一、工作原理
補(bǔ)償式穩(wěn)壓器的核心是自耦變壓器和補(bǔ)償變壓器的組合,其工作流程可概括為:
檢測(cè)輸入電壓:通過(guò)電壓檢測(cè)電路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)輸入電壓的變化。
判斷偏差:將檢測(cè)到的電壓與額定輸出電壓(如 220V)對(duì)比,計(jì)算偏差值。
電壓補(bǔ)償:當(dāng)輸入電壓高于額定值時(shí),補(bǔ)償變壓器產(chǎn)生一個(gè)與輸入電壓反向的 “補(bǔ)償電壓”,抵消多余部分。
當(dāng)輸入電壓低于額定值時(shí),補(bǔ)償變壓器產(chǎn)生一個(gè)與輸入電壓同向的 “補(bǔ)償電壓”,補(bǔ)充不足部分。
穩(wěn)定輸出:通過(guò)調(diào)整補(bǔ)償量,使輸出電壓始終維持在設(shè)定范圍內(nèi)(通常精度為 ±1%~±5%)。
二、結(jié)構(gòu)組成
自耦變壓器:負(fù)責(zé)主電壓的傳輸和調(diào)節(jié),通過(guò)改變繞組匝數(shù)比實(shí)現(xiàn)初步電壓調(diào)整。
補(bǔ)償變壓器:核心補(bǔ)償部件,根據(jù)輸入電壓偏差提供相應(yīng)的補(bǔ)償電壓。
檢測(cè)與控制電路:包括電壓傳感器、比較器、伺服電機(jī)(或電子開(kāi)關(guān))等,用于檢測(cè)電壓并驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
保護(hù)電路:具備過(guò)壓、欠壓、過(guò)載、短路等保護(hù)功能,避免設(shè)備損壞。
三、特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):穩(wěn)壓范圍寬(通常輸入電壓可在 160V~250V 甚至更寬范圍波動(dòng))。
響應(yīng)速度較快,能及時(shí)應(yīng)對(duì)電壓突變。
結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低,維護(hù)方便。
輸出波形失真小,對(duì)負(fù)載適應(yīng)性較強(qiáng)。
缺點(diǎn):穩(wěn)壓精度略低于精密凈化穩(wěn)壓器等高端設(shè)備。
部分機(jī)械調(diào)壓式產(chǎn)品存在電刷磨損問(wèn)題,壽命受影響(電子調(diào)壓式可克服此問(wèn)題)。
效率隨負(fù)載變化略有波動(dòng),輕載時(shí)效率較低。
四、應(yīng)用場(chǎng)景
家庭或辦公場(chǎng)所:為電腦、空調(diào)、冰箱等家電提供穩(wěn)定電壓,避免電壓波動(dòng)損壞設(shè)備。
工業(yè)領(lǐng)域:為機(jī)床、生產(chǎn)線控制設(shè)備等提供穩(wěn)壓電源,保證生產(chǎn)穩(wěn)定。
醫(yī)療行業(yè):為精密醫(yī)療儀器(如監(jiān)護(hù)儀、分析儀)提供可靠電壓,確保檢測(cè)精度。
實(shí)驗(yàn)室:為實(shí)驗(yàn)設(shè)備提供穩(wěn)定供電,減少電壓波動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
補(bǔ)償式穩(wěn)壓器憑借其性價(jià)比高、適用范圍廣的特點(diǎn),成為中小功率穩(wěn)壓需求的***設(shè)備。在選擇時(shí),需根據(jù)輸入電壓波動(dòng)范圍、負(fù)載功率及精度要求綜合考慮。