора к входному питанию контроллера очень эффективно увеличивает PSRR всей цепи.

©, Maxim Integrated Products, Inc.

Содержимое этой веб-страницы защищено законами об авторском праве США и других стран. Для запросов на копирование этого контента свяжитесь с нами.

ПРИЛОЖЕНИЕ 883:

Учебники

883, г.
AN883,
АН 883,
APP883,
Appnote883,
Appnote 883

maxim_web: en / products / analog / аналоговые фильтры, maxim_web: en / products / power, maxim_web: en / products / power / linear-Regator

maxim_web: en / products / analog / аналоговые фильтры, maxim_web: en / products / power, maxim_web: en / products / power / linear-Regator

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *