O princípio de funcionamento de um regulador eletrônico de tensão

Os estabilizadores de tensão estão se tornando cada vez mais populares, tanto entre os proprietários quanto entre os projetistas durante a fase de construção. Hoje, em estabilizadores, um autotransformador é mais usado. O princípio do autotransformador é conhecido e tem sido usado há muito tempo para conversão e estabilização de tensão.

No entanto, o próprio método de controle do autotransformador sofreu muitas alterações. Enquanto antes a regulação de tensão era feita manualmente ou em casos extremos era controlada por uma placa analógica, hoje o estabilizador de tensão é controlado por um poderoso processador.

As tecnologias inovadoras não contornaram a maneira como as bobinas são trocadas. Anteriormente, eram usados ​​​​interruptores de relé ou coletores de corrente mecânicos, hoje os triacs desempenham seu papel. A substituição dos elementos mecânicos por triacs tornou o estabilizador silencioso, durável e livre de manutenção.

O moderno estabilizador de tensão funciona com base no princípio de interruptores eletrônicos que comutam os enrolamentos do autotransformador sob o controle de um processador com um programa especial.

A principal função do processador é medir a tensão de entrada e saída, analisar a situação e ligar o triac correspondente.

No entanto, essas estão longe de todas as funções do processador. Além da regulação de tensão, o processador executa várias funções relacionadas à operação do estabilizador.

O mais importante é o lançamento dos triacs.

Para eliminar a distorção da onda senoidal, o triac deve ser ligado exatamente no ponto zero da onda senoidal de tensão. Para fazer isso, o processador faz várias dezenas de medições de tensão e, no momento certo, envia um pulso poderoso ao triac, fazendo-o ligar (desbloquear).

Mas antes de fazer isso, é necessário verificar se o triac anterior está desligado, caso contrário, haverá uma contracorrente (os triacs são elementos bastante difíceis de controlar e casos de desligamento podem ocorrer por vários motivos, por exemplo, com interferência).

Ao medir as microcorrentes, o processador analisa o estado das chaves eletrônicas e só então realiza as ações.

Você deve entender que o processador faz tudo isso em menos de 1 microssegundo, tendo tempo para realizar cálculos enquanto a onda senoidal de tensão está na região do ponto zero. As operações são repetidas a cada meia fase.

A alta velocidade do processador e dos interruptores triac possibilitou a criação de um regulador de tensão com resposta instantânea. Hoje, o processo de estabilizadores eletrônicos sobe para 10 milissegundos, ou seja, para uma meia fase de tensão. Isso permite que você proteja o equipamento de forma confiável contra anomalias de energia.

Além disso, a velocidade do processador possibilitou a criação de estabilizadores mais precisos usando um sistema de controle de dois estágios. Os reguladores de dois estágios processam a tensão em dois estágios. Por exemplo, o primeiro estágio pode ter apenas 4 estágios. Após o desbaste, o segundo estágio é ligado e a tensão é levada ao ideal.

O uso de uma cadeia de controle de dois estágios permite reduzir o custo dos produtos.

Julgue por si mesmo, se houver apenas 8 triacs (4 no primeiro estágio e 4 no segundo), as etapas de ajuste já serão 16 - pelo método combinado (4 × 4 = 16).

Agora, se for necessário produzir um estabilizador de alta precisão, digamos, etapas de 36 ou 64, serão necessários muito menos triacs - 12 ou 16, respectivamente:

para 36 estágios, o primeiro estágio é de 6 triacs, o segundo estágio é de 6 triacs 6 × 6 = 36;

para 64 estágios, o primeiro estágio é de 8 triacs, o segundo estágio é de 8 triacs 8 × 8 = 64.

Vale ressaltar que ambos os estágios utilizam o mesmo transformador. Na verdade, por que colocar o segundo, se tudo pode ser feito em um.

A velocidade desse estabilizador pode ser ligeiramente reduzida (tempo de reação de 20 milissegundos). Mas para eletrodomésticos, essa ordem de números ainda não importa. A correção é quase instantânea.

Além de alternar triacs, tarefas adicionais são atribuídas ao processador: monitorar o estado dos módulos, monitorar e exibir processos, testar circuitos.