Stabilizatoarele de tensiune sunt instalatii care asigura tensiuni de alimentare
constante pentru echipamentele de telecomunicatii. Aceste instalatii se monteaza
in general intre sursa de alimentare si sarcina, micsorand variatiile tensiunii
de alimentare pana la limitele impuse de performantele aparatului comutator,
cand variaza : o7q24qn
- tensiunea sursei de alimentare;
- frecventa retelei;
- sarcina;
- conditiile de mediu (temperatura, presiune).
Pentru alimentarea echipamentelor de telecomunicatii sunt necesare stabilizatoare
de tensiune continua, cat si stabilizatoare de tensiune alternativa. Ele pot
fi actionate mecanic, electric sau electromagnetic.
Analizand principiul de functionare al stabilizatoarelor, dupa metoda folosita
pentru mentinerea constanta a tensiunii se deosebesc urmatoarele tipuri:
- regulatore electromecanice;
- stabilizatoare parametrice;
- stabilizatoare comandate de un detector de eroare
A. TIPURI DE STABILIZATOARE :
1. REGULATOARELE ELECTROMECANICE :
Regulatoarele electromecanice se utilizeaza, de obicei, pentru reglarea tensiunii
alternative sau continue in dispozitivele de mare putere.
2. STABILIZATOARE PARAMETRICE
Stabilizatoarele parametrice folosesc in montaj o impedanta neliniara, care
poate compensa variatia sarcinii sau pe cele ale tensiunii de alimentare.
Acest tip de stabilizator foloseste ca impedanta neliniara, fie un element neliniar
cu o comportare rezistiva (un tub cu gaz stabilizator de tensiune sau o dioda
Zener), fie un element neliniar cu o comportare reactiva.
Impedanta neliniara se pate monta in serie sau in derivatie.
Deoarece impedanta neliniara consuma energie daca are caracter rezistiv sau
acumuleaza energie, daca are un caracter reactiv, randamentul acestor stabilizatoare,
in special pentru cele de curent continuu, este scazut.
Stabilizatoare parametrice cu rezistenta neliniara. La stabilizatoarele parametrice
de tensiune alternativa sau continua de puteri mici se folosesc elemente de
circuit neliniare cu comportare rezistiva, cum ar fi : stabilitroane, tuburi
stabilovolt, diode Zener.
Stabilizatoare parametrice cu reactanta neliniara. In schema de stabilizatoare
parametrice pot fi folosite reactante neliniare, ca: bobine cu miez de fier
saturat sau condensatoare cu dielectric din sare Seignette.
Bobinele cu miez de fier saturat au inductanta neliniara datorita variatiei
permeabilitatii magnetice a miezului in functie de intensitatea campului magnetic.
La sarea Seignette (titaniul de bariu), constanta dielectrica variaza in functie
de intensitatea campului electric, iar condensatoarele care utilizeaza acest
dielectric au o capacitate electrica neliniara.
3. STABILIZATOARE COMANDATE DE UN DETECTOR DE EROARE
Prin stabilizatoare comadate de un detector de eroare se inteleg, de obicei,
stabilizatoare de tensiuni continue (sau curenti continui) cu tuburi electronice
sau tranzistoare, la care elementul de reglaj este comandat de un semnal de
eroare.
Stabilizatoarele electronice pot mentine tensiunea constanta cu o precizie foarte
mare.
Dupa modul in care se obtine semnalul de eroare care comanda elementul de reglaj,
stabilizatoarele de tensiune electronice pot fi impartite in doua grupe :
- stabilizatoare de compensare
- stabilizatoare cu reactie.
La stabilizatoarele cu compensare semnalul de eroare se culege la intrarea
sistemului, comparand permanent, cu un detector de eroare, tensiunea aplicata
la intrare, cu tensiunea unui element de referinta. Dezavantajul acestui tip
de stabilizator consta in faptul ca el nu este deloc eficace la variatiile rezistentei
de sarcina.
Stabilizatoarele de tensiune cu reactie contin in schema un circuit de reactie
care comanda compensarea variatiilor de tensiune. La acest tip de stabilizatoare,
tensiunea de iesire este comparata cu o tensiune etalon constanta, iar tensiunea
de eroare rezultata, comanda prin intermediul unui amplificator un element de
executie care readuce tensiunea de iesire la valoarea nominala.
Un stabilizator de tensiune cu reactie este compus din :
- un divizor de tensiune DT ;
- un etalon de referinta ER ;
- un detector de eroare DE ;
- un amplificator de eroare AE ;
- un element de reglare sau executie EE.
Etalonul de referinta ER este o sursa de tensiune constanta (tensiune etalon)
si poate fi o pila galvanica, un acumulator sau un montaj cu rezistenta neliniara
(stabilovolt, dioda Zener).
Divizorul de tensiune DT preia din tensiunea de la iesire o parte comparabila
cu tensiunea etalon, si este constituit dintr-un divizor potentiometric pentru
stabilizatoarele de tensiune continua sau dintr-un transformator si un redresor
pentru cele de tensiune alternativa.
Detectorul de eroare DE este alcatuit in geneal dintr-o schema in punte care
compara tensiunea de iesire, preluata partial prin DT, cu tensiunea etalon ;
diferenta dintre aceste doua tensiuni este semnalul de eroare.
Etalonul de referinta ER, divizorul de tensiune DT si detectorul de eroare DE
constituie elementul de masurare (EM) al stabilizatorului de tensiune, care
produce semnalul de eroare. Deoarece semnalul de eroare este mic, se foloseste
un amplificator de eroare AE, realizat cu tuburi, tranzistoare sau circuite
magnetice, care produce la iesire tensiunea de comanda, de valoare mai mare,
capabila sa actioneze elementul de reglare EE.
Elementul de reglare EE (de executie sau de control) este o impedanta a carei
valoare poate fi reglata de tensiunea de comanda si poate fi constituit din
tuburi electronice, tranzistoare, amplificatoare magnetice.