Лучший стабилизатор напряжения для ПК, как выбрать

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 11-08-2020

Практически у каждой украинской семьи, за исключением старшего поколения, есть домашний компьютер — уж куда сейчас без него. Работа, учеба, досуг — для современного человека как минимум одно из этих понятий практически наверняка тесно связано с компьютером. Персональные компьютеры очень разнообразны: у одних установлены офисные сборки, а других — мощные игровые и медийные станции, цена которых, мягко говоря кусается.

Украинские электросети не блещут своей стабильностью, тем самым представляя опасность для бытовой техники и электроники, в связи с чем немало жителей нашей страны задумываются об установке защиты в лице стабилизатора напряжения. Мы попробуем разобраться, представляет ли для компьютера опасность нестабильное напряжение, нужен ли для него стабилизатор, а если нужен, то какой — лучший. В этом всем Вам поможет магазин стабильного электропитания «Вольтмаркет».

Что такое «Вольтмаркет»? Это интернет-магазин, располагающий торговыми точками в Киеве, Харькове, Днепре и Одессе, где Вы можете купить по выгодной цене стабилизаторы напряжения, бесперебойники, топливные генераторы, климатическую технику и многое другое. Наша особенность — это максимальная клиентоориентированность. Вы всегда можете не только проконсультироваться по интересующим Вас вопросам, но и лично испытать товар перед покупкой, посетив любой из магазинов. Также мы работаем по всей Украине благодаря услугам курьерской службы.

В чем польза стабилизатора напряжения

Прежде чем обсудить полезность или бесполезность стабилизатора напряжения, давайте сперва разберем, какую опасность может представлять нестабильная сеть и как с этим поможет стабилизатор.

Существует огромное количество самых разнообразных факторов, так или иначе влияющих на напряжение в сети. Оно всегда пляшет в определенном диапазоне, но какое-либо случайное вмешательство в сеть или ее неисправность на уровне линий электропередач или электропроводки дома может привести к резким перепадам напряжения. Глубокая просадка обычно не представляет серьезной угрозы. На Вас она, скорее всего, скажется в виде сильного снижения яркости освещения и отключения электрооборудования, так как серьезная просадка напряжения в некотором роде равносильна кратковременному обесточиванию. Лавинообразный всплеск напряжения куда опаснее и может вывести оборудование из строя.

Сертифицированная в Украине бытовая техника, согласно ГОСТ, допускает отклонения питающего напряжения на ±10% от номинального, в иных случаях производитель попросту не гарантирует корректную работу и исправность в целом. Это, в свою очередь, приводит к тому, что под гарантию неисправность, возникшая из-за сетевых колебаний, не подпадает, и ремонт или замену Вы будете оплачивать из своего кармана. Именно поэтому жители Украины все чаще думают о надежной защите для дорогостоящей техники, устанавливая стабилизаторы напряжения, широкий ассортимент которых доступен в нашем интернет-магазине.

Виды стабилизаторов напряжения

Теперь мы знаем, что защита электрооборудования в условиях нестабильного электропитания — довольно полезная вещь, позволяющая уберечь технику от негарантийного выхода из строя. В процессе знакомства со стабилизаторами напряжения Вы увидите, что они, помимо основных технических характеристик, таких как рабочий диапазон стабилизации, точность и мощность, делятся на 4 вида. Каждый из них обладает и достоинствами, и недостатками, поэтому лучший из них следует выбирать исходя из конкретной ситуации.

Наиболее популярные на рынке Украины, судя по отзывам — это стабилизаторы напряжения на основе автотрансформатора, принцип работы которых заключается в изменении его коэффициента трансформации и, соответственно, выходного напряжения. На входе напряжение слишком высокое? Уменьшаем коэффициент трансформации, сохраняя искомые 220В. Сетевое напряжение понизилось? Повышаем коэффициент. В зависимости от способа изменения коэффициента трансформации, данные стабилизаторы напряжения можно разделить на три вида:

Он изменяет коэффициент трансформации благодаря разделенной на ступени вторичной обмотке автотрансформатора. Коммутируя при помощи электромагнитного реле требуемую ступень, Вы получаете искомое напряжение.

Изменение коэффициента трансформации происходит точно таким же образом, только дешевые электромагнитные реле заменены на силовые тиристоры (симисторы), что делает схему более надежной и бесшумной. Цена, к сожалению, также растет.

Какие-либо ступени отсутствуют, а изменение коэффициента трансформации достигается за счет коммутации каждого витка вторичной обмотки путем перемещения по ней токосъемной щетки при помощи сервомотора.

Как видите, вышеперечисленные типы стабилизаторов напряжения связывает общий принцип работы на основе изменения коэффициента трансформации автотрансформатора. Наличие аж трех схем вокруг одного принципа работы позволяет выбрать наиболее подходящую под конкретные нужды, так как каждая из них имеет свои недостатки. Релейные стабилизаторы напряжения издают щелчок при изменении ступени (то есть при возникновении скачков напряжения). Точность обычно невелика и колеблется в пределах 7-10%. Пользователи предпочитают релейные стабилизаторы за их быстродействие и доступную цену. Электронные стабилизаторы напряжения лишены шума при коммутации ввиду отсутствия механических компонентов, точность их обычно выше благодаря увеличению количества ступеней, однако цена , при этом, значительно растет в связи с дороговизной силовых тиристоров. Точность может достигать 1%, как, например, у 36-ступенчатого Элекс Герц У 36-1/40 V3.0. Сервоприводные стабилизаторы напряжения предлагают высокую плавность и точность регулировки, а также доступную цену, сопоставимую с релейными аналогами, однако имеют не самое высокое быстродействие и также издают некоторый шум при работе сервомотора во время скачков напряжения.

Это самые продвинутые стабилизаторы напряжения, обладающие наилучшими характеристиками точности, плавности и широчайшим рабочим диапазоном входных напряжений. Минусами является цена и, что актуально для ряда моделей, зависимость от типа нагрузки. Под типами нагрузки понимаются активная и реактивная. Некоторые стабилизаторы напряжения с бесступенчатой электронной стабилизацией требуют коэффициент мощности (долю активной нагрузки) не менее 0.8.

Выбор стабилизатора напряжения для компьютера

И так, мы кратко рассмотрели типы стабилизаторов напряжения, теперь самое время подумать, какой из вышеприведенных типов лучший для компьютера.

Сперва разберемся, нуждается ли компьютер в защите. Компьютер, то есть системный блок, состоит из множества комплектующих, однако Вы не подключаете каждый из них к сети. В сеть подключается лишь импульсный блок питания на входе. В недрах блока питания формируются сигналы постоянного тока различного вольтажа (12В, 5В, 1.5В) для нужд тех или иных комплектующих. То же самое, к примеру, касается монитора, который также питается от блока питания, только этот блок выдает один номинал напряжения (чаще всего 19В). Соответственно, перепады сетевого напряжения влияют не на сами комплектующие, а на импульсный блок питания, который может работать в довольно широком диапазоне входных напряжений, выдавая, при этом, стабильные сигналы постоянного тока требуемых номиналов. Обычно блок питания оснащен защитой, чтобы в случае чрезмерно высокого напряжения не пострадали комплектующие, однако практика показывает, что всплеск в сети нередко приводит как раз-таки к поломке этих комплектующих. Именно поэтому можно смело говорить, что стабилизатор напряжения для компьютера не помешает, пусть и ситуации со всплесками в сети могут возникать довольно редко.

Потребляемая компьютером мощность обычно невелика: офисные системы вместе с периферией могут «кушать» пол киловатта, когда как прожорливые игровые системы потребляют несколько больше, вплоть до киловатта и даже выше. В соответствии с этим подбирается соответствующая мощность стабилизатора напряжения. Стабилизаторы малой мощности обычно выпускаются с применением одной из трех основных конструкций на основе автотрансформатора. Учитывая, что серьезный вред могут нанести именно всплески напряжения, то лучший выбор — это стабилизаторы напряжения с широким рабочим диапазоном стабилизации, которым по силам стабилизировать даже самые сильные отклонения. К примеру, стабилизатор напряжения Ариана А-1200 с двойным преобразованием мощностью 600 Вт способен справиться со всплесками до 310В, тем самым защитив компьютер от возможного выхода из строя. Что касается конструкции, то лучше всего подойдут модели ступенчатого типа (релейные и электронные), так как их быстродействие позволит справиться даже с лавинообразным всплеском в сети, когда как плавность и точность сервоприводных стабилизаторов для компьютера, а точнее для его блока питания, значения не имеет.

Если Вы всерьез обеспокоены защитой техники от нестабильного электропитания, мы бы предложили установить стабилизатор напряжения не для компьютера, а для всей квартиры или дома, так как существуют куда более чувствительное оборудование, нежели ПК. Что касается самого компьютера, то лучший вариант для его индивидуальной защиты — это источник бесперебойного питания. Дело в том, что при сильной просадке напряжения или в случае полного обесточивания сети на компьютере могут оставаться несохраненные данные, которые будут утеряны. Бесперебойник позволит продлить работу системы в автономном режиме, тем самым дав возможность сохранить данные и корректно выключить компьютер. Именно такой подход нам видится наиболее верным: стабилизатор напряжения защищает весь дом от нестабильного электроснабжения, а бесперебойник обеспечивает автономную работу наиболее востребованного оборудования на случай отключения электроснабжения. В интернет-магазине «Вольтмаркет» Вы можете купить как стабилизаторы напряжения, так и бесперебойники с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города Украины.

Какой стабилизатор напряжения выбрать. Лучшие стабилизаторы напряжения для дома

Стабилизаторы бывают однофазными и трехфазными, а также цифровыми и электромеханическими (латерными). 

В зависимости от типа питающей сети стабилизаторы подразделяются по значению выходного напряжения на однофазные (220 В) и трёхфазные (380 В). Выбор зависит от того, как напряжение подведено в дом. Если подведено однофазное напряжение, подойдет только однофазный стабилизатор. Если к вашему дому подведено трехфазное напряжение, есть 2 варианта: купить один трехфазный стабилизатор или три однофазных. 

Цифровые или электронные стабилизаторы, в свою очередь, делятся по способу коммутации на релейные и тиристорные. 

Релейные стабилизаторы – самые популярные, т.к. имеют ряд преимуществ: 

— надежны 

— выдерживают перегрузки 

— долговечны 

— быстро реагируют на перепады 

— принимают входное напряжение в любом диапазоне 

— не вносят радиопомех, поэтому подходят для использования с самыми разными электроприборами 

— компактны – могут быть установлены в квартирах 

Тиристорные модели используют для работы с оборудованием, требующим высокой точности выходного напряжения, например, медицинским. Но они менее надежны и не так удобны в эксплуатации. Еще один минус – цена самого стабилизатора и ремонта в случае поломки. Для работы телевизора, холодильника и другой бытовой техники чрезмерная точность не нужна – все эти приборы нормально работают при напряжении 220 В ± 10%. 

Электромеханические стабилизаторы латерного типа отличаются высокой точностью (2-3 %) и плавной регулировкой напряжения, но гораздо медленнее срабатывают при изменениях в электросети. Такие модели не приспособлены к перегрузкам и не отличаются надёжностью, требуют регулярного техобслуживания, имеют сравнительно большие размеры. Доступная цена – вот главное преимущество электромеханических стабилизаторов. 

Мощность 

Чтобы сделать правильный выбор, нужно еще учитывать мощность стабилизатора. Для бесперебойной работы стандартного набора «чайник-холодильник-телевизор-плита» мощности 10-15 кВт более, чем достаточно. Для точного расчета следует сложить мощность всей домашней техники, которую вы собираетесь подключать к стабилизатору. Учитывайте пусковые токи некоторых приборов, например, кондиционера, холодильника, микроволновки. Мощность этих приборов при запуске превышает номинальную в несколько раз. Если не учесть данного факта, при включении техники с высоким пусковым током остальные приборы могут отключиться – сработает защита стабилизатора от перегрузки. 

Лучший стабилизатор напряжения для дома однофазный 10, 12 кВт — Стабилизатор напряжения 220В для дома

Лучший стабилизатор напряжения для дома однофазный 10 кВт.

Рекомендуем мощные отечественные устройства на 10000 ВА, главной целью которых является поддержание оптимального выходного электропитания во время возникновения скачков, просадок. Кроме этого выставленные в текущем разделе модели Энергия и Вольтрон для 1-фазной электросети способны быстро и надёжно обеспечивать защиту бытовых потребителей от короткого замыкания, случаев с кратковременными перегрузками и появления в цепи переменного тока и напряжения высокочастотных импульсных, а также наиболее распространенных в быту электромагнитных помех. Автоматическая система управления не предусматривает от вас постоянно контролировать функционирование данного сетевого электрооборудования. Купить лучший стабилизатор напряжения для дома однофазный 10 кВт возможно в Москве, СПБ и регионах. Фирменный производитель мощных российских электроприборов для сети 220В высокой и стандартной точности — компания «ЭТК Энергия». Наиболее частое применение, предлагаемое популярное отечественное оборудование получило в быту (дома, в квартире, на даче). Формирование правильной чистой формы сигнала в широко пользующихся спросом тиристорных электронных и комбинированных сериях делает их универсальными для поддержания качественной работоспособности простой и высокочувствительной бытовой аппаратуры, которая иногда используется в частных домах, на даче. Полностью самостоятельное функционирование профессиональной системы самотестирования и многоуровневой защиты высокой скоростью срабатывания обеспечивает идеальную комплексную безопасность различной современной техники.

Наши лучшие стабилизаторы напряжения 220В для дома однофазные на 10 кВт разработаны с учётом их высококачественной работы даже в условиях сильно завышенного или пониженного электроснабжения (диапазон некоторых российских линеек от 90 до 280 Вольт). По типу установки имеются компактные настенные и обычные напольные отечественные устройства. Модели премиум класса — гибридные (сервоприводные) и электронные аппараты считаются самыми лучшими, так как располагают отличными характеристиками, а также такими важными особенностями как: плавное безразрывное выравнивание перепадов и отсутствие мерцания света в электрической сети 220 Вольт в процессе авторегулировки. Купить лучший стабилизатор напряжения для дома однофазный 10 кВт в Москве, СПБ возможно по выгодной от производителя цене. Для неотапливаемых объектов, в которых температура не редко опускается до уровня -20°C, -30°C есть очень надёжные морозоустойчивые аппараты. Для обхода сглаживания некачественной входной электроэнергии предусмотрен переключатель байпас. По уровню шума в нашем интернет магазине выставлены на продажу не только малошумные бытовые модели, но и представлены новые бесшумные серии электронного типа. Стандартная гарантия на большинство сертифицированных марок Энергия и Voltron — 12 месяцев (1 год). Все стабилизирующие устройства для 1-фазной сети российской сборки успешно работают в режиме минимального потребления электроэнергии.

Лучший стабилизатор напряжения для дома однофазный 10 кВт — Москва, СПБ, купить.

Стабилизатор напряжения Энергия 10000 (10кВт)

Какие стабилизаторы напряжения самые надежные?

В России нередка ситуация, когда нестабильное напряжение в сети мешает стабильной работе электроприборов. Это может привести к полному выходу оборудования из строя. Поскольку легче предупредить поломку, чем потом оплачивать дорогой ремонт, в данной статье рассмотрим, какой из стабилизаторов напряжения поможет сберечь технику. То есть, какой стабилизатор напряжения является более качественным и надежным.

Для начала определимся с наиболее популярными типами стабилизаторов напряжения, присутствующих на рынке. Затем сравним их характеристики и протестируем их.

Содержание статьи:

Релейный стабилизатор

В основе конструкции стабилизатора релейного типа лежит автотрансформатор с секционированной обмоткой. Когда изменяется входящее напряжение, плата управления даёт сигнал соответствующему реле. В следствии чего подключается секция обмотки, производя уменьшение или увеличение выходного напряжения. Особенностью релейного стабилизатора SUNTEK является то, что электронный блок напряжения представляет собой достаточно мощный микроконтроллер, в котором происходит анализ входного и выходного напряжения и вырабатываются сигналы для управления ключами стабилизатора. При формировании управляющего напряжения микроконтроллер учитывает время срабатывания ключей и силовых реле. Это позволяет производить переключения без разрывов. В результате форма напряжения на выходе релейного стабилизатора повторяет форму на входе. Отклик срабатывания равен 0,05-0,15 сек, что подходит для большинства современных бытовых приборов. Погрешность выходного напряжения релейного стабилизатора напряжения находится в пределах 8%, что означает, при выходе мощность может составлять 203-237В. Это надежный стабилизатор, который можно смело использовать для бытовых нужд.

Электромеханический стабилизатор

В отличии от стабилизатора релейного типа, в электромеханическом стабилизаторе изменение напряжения происходит более плавно, с помощью скользящего контакта. Принцип — токосъемная щетка, закрепленная на оси серводвигателя, передвигается по катушке, тем самым регулирует подачу напряжения на выход стабилизатора. Преимуществом данного стабилизатора является высокая точность 3% и плавность регулировки напряжения. Но при этом прибор имеет низкое быстродействие. Чтобы он работал нормально в сети не должно быть постоянных больших скачков напряжения, что снизит надежность стабилизатора. Также можно отметить шум при передвижении ролика по обмотке.

Тиристорный стабилизатор

Тиристорный стабилизатор по принципу работы можно сравнить с релейными устройствами, но преобразование тока происходит наиболее эффективным электронным методом, без задействования механических узлов. Полупроводниковые ключи обычно выполнены на тиристорах или симисторах. Тиристорные  стабилизаторы превосходят по своим характеристикам серворегулирование и дают высокую точность стабилизации и имеют длительный срок службы. Точность стабилизации зависит от количества ступеней, и обычно этот показатель находится до 3%, а это в значительной степени лучше чем у релейных устройств. Высокая скорость регулирования позволяет тиристорному стабилизатору быть одним из самых быстрых среди аналогичных устройств. Добавление напряжения достигает 50 Вольт в пределах 100 мс. Также стоит отметить бесшумность данных устройств. Однако, надежность и высокое качество стабилизатора данного типа выливается в его повышенную стоимость.

Тестирование стабилизаторов

Для теста стабилизаторов мы выбрали следующие устройства разного типа:

 

Сравнительная таблица характеристик данных моделей представлена ниже.

Модель стабилизатора	SUNTEK 1000 ВА	SUNTEK 2000 ВА ЭМ	SUNTEK HiTech&GAS 500 ВА
Номинальная мощность, ВА	1000	2000	500
Максимальный ток, А	4	10	2
Рабочий диапазон входных напряжений, В	120-285	120-285	120-280
Ном. диапазон выходного напряжения, В	209-231	215-225	223-237
Тип стабилизации	релейный	электромеханический	тиристорный
Погрешность выходного напряжения, %	8	3	3
Рабочий диапазон, t°С	-30 — +45	-5 — +40	-30 — +50
Регулировка	ступенчато	плавная, автоматическая	11 ступеней, автоматическая
Защита от к/з	+	+	+
Габаритные размеры д-ш-в, см	28x18x14	27x16x12	29x18x11,5
Вес, кг	4,5	7,5	4

Выбираем лучший стабилизатор

Чтобы определить лучший стабилизатор напряжения, мы протестировали их на скорость реакции, а также на верхние и нижние пороги отказа в режиме постоянных скачков напряжения. Их номинальные характеристики в данном тесте нам не важны, так как подключена обычная лампочка. Какая из моделей лучше справилась с постоянными перепадами напряжения и является самым наденым стабилизатором? Результаты тестирования стабилизаторов напряжения Вы можете посмотреть в видео, представленном ниже.

ТОП—10. Лучшие стабилизаторы напряжения 220В (для дома, дачи, котла, холодильника). Рейтинг 2020 года!

Автор Анатолий Воронцов На чтение 9 мин. Просмотров 506 Опубликовано 20.08.2020 Обновлено 20.08.2020

Всем привет! Сегодняшний обзор посвящен стабилизаторам напряжения – полезным устройствам, которые защищают электрические приборы и электронную аппаратуру от негативного действия передов напряжения.

С каждым годом количество приборов, потребляющих электричество, неуклонно растет, что увеличивает нагрузку на электрические сети, которые и без того пребывают далеко не в лучшем техническом состоянии. Перепады напряжения уже давно стали обычным явлением, особенно в дачных и коттеджных поселках, именно поэтому покупка стабилизатора – правильное решение, которое защитит дорогостоящую технику. На отечественном рынке представлено множество стабилизаторов от различных производителей, которые отличаются ценами, характеристиками и функциональными возможностями. Естественно, это способно вызвать трудности у неподготовленного человека. Именно поэтому мы выбрали вас десять лучших стабилизаторов напряжения на 220В, которые можно приобрести в 2020 году.

РЕСАНТА СПН-13500

• Номинальная мощность – 13,5 кВт.
• Размещение – настенное.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от +5 до +40 ºС.
• Габаритные размеры – 305х190х360 мм.
• Масса – 18 кг.

Начнем обзор с РЕСАНТА СПН-13500 – автоматического стабилизатора напряжения электронного типа. Модель отлично подходит для систем освещения, отопления и кондиционирования, а также любого другого оборудования, оснащенного электрическим двигателем. Регулировка напряжения осуществляется за счет переключения обмоток трансформатора при помощи реле. Ступенчатая система регулировки позволяет добиться высокой точности стабилизации – до 8 %. Этого более чем достаточно для безопасной работы бытовых электрических приборов.

Контроль над выходным напряжением осуществляется с помощью встроенного в корпус прибора вольтметра. При превышении или снижении установленных значений стабилизатор автоматически отключает нагрузку для защиты подключенных потребителей электричества. К преимуществам модели также стоит отнести защиту от кротких замыканий. Отметим, что модель оборудована информативным LCD-дисплеем с указанием всех рабочих параметров.  

РЕСАНТА АСН-10000Н

• Номинальная мощность – 10 кВт.
• Размещение – настенное.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от 0 до +45 ºС.
• Габаритные размеры – 305х190х360 мм.
• Масса – 19,7 кг.

РЕСАНТА АСН-10000Н – качественный стабилизатор напряжения, совместимый с любым электрическим оборудованием бытового типа, включая системы освещения, обогрева и водоснабжения. Подключение к сети осуществляется с помощью клеммных колодок. Модель относится к категории релейных стабилизаторов – регулировка напряжения осуществляется ступенчато, путем переключения обмоток на трансформаторе с помощью реле. Такая схема обеспечивает высокую точность стабилизации, по сравнению с другими вариантами исполнения.

Регулировка входного напряжения осуществляется в широком диапазоне – от 140 до 260В. Стоит заметить, что регулировка осуществляется дискретным способом, без искажения формы сигнала. Прибор автоматически отключается при превышении установленных значений выходного напряжения, а также в случае короткого замыкания. Индикация режимов работы осуществляется с помощью удобного LCD-дисплея. Конструкцией предусмотрена возможность настенного монтажа, что позволяет установить стабилизатор в любом помещении, даже в условиях ограниченного пространства.  

Штиль IS350

• Полная мощность – 0,35 кВА.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Рабочая температура – от +5 до +40 ºС.
• Габаритные размеры – 245х155х85 мм.

Штиль IS350 – надежный стабилизатор напряжения, предназначенный для защиты бытового электрического оборудования от повышенного и пониженного входного напряжения, высоковольтных выбросов и провалов входного напряжения, колебаний частоты, гармонических искажений, а также электрических помех. Пользователи могут выбрать настольное или настенное исполнение модели, исходя из личных предпочтений.

Естественное охлаждение стабилизатора обеспечивает абсолютно бесшумную работу. Интеллектуальная защита от нагрузки от неисправности и сбоев в работе повышает надежность устройства и обеспечивает продолжительный срок службы. К преимуществам модели можно отнести мгновенную реакцию на изменение входного напряжения, а также высокую точность стабилизации – до 2 %. Рабочий диапазон входного напряжения регулируется в пределах от 90 до 310В. Для отображения текущего состояния и режимов работы имеются световые индикаторы.

Штиль IS550

• Полная мощность – 0,55 кВА.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Рабочая температура – от +5 до +40 ºС.
• Габаритные размеры – 245х155х85 мм.

Штиль IS550 – качественный стабилизатор напряжения, который идеально подходит для защиты автоматики газовых котлов и другого ответственного электрического оборудования, потребляемая мощность которых не превышает 400 Вт. В аппарате реализована схема двойного преобразования, что позволило полностью избавиться от скачков напряжения и помех в сети. Выпрямитель преобразует входное переменное напряжение в постоянное, а затем инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное с чистой синусоидой.

Модель работает в диапазоне входного напряжения от 90 до 310В. Аппарат выгодно отличается от конкурентов высокой точностью стабилизации – погрешность показаний не превышает 2 %. Кроме того, стабилизатор мгновенно реагирует на изменение входного напряжения – время реакции составляет 0 мс. Это заслуга схемы двойного преобразования. На лицевой панели корпуса расположены светодиоды, сигнализирующие о текущем состоянии работы аппарата.

Энергия Voltron 10000

• Полная мощность – 10 кВА.
• Размещение – настенное.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 98 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от -30 до +40 ºС.
• Габаритные размеры – 360х270х175 мм.
• Масса – 19,4 кг.

Энергия Voltron 10000 – высокоточный стабилизатор напряжения релейного типа, который можно использовать на любых объектах, совокупной мощностью до 10000Вт. Отличительная особенность модели – устойчивость к сложным условиям эксплуатации. Стабилизатор способен работать при температуре от -30 до +40 ºС и относительной влажности воздуха до 95 %. Аппарат можно разместить как на горизонтальной поверхности, так и на вертикальной плоскости. Для этого конструкторами предусмотрены специальные скобы.

Подключение к сети осуществляется с помощью клеммных колодок. Модель защищает приборы не только от перепадов напряжения, но и от кротких замыканий и перегрузок в сети. Диапазон входного напряжения варьируется в переделах от 105 до 265В. Контроль рабочих параметров осуществляется с помощью удобного LED-дисплея. Стоит заметить, что аппарат абсолютно не требует периодического сервисного обслуживания и другого вмешательства человека на протяжении всего срока службы.

РЕСАНТА ACH-10000

• Номинальная мощность – 10 кВт.
• Размещение – напольное.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от 0 до +45 ºС.
• Габаритные размеры – 305х190х360 мм.
• Масса – 19,5 кг.

РЕСАНТА ACH-10000 – мощный стабилизатор напряжения, который можно использовать для защиты электрооборудования бытовых систем, лабораторного оборудования и других установок с электрическими двигателями, работающих от бытового напряжения переменного тока 220В. Модель выполнена по надежной релейной схеме – регулировка напряжения осуществляется путем переключения обмоток трансформатора с помощью специального реле. Регулировка входного напряжения осуществляется без искажения формы входного сигнала в диапазоне от 140 до 260В.

Модель характеризуется высоким быстродействием. Встроенный в корпус вольтметр помогает контролировать выходное напряжение. В случае превышения пороговых значений стабилизатор автоматически активирует защитный режим, прекращая подачу питания. Кроме того, конструкторы предусмотрели защиту от перегрева и короткого замыкания. Стоит заметить, что на аппараты РЕСАНТА распространяется официальная пятилетняя гарантия от производителя, что подтверждает высокое качество исполнения аппаратов.

RUCELF SRWII-12000-L

• Номинальная мощность – 10 кВт.
• Размещение – настенное.
• КПД – 95 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от -40 до +45 ºС.
• Габаритные размеры – 295х435х165 мм.
• Масса – 21,0 кг.

RUCELF SRWII-12000-L – высококачественный аппарат, изготовленный с использованием современных технологий. Стабилизатор адаптирован к самым сложным условиям эксплуатации. Модель способна работать в широком диапазоне температур – от -40 до +45 ºС, что расширяет область применения аппарата. Также стоит отметить большой рабочий диапазон входного напряжения – от 95 до 280 В. Аппарат идеально подходит для участков и регионов с частыми перепадами напряжения, обеспечивая надежную защиту подключенного оборудования.

Управление аппаратом осуществляется специальной системой SMART CONTROL с функцией HOME SERVICE, способной верифицировать и локализовать 9 типовых эксплуатационных ошибок. Она мгновенно стабилизирует сетевое напряжение, без временных задержек. Система RUCELF 5.3 обеспечивает защиту от перепадов напряжения, коротких замыканий, перегрузок и перегрева.

РЕСАНТА СПН 5400

• Номинальная мощность – 5,4 кВт.
• Размещение – настенное.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 97 %.
• Точность стабилизации – 8 %.
• Рабочая температура – от 0 до +45 ºС.
• Габаритные размеры – 260х155х310 мм.
• Масса – 9,3 кг.

РЕСАНТА СПН 5400 – простой и надежный стабилизатор, предназначенный для защиты бытового оборудования от перепадов напряжения, коротких замыканий и других негативных факторов. Модель способна работать в широком диапазоне входного напряжения – от 90 до 260В. Регулировка напряжения осуществляется ступенчато, путем переключения обмоток трансформатора с помощью специального реле. Функция «БАЙПАС» позволяет отключить стабилизатор и подключить потребителя напрямую к питающей сети одним нажатием кнопки.

Стоит отметить высокую степень защиты модели – прибор автоматически прекращает подачу питания в случае превышения установленных значений напряжения. Высокое быстродействие и хорошая точность стабилизации позволяет продлить срок службы подключенного электрического оборудования. Контроль над выходным напряжением осуществляется с помощью встроенного в корпус вольтметра. Для индикации основных рабочих параметров имеется большой и информативный LCD-дисплей.

RUCELF SRW-12000

• Номинальная мощность – 10 кВт.
• Размещение – настенное.
• КПД – 95 %.
• Рабочая температура – от 0 до +45 ºС.
• Габаритные размеры – 265х385х155 мм.
• Масса – 19,0 кг.

RUCELF SRW-12000 – мощный стабилизатор настенного исполнения, предназначенный для защиты бытового электрического оборудования, рассчитанного на эксплуатацию в однофазных сетях переменного тока с напряжением 220В. Высокая степень защиты позволяет использовать модель вместе с любыми электрическими установками, включая системы освещения, вентиляции, обогрева и водоснабжения.

Стабилизатор способен работать в широком диапазоне входного напряжения – от 140 до 260В. Многоуровневая интеллектуальная система обеспечивает надежную защиту от перепадов напряжения, коротких замыканий, повышения температуры, а также перегрева оборудования. Микропроцессорное управление с запоминающим устройством делает  использование стабилизатора простым и приятным.

Powercom TCA-1200

• Полная мощность – 1,2 кВА.
• Способ охлаждения – естественный.
• КПД – 95 %.
• Точность стабилизации – 5 %.
• Рабочая температура – от 0 до +40 ºС.
• Габаритные размеры – 123х136х102 мм.
• Масса – 1,6 кг.

И завершает сегодняшний обзор универсальный стабилизатор Powercom TCA-1200 – компактный аппарат, совместимый со всеми типами электронных устройств. Модель прекрасно подходит для защиты бытового электрооборудования малой мощности – персональных компьютеров, аудиотехники, а также автоматики систем освещения, отопления или водоснабжения.

Модель выполнена по надежной релейной классической схеме. Основой аппарата служит автотрансформатор, обмотки которого переключатся при помощи реле. Конструкцией предусмотрена возможность одновременного подключения четырех устройств через розетки с заземлением, выполненные в соответствии с требованиями европейских стандартов. Они расположены на задней части корпуса. Входное напряжение регулируется в пределах от 192 до 253В. В стабилизаторе реализована автоматическая защита от коротких замыканий, перегрузок и перегрева. Для индикации текущего состояния аппарата используют разноцветные светодиоды.

Лучшие стабилизаторы напряжения | Voltstab.ru

А Вы знаете, что делать, если в доме ТУСКЛО горят лампочки?

В электронном каталоге магазина Voltstab — представлено самое лучшее оборудование от известных производителей.

Сотни наименований товаров, широкий ассортимент стабилизаторов напряжения как Российских, так и зарубежных. В каталоге более 3200 моделей — это известные марки, которые зарекомендовали себя, как надежные и долговечные, способные удовлетворить самый взыскательный спрос потребителя по стабилизации электропитания для профессиональной аппаратуры и бытовой.

Мы поможем подобрать лучший стабилизатор напряжения российского производства или Европейского, самый оптимальный по стоимости и характеристикам.

Консультация
и заказ

+7 (495) 799-40-80

Топ 10 лучших стабилизаторов напряжения в Москве

Оптом и в розницу лучшие стабилизаторы напряжения с доставкой по России в регионы.

В каталоге представлено более 3200 наименований продукции — самые популярные и востребованные марки однофазных и трехфазных стабилизаторов напряжения, а так же сопутствующее оборудование.

У нас можно купить однофазный стабилизатор напряжения и трехфазный любого типа и любой мощности. Европейские, Украинские, Китайские и Российские стабилизаторы напряжения по ценам производителей. Ценовой диапазон представлен в трех нишах: эконом класс, люкс класс и средний класс, наиболее востребованный среди Россиян.

Все лучшие Российские стабилизаторы напряжения

Российские стабилизаторы напряжения для дома представлены марками Норма М, Лидер, Штиль, Прогресс и другими. У нас можно купить Российский стабилизатор напряжения от 500 вт с любым набором функций. Но чтобы обеспечить все бытовые приборы в доме качественной, а главное стабильной электроэнергией рекомендуем приобрести стабилизатор однофазный 15 квт, которого хватит с запасом на все ваши нужды. Все из стабилизаторов напряжения отечественного производства могут предложить покупателю высочайшее качество и очень приемлемую цену.

Мы работаем 10 лет

Гипермаркет стабилизаторов напряжения

В магазине Voltstab можно стабилизатор напряжения купить недорого, по акции или по сезонной скидке. Почитайте обзоры оборудования, чтобы понять, какой лучше купить однофазный стабилизатор напряжения для дачи или дома. Вашему вниманию представлены лучшие электромеханические стабилизаторы напряжения эконом класса.

Марки лучших стабилизаторов напряжения?

В интернет-магазине Voltstab.ru представлены известные бренды силовой техники для дома бюджетного, среднего и дорогого диапазона цен: Энергия, Лидер, Полигон, Прогресс, Ресанта, Сассин, Вольтер, Upower, Stabvolt, поэтому купить стабилизатор напряжения для дома и дачи у нас проще простого. Мы можем предложить самый лучший стабилизатор напряжения производства России и Китая.

Помощь при выборе Лучшего стабилизатора напряжения для дома и дачи — Легко!

В последнее время китайских производителей пытаются закамуфлировать под Российскую технику, но разобраться с тем, производитель какой страны за яркой коробкой совсем не трудно.

Китайские стабилизаторы напряжения

Ресанта

Энергия, Сассин, Солби, Ресанта, Вусле, Энергия и Стабвольт — это все китайские стабилизаторы напряжения. Некоторые из них, как Ресанта не обременяют себя сокрытием признаков китайского происхождения, но больше половины пытаются выдавать себя за отечественные стабилизаторы напряжения. Не обманывайте себя — это все Китай. Внутренности у них одинаковые и коробки одинаковые, только краска на коробках разная и названия разные.

Стабилизаторы напряжения Россия, Европа и Китай

Если Вы готовы потратить на стабилизатор напряжения для дома значительную сумму денег и купить самый быстрый и самый точный, то выбор падет на тиристорные модели устройств (они самые дорогие по цене за киловатт, а так же очень дорогие в ремонте).

---

Если вам требуется надежность и недорогой ремонт — релейные стабилизаторы напряжения придутся кстати в 95% случаях проблем с напряжением, если вам требуется самый бюджетный вариант стабилизатора, невзирая на отсутствие качества — можно купить китайский стабилизатор, но сколько он проработает никто не знает.

Стабилизаторы напряжения релейные, тиристорные, латерные

Жители загородных домов, дачных домиков и квартир в жилых поселках жалуются на нестабильные параметры сети и скачки повышенного или пониженного напряжения. Вся бытовая техника перестает работать, если единовременно включить сразу 3-5 приборов и лампочки, как семечки горят. Почему так происходит ? Причин на это есть несколько, но самая главная — старая проводка и порядком подизнасившееся оборудование на подстанции, которая уже не тянет своих потребителей.

Нестабильное напряжение чаще всего проявляется в летнее и зимнее время, когда число потребителей (бытовых приборов), питающихся от подстанции увеличивается в разы. Вот поэтому надо заранее купить стабилизатор напряжения для дома, не допуская провалов в сети или высоковольтных скачков, способных вашу технику довести до выхода из строя. Капризная бытовая аппаратура в виде холодильника имеет очень нежную электронику, которая на ура «вылетает» от любого скачка напряжения, а ремонт стоит очень дорого. Позаботьтесь о своей технике и продлите ей жизнь, а себе сохраните нервы и время, просто купив стабилизатор напряжения для дома.

Защитная техника в виде сетевых и магистральных стабилизаторов напряжения с легкостью поддерживает параметры сети в норме, не позволяя ей ломаться и не гоняет вас лишний раз в гарантийные мастерские. Точность у разных приборов самая разная, если по простому, обычная техника в доме прекрасно работает при параметрах сети 220в ± 10% и точнее стабилизировать сеть для обычных бытовых приборов просто нет смысла они и так будут отлично работать при входящем с ГОСТ параметрами.

Для целого дома, покупаются стабилизаторы напряжения однофазные, которые надежно защищают однофазную сеть, для трехфазной сети, соответственно, выбор падает на трехфазные регуляторы сети. Главное качество всех стабилизирующих приборов для дома — это защита от высоких скачков входящего и подача качественного питающего напряжения для стабильной работы в целом и продление срока службы.

Какие бывают стабилизаторы напряжения

22 лучших стабилизатора напряжения — рейтинговое агенство SimpleRule

Дата обновления: 28.02.2021 14:39:461581

*Обзор лучших по мнению редакции simplerule.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Все больше электрических приборов применяется людьми, как на работе, так и в быту. Появились устройства с электронными системами управления, которые очень чувствительны к сбоям в электросети. Так как качество тока в нашей стране оставляет желать лучшего, то лучшим вариантом защиты цифровой техники становится подключение ее через стабилизатор напряжения. Производители разработали много эффективных конструкций, которые эффективно сглаживают перепады напряжения. Богатый выбор стабилизаторов на российском рынке усложняет задачу потенциальным покупателям. Наши эксперты советуют обратить внимание на следующие факторы.

Рекомендации по выбору

Принцип действия. Для преобразования напряжения производители используют разные технологические схемы. Сегодня самыми популярными стали следующие устройства.

1. Релейные приборы считаются простыми и надежными. Но точность стабилизации оставляет желать лучшего.

2. Электромеханические модели отличаются доступной ценой и высокой точностью. Но большие перепады напряжения они не способны сгладить.

3. Максимальной точностью обладают электронные приборы. Они быстро реагируют на изменения параметров тока. Но цена таких моделей высока.

Параметры тока. Перед покупкой стабилизатора желательно воспользоваться мультитестером или обратиться к опытному электрику с целью уточнения максимального и минимального напряжения в сети. В большинстве случаев диапазон колебаний составляет 100-270 В. Также важно знать, с каким выходным напряжением может без проблем работать бытовая техника. Самыми требовательными потребителями считаются оргтехника, медицинское оборудование и газовые котлы с электронным управлением. Для них требуется предел напряжений 210-230 В.

Активная мощность. При выборе стабилизатора следует предварительно рассчитать суммарную мощность всех электроприборов. Полученное число следует умножить на коэффициент 1,2, чтобы получить активную мощность стабилизатора.

Точность стабилизации. Некоторые виды бытовой техники (газовые котлы, компьютеры) требовательны к качеству тока. Разброс выходного напряжения должен быть минимальным. В этом случае предпочтение отдается стабилизаторам с погрешностью до 5%. Для остальных электроприборов точность стабилизации должна быть не более 8%.

КПД. Во время работы стабилизатор напряжения потребляет электроэнергию. Чем выше у модели КПД, тем меньше будет затрат в домовладельца на электричество. Сегодня многие аппараты обладают КПД в районе 95-98%.

Уровень шума. Так как стабилизаторы напряжения часто работают непрерывно в жилых комнатах, то важным параметром прибора для жильцов становится уровень шума. Хоть производители и указывают в паспорте цифровые данные в дБ, но лучше узнать о реальной шумности у пользователей на тематических форумах.

Габаритные размеры и дизайн. Камнем преткновения при покупке стабилизатора нередко становится дизайн и габаритные размеры. Этот момент учитывается, когда устройство не удается спрятать за штору или мебель. У некоторых моделей красивый внешний вид сочетается с компактностью, благодаря чему интерьер помещения не будет испорчен.

Мы отобрали в обзор 22 лучших стабилизатора напряжения. Все они продаются в торговой сети России. При распределении мест редакция журнала simplerule опиралась на мнение экспертного сообщества, учитывая при этом отзывы отечественных пользователей.

Таблица достоинств и недостатков различных видов стабилизаторов (релейный, электронный, гибридный, электромеханический и.т.д.)

Тип стабилизатора	Преимущества	Недостатки
Релейный	+ простота и надежность + низкая цена + многообразие моделей + сглаживание больших перепадов	— низкая точность — шумность
Электромеханический	+ высокая точность + приемлемая цена + широкий ассортимент по мощности + постоянная регулировка тока	— громоздкость — медленная реакция
Электронный	+ высокая точность + мгновенная реакция + тихая работа + рекордный КПД	— боятся перегрузок — дорого стоят
Гибридный	+ длительный срок службы + низкая погрешность + широкая сфера применения + компактные размеры	— шумность — высокая цена
Инверторный	+ быстрый отклик + низкая погрешность + широкий интервал входных напряжений + компактность и легкость	— плавает выходное напряжение — дорого стоят

Что лучше выбрать стабилизатор напряжения или сетевой фильтр

Тип прибора	Преимущества	Недостатки
Стабилизатор напряжения	+ высокая мощность + эффективно выравнивает напряжение + защищает приборы от КЗ + многообразие моделей	— высокая цена — громоздкость
Сетевой фильтр	+ компактность и легкость + простота подключения + защита от помех + подавление импульсов напряжения	— не выравнивает перепады напряжения — не спасает приборы от КЗ

Рейтинг лучших стабилизатора напряжения

Лучшие релейные стабилизаторы напряжения (мощность до 1 кВт)

Широкую сферу применения в быту находят маломощные стабилизаторы напряжения (до 1 кВт). Они применяются для подключения холодильников, телевизоров, компьютеров. Эксперты выбрали несколько эффективных устройств.

Wester STB-1000

Рейтинг: 4.9

Одним из самых популярных стабилизаторов в нашей стране является китайский прибор Wester STB-1000. Такой вывод можно сделать, проанализировав большое количество отзывов. Эксперты объясняют высокий спрос на стабилизатор сочетанием компактных размеров, бесшумной работы и простоты установки. Устройство может сглаживать серьезные отклонения по напряжению в сети (от 140 до 260 В), выдавая на бытовые электроприборы ток 202-238 В. Одновременно к стабилизатору можно подключать два потребителя тока. Для слежения за параметрами в приборе установлен цифровой вольтметр. Модель получает лавры победителя в нашем обзоре.

Отечественным потребителям стабилизатор нравится за демократичную цену, хорошую стабилизацию, надежную защиту от замыкания.

Преимущества

1. бесшумность;

2. защита от перегрева и короткого замыкания;

3. компактность;

4. быстрая реакция на скачки напряжения.

Недостатки

1. не обнаружено.

Quattro Elementi Stabilia W-Slim 1000

Рейтинг: 4.8

Нивелировать большие скачки напряжения (от 140 до 270 В) в однофазной сети способен прибор Quattro Elementi Stabilia W-Slim 1000. Модель релейного типа предназначена для монтажа на стену. Сильными сторонами устройства, по мнению экспертов, является компактность (толщина 6 см), легкость (2,7 кг), микропроцессорное управление. Время задержки составляет 6 секунд, итальянский производитель внедрил при создании изделия технологию плавного старта Zero Cross. Благодаря китайской сборке стабилизатор продается в нашей стране по доступной цене. Уступает модель победителю в количестве розеток (1 шт.), а вольтметр показывает только выходное напряжение.

Пользователи довольны быстрым включением, хорошей ценой, стильным дизайном и бесшумной работой. Из недостатков они отмечают возможность подключения только одного прибора.

Преимущества

1. компактность;

2. стильный дизайн;

3. доступная цена;

4. бесшумность.

Недостатки

1. только одна розетка.

Энергия APC 1000

Рейтинг: 4.7

Релейный стабилизатор Энергия APC 1000 разработан для выравнивания сетевого напряжения при подключении котлов. Модель имеет микропроцессорное управление, низкую погрешность (4%). Эксперты по достоинству оценили высокую скорость регулирования (0,01 с), высокий КПД (98%). В актив устройству следует занести 2 розетки, защиту от помех, прочный металлический корпус. Так как производитель установил специальные розетки со штырем заземления, неправильное подключение электроприборов исключено. Модель получает бронзу нашего обзора.

Отечественным потребителям российский стабилизатор понравился за компактность, настенное крепление, стильный дизайн и низкую погрешность. Недовольство вызывают мудреные розетки и очень яркое цифровое табло.

Преимущества

1. металлический корпус;

2. бесшумность;

3. две розетки;

4. низкая погрешность.

Недостатки

1. яркий дисплей;

2. высокая цена.

Лучшие релейные стабилизаторы напряжения на 6 кВт

Когда защитить от перепадов напряжения в однофазной сети требуется несколько электроприборов, то следует приобрести стабилизатор с высокой производительностью. Оптимальным вариантом будет покупка устройства с активной мощностью до 6 кВт. В этом сегменте специалисты выделили несколько моделей.

RUCELF SRWII-6000-L

Рейтинг: 4.9

Эффективным бытовым прибором для выравнивания напряжения в однофазной сети является стабилизатор RUCELF SRWII-6000-L. Российско-китайское устройство работает в широком диапазоне входного напряжения (110-270 В), при этом максимальная суммарная мощность подключенных электроприборов ограничивается 5 кВт. Эксперты высоко оценили информативный дисплей, на котором указываются не только параметры тока, но и ошибки в работе. К плюсам модели следует отнести хорошее охлаждение, наличие режима Байпас. Устройство завоевывает золото в нашем обзоре.

Российские пользователи хвалят прибор за практичность и функциональность, быструю реакцию на скачки напряжения, элегантный внешний вид. Во время работы устройство издает немного шума, поэтому не напрягает жильцов.

Преимущества

1. высокая мощность;

2. информативный дисплей;

3. эффективное охлаждение;

4. практичность.

Недостатки

1. высокая цена.

Wester STB-5000

Рейтинг: 4.8

Несколько меньшей активной мощностью обладает стабилизатор напряжения Wester STB-5000 (4 кВт). Уступает он победителю и в диапазоне входных напряжений (140-260 В), которые прибор может выравнивать. Производитель оснастил свое изделие принудительным охлаждением, однако это не сказалось на массе (10,7 кг). Устройство предназначено для напольной установки, из систем безопасности следует отметить защиту от КЗ, перегрева и повышенного напряжения. Из недостатков эксперты отмечают громкие щелчки.

Пользователи считают оптимальным сочетание цены и качества прибора. Модель нравится за стильный дизайн, активное охлаждение, хорошую мощность. Однако некоторые устройства неправильно показывают выходное напряжение (по факту оно ниже).

Преимущества

1. соотношение цены и качества;

2. стильный дизайн;

3. принудительное охлаждение;

4. небольшой вес.

Недостатки

1. громко щелкает;

2. неточно показывает выходное напряжение.

РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц

Рейтинг: 4.7

Доступная цена и надежность позволили латвийской разработке РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц занять призовое место в нашем обзоре. Модель демонстрирует высокую активную мощность (5 кВт), выравнивая входное напряжение в диапазоне 140-260 В. Эксперты высоко оценили эффективность устройства (КПД 97%), наличие защиты от помех, металлический корпус. В актив прибору можно занести тихую работу, функцию Байпас, удобный цифровой дисплей. Но с резкими скачками напряжения прибор не справляется.

Отечественные потребители лестно отзываются об адекватной цене, красивом внешнем виде, надежной работе с низкими напряжениями. Из минусов отмечается высокая погрешность показаний, отображающихся на дисплее.

Преимущества

1. низкая цена;

2. эффективно вытягивает низкое напряжение;

3. тихая работа;

4. высокая мощность.

Недостатки

1. неточные показания;

2. боится резких скачков напряжения.

Лучшие релейные стабилизаторы напряжения на 12 кВт мощностью до 10 кВт

Запитать небольшой дом или дачу к электросети можно через мощные релейные стабилизаторы. Подключение большинства приборов осуществляется через специальные клеммы. Для защиты от перегрева устанавливается эффективное охлаждение. Эксперты выбрали несколько удачных устройств.

RUCELF SRFII-12000-L

Рейтинг: 4.9

Среди мощных стабилизаторов напряжения релейного типа эксперты особо выделили модель RUCELF SRFII-12000-L. Прибор выглядит сбалансировано по всем основным характеристикам, включая цену. Активной мощности в 10 кВт будет достаточно для подключения любой бытовой техники. Стабилизатор способен выравнивать перепады от 140 до 260 В с высокой точностью стабилизации (3,5%). В актив устройству можно занести высокий КПД (98%), эффективное охлаждение, защиту от помех. При этом прибор выглядит компактно и элегантно, а вес его не превышает 20 кг. Модель занимает первое место в нашем обзоре.

Пользователи считают стабилизатор удобным и функциональным устройством, к которому можно подключать мощную технику. К минусам они относят шумную работу.

Преимущества

1. адекватная цена;

2. высокая мощность;

3. точность стабилизации;

4. активное охлаждение.

Недостатки

1. шумная работа.

Quattro Elementi Stabilia 12000

Рейтинг: 4.8

Несколько скромнее в плане активной мощности (7,2 кВт) по сравнению с победителем выглядит итальянская разработка Quattro Elementi Stabilia 12000. Да и погрешность устройства достигает 8%. Релейный прибор демонстрирует высокий КПД (98%), производитель оснастил его принудительным охлаждением. Эксперты отметили такие преимущества стабилизатора, как микропроцессорное управление, технология плавного старта Zero Cross, функция Байпас. Модель имеет два цифровых дисплея: на одном из них отображается входное, а на другом – выходное напряжение. Долговечность прибору обеспечивает защита от перегрева и КЗ.

Отечественные потребители хвалят стабилизатор за надежность, качественное изготовление, высокую скорость регулирования. Из недостатков они выделяют шумную работу реле.

Преимущества

1. приемлемая цена;

2. высокий КПД;

3. два дисплея;

4. быстрое реагирование.

Недостатки

1. скромная активная мощность;

2. шумное реле.

Daewoo Power Products DW-TM12kVA

Рейтинг: 4.7

Самой высокой полезной мощностью (12 кВт) может похвастаться корейский стабилизатор Daewoo Power Products DW-TM12kVA. Однако и цена устройства выше, чем у конкурентов. Скромнее выглядит по сравнению с лидерами КПД устройства (95%). Зато экспертам понравилась компактность, настенное крепление и красивый внешний вид. Защита от перегрева срабатывает при достижении температуры 120ºС. Производитель оснастил модель такими опциями, как защита от КЗ, очень низких и высоких напряжений, от импульсного перенапряжения. Прибор имеет режим Байпас, управляет преобразованием тока электронная плата нового поколения.

Потребителям стабилизатор понравился за высокую мощность, качественную сборку и удобный дисплей. Из минусов они отмечают большой вес (23,46 кг) и высокую цену.

Преимущества

1. качественная сборка;

2. высокая полезная мощность;

3. красивый белый корпус;

4. компактные размеры.

Недостатки

1. высокая цена;

2. большой вес.

RUCELF SRWII-12000-L

Рейтинг: 4.7

Еще один стабилизатор российской фирмы RUCELF попал в наш обзор. Модель SRWII-12000-L отличается от собрата победителя настенным креплением, более широким диапазоном рабочих напряжений (110-275 В). Более скромно выглядят такие параметры, как точность стабилизации (8%), КПД (95%). Производитель решил оснастить устройство естественным охлаждением, защитой от помех, КЗ, перегрева, повышенного напряжения. Серьезным недостатком стабилизатора, по мнению экспертов, является резкий скачок в момент выравнивания напряжения. Прибор останавливается в шаге от пьедестала.

У пользователей нет претензий к качеству сборки, внешнему виду и надежности. К недостаткам они относят крупные габариты и громкую работу реле.

Преимущества

1. высокая мощность;

2. качественная сборка;

3. широкий диапазон рабочих напряжений;

4. настенное крепление.

Недостатки

1. громкая работа;

2. резкое выравнивание напряжения.

SUNTEK СНЭТ-11000

Рейтинг: 4.6

Не боится сильных морозов российский стабилизатор напряжения SUNTEK СНЭТ-11000. Его можно эксплуатировать даже при -30ºС. К плюсам модели эксперты относят низкую цену, высокую мощность (11 кВт), универсальность установки (настенная или напольная). КПД устройства составляет 97%, точность стабилизации ограничивается допустимыми 8%. Диапазон рабочих напряжений находится в интервале 120-285 В. Для подключения к бытовой сети внутри корпуса имеется клеммная колодка. Принудительное охлаждение предотвращает перегрев мощного устройства.

В домах, где напряжение стабильно превышает стандартный показатель (выше 275 В), пользователи жалуются на частые отключения. Неудобной считается схема подключения, чтобы добраться до клемм, приходится снимать крышку.

Преимущества

1. морозостойкость;

2. универсальность установки;

3. низкая цена;

4. высокая мощность.

Недостатки

1. неудобное подключение к сети;

2. отключается при напряжении 275 В.

Wester STB-10000

Рейтинг: 4.5

Тихая работа, приемлемая цена, небольшой вес (17,6 кг) и стабильная работа помогли китайскому стабилизатору Wester STB-10000 попасть в ТОП-6 нашего обзора. Прибор встраивается в электросеть, для этого на задней стенке корпуса есть клеммы. Чтобы не обесточивать потребителей энергии при поломке, производитель предусмотрел режим «Обход». Информативный дисплей показывает входное и выходное напряжение, нагрузку, предупреждает о перегреве или перегрузке. Уступает модель лидерам в активной мощности (8 кВт), диапазон рабочих напряжений составляет 140-260 В.

Пользователи довольны низкой ценой, компактными размерами, тихой работой. Что касается недостатков, то жалобы поступают на короткий срок службы, появление проблем после года эксплуатации.

Преимущества

1. низкая цена;

2. легкость и компактность;

3. тихая работа;

4. информативный дисплей.

Недостатки

1. недолговечность;

2. ограниченный диапазон рабочих напряжений.

Лучшие сверхточные стабилизаторы для газовых котлов

Современные газовые котлы оснащаются электронным управлением, которое выходит из строя при скачках напряжения. Предотвратить поломку дорогостоящего оборудования позволяют сверхточные стабилизаторы. Специалистам понравились следующие модели.

PROGRESS 8000SL

Рейтинг: 4.9

Высокоточным устройством для стабилизации напряжения в однофазной сети является прибор PROGRESS 8000SL. Его погрешность составляет всего 0,9%. Соответственно, на выходе потребитель получает ток с напряжением 218-222 В. При этом на входе рабочий интервал может составлять 125-270 В. Активная мощность аппарата достигает 6,4 кВт, чего хватит не только на газовый котел, но и для питания другой бытовой техники. Время отклика у стабилизатора всего 10 мс, что позволяет быстро реагировать на перепады. Производитель предусмотрел только напольный вариант установки. Модель занимает первое место в нашем обзоре.

Отечественные потребители хвалят устройство за высокую точность, хороший КПД (96%), эффективное охлаждение. К минусам можно отнести только высокую цену.

Преимущества

1. минимальная погрешность;

2. широкий интервал рабочих напряжений;

3. хорошая мощность;

4. эффективное охлаждение.

Недостатки

1. дорого стоит.

Lider PS10000W-50

Рейтинг: 4.8

Самым морозостойким стабилизатором в нашем обзоре стал российский прибор Lider PS10000W-50. Он не боится опускания температуры до -40ºС. Эксперты обратили внимание на высокую полную мощность 10000 ВА, универсальность установки и высокий КПД (97%). В плане точности он проигрывает победителю (погрешность 4,5%), поэтому выходное напряжение может быть в диапазоне 210-230 В. А вот диапазон рабочих напряжений более широкий (128-320 В), чем у конкурентов. Производитель оснастил устройство защитой от помех, задержкой запуска. Доступная цена помогла прибору занять почетное второе место.

Пользователи хвалят устройство за надежность, тихую работу, эффективное охлаждение. Но точность стабилизации и большое время отклика (40 мс) устраивает далеко не всех потенциальных покупателей.

Преимущества

1. доступная цена;

2. высокий КПД;

3. хорошая мощность;

4. морозостойкость.

Недостатки

1. медленное реагирование.

Лучшие электромеханические стабилизаторы напряжения мощностью до 10 кВт

Доступной ценой и высокой точностью стабилизации привлекают потенциальных покупателей электромеханические стабилизаторы. Самые мощные устройства (до 10 кВт) способны обеспечить качественным током все электроприборы в доме. Эксперты выделили две интересные модели.

IEK Shift 10 кВА

Рейтинг: 4.9

Золотую медаль на 18-ой международной выставке «Электро-2009» получил российский стабилизатор напряжения IEK Shift 10 кВА. Он поразил экспертов высоким качеством, надежностью и сбалансированными техническими параметрами. Прибор удачно сочетает ценовую доступность, высокую точность (3%), хороший КПД (90%) и достойную мощность (10 кВА). Производитель дает 3-летнюю гарантию на свое изделие. Модель оснащена защитой от КЗ, перегрева, повышенного напряжения. Подключение к однофазной сети осуществляется через клеммы. Устройство отличается простотой при подключении. Стабилизатор получает лавры победителя в нашем обзоре.

Отечественным пользователям нравится современное схемотехническое решение, долговечность, широкий диапазон входного напряжения (120-250 В). К минусам они относят аскетичный дизайн.

Преимущества

1. высокая точность;

2. достаточная мощность;

3. 3 года гарантия;

4. надежность.

Недостатки

1. простой дизайн.

РЕСАНТА ACH-10000/1-ЭМ

Рейтинг: 4.8

По ряду параметров стабилизатор РЕСАНТА ACH-10000/1-ЭМ выглядит предпочтительнее, чем наш лидер. Модель демонстрирует низкую погрешность (2%), высокий КПД (97%), быстрый отклик (10 мс) и приличную активную мощность (10 кВт). При этом и цена аппарата достаточно привлекательна. Диапазон рабочих напряжений составляет 140-260 В, при этом на выходе регистрируются показания в 216-224 В. В отличие от победителя модель предназначена для напольной установки. Нет у аппарата такой полезной опции, как задержка запуска, что создает угрозу выхода из строя бытовых насосов. Поэтому модель получает серебро нашего обзора.

Российские пользователи лестно отзываются о таких качествах стабилизатора, как точность, мощность, доступная цена. Жалуются потребители только на преждевременный выход 50-амперных автоматов.

Преимущества

1. высокий КПД;

2. достойная мощность;

3. приемлемая цена;

4. режим Байпас.

Недостатки

1. нет задержки запуска.

Лучшие электронные стабилизаторы напряжения

Высокой точностью стабилизации и бесшумной работой отличаются электронные устройства. Они бывают симисторного или тиристорного типа. Специалисты советуют обратить внимание на несколько приборов.

БАСТИОН SKAT STM-20000

Рейтинг: 4.9

Электронный симисторный стабилизатор напряжения БАСТИОН SKAT STM-20000 отличается высокой активной мощностью (12,345 кВт). Он способен выравнивать входное напряжение в диапазоне 125-290 В. Прибор моментально срабатывает (10 мс) при изменении параметров тока. Модель предназначена для напольной установки, при этом рабочая температура может быть в интервале -10…+40ºС. Устройство оснащено такими полезными опциями, как цифровая индикация, защита от перегрева, грозы, КЗ и повышенного напряжения. Эксперты отдали стабилизатору первое место нашего обзора на надежность и большой гарантийный срок (7 лет).

Российские потребители лестно отзываются о бесшумной работе, качественной сборке, эффективном охлаждении. К минусам они относят отсутствие Байпаса.

Преимущества

1. высокая мощность;

2. бесшумность;

3. 7-летняя гарантия;

4. высокая точность стабилизации (5%).

Недостатки

1. нет Байпаса.

Энергия Classic 7500

Рейтинг: 4.8

Самое низкое предельное напряжение (до 60 В) способен «вытянуть» тиристорный стабилизатор Энергия Classic 7500. Это современное электронное устройство имеет 20 ступеней стабилизации, время отклика составляет 20 мс. Модель демонстрирует высокий КПД (98%). Производитель предусмотрел настенное крепление, аппарат обладает активной мощностью 5,25 кВт. Стабилизатор имеет принудительное охлаждение, при этом он выгодно выделяется на фоне конкурентов небольшим весом (20 кг). Но сфера применения ограничивается температурным режимом от +10 до +40ºС.

Пользователям понравился большой входной диапазон, быстрая регулировка, долговечность и доступная цена. Только более скромные технические параметры не позволили прибору обойти победителя.

Преимущества

1. широкий диапазон входных напряжений;

2. высокий КПД;

3. бесшумность;

4. низкая цена.

Недостатки

1. скромная мощность.

Systems Ultra-M 9000

Рейтинг: 4.7

Электронный тиристорный стабилизатор Systems Ultra-M 9000 получает бронзу в нашем обзоре. Он способен обеспечить бытовую технику качественным током с суммарной мощностью до 7,2 кВт. Прибор уверенно справляется с входным рабочим напряжением от 110 до 290 В. К плюсам модели эксперты относят бесшумную работу, информативный дисплей и простоту управления. Производитель предусмотрел возможность настенной и напольной установки, точность стабилизации составляет 5%. Устройство быстро откликается на изменение напряжения (20 мс). Из защитных функций есть автоматическое отключение при перегрузке, превышении напряжения, КЗ.

Пользователи довольны качеством сборки, быстротой реагирования, универсальной установкой. К минусам они относят простой дизайн и высокую цену.

Преимущества

1. универсальность размещения;

2. точность стабилизации;

3. эффективное охлаждение;

4. качественная сборка.

Недостатки

1. простой дизайн;

2. высокая цена.

Лучший стабилизатор напряжения с двойным преобразованием

Передовая инверторная технология используется в стабилизаторах с двойным преобразованием напряжения. Последовательное превращение тока сначала в постоянный, а затем в переменный позволяет своевременно реагировать на скачки. При этом быстрота отклика дополняется бесшумной работой. Экспертам больше всего понравилась одна отечественная разработка.

Штиль IS1500

Рейтинг: 4.9

Технология двойного преобразования тока используется в стабилизаторе Штиль IS1500. Прибор инверторного типа отличается максимальным уровнем защиты потребителей электроэнергии. Так как мощность аппарата небольшая (1,125 кВт), то сфера его применения ограничивается цифровой, медицинской и оргтехникой, маломощными бытовыми электроприборами. Эксперты по достоинству оценили высокую точность стабилизации (2%), широкий диапазон входных напряжений (90-310 В). Одновременно к устройству можно подсоединить два потребителя энергии.

Российским пользователям больше всего понравилась легкость и компактность стабилизатора, полная электронная защита от различных негативных факторов, приемлемая цена.

Преимущества

1. удобство эксплуатации;

2. минимальная погрешность;

3. инверторная технология преобразования;

4. электронная защита.

Недостатки

1. небольшая мощность.

Лучший гибридный стабилизатор напряжения

Все лучшее производители берут у релейных и электромеханических стабилизаторов, создавая гибридные приборы. Они сочетают высокую точность стабилизации и широкий интервал входных напряжений. Внимание специалистов привлекло одно устройство.

Hybrid СНВТ-6000/3

Рейтинг: 4.9

Российская компания Энергия разработала уникальный гибридный стабилизатор Hybrid СНВТ-6000/3, который способен выравнивать напряжение в трехфазной сети (380 В). Так как прибор имеет внушительный вес (около 30 кг), то для его перемещения производитель установил колеса. Экспертов удивил широкий диапазон входных напряжений (249-443 В), с которыми справляется устройство. Активная мощность стабилизатора составляет 4,8 кВт, при этом КПД достигает 97%. В актив модели следует занести высокую точность стабилизации (5%), функцию термозащиты, систему аварийного отключения.

Отечественные потребители хвалят стабилизатор за отсутствие электромагнитных волн, информативный дисплей, надежность и долговечность. К минусам они относят внушительные габаритные размеры.

Преимущества

1. работа в трехфазной сети;

2. высокий КПД;

3. система аварийного отключения;

4. информативный дисплей.

Недостатки

1. большие габаритные размеры.

Внимание! Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

лучших регуляторов напряжения (обзор и руководство по покупке) 2021 года

Вы можете не задумываться о том, что происходит, когда ваша электроника подключена к электросети, когда аккумулятор вашего автомобиля заряжается от генератора или когда включается ваш сотовый телефон. Но во всех этих электрических процессах задействован один важный инструмент: регулятор напряжения. Эти часто незамеченные устройства отвечают за правильное функционирование всех видов электрических устройств, даже если выходная мощность колеблется. Стабилизатор напряжения обеспечивает постоянное, фиксированное выходное напряжение для устройств, даже при изменении нагрузки или входного напряжения.Он защищает ваши вещи от повреждений и потенциальных проблем с электричеством.

Существует множество различных типов регуляторов напряжения для удовлетворения любых потребностей в электричестве. Вы можете выбирать между различными типами импульсных регуляторов или линейных регуляторов напряжения, и есть регуляторы для каждого электрического элемента, о котором вы только можете подумать. Если вам нужен регулятор напряжения, ознакомьтесь с некоторыми из лучших вариантов ниже.

Преимущества регуляторов напряжения

• Ограниченное обслуживание. С регулятором напряжения вам не нужно слишком часто проводить техническое обслуживание. Как только он будет установлен, вы можете оставить свои устройства подключенными к портам, время от времени проверяя индикаторы. Пока вы размещаете его правильно, это требует очень мало внимания.
• Коррекция напряжения. Главное преимущество регулятора в том, что он корректирует напряжение на ваших устройствах. Принимая входное напряжение и пропуская его через резисторы, устройство может оптимизировать количество электроэнергии, которое выдает ваше устройство.Это защищает вашу электронику и помогает ей работать лучше.
• Защита от перенапряжения. Большинство регуляторов напряжения служат защитой от перенапряжения, защищая ваши устройства от скачков напряжения. Пока вы проверяете рейтинг самого устройства, вы можете быть уверены, что оно не будет повреждено избыточным электричеством.
• Несколько вариантов для устройств переменного и постоянного тока. Вы можете найти регуляторы напряжения, которые работают как с устройствами переменного, так и постоянного тока.В то время как большинство моделей постоянного тока подключаются вручную, модели переменного тока включают в себя плагины для подключения вашей технологии.
• Защитите свои устройства. Основная цель регуляторов напряжения — защита чувствительной электроники от повреждений, связанных с пониженным или повышенным напряжением, перегревом и скачками напряжения. Он оптимизирует поток для всех типов технологий без какого-либо надзора.

Типы регуляторов напряжения

Линейный регулятор

Этот тип регулятора напряжения работает с низким КПД; он использует усилитель с высоким коэффициентом усиления для управления выходом, управляя устройством активного прохода.Он регулирует напряжение, сравнивая образец выходного сигнала с внутренним напряжением. Обычно эти регуляторы относительно просты и очень доступны. Основываясь на выходном и входном конденсаторах, они чаще всего используются в системах постоянного тока.

Импульсный регулятор

Работая с высоким КПД, они обычно имеют более сложную конструкцию, чем их линейные аналоги. Благодаря включению нескольких контуров управления и повышающих преобразователей, электрический поток проходит через несколько настроек проводки для оптимизации выхода.Как правило, их КПД превышает 95 процентов — прямой результат переключения источника питания между резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности. Это приводит к хорошо регулируемому электроснабжению, что делает их лучшими для чувствительной электроники.

Ведущие бренды

APC

Открыв свои двери в 1981 году, American Power Conversion Corporation начала уделять особое внимание технологической инфраструктуре и управлению данными. В нем работает группа уважаемых инженеров, которые продолжают совершенствовать электронные устройства, в том числе регуляторы напряжения и аксессуары для охлаждения.Один из лучших вариантов — автоматический регулятор напряжения APC LE1200.

Drok

Компания с корнями в Китае, это международный розничный торговец продуктами питания. Сосредоточившись на создании высококачественных регуляторов, преобразователей и вольтметров для любого бюджета, компания делает качественную электронику доступной на международном уровне. Среди его лучших вариантов — понижающий модуль постоянного тока.

Стоимость регулятора напряжения

• Менее 20 долларов США: В этом диапазоне вы можете найти достаточно простые регуляторы напряжения, обычно требующие ручной настройки при установке постоянного тока.Несмотря на то, что они полезны, их установка наиболее утомительна.
• Между 20 и 50 долларами: Многие регуляторы напряжения попадают в эту категорию, причем большинство из них линейного типа. Обычно они очень простые, хотя вы можете найти их как для переменного, так и для постоянного тока.
• От 50 долларов США и выше: В моделях этой категории часто используется технология коммутации, которая, хотя и дороже, но и более точна. Хотя эти регуляторы требуют более значительных инвестиций, они более надежны и просты в установке.

Основные характеристики

Диапазон напряжений

Эта функция относится как к входному, так и к выходному напряжению регулятора, важна для его производительности. Внутренний чип построен так, чтобы выдерживать определенный диапазон напряжений, разницу между входом и выходом. Выходные параметры обычно составляют 12 или 24 вольт, хотя они могут быть и выше. Входное напряжение может изменяться в зависимости от источника электрического тока. Критерии использования этой функции различаются в зависимости от устройства, поэтому при оценке качества вашего регулятора смотрите спецификации.

Допустимая мощность

При работе с линейным регулятором разница между входом и выходом преобразуется в тепловую энергию. Если потребляемая мощность номинальная, то нагрев не является проблемой. Однако увеличение силы тока может привести к перегреву. Простое решение — выбрать импульсный регулятор; однако, если это невозможно или существуют бюджетные ограничения, просто проверьте потребляемую мощность. Это измерение, измеряемое в ваттах, позволит вам узнать, какие устройства можно безопасно регулировать.

Падение напряжения

Это наименьшее значение буферного напряжения между входным и выходным счетчиками. Например, если у вас есть вход 12 вольт и выход 7 вольт, вам необходимо минимальное падение напряжения в пять вольт. Однако, если выходное напряжение упадет ниже 7 вольт, вам потребуется более существенное падение напряжения. Обратите особое внимание на эту функцию, если вы работаете с устройствами с небольшими различиями между входом и выходом. В этом случае обратите внимание на установки с малым падением или сверхнизким напряжением.

Прочие соображения

• Чувствительность. После того, как вы определили, что ваш регулятор обладает всеми основными функциями, вы можете переходить к другим вопросам. Вверху списка должно быть указано, насколько чувствительны ваши устройства. Если вы имеете дело с современными телефонами, медицинским оборудованием или другими важными предметами, важно проверить показатель отсева. Кроме того, использование регулятора на этих устройствах может привести к дополнительному шуму, который может быть неприятным.
• Шум. Любая техника имеет немного шума, особенно если учесть разницу в тепле и получаемые звуки. Если это вызывает беспокойство, например, если вы устанавливаете регулятор в тихом офисе, вы можете выбрать LDO (регулятор с низким падением напряжения), чтобы смягчить проблему.
• Ответ. Это относится к требовательным техническим приложениям, таким как компьютеры и принтеры (устройства, которые вызывают множество проблем с регуляторами). Думайте об этом как о любой технологии, которая, если она отстает, вы заметите. Если это применимо, то поищите специальные регуляторы, предназначенные для оптимизации скорости отклика и повышения качества обслуживания.
• Защитные элементы. Цель регулятора напряжения — оптимизировать работу вашей электроники. Дополнительные функции, такие как защита от перенапряжения и защита от перегрева, придают вам дополнительную ценность. Они продлевают срок службы вашей электроники и повышают общую ценность самого регулятора.

Обзоры и рекомендации лучших регуляторов напряжения 2021

Советы

• Разместите регулятор напряжения в хорошо вентилируемом месте, чтобы предотвратить перегрев.
• Если вы устанавливаете его в тихом месте, проверьте падение напряжения, чтобы избежать проблем.
• Выберите подходящий тип регулятора в зависимости от вашего устройства.
• Выходной сигнал ниже, чем входной, можно рассчитывать на линейный регулятор — в противном случае вам понадобится импульсный стабилизатор.
• Держите его запыленным и чистым, чтобы мусор не попал в схему.
• По возможности храните его в прохладном и сухом месте, чтобы предотвратить повреждение.
• Не используйте регулятор круглосуточно, чтобы ограничить износ.
• Не торопитесь во время настройки, поскольку при правильной сборке регуляторы требуют ограниченного обслуживания.

Часто задаваемые вопросы:

В: Что такое регулятор напряжения и как он работает?

Стабилизатор напряжения — это технология, которая регулирует напряжение до фиксированного значения и поддерживает его, независимо от того, колеблется ли входное напряжение. Он поддерживает мощность на уровне, совместимом с другими электрическими частями устройства.

Q: Для чего используются регуляторы напряжения?

Регуляторы напряжения используются для любого оборудования, которое может работать только при напряжении в заданном диапазоне.Вы можете использовать их для чувствительных устройств, таких как сотовые телефоны, а также в промышленных и коммерческих условиях.

В: Каковы симптомы неисправного регулятора напряжения?

Признаками неисправного регулятора напряжения являются высокое или низкое выходное напряжение, выходящее за рамки спецификации регулятора. Проверьте, нет ли проблем со световыми индикаторами (тусклые или мерцающие). Если нет выходного напряжения, это хороший признак того, что ваш регулятор не работает.

Последние мысли

Теперь, когда вы знаете все тонкости выбора лучших регуляторов напряжения, вы можете сделать свой выбор.Это может быть автоматический регулятор напряжения APC Line-R или, по нашему мнению, понижающий понижающий регулятор напряжения с регулируемым понижающим преобразователем DROK.

Как правильно выбрать регулятор (ы) напряжения для вашей конструкции

В этой статье показано, как выбрать лучший тип стабилизатора напряжения для вашего конкретного электронного продукта.

Вероятно, более 90% продукции требуют регулятора напряжения того или иного типа, что делает их одними из наиболее часто используемых электрических компонентов.

Если у вас нет возможности работать напрямую от напряжения батареи или внешнего адаптера постоянного / переменного тока, требуется стабилизатор напряжения.Скорее всего, потребуется несколько регуляторов напряжения.

Эта статья — ваше руководство по выбору регуляторов напряжения, подходящих для вашей конструкции. Мы расскажем обо всем, от определения того, какой тип регулятора напряжения вам нужен, до выбора того, который соответствует вашим конкретным требованиям.

Выбор необходимого регулятора

Первым шагом в выборе правильного регулятора напряжения является определение входного напряжения, выходного напряжения и максимального тока нагрузки.

Несмотря на то, что существует множество других спецификаций, эти три помогут вам начать работу и помогут сузить круг необходимого вам регулятора.

Регуляторы напряжения

можно разделить на две широкие классификации:

• Понижающий : Выходное напряжение ниже входного
• Повышающий : Выходное напряжение больше входного

Знание входного и выходного напряжений поможет вам легко решить, к какой группе относится ваш регулятор.

Регуляторы напряжения, которым требуется выходное напряжение меньше входного, являются наиболее распространенным типом регуляторов напряжения. Например, вы вводите 5 В и выдает 3,3 В, или вы вводите 12 В и выдает 5 В.

Вам необходимо рассмотреть два типа регуляторов:

• Линейные регуляторы : простые, дешевые и бесшумные, но могут иметь низкую энергоэффективность. Линейные регуляторы способны только понижать напряжение.
• Импульсные регуляторы : Высокая энергоэффективность, но более сложная и дорогая, с большим шумом на выходе.Импульсные регуляторы могут использоваться как для понижения, так и для повышения напряжения.

Если вам требуется выходное напряжение ниже входного, начните с линейного регулятора, а не импульсного регулятора.

Рисунок 1. Линейный регулятор использует транзистор и контур управления с обратной связью для регулирования выходного напряжения. Линейный регулятор может производить только выходное напряжение ниже входного.

Линейные регуляторы

намного дешевле и проще в использовании, чем импульсные регуляторы, поэтому они, как правило, должны быть вашим первым выбором.

Единственный случай, когда вы не хотите использовать линейный стабилизатор, — это если рассеиваемая мощность слишком велика или вам нужно повысить напряжение.

Определение рассеиваемой мощности

Хотя линейные регуляторы дешевы и просты в использовании, основным недостатком является то, что они могут тратить много энергии. Это может вызвать чрезмерный разряд батареи, перегрев или повреждение продукта.

Если у вас есть аккумулятор, мощность которого расходуется на тепло, аккумулятор разряжается быстрее.Если это не аккумулятор, но он по-прежнему выделяет значительное количество тепла, это может вызвать другие проблемы с вашей конструкцией.

Фактически, при определенных условиях линейный регулятор может выделять столько тепла, что фактически разрушает себя. Очевидно, вы этого не хотите.

При использовании линейного регулятора начните с определения того, сколько мощности будет рассеиваться регулятором.

Для линейных регуляторов используйте уравнение:

Мощность = (Входное напряжение — Выходное напряжение) x Ток (Уравнение 1)

Можно предположить, что выходной ток (также называемый током нагрузки) примерно такой же, как входной ток для линейных регуляторов.

На самом деле, входной ток равен выходному току плюс ток покоя, который потребляет линейный регулятор для выполнения функции регулирования.

Однако для большинства регуляторов ток покоя чрезвычайно мал по сравнению с током нагрузки, поэтому достаточно предположить, что выходной ток равен входному току.

Как видно из уравнения 1, если у вас большой перепад напряжения (Vin — Vout) на регуляторе и / или большой ток нагрузки, то ваш регулятор будет рассеивать большое количество энергии.

Например, если на входе 12 В, а на выходе 3,3 В, разность напряжений будет рассчитана как 12 В — 3,3 В = 8,7 В.

Если ток нагрузки составляет 1 ампер, это означает, что регулятор должен рассеивать 8,7 Вт мощности. Это огромная потеря мощности, с которой не справится любой линейный регулятор.

Если, с другой стороны, у вас есть высокий перепад напряжения, но вы используете ток нагрузки всего в несколько миллиампер, тогда мощность будет небольшой.

Например, в приведенном выше случае, если вы сейчас используете ток нагрузки только 100 мА, рассеиваемая мощность упадет до 0,87 Вт, что гораздо более приемлемо для большинства линейных регуляторов.

При выборе линейного регулятора недостаточно просто убедиться, что входное напряжение, выходное напряжение и ток нагрузки соответствуют спецификациям регулятора.

Например, у вас есть линейный регулятор, рассчитанный на 15 В и ток 1 А. Вы думаете: «Хорошо, если это так, я могу подать на вход 12 В, взять 3.3 В на выходе и запустить его при 1 А, не так ли? »

Неправильно! Вы должны убедиться, что линейный регулятор может выдерживать даже такое количество мощности. Способ сделать это — определить, насколько сильно нагреется регулятор, в зависимости от мощности, которую он должен рассеять.

Для этого сначала рассчитайте, сколько мощности будет рассеивать линейный регулятор, используя уравнение 1 выше.

Во-вторых, посмотрите в таблице данных регулятора в разделе «тепловые характеристики» параметр под названием «Theta-JA», выраженный в единицах ° C / Вт (° C на ватт).

Theta-JA указывает количество градусов, на которое микросхема будет нагреваться выше температуры окружающего воздуха, на каждый ватт мощности, которую он должен рассеять.

Просто умножьте расчетную рассеиваемую мощность на Theta-JA, и вы узнаете, насколько сильно линейный регулятор будет нагреваться при такой мощности:

Мощность x Theta-JA = Температура выше окружающей (Уравнение 2)

Допустим, ваш регулятор соответствует спецификации Theta-JA 50 ° C на ватт.Это означает, что если ваш продукт рассеивает:

• 1 ватт, он нагреется до 50 ° C.
• 2 Вт нагреется до 100 ° С.
• ½ ватта нагреется до 25 ° C.

Важно отметить, что рассчитанная выше температура представляет собой разницу температур выше температуры окружающего воздуха.

Допустим, вы подсчитали, что при ваших условиях питания регулятор будет рассеивать 2 Вт мощности. Вы умножаете это на Theta-JA, и вы определяете, что он нагреется до 100 ° C.

Здесь важно не забыть добавить температуру окружающего воздуха. Комнатная температура обычно составляет 25 ° C. Следовательно, вы должны добавить 25 ° C к 100 ° C. Теперь у вас температура 125 ° C.

125 ° C — это максимальная температура, на которую рассчитано большинство электронных компонентов, поэтому вы никогда не захотите намеренно превышать 125 ° C.

Обычно вы не повредите свой продукт, пока не достигнете температуры примерно от 170 ° C до 200 ° C. К счастью, у большинства регуляторов также есть тепловое отключение, которое срабатывает при температуре около 150 ° C, поэтому они отключатся до того, как вызовут какие-либо повреждения.

Однако некоторые регуляторы не имеют теплового отключения, поэтому вы можете повредить их, если они рассеивают слишком много энергии.

В любом случае, вы не хотите, чтобы ваш продукт постоянно перегревался и ему приходилось отключаться, чтобы остыть.

Также следует учитывать, что температура воздуха не всегда может быть 25 ° C.

Допустим, ваш регулятор все еще нагревается до 100 ° C под нагрузкой, но теперь температура окружающей среды составляет 50 ° C (например, в закрытой машине в жаркий летний день).

Теперь у вас 50 ° C плюс 100 ° C и температура до 150 ° C при загрузке. Вы превысили указанную максимальную температуру и находитесь на грани срабатывания теплового отключения.

Очевидно, этого следует избегать. Эксплуатация регулятора таким образом, чтобы он регулярно превышал заданную температуру 125 ° C, может не вызвать немедленного повреждения, но может сократить срок службы компонента.

Регуляторы с малым падением напряжения (LDO)

В некоторых случаях линейные регуляторы могут быть чрезвычайно эффективными, потребляя очень мало энергии.Это происходит, когда они работают с очень низким входным напряжением к выходному напряжению.

Например, если Vin — Vout составляет всего 300 мВ, то даже при токе нагрузки 3 А рассеиваемая мощность составляет всего 0,9 Вт, что является достаточно низкой мощностью, чтобы выдерживать нагрузку большинством регуляторов.

Минимальный дифференциал Vin-Vout, с которым может работать линейный регулятор, называется падением напряжения. Если разница между Vin и Vout падает ниже напряжения отключения, то регулятор находится в режиме отключения.

Регулятор в режиме отпускания просто выглядит как небольшой резистор от входа к выходу. Это означает, что выход, по сути, просто соответствует входному питанию, и на самом деле никакое регулирование не выполняется.

В большинстве случаев вы не хотите использовать линейный регулятор в режиме отключения. Это ни в коем случае не повредит чему-либо, но вы потеряете многие преимущества регулятора.

Например, если у вас много шума на входе, он обычно будет отфильтрован линейным регулятором.Однако эта фильтрация не будет происходить в режиме отключения, поэтому весь шум входного источника питания проходит прямо через выходное напряжение.

Причина, по которой стабилизаторы с малым падением напряжения так полезны, заключается в том, что они позволяют управлять регулятором с очень малой рассеиваемой мощностью. Это связано с тем, что линейный регулятор наиболее эффективен, когда разница между Vin и Vout небольшая.

Многие старые линейные регуляторы имели очень высокое падение напряжения. Например, у популярных регуляторов серии 7800 значение падения напряжения составляет 2 В.Это означает, что входное напряжение должно быть как минимум на 2 В выше выходного напряжения.

Рисунок 2 — Старые трехконтактные линейные регуляторы требуют большего перепада напряжения Vin-Vout и, следовательно, расходуют больше энергии, чем более новые регуляторы LDO.

Хотя 2 В — это не слишком много, если вы пропускаете через этот регулятор ток в 1 ампер и у вас есть разница в 2 В, то это 2 ватта мощности, теряемой зря.

Регуляторы LDO нового поколения могут иметь очень низкое падение напряжения менее 200 мВ при полной нагрузке.

LDO, работающий только с перепадом напряжения 200 мВ, может пропускать в 10 раз больше тока при той же рассеиваемой мощности, что и линейный стабилизатор, работающий с перепадом напряжения 2 В. Таким образом, 1 ампер тока с дифференциалом Vin-Vout 200 мВ соответствует лишь 0,2 Вт рассеиваемой мощности.

Краткое описание линейных регуляторов

Линейные регуляторы полезны, если:

• Разница между входным и выходным напряжением мала
• У вас низкий ток нагрузки
• Вам требуется исключительно чистое выходное напряжение
• Вам нужно сделать дизайн максимально простым и дешевым

Как мы обсудим дальше, импульсные стабилизаторы создают много шума на выходе и могут создавать нечеткое выходное напряжение.

Это может быть приемлемо для некоторых приложений, но во многих случаях требуется очень чистое напряжение питания. Например, при генерации напряжения питания для аналого-цифрового преобразователя или какой-либо звуковой схемы.

Таким образом, линейные регуляторы не только проще в использовании, но и обеспечивают гораздо более чистое выходное напряжение по сравнению с импульсными регуляторами, без пульсаций, всплесков или шума любого типа.

Таким образом, если рассеиваемая мощность не слишком велика или вам не требуется повышающий регулятор, линейный регулятор будет вашим лучшим вариантом.

Импульсные регуляторы

Импульсные регуляторы намного сложнее для понимания, чем линейные регуляторы. Линейный регулятор основан на силовом транзисторе, который регулирует величину тока, разрешенного для подачи на выход.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .

Если система управления линейного регулятора определяет, что выходное напряжение ниже, чем должно быть, то от входа к выходу может проходить больший ток.И наоборот, если обнаруживается, что выходное напряжение выше, чем должно быть, регулятор позволит меньшему току течь от входа к выходу, действуя таким образом, чтобы снизить выходное напряжение.

С другой стороны, импульсные регуляторы используют катушки индуктивности и конденсаторы для временного хранения энергии перед передачей ее на выход.

В этом уроке я проектирую печатную плату с использованием простого линейного регулятора, а в этом более глубоком курсе я проектирую индивидуальную плату с использованием более сложного импульсного регулятора.

Существует два основных типа импульсных регуляторов: повышающий и понижающий.

Понижающий импульсный стабилизатор также называется понижающим стабилизатором и, как линейный регулятор, выдает выходное напряжение ниже входного.

Рис. 3. Понижающий импульсный стабилизатор использует катушку индуктивности в качестве временного накопителя энергии для эффективного создания выходного напряжения ниже входного.

Если вы начали планировать использование линейного регулятора (понижающего), но определили, что рассеиваемая мощность слишком велика, тогда вам следует использовать понижающий импульсный стабилизатор.

В то время как повышающий импульсный стабилизатор создает выходное напряжение, превышающее входное, и называется повышающим регулятором.

Импульсные регуляторы

обладают высокой эффективностью даже при очень больших перепадах между входом и выходом.

КПД равен выходной мощности, деленной на входную. Это соотношение того, какая часть мощности от входа поступает на выход.

КПД = Pout / Pin = (Vout x Iout) / (Vin x Iin) (Уравнение 3)

Уравнение эффективности то же самое для линейного регулятора.Однако, поскольку выходной ток равен входному току для линейного регулятора, уравнение 3 упрощается до простого:

КПД (линейный регулятор) = Vout / Vin (уравнение 4)

Например, предположим, что у вас на входе 24 В, а на выходе необходимо 3 В при токе нагрузки 1 А. Если бы это был линейный регулятор, он работал бы с чрезвычайно низким КПД, и почти вся мощность рассеивалась бы в виде тепла.

КПД линейного регулятора будет только 3 В / 24 В = 12.5%. Это означает, что только 12,5% мощности от входа поступает на выход. Остальные 87,5% передаваемой мощности теряются в виде тепла!

С другой стороны, импульсные регуляторы обычно имеют КПД 90% или больше независимо от разницы между входным и выходным напряжениями. Для импульсного регулятора около 90% мощности передается на выход и только 10% тратится впустую.

Только когда Vin и Vout близки друг к другу, линейный регулятор может сравниться по эффективности с импульсным регулятором.

Например, если у вас входное напряжение 3,6 В (напряжение литий-полимерной батареи), а на выходе выдается 3,3 В, то линейный регулятор будет иметь КПД 3,3 В / 3,6 В = 91,7%.

Повышающие регуляторы напряжения

В большинстве случаев выходное напряжение будет ниже входного. В этом случае следует использовать линейный регулятор или понижающий импульсный стабилизатор, как обсуждалось.

Однако есть и другие случаи, когда вам может потребоваться выходное напряжение выше входного.Например, если у вас аккумулятор 3,6 В и вам нужно питание 5 В.

Рисунок 4. В повышающем импульсном стабилизаторе индуктивность используется в качестве временного накопительного элемента для эффективного создания выходного напряжения, превышающего входное.

Многие новички в электронике удивляются, узнав, что можно генерировать более высокое напряжение из более низкого напряжения. Для выполнения этой функции необходим импульсный регулятор, называемый повышающим регулятором.

В отличие от линейных регуляторов выходной ток импульсного регулятора не равен входному току. Вместо этого вы должны смотреть на входную мощность, выходную мощность и эффективность.

Рассчитаем входной ток для повышающего регулятора. Предположим, что входное напряжение — 3 В, выходное напряжение — 5 В, выходной ток — 1 А, а энергоэффективность — 90% (как указано в таблице данных).

Чтобы выяснить это, нам нужно использовать небольшую базовую алгебру для уравнения 3, чтобы найти входную мощность:

Pin = Pout / КПД (Уравнение 5)

Мы знаем, что эффективность составляет 90% (или 0.90), и мы знаем, что выходная мощность составляет 5 В x 1 А = 5 Вт. Мы можем рассчитать, что входная мощность составляет 5 Вт / 0,9 = 5,56 Вт.

Поскольку входная мощность составляет 5,56 Вт, а выходная мощность 5 Вт, это означает, что регулятор рассеивает только 0,56 Вт.

Далее, поскольку мы знаем, что мощность равна напряжению, умноженному на ток, это означает, что входной ток равен:

Входной ток = 5,56 Вт / Vin = 5,56 Вт / 3 В = 1,85 A (Уравнение 6)

Для повышающего регулятора входной ток всегда будет выше, чем выходной ток.С другой стороны, входной ток понижающего регулятора всегда будет меньше выходного тока.

Понижающие регуляторы

Допустим, вы получаете питание от двух последовательно соединенных батареек AA. При полной зарядке две батареи AA могут выдавать около 3,2 В, но когда они почти полностью разряжены, они выдают только 2,4 В.

В этом случае напряжение вашего источника питания может находиться в диапазоне от 2,4 В до 3,2 В.

Теперь предположим, что вам нужно выходное напряжение ровно 3 В независимо от состояния батарей.Когда батареи полностью заряжены (выходное напряжение 3,2 В), вам необходимо понизить напряжение батареи с 3,2 В до 3 В.

Однако, когда батареи близки к разряду (выходное напряжение 2,4 В), вам необходимо увеличить напряжение батареи с 2,4 В до 3 В.

В этом сценарии вы должны использовать так называемый повышающий-понижающий импульсный стабилизатор, который представляет собой просто комбинацию повышающего и понижающего регуляторов.

Для решения этой проблемы потенциально можно использовать отдельный понижающий регулятор, за которым следует повышающий регулятор (или наоборот).Но обычно лучше использовать одинарный понижающе-повышающий регулятор.

Импульсный регулятор + линейные регуляторы

Помните о трех преимуществах линейных регуляторов: дешевизне, простоте и чистоте выходного напряжения.

Может быть много случаев, когда вы хотите использовать линейный стабилизатор, потому что вам нужно чистое выходное напряжение, но вы не можете, потому что они тратят слишком много энергии.

В этой ситуации вы можете использовать импульсный регулятор, за которым следует линейный регулятор.

Допустим, у вас есть входное напряжение от литий-полимерной батареи, равное 3.6 В, но вам понадобится источник питания clean 5 В.

Для этого вы должны использовать повышающий стабилизатор, чтобы поднять напряжение до значения чуть выше целевого выходного напряжения. Например, вы можете использовать повышающий регулятор для повышения напряжения с 3,6 В до 5,5 В.

Затем вы следуете этому с помощью линейного регулятора, который берет 5,5 В и понижает его до 5 В, а также убирает шум и пульсации для получения чистого сигнала.

Это очень распространенный метод получения КПД импульсного регулятора и бесшумного выходного напряжения линейного регулятора.

Если вы выбрали эту опцию и специально пытаетесь отфильтровать коммутируемый шум, обязательно обратите внимание на коэффициент подавления подачи питания (PSRR) линейного регулятора.

PSSR данного линейного регулятора изменяется в зависимости от частоты. Следовательно, PSSR обычно представляется в виде графика, который показывает, как линейный регулятор подавляет любые пульсации на входном питании на различных частотах.

Рис. 5. Зависимость коэффициента подавления источника питания (PSRR) от частоты для TPS799 от Texas Instruments.

Чтобы использовать этот график, посмотрите на частоту переключения вашего импульсного стабилизатора (или любых других источников шума в вашей цепи). Затем посмотрите на PSSR линейного регулятора на этой конкретной частоте.

Затем вы можете рассчитать, какая часть шума импульсного регулятора будет удалена линейным регулятором.

Сводка

Чтобы выбрать регулятор напряжения для вашей системы, начните с предположения, что линейный регулятор может использоваться, если входное напряжение выше, чем выходное.

Только если при этом расходуется слишком много энергии, используйте понижающий импульсный стабилизатор.

Если вам нужно выходное напряжение выше, чем входное, используйте импульсный импульсный стабилизатор.

Если у вас есть ситуация, когда входное напряжение может быть выше или ниже выходного напряжения, вам нужен импульсный импульсный стабилизатор.

Наконец, если вам нужен чистый выход, но нужна энергоэффективность импульсного регулятора, используйте импульсный регулятор, а затем линейный регулятор для очистки напряжения питания.

Наконец, не забудьте загрузить бесплатно PDF : Окончательное руководство по разработке и продаже нового электронного оборудования . Вы также будете получать мой еженедельный информационный бюллетень, в котором я делюсь премиальным контентом, недоступным в моем блоге.

Другой контент, который может вам понравиться:

Как выбрать лучший стабилизатор напряжения для моей схемы?

Конференция APEC по энергетике является одновременно образовательной конференцией и выставкой поставщиков. Поездка по выставочному залу 19 марта ^th дала большую уверенность в превосходстве, еще больше подчеркнув, что конференция APEC является главным событием в области силовой электроники.

Мой пресс-пропуск позволил мне пробраться на выставку пораньше, чтобы я мог сделать несколько снимков стенда EPC, прежде чем он будет занят. (Рис. 1 и 2) .

1. На стенде EPC на APEC 2019 было несколько замечательных демонстраций и эталонных проектов.

2. Преобразователь мощностью 3 кВт, 48 в 12 В с использованием транзисторов EPC GaN.

EPC — компания, основанная бывшим президентом International Rectifier Алексом Лидоу (рис.3). Он намеревался создать коммерческий, практичный высокоскоростной транзистор на основе GaN (нитрида галлия) для силовых приложений.

3. Алекс Лидоу, основатель EPC, объясняет преимущества своих высокоскоростных транзисторов на основе GaN на кремнии.

Для этого Лидоу использовал кремниевую подложку для слоев GaN. Это означает, что пластины могут изготавливаться обычным оборудованием для обработки кремния. Вдобавок Лидоу считал важным сделать транзисторы GaN улучшенного типа, то есть нормально выключенными.Некоторые компании производят устройства с режимом истощения, но Лидоу считает, что они незнакомы большинству энергетиков. Наконец, Лидоу решил заставить свои устройства на основе GaN работать при умеренных напряжениях, от 15 до 200 В. Это не пытается конкурировать с высоковольтными возможностями SiC (карбид кремния) транзисторов или очень дешевыми низковольтными полевыми МОП-транзисторами.

4. Крис Джованниелло демонстрирует свое силовое реле MEMS.

Полупроводники — это здорово, но иногда физические переключатели — лучший способ справиться с питанием.Именно поэтому Menlo Micro разработала линейку реле MEMS (микроэлектромеханических систем). МЭМС десятилетиями использовались в радиочастотном переключении. Они имеют низкое сопротивление и очень контролируемый импеданс, что очень важно для ВЧ сигналов. Микросхемы силовых реле MEMS, которые производит Menlo Micro, отличаются номинальным током 8 А и напряжением 120 В. Чип меньше ногтя. Крис Джованниелло, соучредитель, старший вице-президент по разработке продуктов (рис. 4), по праву гордится этим достижением.Одно из приложений — замена твердотельных реле в силовых установках (рис. 5) .

5. Реле MEMS от Menlo Micro могут заменить механические и твердотельные реле (SSR).

Компании всех размеров

В то время как все крупные компании, производящие силовые полупроводники, приезжают в АТЭС, вы также можете увидеть несколько небольших компаний с интересными технологиями. Захид Рахим, вице-президент по маркетингу Silanna Semiconductor, демонстрировал свой эталонный дизайн с фиксированным обратным ходом (рис.6) . У них на выставке был дизайн, подключенный к сетевому напряжению. Там они могли провести измерения эффективности, которые показали улучшение на 2% при типичных нагрузках. Это действительно большое дело, выжать даже 0,5% улучшения из запаса обратного хода — большое достижение. Снижение потерь мощности, вероятно, означает меньшие EMI ​​(электромагнитные помехи), более легкие требования к охлаждению и более низкие счета за электроэнергию для потребителей. Улучшение на 2% при 90% -ной эффективности поставок означает, что потери увеличиваются с 10% до 8%, поэтому думайте об этом как о 20% -ном улучшении того, что имеет значение.

6. Захид Рахим из Силанны держит на ладони свой референсный дизайн с активным зажимом.

Я восхищаюсь Кри, отличной компанией из Северной Каролины. Они всегда лидировали в материалах с широкой запрещенной зоной. Хотя эта компания больше всего известна своими потребительскими светодиодными лампами, она также пользуется уважением в области радиочастотных транзисторов и других силовых устройств. Теперь новый генеральный директор Грег Лоу продает осветительный бизнес и делает упор на полупроводниковую часть компании.По иронии судьбы, Кри создал бренд Wolfspeed, когда предыдущий генеральный директор хотел продать бизнес по производству транзисторов. Эта сделка была отклонена правительством, что, вероятно, было благословением для Кри. Гай Мокси (рис. 7) объяснил большой потенциал карбидокремниевых (SiC) транзисторов Wolfspeed в быстрорастущих электромобилях, солнечных, ветровых и промышленных установках.

7. Гай Мокси из подразделения Wolfspeed компании Cree рядом с эталонным проектом SiC на 60 кВт.

Появление практичных электромобилей дальнего действия, а также мягких гибридных электромобилей (mHEV) создает потребность в практических системах для моделирования и разработки систем электропривода. На стенде dSPACE Торстен Опперманн (Рис. 8) , менеджер по работе с клиентами, продемонстрировал как программное обеспечение, так и оборудование, которое dSPACE предлагает в помощь производителям автомобилей и подсистем (Рис. 9) .

8. Торстен Опперманн из dSPACE рассказал о своих автомобильных системах моделирования и тестирования.

9. Эта высоковольтная электронная нагрузка от dSPACE может имитировать двигатель и аккумулятор в электромобиле.

Магнитные материалы — фундаментальный строительный блок силовых электрических систем. Standex Electronics — известный производитель силовых магнетиков, датчиков, реле и герконов. Крис Риккарделла, инженер по эксплуатации в области магнетизма, работал в кабине Standex (рис. 10) .

10.Крис Риккарделла из Standex Magnetics рассказал о широком ассортименте продукции компании.

Helix Semiconductors производит микросхемы с накачкой заряда на переключаемых конденсаторах. Эти высоковольтные зарядные насосы могут создавать интегральные передаточные отношения выпрямленного сетевого напряжения. Джефф Соренсен, старший главный инженер по приложениям (рис.11), продемонстрировал микросхемы Helix, которые также могут обеспечивать питание оптопар с обратной связью на вторичной стороне, а также изоляцию высоковольтных линий за счет использования конденсаторов с номиналом X или Y .

11. Джефф Соренсен из Helix Semiconductor присутствовал с демонстрацией своей линейки высоковольтных ИС с накачкой заряда.

У

Microchip был отличный стенд на APEC (Рис. 12) . Несколько станций на стенде показывают, сколько силовых приложений можно использовать с продуктами Microchip.

12. Стенд Microchip на APEC 2019 был переполнен весь день.

Некоторыми интересными приложениями были системы управления двигателями (рис.13) , стабилизатор напряжения LDO (с низким падением напряжения) с блокировкой пульсаций (рис. 14) и демонстрация PFC (коррекция коэффициента мощности) мощностью 30 кВт с использованием SiC-транзисторов (рис. 15) компании Microchip. Я был удивлен, что компания, известная своими микроконтроллерами PIC, имела устройства питания. Затем специалист по маркетингу Microchip Надин Кастильо напомнила мне, что они купили Microsemi несколько лет назад.

13. Патрик Хит рассказал о некоторых обширных аппаратных средствах и прошивках Microchip для управления двигателями.

14. LDO с блокировкой пульсаций Microchip может очищать выходной сигнал линейных и импульсных регуляторов.

15. Джейсон Чианг из Microchip демонстрирует эталонную трехфазную схему с коррекцией коэффициента мощности (PFC) мощностью 30 кВт.

Выставочная площадка APEC 2019 — это не просто стенды. Был театр, где целый день проходили интересные презентации. ROHM’s Mitch Van Ochten (рис. 16) . представил один по пригодным для автомобильной промышленности SiC-транзисторам, организованный хорошими людьми из Mouser Electronics.

16. Митч Ван Охтен из ROHM выступил с прекрасной презентацией SiC-транзисторов в демонстрационном зале Mouser.

Ametherm — еще одна компания, которая производит строительные блоки силовой электроники. На стенде компании был Мехди Самии, вице-президент по проектированию (рис. 17) , демонстрирующий лишь некоторые из своих многочисленных продуктов (рис. 18) .

17. Mehdi Samii от Ametherm представлял линейку ограничителей пускового тока с отрицательным температурным коэффициентом (NTC).

18. Ограничители броска тока Ametherm — это простой и надежный способ защиты силовых цепей.

Renesas — это крупное имя в сфере силовой электроники, у которого на APEC 2019 (Рис. 19) был загружен стенд. Компания продемонстрировала систему управления двигателем для пылесоса, в котором используется бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) для достижения значительного повышения эффективности. Помимо управления двигателем, Renesas предлагает микросхемы и устройства для радиационно-стойких (радиационно-жестких) спутниковых устройств на основе GaN и наземное приложение для управления питанием в промышленных, серверных и двунаправленных аккумуляторных системах.Renesas приобрела Intersil, которая только увеличила его мощность и расширила возможности для операционных усилителей.

19. Стенд Renesas был забит людьми, проверявшими его силовые и моторные компоненты.

Стенд Tamura привлек внимание своим чистым дизайном и логичной компоновкой (Рис. 20) . Tamura производит силовые, коммутационные и импульсные трансформаторы. Он также производит трансформаторы для измерения тока, дроссели, реакторы и сборки панелей.

20.Стенд Tamura был чистым и привлекательным.

Я закончил свой день на стенде Silicon Labs (Рис. 21) . Брайан Миркин объяснил их изолированный модулятор дельта-сигма, который может передавать аналоговый сигнал через границы высокого напряжения. Он также представил преобразователь LLC (индуктор-индуктор-конденсатор) мощностью 20 кВт, разработанный совместно с дистрибьютором Arrow Electronics (рис. 22) . Arrow десятилетиями отстаивал эталонные дизайны, и приятно видеть, что Silicon Labs вносит свой вклад в эти проекты.

21. Брайан Миркин из Silicon Labs с их эталонным дизайном изолированного дельта-сигма-модулятора.

22. Дистрибьютор Arrow Electronics работал с Silicon Labs над созданием эталонного проекта блока питания LLC на 20 кВт.

На выходе из выставочного зала APEC 2019 я наткнулся на трогательную сцену, где папа со своим сыном (рис. 23) . Было здорово увидеть человека, который знал, как важно не отставать от силовой электроники и поддерживать интерес и образование своих детей.Не ждите, что я скучаю по поводу «молодых людей сегодня». Пока есть такие папы, молодые люди будут жить прекрасно, превзойдя все достижения нас, старых динозавров.

23. Папа с маленьким сыном хорошо проводят время на APEC 2019.

Как правильно выбрать ИС линейного стабилизатора напряжения для современных схемотехнических решений

Регуляторы напряжения

являются неотъемлемой частью любой электронной конструкции, вы можете не заметить, но более 90% проектов / продуктов в области электроники требуют наличия какого-либо регулятора напряжения для функциональной работы.Это делает их одними из наиболее часто используемых и легкодоступных электронных компонентов для различных приложений.

Но часто возникает ситуация, когда ваш лучший в своем классе регулятор напряжения не соответствует конкретным требованиям для конкретного приложения, и после небольшого поиска регулятора напряжения в mouser, element14 или Digikey вы попали в ситуацию, когда вы не можете решить. как выбрать стабилизатор напряжения IC для вашей электронной конструкции.

Итак, в этой статье мы узнаем о некоторых из самых дешевых и часто используемых стабилизаторов напряжения , доступных на рынке.Кроме того, я подробно покажу вам, какие параметры необходимо учитывать перед выбором регулятора напряжения для конкретного приложения. Наконец, я вручную выберу несколько крутых Top 10 Modern Linear Regulator IC , которые можно использовать как современную замену старым LM7805, LM317, AMS1117 и т. Д., А также будет краткое описание для каждого из них.

Выбор регулятора, подходящего для вашей схемы

Перед тем, как выбрать микросхему регулятора напряжения, вам необходимо сначала установить самые основные параметры, хотя существуют и другие критические параметры, на данный момент мы сосредоточимся на трех основных: входное напряжение , выходное напряжение и ток нагрузки .

Зная входное и выходное напряжение, вы можете определить входной и выходной ток. Зная все эти параметры, вы можете легко рассчитать входную и выходную рассеиваемую мощность и определить, какой тип регулятора напряжения вам нужен для вашего конкретного приложения.

Говоря о типах регуляторов напряжения , как вы все знаете, существует только два основных типа регуляторов напряжения: это импульсные регуляторы и линейные регуляторы , и они также подразделяются на повышающие и понижающие . Регуляторы .Для лучшего понимания ниже представлена ​​подробная блок-схема.

Если вы ищете выходное напряжение ниже входного, просто выберите линейный стабилизатор напряжения, потому что линейный стабилизатор напряжения дешевый и его легко найти на рынке, поскольку он часто используется во многих приложениях

Если вы смотрите на выходное напряжение, большее, чем входное, тогда просто выберите импульсный стабилизатор, по-видимому, если ваша рассеиваемая мощность очень высока, что означает, что ваш выходной ток находится в нескольких элементах, в этой ситуации вы можете выбрать импульсный стабилизатор. вместо. Импульсные регуляторы напряжения более эффективны, чем линейные регуляторы.

Расчет мощности и тепловыделения для повышения эффективности

Линейное напряжение дешевое, простое в использовании и легко доступное, но основным недостатком линейного регулятора является рассеиваемая мощность, если ее не учитывать внимательно, это может привести к быстрому расходу заряда батареи (для приложений с питанием от батареи) или к перегреву, что может привести к необратимому повреждению устройства.Чтобы лучше понять эту концепцию, давайте проясним ситуацию на нескольких примерах,

Предположим, у нас есть входное напряжение 12 В и выходное напряжение 3,3 В, разница напряжений составляет 12 В — 3,3 В = 8,7 В. Теперь предположим, что ток нагрузки составляет 500 мА, а в другом сценарии ток нагрузки составляет 100 мА.

В первом сценарии регулятор должен рассеивать 8,7 В * 0,5 А = 4,35 Вт мощности в виде тепла, а это очень много для любого регулятора на 3,3 В.

Во втором сценарии регулятор должен рассеивать 8.7 В * 0,05 А = 0,43 Вт, с чем легко справится любой хороший стабилизатор на 3,3 В.

Еще один ключевой аспект, на который следует обратить внимание, известен как термическое сопротивление и определяется как «-JA», а его единица измерения записывается как ° C / Вт. А теперь вы спрашиваете, что вообще это за параметр «Θ-JA»?

Он определяет, насколько будет нагреваться ИС (выше температуры окружающей среды), чтобы рассеять один ватт мощности. Умножение мощности на «Θ-JA» даст вам повышение температуры выше температуры окружающей среды.

Низкое падение напряжения (LDO) для низковольтных батарей

Чтобы преодолеть некоторые из основных проблем в линейном регуляторе, были введены LDO и импульсные регуляторы. Как следует из названия, LDO — это тип регулятора с очень низким падением напряжения. Вы можете узнать больше о стабилизаторах напряжения с низким падением напряжения, перейдя по ссылке на статью.

Но теперь остается вопрос: что вообще означает с низким падением напряжения ?

Чтобы понять концепцию падения напряжения, давайте возьмем на примере наиболее популярные регуляторы серии 78XX, такие как микросхемы регуляторов напряжения LM7805 или LM7809.Просто взглянув на таблицу 78-й серии, вы увидите, что у этой серии регуляторов есть падение напряжения 2 В. Это означает, что регулятор будет работать правильно только тогда, когда входное напряжение на 2 В выше выходного напряжения.

Если вы думаете, что 2 В — это не так много, вы снова ошибаетесь, если вы потребляете значительный ток с падением напряжения на 2 В. Допустим, вы потребляете ток 500 мА, затем вы тратите 1 Вт мощности на регулятор, а это большая потеря мощности для регулятора 7805.

Более новые наиболее эффективные LDO имеют очень низкое падение напряжения, которое может быть менее 200 мВ при полной нагрузке. Вот почему такие LDO могут обеспечивать в 10 раз больший выходной ток при 10 раз меньшей рассеиваемой мощности. Список таких LDO будет рассмотрен далее в статье.

Лучшие 10 современных ИС линейных стабилизаторов напряжения

HT7333-A от Holtek Semiconductor

HT7333-A — это промышленный классический, очень недорогой однокристальный стабилизатор с малым падением напряжения с максимальным входным напряжением 12 В, и выходным напряжением , равным 3.3В . С допуском на выходное напряжение 3%, этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 250 мА .

Это очень часто используемый чип, который используется в различных продуктах и ​​поставляется в корпусе TO-92, который представляет собой сквозную версию. Версия для поверхностного монтажа также доступна в пакете SOT-89. Последние две цифры номера детали представляют собой выходное напряжение. Итак, HT73 33 означает 3,3 В, также есть другие версии с фиксированным выходом, доступные для этого чипа, которые варьируются от 1.8В — 5В. Пожалуйста, обратитесь к таблице данных для получения дополнительной информации.

Приложения включают оборудование с батарейным питанием, регулятор напряжения для микроконтроллера и микропроцессора, оборудование для беспроводной связи и многое другое. Этот чип стоит 0,49 доллара за единицу, а выпадает всего за 0,016 доллара за всю катушку 3000.

Название детали: HT7333

Лист данных: HT7333 Лист данных

AP2112K, компания Diodes Incorporated

AP2112K — это немного современный, однокристальный, очень дешевый стабилизатор со сверхнизким падением напряжения с входным напряжением , равным 6.5 В и выходное напряжение 3,3 В и имеет точность выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 600 мА при типичном падении напряжения 250 мВ. Он имеет встроенную защиту от короткого замыкания и специальный вывод для включения или отключения микросхемы извне.

Он имеет ток покоя 55 мкА и ток в режиме ожидания 0,01 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 85 ° C. Его можно сконфигурировать как вторичный регулятор в системе регулирования, состоящей из двух частей.Эта ИС также имеет большой диапазон фиксированных выходных напряжений и поставляется в крошечном корпусе SOT23-5. Вы можете обратиться к техническому описанию этого чипа для ваших конкретных потребностей.

Приложения

включают в себя эффективные регуляторы напряжения, блоки питания для микроконтроллеров, блоки питания для ЖК-дисплеев и ноутбуков. Этот чип стоит 0,47 доллара за единицу и падает до 0,098 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: AP2112K

Лист данных: AP2112K Лист данных

NX1117CE от NXP Semiconductors

NX1117CE также является отраслевым стандартом, очень дешевая, легко доступная однокристальная и, безусловно, наиболее часто используемый LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение 20 В, макс при 6 мА и выходное напряжение из 3.3 В (для версии 3,3 В) и с точностью выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 1 А, при типичном падении напряжения 500 мВ.

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа.

Применения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство и многое другое. Этот чип стоит 0,37 доллара за единицу, а упадет с 0,067 доллара за за всю катушку из 3000.

Название детали: NX1117CE

Лист данных: NX1117CE Лист данных

LP2985 от Texas Instruments

LP2985 — это новый, очень недорогой, однокристальный стабилизатор со сверхнизким падением напряжения, входное напряжение которого составляет не более 16 В, и выходное напряжение = 3.3 В (для версии 3,3 В) и с точностью выходного напряжения ± 1,5%. Этот чип может работать с максимальным выходным током , равным 150 мА, при типичном падении напряжения 280 мВ.

Он имеет встроенную защиту от короткого замыкания и специальный вывод байпаса, в который можно добавить конденсатор емкостью 10 нФ для сверхмалошумной работы. Он имеет ток покоя 850 мкА и ток в режиме ожидания 0,01 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 85 ° C. Он поставляется в крошечном корпусе SOT23-5, поэтому его можно использовать в некоторых из самых густонаселенных сверхмалых приложений, все эти функции делают его идеальным кандидатом в качестве вторичного регулятора после первичного импульсного регулятора.

Он также имеет большой диапазон постоянных выходных напряжений. Вы можете обратиться к техническому описанию этого чипа для ваших конкретных потребностей. Приложения включают портативные устройства, цифровые камеры и видеокамеры, проигрыватели компакт-дисков и многое другое. Этот чип стоит 0,51 доллара за единицу и падает до 0,298 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: LP2985

Лист данных: LP2985 Лист данных

MIC29302WU от Microchip

MIC29302WU также является отраслевым стандартом, очень дешевым, сильноточным LDO (Low Dropout Regulator) , который имеет входное напряжение макс. 26 В и выходное напряжение 3.3 В (для версии 3,3 В) и с гарантированной точностью выходного напряжения 1%, этот чип может выдерживать максимальный выходной ток , равный 3 А, при типичном падении напряжения 500 мВ. В качестве дополнительной функции эта ИС предоставляет дополнительный логический уровень для включения и вывод состояния. Вывод EN предназначен для управления выходом регулятора, а вывод состояния — для состояния ИС.

Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. Функции защиты включают перегрузку по току, обратную полярность, перегрев, а также защиту от положительных и отрицательных скачков напряжения.С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Приложения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, микропроцессорное питание, зарядное устройство, автомобильную электронику и многое другое. Этот чип стоит $ 2,14 за одну штуку и падает до $ 1,61 за всю катушку из 3000.

Название детали: MIC29302WU

Лист данных: MIC29302WU Лист данных

LM1084 от Texas Instruments

LM1084 также является отраслевым стандартом, очень дешевым, однокристальным, сильноточным LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет переменное входное напряжение макс. 25-29 В, в зависимости от выходного напряжения он имеет три варианта один рассчитан на 3,3 В, второй — на 5 В, а также есть регулируемый вариант, в котором выходное напряжение может быть установлено с помощью комбинации резисторов обратной связи.Это чудовищный LDO с выходным током мощностью 5А .

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпусов эту ИС можно использовать в качестве первичного стабилизатора напряжения для множества приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и комплектации см. Техническое описание этого чипа.Этот LDO также производится китайской компанией под названием HGSEMI , но таблица данных на мандарине; Если вы зритель из Китая или умеете читать на мандарине, вы также можете проверить эту альтернативную часть. Цена этого регулятора значительно снижается с китайской версией.

Применения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство и многое другое. Эта микросхема стоит 2,65 доллара за единицу, а ее стоимость составляет всего 1 доллар.13 для всего барабана 3000.

Название детали: LM1084

Лист данных: LM1084 Лист данных

AZ1084C, компания Diodes Incorporated

AZ1084C также является отраслевым стандартом, очень дешевый, сильноточный LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение не более 13,2 В и выходное напряжение 3,3 В (для версии 3,3 В) , и с точностью выходного напряжения ±.015%, этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 5 А при типичном падении напряжения 1,35 В.

Имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания. Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Приложения

включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, микропроцессорное питание, зарядное устройство, настольные ПК, блоки питания RISC и встроенных процессоров и многое другое. Этот чип стоит 0,50 доллара за единицу и падает до 0,167 доллара за всю катушку из 3000.

Я упомянул эту деталь, потому что она не производится ни компанией Biggy, как Texas Instruments, ни китайской компанией, которая предоставляет свои технические данные только на мандарине.Diodes Incorporated — известная компания, продукту которой мы можем доверять с закрытыми глазами, и в качестве бонуса он действительно дешев.

Название детали: AZ1084C

Лист данных: AZ1084C Лист данных

LT1085 от Linear Technologies

LT1085 также является отраслевым стандартом, очень недорогой, сильноточный LDO (Low Dropout Regulator), который имеет входное напряжение не более 30 В и доступен в версиях с регулируемым и фиксированным выходным напряжением с точностью выходного напряжения. из ±.015% этот чип может выдерживать максимальный выходной ток 7,5 А при типичном падении напряжения 1 В.

Он имеет ток покоя 10 мкА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 150 ° C в зависимости от размера корпуса. Функции защиты включают перегрузку по току, обратную полярность, перегрев, а также защиту от положительных и отрицательных скачков напряжения. С различными вариантами корпуса он может использоваться в качестве первичного стабилизатора напряжения для различных приложений.Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого регулятора.

Применения включают пост-регулятор для переключения преобразователя постоянного тока в постоянный, высокоэффективные линейные регуляторы, зарядное устройство, регуляторы постоянного тока и многое другое. Этот чип стоит 0,50 доллара за единицу и падает до 0,167 доллара за всю катушку из 3000.

Название детали: LT1085

Лист данных: LT1085 Лист данных

BA3258HFP от Rohom Semiconductors

BA3258HFP также является отраслевым стандартом, недорогим, однокристальным, двойным выходом, сильноточным LDO (Low Dropout Regulator), который имеет входное напряжение не более 14 В, эта ИС имеет двойной выходной каскад в показанной версии.Он может производить две шины питания с регулируемым выходом: одну 3,3 В и одну шину питания 1,5 В из одного входа. Это очень компактный LDO, который поставляется в корпусе HRP5.

Он имеет ток покоя 10 мА с диапазоном рабочих температур от -40 ° C до + 125 ° C. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа. Приложения включают FPD, телевизоры, DSP и многое другое. Эта микросхема стоит 0,57 долларов за единицу и падает до 0 долларов.38 для всего барабана 3000.

Название детали: BA3258HFP

Лист данных: BA3258HFP Лист данных

HMC1060LP3E от Analog Devices

HMC1060LP3E также является отраслевым стандартом, однокристальным, многовыводным, сильноточным LDO (стабилизатор с малым падением напряжения), который имеет входное напряжение 5,6 В и предлагает четыре выходных канала. Четыре канала выходного напряжения являются программируемыми и называются VR1 — VR4.VR1 можно запрограммировать на напряжение от 1,8 В до 5,2 В при 100 мА, VR2 и VR3 можно запрограммировать на напряжение от 1,8 В до 5,2 В при 50 мА, а VR4 можно запрограммировать на напряжение от 1,8 В до 5,2 В при 300 мА

Это, безусловно, самая дорогая микросхема во всем этом списке. обладает удивительными характеристиками , такими как выходное напряжение, пропорциональное температуре (PTAT), и сверхнизкими шумовыми характеристиками. В таблице данных указано, что масштабирует напряжение питания в зависимости от температуры, чтобы максимизировать фазовый шум и характеристики выходной мощности .

Он имеет встроенную функцию ограничения выходного тока с тепловым отключением в случае перегрузки или короткого замыкания и работает при температуре от -40 ° C до + 125 ° C. Для получения информации о различных вариантах выходного напряжения и упаковке см. Техническое описание этого чипа. Приложения включают подачу ВЧ и смешанных сигналов, генерацию сверхмалых шумов (ФАПЧ, ГУН, ФАПЧ со встроенными ГУН) и многое другое. Этот чип стоит 9,435682 долларов за единицу и упадет до 7 долларов.388182 на всю катушку из 3000 штук.

Название детали: HMC1060LP3E

Лист данных: HMC1060LP3E Лист данных

Примечание: Обратите внимание на производителя, некоторые параметры устройства могут сильно отличаться в зависимости от производителя.

Надеюсь, вам понравилась эта статья и вы узнали из нее что-то новое. Если у вас есть сомнения, вы можете задать вопрос в комментариях ниже.

Типы регуляторов напряжения

Стабилизаторы напряжения принимают входное напряжение и создают регулируемое выходное напряжение на фиксированном или регулируемом уровне. Это автоматическое регулирование уровня выходного напряжения по-разному осуществляется различными типами регуляторов напряжения.

Типы регуляторов напряжения

Самый доступный и часто самый простой в использовании тип регуляторов напряжения — это линейные регуляторы напряжения. Линейные регуляторы компактны и часто используются в низковольтных маломощных системах.Импульсные регуляторы более эффективны, чем линейные регуляторы напряжения, но с ними сложнее работать и они дороже. Стабилитроны недороги и просты в использовании, но менее эффективны, чем линейные регуляторы.

Hemera Technologies / Getty Images

Линейные регуляторы

Одним из основных способов обеспечения стабильного напряжения для электроники является использование стандартного 3-контактного линейного регулятора напряжения, такого как LM7805, который обеспечивает выход 5 В, 1 А с входным напряжением до 36 В. (в зависимости от модели).

Линейные регуляторы работают, регулируя эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) регулятора на основе напряжения обратной связи, по сути становясь схемой делителя напряжения. Это позволяет стабилизатору выдавать постоянное напряжение независимо от токовой нагрузки, установленной на нем, вплоть до его текущей допустимой нагрузки.

Одним из больших недостатков линейных регуляторов напряжения является большое минимальное падение напряжения, которое составляет 2,0 В на стандартном линейном стабилизаторе напряжения LM7805. Это означает, что для получения стабильного выходного напряжения 5 вольт требуется как минимум 7-вольтный вход.Это падение напряжения играет большую роль в мощности, рассеиваемой линейным регулятором, который должен рассеивать не менее 2 Вт, если он обеспечивает нагрузку 1 А (падение напряжения 2 В умноженное на 1 А).

Рассеивание мощности ухудшается по мере увеличения разницы между входным и выходным напряжением. Например, в то время как источник 7 В, регулируемый до 5 В, дающий 1 А, рассеивает 2 Вт через линейный регулятор, источник 10 В, регулируемый до 5 В, дающий такой же ток, рассеивает 5 Вт, делая регулятор только 50% эффективным.

Импульсные регуляторы

Линейные регуляторы — отличное решение для маломощных и недорогих приложений, где разница напряжений между входом и выходом мала и не требуется много энергии. Самым большим недостатком линейных регуляторов является их неэффективность, поэтому в игру вступают импульсные регуляторы .

Когда требуется высокий КПД или ожидается широкий диапазон входного напряжения, импульсный стабилизатор становится лучшим вариантом.Импульсные регуляторы напряжения имеют КПД 85% или выше по сравнению с КПД линейных регуляторов напряжения, которые часто ниже 50%.

Регуляторы переключения обычно требуют дополнительных компонентов по сравнению с линейными регуляторами. Значения компонентов имеют большее влияние на общую производительность импульсных регуляторов, чем линейные регуляторы. Существуют также проблемы проектирования при эффективном использовании импульсных регуляторов без ухудшения характеристик схемы из-за электронного шума, который генерирует регулятор.

Стабилитроны

Один из самых простых способов регулирования напряжения — стабилитрон. В то время как линейные регуляторы обычно имеют базовую конструкцию, стабилитрон обеспечивает адекватное регулирование напряжения в одном компоненте.

Поскольку стабилитроны шунтируют все дополнительное напряжение, превышающее пороговое значение напряжения пробоя, на землю, его можно использовать в качестве простого регулятора напряжения с выходным напряжением, подаваемым на выводы стабилитрона.

Однако стабилитроны часто имеют ограниченную способность обрабатывать мощность, что ограничивает их применение только в маломощных приложениях.При использовании стабилитронов таким образом лучше всего ограничить доступную мощность, которая может протекать через стабилитрон, стратегически выбрав резистор подходящего размера.

Спасибо, что сообщили нам об этом!

Расскажите, почему!

Другой Недостаточно подробностей Сложно понять

Supply Clean Power со сверхнизким шумом LDO-регуляторы

Интегральные схемы (ИС) линейных регуляторов понижают напряжение с более высокого до более низкого напряжения без использования индуктора.Линейный стабилизатор с малым падением напряжения (LDO) — это особый тип линейного регулятора, в котором падение напряжения — разница между входным и выходным напряжением, необходимая для поддержания регулирования, — обычно ниже 400 мВ. Ранние конструкции линейных регуляторов предлагали потери порядка ~ 1,3 В, то есть для входа 5 В максимально достижимый выход составлял всего ~ 3,7 В, чтобы устройство оставалось в режиме регулирования. Тем не менее, в наши дни, когда существуют более сложные методы проектирования и процессы изготовления пластин, приблизительное определение низкого уровня составляет от <100 мВ до 300 мВ или около того.

Кроме того, хотя регулятор LDO часто является одним из наименее дорогостоящих компонентов в любой данной системе, он часто является одним из наиболее ценных компонентов с точки зрения затрат и выгод. Помимо регулирования выходного напряжения, другой ключевой задачей стабилизатора LDO является защита дорогостоящих нагрузок ниже по потоку от суровых условий окружающей среды, таких как скачки напряжения, шум источника питания, обратное напряжение, скачки тока и т. Д. Короче говоря, его конструкция должна быть надежной и надежной. содержат все защитные функции, необходимые для поглощения наказания из окружающей среды, одновременно защищая груз.Многие недорогие линейные регуляторы LDO не имеют необходимых защитных функций и, следовательно, выходят из строя, часто вызывая повреждение не только самого регулятора, но и нагрузки на выходе.

Сравнение регуляторов LDO и других регуляторов

Понижающее преобразование и регулирование низкого напряжения может быть достигнуто различными способами.

Импульсные регуляторы

работают с высоким КПД в широком диапазоне напряжений, но для работы требуются внешние компоненты, такие как катушки индуктивности и конденсаторы, поэтому они занимают относительно большую площадь платы.Безиндукторные насосы заряда (или преобразователи напряжения на переключаемых конденсаторах) также могут использоваться для достижения более низкого преобразования напряжения и, как правило, работают с более высокой эффективностью в зависимости от области преобразования, но имеют ограниченные возможности выходного тока, страдают от плохой переходной характеристики и требуют большего количества внешних компонентов. по сравнению с линейным регулятором.

Современное поколение быстрых цифровых ИС с высоким током и низким напряжением, таких как FPGA, DSP, CPU, GPU и ASIC, предъявляет более строгие требования к источникам питания для ядра и каналов ввода-вывода.Традиционно из-за отсутствия у зарядных насосов необходимого выходного тока и переходной характеристики для питания этих устройств использовались эффективные импульсные регуляторы. Однако у коммутаторов есть потенциальные проблемы с шумовыми помехами, а иногда они имеют медленную переходную характеристику и ограничения по компоновке.

Таким образом, стабилизаторы LDO являются альтернативой в этих приложениях, а также в других системах низкого напряжения. Благодаря недавним инновациям в продуктах и ​​усовершенствованиям функций регуляторы LDO предлагают некоторые преимущества в производительности, которые делают их более желанными.

Кроме того, когда дело доходит до питания чувствительных к шуму аналоговых / радиочастотных приложений (обычно используемых в испытательных и измерительных системах, где точность измерения машины или оборудования должна быть на несколько порядков выше, чем у измеряемого объекта), стабилизаторы LDO обычно предпочтительнее, чем их переключающиеся аналоги. Малошумящие стабилизаторы LDO используются в широком спектре аналоговых / радиочастотных устройств, включая синтезаторы частоты (PLL / VCO), радиочастотные смесители и модуляторы, высокоскоростные преобразователи данных с высоким разрешением и прецизионные датчики.Тем не менее, эти приложения достигли чувствительности, которая тестирует пределы обычных малошумящих стабилизаторов LDO. Например, во многих ГУН высокого класса шум источника питания напрямую влияет на выходной фазовый шум ГУН (джиттер). Более того, чтобы удовлетворить общие требования к эффективности системы, регулятор LDO обычно пострегулирует выходной сигнал относительно шумного импульсного преобразователя, поэтому характеристика подавления пульсаций высокочастотного источника питания (PSRR) LDO становится первостепенной. Кроме того, уровень шума может быть снижен на два-три порядка с помощью регулятора LDO по сравнению со стандартным промышленным импульсным регулятором из диапазона мВ (среднеквадратичное значение) в диапазон однозначных значений мкВ (среднеквадратичное значение).

Проблемы проектирования LDO

Некоторые ИС, такие как операционные усилители и инструментальные усилители, а также преобразователи данных, такие как цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) и аналого-цифровые преобразователи (АЦП), обозначаются как с двойной полярностью , поскольку для них требуется два входа источники питания: один положительный и один отрицательный. Положительная шина обычно питается от источника опорного напряжения положительной полярности или, что еще лучше, линейного стабилизатора или стабилизатора с малым падением напряжения. Отрицательная шина традиционно питалась от отрицательного импульсного стабилизатора или инвертора.Однако переключатель на основе индуктора может легко внести шум в систему. С появлением отрицательных регуляторов стало выгодно питать отрицательную системную шину с помощью отрицательного регулятора LDO и использовать все функции регулятора LDO (отсутствие индуктора, более низкий уровень шума, более высокий PSRR, быстрая переходная характеристика, пуленепробиваемая защита). У старых LDO-регуляторов гораздо худшие PSRR и шумовые характеристики, и, хотя их все еще можно использовать для создания этих типов бесшумных источников питания, для сборки системы требуется много дополнительных компонентов, место на плате и время разработки.Эти дополнительные компоненты также могут отрицательно повлиять на бюджет мощности в зависимости от их характеристик (паразитное сопротивление и т. Д.)

Существует еще одна сложная характеристика производительности системы для клиентов, использующих операционный усилитель, АЦП или другой компонент сигнальной цепи: эти ИС не имеют возможности бесконечного подавления подачи питания, и, что еще хуже, способность подавления отказа может быть значительно ниже на высокой частоте. В прошлом это означало использование дополнительных фильтрующих компонентов на плате, что увеличивало размер решения.Кроме того, если разработчик пытается получить более высокую точность, может возникнуть больше проблем, если источник питания регулятора будет иметь чрезмерный шум, который вызывает нежелательные отклонения в сценарии измерения.

Множество стандартных линейных регуляторов выполняют операцию с низким падением напряжения с одним источником напряжения, но большинство из них не могут обеспечить сочетание очень низкого преобразования напряжения с низким выходным шумом, широким диапазоном входных / выходных напряжений и обширными функциями защиты. Регуляторы PMOS LDO обеспечивают отключение и работают от одного источника питания, но при низких входных напряжениях их характеристики ограничиваются VGS-характеристиками проходного транзистора, и им не хватает многих функций защиты от высокопроизводительных регуляторов.Устройства на основе NMOS обеспечивают быстрый переходный отклик, но для смещения устройства требуются два источника питания. Регуляторы NPN предлагают широкий диапазон входного и выходного напряжения, но для них требуется два напряжения питания или они имеют большее падение напряжения. Напротив, при правильной архитектуре конструкции стабилизатор PNP может обеспечить низкое падение напряжения, высокое входное напряжение, низкий уровень шума, высокий PSRR и очень низкое преобразование напряжения с пуленепробиваемой защитой и все это от шины с одинарным питанием.

Для обеспечения наилучшего общего КПД многие высокопроизводительные аналоговые и ВЧ схемы питаются от стабилизаторов LDO, регулирующих выход импульсного преобразователя.Для этого требуется высокий PSRR и низкий уровень шума выходного напряжения при низкой разнице между входами и выходами на стабилизаторе LDO. Регулятор LDO с высоким PSRR легко фильтрует и подавляет шум на выходе коммутатора, не требуя громоздких фильтрующих компонентов. Кроме того, устройство с низким уровнем шума выходного напряжения в широкой полосе пропускания выгодно для современных шин, где чувствительность к шуму является ключевым фактором. Очевидно, что низкий уровень шума выходного напряжения при высоких токах является обязательной спецификацией.

Новые сверхмалошумящие и сверхвысокие регуляторы PSRR LDO

Понятно, что решение LDO, которое решает описанные здесь проблемы, должно иметь следующие атрибуты:

• Очень низкий выходной шум
• Высокое PSRR в широком диапазоне частот
• Работа с малым падением напряжения
• Работа с однополярным питанием (для простоты использования и упрощения задач последовательности подачи)
• Быстрое переходное время отклика
• Работа в широком диапазоне входного / выходного напряжения
• Средний выходной ток
• Отличные тепловые характеристики
• Компактность

Чтобы удовлетворить эти конкретные потребности, Analog Devices представила семейство LT304x стабилизаторов LDO со сверхвысоким PSRR и сверхнизким шумом.Новейший элемент — это дополнительный LT3094, сверхмалошумящий и сверхвысокий линейный стабилизатор с низким падением напряжения PSRR на 500 мА. Это устройство является отрицательной версией популярного 500 мА LT3045 (LT3042 на 200 мА). Уникальная конструкция LT3094 отличается сверхнизким точечным шумом всего 2 нВ / √Гц на частоте 10 кГц и интегрированным выходным шумом 0,85 мкВ (среднеквадратичное значение) в широком диапазоне частот от 10 Гц до 100 кГц. Производительность PSRR исключительна: низкочастотный PSRR превышает 100 дБ почти до 4 кГц, а высокочастотный PSRR превышает 70 дБ до 2 МГц, подавляя шумные или высокочастотные входные источники.LT3094 использует запатентованную архитектуру LDO: прецизионный источник опорного тока, за которым следует высокопроизводительный буфер с единичным усилением, что обеспечивает практически постоянную полосу пропускания, шум, PSRR и характеристики регулирования нагрузки, независимо от выходного напряжения. Кроме того, эта архитектура позволяет подключать несколько LT3094 параллельно для дальнейшего снижения шума, увеличения выходного тока и распределения тепла по печатной плате.

LT3094 обеспечивает выходной ток до 500 мА с падением напряжения 230 мВ при полной нагрузке в широком диапазоне входных напряжений от –2 В до –20 В.Диапазон выходного напряжения составляет от 0 В до –19,5 В, а допуск выходного напряжения отличается высокой точностью ± 2% от линии, нагрузки и температуры. Широкие диапазоны входного и выходного напряжения, широкая полоса пропускания, высокий PSRR и сверхнизкий уровень шума идеально подходят для питания чувствительных к шуму приложений, таких как системы ФАПЧ, ГУН, смесители и малошумящие усилители; приборы с очень низким уровнем шума, такие как испытательные и измерительные, и высокоскоростные / высокоточные преобразователи данных; медицинские приложения, такие как визуализация и диагностика, а также прецизионные источники питания; и пострегуляторы для импульсных источников питания.

LT3094 работает с небольшим недорогим керамическим выходным конденсатором 10 мкФ, который оптимизирует стабильность и переходную характеристику. Один резистор программирует внешний прецизионный предел тока (превышение температуры ± 10%). Вывод VIOC устройства управляет выходным регулятором, чтобы минимизировать рассеивание мощности и оптимизировать PSRR. Конденсатор с одним контактом SET снижает выходной шум и обеспечивает функцию плавного запуска эталонного сигнала, предотвращая выброс выходного напряжения при включении. Кроме того, внутренняя схема защиты устройства включает внутренний предел тока с обратной связью и тепловой предел с гистерезисом.Другие функции включают в себя возможность быстрого запуска (полезно, если используется большой конденсатор на контакте SET) и индикатор хорошего питания (первый в отрасли отрицательный стабилизатор LDO с этой функцией) с программируемым порогом для индикации стабилизации выходного напряжения.

Рис. 1. Схема и характеристики типичного приложения LT3094.

LT3094 выпускается в 12-выводных корпусах с термическим усилением, DFN и MSOP 3 мм × 3 мм, оба имеют компактные размеры. Версии класса E и I доступны на складе с рабочей температурой перехода от –40 ° C до + 125 ° C.

Для стабильности LT3094 требуется выходной конденсатор. Учитывая его широкую полосу пропускания, рекомендуется использовать керамические конденсаторы с низким ESR и ESL. Для стабильности требуется минимальная выходная емкость 10 мкФ с ESR ниже 30 мОм и ESL ниже 1,5 нГн. Учитывая высокий PSRR и низкий уровень шума, достигаемые при использовании одного керамического выходного конденсатора 10 мкФ, большие значения выходного конденсатора лишь незначительно улучшают характеристики, поскольку полоса пропускания регулятора уменьшается с увеличением выходной емкости — следовательно, мало что можно получить от использования большего чем минимальный выходной конденсатор 10 мкФ.Тем не менее, более высокие значения выходной емкости действительно уменьшают пиковые отклонения выходного сигнала во время переходного процесса нагрузки.

Рисунок 2. Производительность LT3094 PSRR.

Рисунок 3. Выходные шумовые характеристики LT3094.

Преимущества параллельных устройств

Более высокий выходной ток получается при параллельном подключении нескольких LT3094. Свяжите все контакты SET вместе и все контакты IN вместе. Соедините выводы OUT вместе с помощью небольших кусочков дорожки на печатной плате (используемой в качестве балластного резистора) для выравнивания токов в LT3094.Более двух LT3094 могут быть подключены параллельно для еще более высокого выходного тока и снижения выходного шума. Уменьшение выходного шума пропорционально квадратному корню из числа параллельно подключенных устройств. Параллельное подключение нескольких LT3094 также полезно для распределения тепла на печатной плате. Для приложений с большим перепадом входного и выходного напряжения можно также использовать входной последовательный резистор или резистор, подключенный параллельно к LT3094, для распределения тепла. См. Рисунок 4 для реализации параллельной схемы.

Рисунок 4.LT3094 параллельная работа.

В таблице 1 показаны члены семейства стабилизаторов LDO со сверхвысоким PSRR и сверхнизким шумом от ADI.

Таблица 1. Регуляторы LDO со сверхвысоким PSRR и сверхнизким шумом

Номер детали	V IN Диапазон	В ВЫХ Диапазон	I ВЫХ	Падение напряжения	PSRR @ 1 МГц	Выходной шум	Точечный шум	Пакеты
Отрицательные регуляторы LDO
LT3094	–2.От 0 В до –20 В	от 0 В до –19,5 В	–500 мА	300 мВ	75 дБ	0,8 мкВ среднеквадр.	2,2 нВ / √Гц	12-выводный MSOP, 3 × 3, 12-выводный DFN
Положительные регуляторы LDO
LT3042	от 1,8 В до 20 В	от 0 В до –15 В	200 мА	350 мВ	79 дБ	0.8 мкВ среднеквадратичное значение	2,2 нВ / √Гц	12-выводный MSOP, 3 × 3, 10-выводный DFN *
LT3045	от 1,8 В до 20 В	от 0 В до –15 В	500 мА	260 мВ	76 дБ	0,8 мкВ среднеквадр.	2,2 нВ / √Гц	12-выводный MSOP, 3 × 33, 10-выводный DFN *
* с поддержкой контактов

Заключение

Положительный 200 мА LT3042, 500 мА LT3045, а теперь и новый дополнительный LT3094 отрицательный 500 мА LDO обеспечивают прорывной шум и характеристики PSRR.Эти характеристики в сочетании с широким диапазоном напряжения, низким падением напряжения, обширными функциями защиты / надежностью и простотой использования делают их идеальными для питания чувствительных к шуму биполярных положительных / отрицательных шин, например, в испытательных и измерительных системах или системах медицинской визуализации. В их текущей архитектуре на основе эталонов шум и характеристики PSRR остаются независимыми от выходного напряжения. Кроме того, несколько устройств могут быть подключены параллельно для дальнейшего снижения выходного шума, увеличения выходного тока и распределения тепла на печатной плате.LT3042, LT3045 и LT3094 экономят время и деньги, улучшая производительность приложений.

Базовые знания регулятора напряжения （1/4）

Обзор линейного регулятора CMOS

История линейных стабилизаторов CMOS относительно нова. Они разработали портативные электронные устройства с батарейным питанием. Поскольку процессы CMOS используются в крупномасштабных интегральных схемах, таких как LSI и микропроцессоры, они постоянно миниатюризируются.Используя все преимущества технологии миниатюризации, линейные КМОП-регуляторы стали ИС управления питанием, которые широко используются в портативной электронике для реализации низкопрофильного, низкого падения напряжения и низкого тока питания.

Чем они отличаются от биполярных линейных регуляторов?

Как правило, линейный стабилизатор CMOS обеспечивает более низкий ток питания по сравнению с биполярным линейным регулятором. Это связано с тем, что биполярный процесс управляется током, а процесс CMOS — напряжением.[См. Рис. 1]

[Рис. 1] Устройство, управляемое током и устройство, управляемое напряжением

Транзистор биполярный

Ток проходит между эмиттером и коллектором, когда ток базы включен. Чтобы получить выходной ток, должен быть включен базовый ток.

МОП-транзистор

Ток проходит между истоком и стоком, когда напряжение заряжается на затворе. После того, как электрический заряд заряжен, ток для включения не требуется.

Линейные регуляторы, для которых не требуется синхронизация, особенно подходят для достижения низкого тока питания, поскольку рабочий ток регуляторов может быть почти нулевым в цепях, отличных от аналоговых рабочих цепей.

Одним из примеров биполярных линейных регуляторов являются многоцелевые 3-контактные регуляторы серии 78. Поскольку диапазон входного напряжения этой серии достигает 30 В ~ 40 В, а серия может потреблять ток более 1 А, серия используется в различной бытовой технике и промышленном оборудовании.Тем не менее, ряды не имеют низкого отсева, потому что структура вывода ряда — NPN Darlington Output. В таблице 1 приведены некоторые основные характеристики серии.

[Таблица 1] Основные характеристики универсальных регуляторов серии 78

Серия продуктов	Максимальный Выходной ток	Номинальное входное напряжение Напряжение	Рабочий Текущий	Падение напряжения
78xx	1A	35 В, 40 В	4 ~ 8 мА	2 В при 1 А
78Mxx	500 мА	35 В, 40 В	6 ~ 7 мА	2 В при 350 мА
78Nxx	300 мА	35 В, 40 В	5 ~ 6 мА	1.7 В при 200 мА 2 В при 300 мА
78Lxx	100 мА	30В, 35В, 40В	6 ~ 6,5 мА	1,7 В при 40 мА

Тем не менее, количество процессов, необходимых для биполярных линейных регуляторов, составляет примерно половину или две трети процесса CMOS, и поэтому биполярный линейный регулятор более рентабелен, чем стабилизатор CMOS, даже если размер его матрицы больше. Таким образом, биполярный линейный регулятор лучше подходит для использования с большим током или высоким напряжением.С другой стороны, технологии миниатюризации процесса CMOS хорошо разработаны и имеют такие преимущества, как низкое напряжение, малое падение напряжения, малый размер и низкое энергопотребление.

Где и как используется CMOS?

Линейные стабилизаторы КМОП

широко используются в портативных электронных устройствах с батарейным питанием из-за их низкого падения напряжения и низких характеристик потребляемого тока. Регуляторы LDO (Low Dropout) позволяют использовать батарею до предела, и поэтому регуляторы теперь являются важными ИС управления питанием для таких устройств, как мобильные телефоны, цифровые камеры и портативные компьютеры, чтобы иметь длительный срок службы батареи.Поскольку стабилизаторы LDO способны протягивать большой ток с малым перепадом входного-выходного напряжения при минимизации тепловых потерь, они могут удовлетворить широкий диапазон требований к току каждого устройства.

Некоторые регуляторы с низким током питания используют ток автономного питания менее 1 мкА. Благодаря этой особенности, эти типы регуляторов могут поддерживать ток питания электронных устройств и беспроводных приложений, таких как мобильные телефоны, на максимально низком уровне, когда эти устройства находятся в спящем режиме.Поскольку эти регуляторы также могут обеспечить преимущества технологии миниатюризации CMOS, они открывают большой потенциал для мобильных электронных устройств, которым требуется низкий профиль и высокая точность.

Пакеты

Стандартные пакеты, используемые для линейных стабилизаторов CMOS: SOT-23 и SOT-89. В последнее время также стали доступны сверхмалые пакеты, такие как CSP (пакет масштабирования микросхемы). Поскольку разработка ИС управления питанием обусловлена ​​развитием мобильных устройств, они обычно помещаются в небольшие корпуса для поверхностного монтажа.На рисунке 1 показаны типичные упаковки.

[Рисунок 1] Примеры пакетов регуляторов CMOS

SOT-89: Стандартный пакет миниатюрных форм

SOT-23: Стандартный пакет мини-пресс-форм

USP-6C: Стандартная упаковка типа USP

USPQ-4B04: Стандартная упаковка типа USP

USP-6B06: Стандартный корпус типа USP

WLP-5-02: Стандартный пакет типа WLP

Особенности: Что умеет CMOS?

Идея линейных регуляторов в качестве ИС управления питанием заключается в том, что они напрямую подключаются к батарее или адаптеру переменного тока, поэтому вы должны обращать внимание на максимальное входное напряжение.Правила проектирования ИС для процессов CMOS меняются в зависимости от максимального входного напряжения, а максимальное входное напряжение и технология микроминиатюризации находятся в обратной зависимости; они не действуют взаимно, как «большее служит меньшему». Если вы выберете высокое входное напряжение, тогда размер ИС будет больше, а его производительность снизится, а если вы выберете ИС небольшого размера, вам нужно будет осторожно относиться к максимальному входному напряжению. Существуют различные стабилизаторы CMOS с различным максимальным входным напряжением для различных приложений.Вы должны выбрать наиболее подходящие, внимательно изучив типы источников питания и желаемые характеристики вашего устройства [см. Таблицу 2].

[Таблица 2] Категории продукции по рабочему напряжению (трехконтактные регуляторы напряжения)

Рабочее напряжение	Серия продуктов	Пакет
		USP-3	СОТ-23	СОТ-89	СОТ-223	К-252
1.5 В ~ 6 В	XC6218	○
1,8 ~ 6 В	XC6206		○	○
2 В ~ 10 В	XC6201			○
2 В ~ 20 В	XC6202		○	○	○
2 В ~ 28 В	XC6216			○	○	○

Линейные стабилизаторы CMOS

можно разделить на категории с низким потребляемым током, большим током, высоким напряжением, высокоскоростным, LDO и т. Д.Для этих категорий нет строгого определения, но обычно «низкий ток питания» — это те, у которых ток питания составляет несколько мкА, «большой ток» — те, которые могут тянуть 500 мА или более, «высокое напряжение» — те, которые имеют напряжение от 15 В до 20 В или более, а «высокоскоростной» — это те, у которых частота подавления пульсаций составляет приблизительно 60 дБ при 1 кГц. «LDO» также не имеет точного определения. Первоначально это относилось к низкому выпадению выхода PNP и выхода P-ch MOSFET, по сравнению с выпадением выхода эмиттерного повторителя NPN и выхода NPN Дарлингтона биполярного линейного регулятора.На рисунке 2 показаны типы выходных транзисторов. В наши дни значение менее 2 Ом при 3,3 В при преобразовании сопротивления во включенном состоянии становится одним из стандартов определения.

[Рис. 2] Модели выходных драйверов

Выход повторителя эмиттера NPN

Цепь управления должна быть на 0,6 В (базовое напряжение) выше, чем выходной контакт, чтобы протекать базовый ток. Схема управления работает от входного источника питания, поэтому необходимо падение напряжения 0,6 В.

NPN Выход Дарлингтона

1.Требуется падение напряжения 2 В или более, поскольку схема состоит из 2 цепей эмиттерных повторителей. Схема может выводить большой ток, потому что базовый ток нагрузочного транзистора может быть усилен предварительным драйвером.

Транзисторный выход PNP

Транзисторный выход PMOS

Транзистор включается, когда входное напряжение ниже, чем напряжение базы и / или подается напряжение затвора. Нет ограничений на входное напряжение источника питания относительно выходного напряжения.Падение напряжения невелико, потому что схема работает, если есть базовое напряжение или напряжение затвора, а также входное напряжение питания, которое может управлять схемой управления.

Помимо вышеуказанных типов регуляторов, существуют регуляторы с функцией ВКЛ / ВЫКЛ с помощью контакта Chip Enable в зависимости от потребности, композитные регуляторы с 2 или 3 каналами, регуляторы со встроенным детектором напряжения и многое другое. Такое разнообразие — еще одна особенность CMOS. Это связано с тем, что процесс CMOS может легко масштабировать схемы и снизить ток питания, поскольку он может полностью отключить определенные блоки ИС, когда схемы отключаются по отдельности.На рисунке 3 показана блок-схема 2-канальных выходных регуляторов серии XC6415. Этот продукт может включать и выключать VR1 и VR2 независимо.

[Рисунок 3] Блок-схема 2-канального регулятора (серия XC6415)

Внутренняя схема и основная структура

Внутренняя схема состоит из источника опорного напряжения, усилителя ошибки, резистора с предварительно заданным выходным напряжением и выходного P-канального MOSFET-транзистора.В некоторых схемах также есть ограничитель постоянного тока, схема возврата и функция теплового отключения в целях защиты. Поскольку сложно построить опорные схемы с запрещенной зоной, которые используются для биполярных процессов в качестве источника опорного напряжения, обычно используемые источники опорного напряжения являются уникальными для процесса CMOS. По этой причине температурные характеристики выходного напряжения, как правило, немного хуже, чем у биполярных линейных регуляторов.

Кроме того, внутренняя фазовая компенсация и схемы различаются в зависимости от типов регуляторов, таких как малый ток питания, высокая скорость и совместимость с конденсаторами с низким ESR.Например, в то время как регулятор низкого тока питания обычно использует два усилителя, высокоскоростной регулятор иногда содержит три усилителя. На рисунке 4 показана принципиальная принципиальная блок-схема высокоскоростного регулятора.

Добавляя буферный усилитель между предусилителем и выходным P-канальным MOSFET-транзистором, буферный усилитель может управлять нагрузочным P-ch MOSFET транзистором с более высокой скоростью, несмотря на большую емкость затвора. Выходное напряжение может быть определено номиналами разделенных резисторов R1 и R2, а предельное значение тока определяется номиналами разделенных резисторов R3 и R4.Каждое значение точно устанавливается путем обрезки. Многие регуляторы высокоскоростного типа совместимы с конденсаторами с низким ESR, такими как керамические конденсаторы, потому что они в основном используются для беспроводных приложений и портативных электронных устройств, и поэтому необходимо их уменьшение.

[Рисунок 4] Принципиальная принципиальная блок-схема регулятора быстродействующего типа

Следующая страница

Важные особенности линейного регулятора CMOS

.

No related posts.