Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

схема, регулируемый, импульсный, конструкция и назначение

На чтение 9 мин. Просмотров 1.1k. Опубликовано Обновлено

Яркость светодиодных источников зависит от протекающего тока, а он в свою очередь – от напряжения питания. В условиях колебания нагрузки возникает пульсация светильников. Для ее предотвращения используется специальный драйвер – стабилизатор тока. При поломках элемент можно сделать самостоятельно.

Конструкция и принцип работы

Стабилизатор обеспечивает постоянство тока при его отклонении

Стабилизатор обеспечивает постоянство показателей рабочего тока LED-диодов при его отклонении от нормы. Он предотвращает перегрев и выгорание светодиодов, поддерживает постоянство потока при перепадах напряжения или разрядке АКБ.

Простейшее устройство состоит из трансформатора, выпрямительного моста, соединенного с резисторами и конденсаторами. Действие стабилизатора основывается на следующих принципах:

  • подача тока на трансформатор и изменение его предельной частоты до частоты электросети – 50 Гц;
  • регулировка напряжения на повышение и понижение с последующим выравниванием частоты до 30 Гц.

В процессе преобразования также задействуются выпрямители высоковольтного типа. Они определяют полярность. Стабилизация электрического тока осуществляется при помощи конденсаторов. Для снижения помех применяются резисторы.

Разновидности токовых стабилизаторов

Светодиод загорается при достижении порогового значения тока. Для маломощных устройств этот показатель равняется 20 мА, для сверхъярких – от 350 мА. Разброс порогового напряжения объясняет наличие различных видов стабилизаторов.

Резисторные стабилизаторы

Стабилизатор КРЕН

Для регулируемого стабилизатора параметров тока для маломощных светодиодов применяется схема КРЕН. Она предусматривает наличие элементов КР142ЕН12 либо LM317. Процесс выравнивания осуществляется при силе тока 1,5 А и напряжении на входе 40 В. В условиях нормального теплового режима резисторы рассеивают мощность до 10 т. Собственное энергопотребление составляет около 8 мА.

Узел LM317 удерживает на главном резисторе постоянную величину напряжения, регулируемую подстроечным элементом. Основной, или токораздающий элемент может стабилизировать ток, пропущенный через него. По этой причине стабилизаторы на КРЕН применяются для зарядки аккумуляторов.

Величина в 8 мА не изменяется даже при колебаниях тока и напряжения на входе.

Транзисторные устройства

Схема транзисторного стабилизатора напряжения

Регулятор на транзисторах предусматривает использование одного или двух элементов. Несмотря на простоту схемы при колебаниях напряжения не всегда бывает стабильный ток нагрузки. При его увеличении на одном транзисторе повышается напряжение резистора до 0,5-0,6 В. после этого начинает работать второй транзистор. В момент его открытия первый элемент закрывается, а сила и величина тока, проходящие через него, понижается.

Второй транзистор должен быть биполярным.

Две схемы для транзисторов разной проводимости, в которых стабилитроны заменены двумя обычными диодами VD1, VD2

Для реализации схемы с заменой стабилитронов на диоды применяются:

  • диоды VD1 и VD2;
  • резистор R1;
  • резистор R2.

Подача тока через светодиодный элемент задается резистором R2. Для выхода на линейный участок ВАХ-диодов с привязкой к току базового транзистора используется резистор R1. Чтобы транзистор сохранял устойчивость, напряжение питания не должно быть меньше суммарного напряжения диодов + 2-2,5 В.

Для получения тока 30 мА через 3 последовательно подключенных диода с напряжением 3,1 В по прямой производится запитка 12 В. Резисторное сопротивление должно равняться 20 Ом при мощности рассеивания 18 мВт.

Схема нормализует режим работы элементов, снижает токовые пульсации.

Схема с советскими транзисторами. Допустимое напряжение советских КТ940 или КТ969 – до 300 В, что подходит, если источник света – мощный SMD-элемент. Параметры тока задаются резистором. Напряжение стабилитрона составляет при этом 5,1 В, а мощность – 0,5 В.

Минус схемы – падение напряжения при повышении силы тока. Его можно устранить, заменив биполярный транзистор на MOSFET с низкими параметрами сопротивления. Мощный диод заменяется элементом IRF7210 на 12 А или IRLML6402 на 3,7 А.

Стабилизаторы тока на полевике

Стабилизатор напряжения на полевом транзисторе

Полевой элемент отличается закороченным истоком и затвором, а также встроенным каналом. При использовании полевика (IRLZ 24) с 3-мя выводами на вход подается напряжение 50 В, на выходе получается 15,7 В.

Для подачи напряжения задействуется потенциал заземления. Параметры тока на выходе зависят от начального тока стока, и не привязываются к истоку.

Линейные устройства

Стабилизатор, или делитель постоянного показателя тока принимает нестабильное напряжение. На выходе линейный прибор его выравнивает. Он функционирует по принципу постоянного изменения параметров сопротивления для выравнивания питания на выходе.

К преимуществам эксплуатации относятся минимальное число деталей, отсутствие помех. Недостатком является малый КПД при разнице питания на входе и выходе.

Феррорезонансное устройство

Стабилизатор для переменного тока устаревшей модели, схема которого представлена конденсатором и двумя катушками – с ненасыщенным и насыщенным сердечником. К насыщенному (индуктивному) сердечнику подается напряжение постоянного типа, не зависимое от параметров тока. Это облегчает подбор данных для второй катушки и емкостный диапазон стабилизации питания.

Устройство работает по принципу качелей, которые сразу сложно остановить или раскачать сильнее. Подача напряжения происходит по инерции, поэтому возможны падения нагрузки или разрыв цепи питания.

Особенности схемы токового зеркала

Классическая схема токового зеркала

Токовое зеркало, или отражатель выстраивается на паре транзисторов согласованного типа, т.е. с одинаковыми параметрами. Для их производства используется один светодиодный кристалл полупроводника.

Схема токового зеркала по уравнению Эберса-Молла. Принцип работы заключается в том, что транзисторные базы объединяются, а эмиттеры подкидываются на одну шину питания. В итоге параметры переходного напряжения сцепки «база – транзистор-эмиттер» равны.

Преимущества схемы заключаются в равном диапазоне устойчивости и отсутствии падения напряжение на резисторе-эмиттере. Параметры легче задаются при помощи тока. Недостаток заключается в эффекте Эрли – привязке напряжения на выходе к коллекторному и его колебания.

Схема токового зеркала Уилсона. Токовое зеркало может стабилизировать постоянную величину выходного тока и реализуется так:

  1. Транзисторы № 1 и № 1 включены по принципу стандартного токового зеркала.
  2. Транзистор № 3 фиксирует потенциал коллектора элемента № 1 на удвоенный параметр падения диодного напряжения.
  3. Оно будет меньше, чем напряжение питания, что подавляет эффект Эрли.
  4. Коллектор транзистора № 1 задействуется для установления режима схемы.
  5. Ток на выходе зависит от транзистора № 2.
  6. Транзистор № 3 трансформирует выходной ток в нагрузку с переменным напряжением.

Транзистор № 3 можно не согласовывать с остальными.

Стабилизатор компенсационного напряжения

Компенсационный стабилизатор напряжения

Выпрямитель работает по принципу обратной связи цепи для напряжения. Полное или частичное напряжение приравнивает к опоре. В результате стабилизатор генерирует параметры напряжения ошибки, устраняя колебания яркости для светодиодов. Прибор состоит из следующих элементов:

  • Регулирующий элемент или транзистор, который совместно с сопротивлением нагрузки образует делитель напряжения. Эмиттерный показатель транзистора должен превышать ток нагрузки в 1,2 раза.
  • Усилитель – управляет РЭ, выполняется на базе транзистора №2. Маломощный элемент согласуется с мощным по составному принципу.
  • Источник напряжения опоры – в схеме задействуется стабилизатор параметрического типа. Он выравнивает напряжение стабилитрона и резистора.
  • Дополнительные источники.
  • Конденсаторы – для сглаживания пульсаций, устранения паразитного возбуждения.

Стабилизаторы компенсационного напряжения работают по принципу увеличения входного напряжения с дальнейшим возрастанием токов. Закрытие первого транзистора увеличивает сопротивление и напряжение зоны коллектор-эмиттер. После подачи нагрузки оно выравнивается до номинала.

Устройства на микросхемах

Микросхема 142ЕН5

Для стабилизующих приборов применяется микросхема 142ЕН5 или LМ317. Она позволяет выровнять напряжение, принимая по цепи обратной связи сигнал от датчика, подключенного к сети тока нагрузки.

В качестве датчика задействует сопротивление, при котором регулятор может поддерживать постоянное напряжение и ток нагрузки. Сопротивление датчика будет меньше сопротивления по нагрузке. Схему задействуют для зарядных устройств, по ней же проектируется ЛЕД-лампа.

Импульсные стабилизаторы

Импульсный прибор отличается высоким КПД и при минимальных параметрах входного напряжения создают высокое напряжение потребителей. Для сборки используется микросхема МАХ 771.

Регулировать силу тока будут один или два преобразователя. Делитель выпрямительного типа выравнивает магнитное поле, понижая допустимую частоту напряжения. Для подачи тока на обмотку светодиодный элемент передает сигнал транзисторам. Стабилизация на выходе осуществляется посредством вторичной обмотки.

Как сделать стабилизатор тока для светодиодов самостоятельно

Изготовление стабилизатора для светодиодов своими руками осуществляется несколькими способами. Новичку целесообразно работать с простыми схемами.

На основе драйверов

Понадобится выбрать микросхему, которую трудно выжечь – LM317. Она будет выполнять роль стабилизатора. Второй элемент – переменный резистор с сопротивлением в 0,5 кОм с тремя выводами и ручкой регулировки.

Сборка осуществляется по следующему алгоритму:

  1. Припаять проводники к среднему и крайнему выводу резистора.
  2. Перевести мультиметр в режим сопротивления.
  3. Замерить параметры резистора – они должны равняться 500 Ом.
  4. Проверить соединения на целостность и собрать цепь.

На выходе получится модуль с мощностью 1,5 А. Для увеличения тока до 10 А можно добавить полевик.

Стабилизатор для автомобильной подсветки

Стабилизатор L7812

Для работы потребуется линейный прибор в виде микросхемы L7812, две клеммы, конденсатор 100n (1-2 шт.), текстолитовый материал и трубка с термоусадкой. Изготовление производится пошагово:

  1. Выбор схемы под L7805 из даташита.
  2. Вырезать из текстолита нужный по размеру кусок.
  3. Наметить дорожки, делая насечки отверткой.
  4. Припаять элементы так, чтобы вход был слева, а выход – справа.
  5. Сделать корпус из термотрубки.

Стабилизирующее устройство выдерживает до 1,5 А нагрузки, монтируется на радиатор.

В качестве радиатора задействуется кузов машины за счет соединения центрального вывода корпуса с минусом.

Нюансы расчета стабилизатора тока

Расчет стабилизатора производится на основании напряжения стабилизации U и тока (среднего) I. К примеру, напряжение входного делителя составляет 25 В, на выходе нужно получить 9 В. Вычисления предусматривают:

  1. Подбор по справочнику стабилитрона. Ориентируются на напряжение стабилизации: Д814В.
  2. Поиск среднего тока I по таблице. Он равен 5 мА.
  3. Вычисление подающего напряжения как разности стабильного напряжения входа и выхода: UR1 = Uвx — Uвых, или 25-9=16 В.
  4. Деление полученного значение по закону Ома на ток стабилизации по формуле R1 = UR1 / Iст, или 16/0,005=3200 Ом, или 3,2 кОм. Номинал элемента будет 3,3 кОм.
  5. Вычисление максимальной мощности по формуле РR1 = UR1 * Iст, или 16х0,005=0,08.

Через резистор проходит ток стабилитрона и выходной, поэтому его мощность должна быть в 2 раза больше (0,16 кВт). На основании таблицы данному номиналу соответствует 0,25 кВт.

Самостоятельная сборка стабилизатора для светодиодных устройств возможна только при знании схемы. Начинающим мастерам рекомендовано использовать простые алгоритмы. Рассчитать элемент по мощности можно на основании формул из школьного курса физики.

SoftRos

Стабилизатор напряжения 9 В на одном транзисторе.

Очень простой стабилизатор, однако весьма эффективный поскольку используемый транзистор является мощным и способен пропускать большой ток, который у КТ805 может достигать 5А, а у КТ819 до 10 А.
Но это характеристический потолок, естественно, что предельную нагрузку ему давать не стоит.
Так же сам транзистор необходимо устанавливать на теплоотвод в случае подачи нагрузки более 0.5 А.

Элемент Значение
VT1 КТ805(819)
D1 Д814
R1 1 КОм

Стабилизатор напряжения на имс КРЕН.

Cтабилизатор, что называется, проще некуда.
Здесь используются микросхемы стабилизаторов серии КР142ЕН или попросту КРЕН.
Даже конденсатор на выходе, ёмкость которого должна состовлять 10-50 мкФ, можно опустить и использовать одну только ИМС.
Максимальный ток нагрузки такой схемы состовляет 1.5 А.
Данную ИМС необходимо устанавливать на теплоотвод, поскольку микросхема при большой нагрузке довольно сильно греется, без теплоотвода ИМС можно включать в нагрузку не более 100 мА.

КР142ЕН Вых. напряжение (В)
5
6
9
12

Регулируемый стабилизатор напряжения 1.6-36 В 1.5 А на имс КР142ЕН12А.

Еще один стабилизатор с использованием ИМС серии КР142. Здесь используется КР142ЕН12А.
Данный стабилизатор позволяет изменять выходное напряжение в пределах от 1.6 В до 36 В.
От номинала сопротивления реостата зависит чувствительность, чем меньше номинал, тем меньше чувствительность, тем больше шаг напряжения. Вообще документация к ИМС предлагает ставить реостат 4.7 КОм, но по опыту скажу, что регулировка напряжения с таким регулятором будет неточной, слишком большой шаг, я рекомендую ставить не менее 10 КОм.
Микросхему можно заменить на LM317 – это её полный аналог.
В случае, если фильтрующий конденсатор выпрямителя находится на некотором отдалении от схемы, рекомендуется поставить на входе конденсатор 100-1000 мкФ для стабилизации входного напряжения, на выходе тоже можно поставить конденсатор, но роль его незначительна.
Еще один немаловажный факт это то, что микросхема при нагрузке в свои предельные 1.5 жутко греется, так, что на эту имс нужен весьма не слабый радиатор.
Реально стабилизатору нагрузку более 1 А давать не стоит.

Элемент Значение
DD1 КР142ЕН12А
R1 240 Ом
R2 4.7-100 КОм

Регулируемый стабилизатор напряжения 1.6-36 В на имс КР142ЕН12А и мощном транзисторе.

А вот другой вариант предыдущей схемы, но с добавлением мощного транзистора, который позволяет увеличить ток нагрузки в зависимости от применяемого транзистора до 10-15 А, стоит лишь учесть, что стабилизатор линеен и с такой нагрузкой транзистор будет очень сильно греться.
В данном случае необходимо будет установить на теплоотвод и ИМС и транзистор, но в случае установки их обоих на 1 радиатор необходимо сделать гальваническую развязку, дело в том что пластина вывода тепла ИМС соответствует ноге регулятора, а на транзисторе соответствует коллектору, поэтому чтобы не произошло КЗ их нельзя соединять вместе.
Важно, что резистор R3 должен быть мощностью не менее 5 Вт иначе он просто выгорит от большой на него нагрузки.
Увеличение тока нагрузки по сравнению со стандартным подключением ИМС это безусловно плюс, но есть и обратная сторона данной схемы:
в случае пробоя транзистора, через него потечёт полное напряжение, что может привести к выходу из строя подключенным к этому стабилизатору устройств.
Важно ещё то, что данная схема очень боится КЗ на выходе, в случае замыкания практически стопроцентно вылетит транзистор, будьте осторожны.

Элемент Значение
DD1 КР142ЕН12А
VT1 КТ8102(818Г)
C1 1 мкФ
C2 10 мкФ
R1 62 Ом
R2 4.7-100 КОм
R3 1 Ом 5 Вт
R4 240 Ом

Как самому изготовить стабилизатор тока для светодиодов: схемы

Иногда у автолюбителей появляется необходимость ограничить ток заряда АКБ, проверить тот или иной источник питания или пропустить напряжение через диоды. Чтобы осуществить одну из этих задач, есть смысл применить стабилизатор тока для светодиодов своими руками. Подробнее о том, какие существуют схемы для разработки данного девайса, вы узнаете ниже.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Схемы стабилизаторов и регуляторов тока

Источники тока не имеют ничего общего с источниками напряжения. Предназначение первых заключается в стабилизации выходного параметра, а также возможном изменении выходного напряжения. Это происходит так, чтобы уровень ток все время был одинаковым. Источники тока используются для запитки светодиодных ламп, заряда АКБ в авто и т.д. Если у вас возникла необходимость сделать простейший импульсный стабилизатор тока ходовых огней 12в для автомобиля своими руками, то предлагаем вашему вниманию несколько схем.

На КРЕНке

Обустройство цепи на кренке

Чтобы сделать простейший автомобильный импульсный стабилизатор тока в домашних условиях, вам потребуется микросхема 12v. Для этих целей отлично подойдет lm317. Такой стабилизатор напряжения 12 в lm317 считается регулируемым и способен функционировать с токами бортовой сети до полутора ампер. При этом показатель входного напряжения может составить до 40 вольт, lm317 в состоянии рассеивать мощность до 10 ватт. Но это возможно только в том случае, если будет соблюдаться тепловой режим.

В целом потребление тока lm317 сравнительно небольшое — в районе 8 мили ампер, и данный показатель почти никогда не изменяется. Даже в том случае, если через крен lm317 проходит другой ток или меняется показатель входного напряжение. Как вы можете понять, стабилизатор 12 в lm317 для бортовой сети авто дает возможность удерживать постоянное напряжение на компоненте R3.

Кстати, этот показатель можно регулировать благодаря использованию элемента R2, но пределы будут незначительными. В устройстве lm317 компонент R3 является устройством задающего тока. Так как показатель сопротивления lm317 всегда остается на одном и том же уровне, ток, который проходит через него, также будет стабильным (автор видео — Denis T).

Что касается входа крен lm317, ток на них составит на 8 мили ампер выше. Используя вышеописанную схему, можно разработать самый простой стабилизатор напряжения для ДХО автомобиля. Такой девайс может применяться как устройство электронной нагрузки, источника тока для подзарядки АКБ и других целей. Нужно отметить, что интегральные девайсы током 3а или меньше довольно быстро реагируют на различные изменения импульса. Что касается недостатков, то такие девайсы характеризуются слишком высоким сопротивлением, в результате чего придется применять мощные компоненты.

На двух транзисторах

Довольно распространенными сегодня являются стабилизаторы для бортовой сети автомобиля 12v на двух транзисторах. Одним из основных недостатков такого устройства является плохая стабильность тока, если происходят изменения в питающем напряжении вольт. Тем не менее, данная схема для бортовой сети автомобиля 12v подходит для многих задач.

Обустройство цепи на транзисторах

Ниже вы сможете ознакомиться с самой схемой. В этом случае устройством, которое раздает ток, является резистор R2. Когда данный показатель растет, соответственно растет и напряжение на данном элементе. В том случае, если показатель составляет от 0.5 до 0.6 вольт, открывается компонент VT1. При открытии данное устройство будет закрывать элемент VT2, в результате чего ток, который проходит через VT2, начнет снижаться. При разработке схемы можно использовать полевой транзистор Мосфет вместе VT2.

Что касается компонента VD1, то он применяется на напряжение от 8 до 15 вольт и нужен в том случае, если его уровень слишком высокий и работоспособность транзистора может быть нарушена. Если транзистор мощный, то показатель напряжения в сети авто может составить около 20 вольт. Необходимо помнить о том, что транзистор Мосфет открывается в том случае, когда показатель напряжения на затворе составит 2 вольта. Если вы используете универсальный выпрямитель для заряда АКБ или других задач, то вам вполне хватит работы транзистора и резистора R1.

На операционном усилителе (на ОУ)

Механизм на операционном усилителе

Вариант сборки устройства со специальным усилителем ошибки для авто актуален в том случае, если у вас возникла необходимость разработать устройство, работающее в широких пределах. В данном случае выполнять функцию токозадающего элемента будет R7. Операционный увелитель DA2.2 позволяет усилить уровень напряжения в вольтах токозадающего элемента. Устройство DA 2.1 предназначено для сравнивания уровня опорного параметра. Помните о том, что данная схема девайса на 3а нуждается в дополнительном питании, которое должно подаваться на разъем ХР2. Уровня напряжения в вольтах должно хватить для того, чтобы обеспечить функциональность элементов всей системы.

Устройство для авто должно быть дополнено генератором, в нашем случае эту функцию выполняет элемент REF198, характеризующийся уровнем выходного напряжения в 4 вольта. Сама схема стоит достаточно дорого, так что при необходимости вместо нее можно установить кренку. Чтобы правильно произвести настройку, следует установить ползунок резистора R1 в верхнее положение, а с помощью элемента R3 выставляется нужное значение тока 3а. Чтобы предотвратить возбуждение, используются компоненты R2, C2 и R4.

На микросхеме импульсного стабилизатора

Схема механизма с применением импульсного устройства

В некоторых случаях устройство для авто должно функционировать не только в большом диапазоне нагрузок, при этом обладая высоким коэффициентом полезного действия. Тогда использование компенсационных устройств будет не целесообразным, вместо них применяются импульсные элементы.

Предлагаем ознакомиться с одной из наиболее распространенных схем МАХ771, ее особенности следующие:

  • уровень опорного напряжения — 1.5 вольт;
  • коэффициент полезного действия при нагрузке от 10 мили ампер до 1 ампера составит около 90%;
  • показатель питания составляет от 2 до 16.5 вольт;
  • мощность на выходе достигает 15 ватт (автор видео — Андрей Канаев).

Что представляет собой процедура стабилизации? Компоненты R1 и R2 — это делители выходных показателей схемы. Когда уровень делимого напряжения становится больше, чем опорное, устройство автоматически снижает выходной параметр. При обратном процессе устройство будет увеличивать данный показатель. Вы сможете получить рабочий стабилизированный источник тока в том случае, если цепи будут поменяны таким образом, что система в целом станет реагировать на выходной параметр.

Если нагрузка на устройство не особо большая, то есть менее 1.5 вольт, микросхема будет функционировать в качестве рабочего стабилизатора. Но когда этот параметр начнет резко возрастать, девайс переключится в режим стабилизации. Монтаж резистора R8 необходим только тогда, когда уровень нагрузки слишком высокий и составляет более 16 вольт.

Что касается элементы R3, то он является токораздающим. Одним из основных недостатков такого варианта является слишком высокое падение нагрузки на вышеуказанном резисторе. Если вы хотите избавиться от этого минуса, то для того, чтобы увеличить сигнал, необходимо дополнительно установить операционный усилитель.

Заключение

В этой статье мы рассмотрели несколько вариантов стабилизирующих девайсов для авто. Разумеется, такие схемы всегда можно при необходимости модернизировать, способствуя повышению показателя быстродействия и т.д. Имейте в виду, что если нужно, вы всегда можете использовать специально разработанные микросхемы в качестве регулятора. Также при возможности можно самостоятельно производить достаточно мощные регулирующие компоненты, но таких варианты более актуальны для того, чтобы решать определенные задачи.

Как вы видите, разработка схемы — дело достаточно сложное и кропотливое, к нему нельзя просто так подойти, не имея соответствующего опыта. Отсутствие определенных навыков не позволит получить необходимый результат. Чтобы своими руками сделать такую схему для авто, необходимо внимательно выполнять все действия, описанные выше.

Видео «Устройство для питания светодиодов»

Как в домашних условиях сделать стабилизатор для питания ламп в авто или других целей — узнайте из видео (автор видео — Дед Синь).

 Загрузка …

Сверх-компактная распайка обвязки стабилизатора “КРЕН”

Возникла необходимость в источнике постоянного фиксированного 9-вольтового напряжения (для питания мультиметра и транзистор-тестера), а адаптеры в наличии все сплошь 12-ти 5-ти-вольтовые. Что делать? Старинная многажды проверенная технология — использовать линейный стабилизатор напряжения типа «крен» (LM317, LM7805 и т. д.) в качестве переходника-адаптера с 12В на нужное более низкое напряжение. Почему-то LM7809 (с фиксированным выходным напряжением 9 вольт) тоже не нашлось… Зато нашлась куча КР142ЕН12А (в простонародье КРЕН12), которые регулируемые и на выходе резисторами обвязки можно задать любое напряжение (на 1.3В меньше входного, не менее 1.25В). Кроме того, нашёлся вот такой странный адаптер:

Фото 1. Адаптер питания с AC 9V на выходе. Внутри просто проволочный трансформатор

На выходе даёт переменные (AC) 9В. Внутри просто проволочный трансформатор, который довольно плотно занимает всё внутреннее пространство.

Фото 2. В коробочку с трансформатором может влезь несколько деталей

Идея запихнуть туда выпрямитель (диодный мост + большой ёмкости электролитический конденсатор), который создаст постоянное напряжение +12.7В (в реальности оказалось 13.2) и «кренку» для понижения и стабилизации напряжения обратно до 9В, но уже DC.

Диодный мост W04G (на 400В, 1.5А), как видим, современный, довольно таки мелок. Конденсатор тоже можно подобрать достаточно мелким. А вот КРЕН12 (= LM317) сама довольно большая, плюс ей нужен радиатор (в идеале, в пределе 100 см2 — рассеит 10Вт; без радиатора рассеиваемая мощность этой микросхемы 1Вт), плюс ей нужна обвязка из двух резисторов и двух конденсаторов. Т. е. нужно всё как-то миниатюризировать.

Вот как я сделал:

Фото 3. Обвязка КРЕ12. Схема с LM317

Припаиваем чип-детали прямо на ноги микросхемы, «навесным» монтажом. Резистор R1 на 240 Ом между первым и вторым выводами. Потом стоймя припаиваем одинакового размера резистор R2 (на 1.5 кОм для организации на выходе 9В) на 1-й вывод, и конденсаторы по 1 мкФ на 2-й и 3-й. На эти три торчка сверху припаиваем провод — это будет «общий», «минус» провод. Всё, вся схема реализована.

Тут надо отметить, что у старых (советских) КРЕН12 выход был на 3-ей ноге, а вход на 2-ой, так что если будете ориентироваться на старые (сканированные) даташиты на неё [типа этого], то у вас в руках должен быть именно советский вариант микросхемы. На фото выше — современная [даташит], и цоколёвка у неё в точности как у LM317T (и во всём остальном она теперь точная копия LM317T).

В макро:

Фото 4. КРЕН12А и 4 чип-детали на ней

Упаковываем в коробочку:

Фото 5. Все 3 детали уместились в свободном пространстве коробки адаптера

Провод на выход припаян так, чтобы его витки оказались между оголёнными контактами трансформатора и диодного моста, и кренкой, чтобы эффективно разделить их без дополнительной изоляции.

В верхней половинке коробки детали разместились на пределе:

Фото 6. Упаковано. Компактно. Влезло

Вот и всё, готов адаптер для питания

Фото 7. Мультиметр и транзистор-тестер, которым нужны 9 вольт питания

мультиметра Mastech MS8222H, которому я уже запарился менять батарейки, и новоприобретённого транзистор-тестера GM328A.

Еще возник интерес протестировать полученный адаптер питания на выдерживание нагрузки, результаты такие:

  1. Без нагрузки напряжение на выходе 9.25В.
  2. Нагрузка 13.6 Ом: напряжение просаживается до 6.9В, ток 0.51А. КРЕН-ка с радиатором (пластмассовый корпус адаптера открыт) нагревается до 63ºС.
  3. Нагрузка 22 Ом: напряжение 7.9В, ток 0.36А.
  4. Нагрузка 51 Ом: напряжение 9.0В, ток 0.18А

Выводы:

  • Этот стабилизатор особо-то и не стабилизирует напряжение, в отличие от современных импульсных вариантов. Жуткая просадка под нагрузкой.
  • Из-за ужасно низкого КПД (процентов 50, наверное, в данном случае) из исходной заявленной мощности 9Vx0.8А остаётся… жалких 0.2А, если важны 9 вольт. Хотя, конечно, да запитывания мультиметров больше и не надо.
  • Под хорошей нагрузкой сильно греется. Вообще говоря, нужен такой радиатор:

Фото 8. Адаптер питания с регулируемым выходным напряжением на КРЕН12А

Это мой первый (и последний за особой ненадобностью) самодельный регулируемый (от 1.25 до 33 вольт) БП, сделанный 15 лет назад. Благодаря этому радиатору (от транзистора П203Б), который, к тому же, снаружи корпуса (внутри которого проволочный трансформатор, который на выходе выпрямителя выдаёт 35.4 вольта), КРЕН-ка тут ни разу не сгорела, не отключалась, вообще легко переносит любые нагрузки сколь угодно долго. Но радиатор и здесь иногда греется весьма сильно, особенно когда мотор заклинивает.


Стабилизаторы тока » PRO-диод

Стабилизаторы тока

25.10.2013 | Рубрика: Электроника

Бывают случаи, когда необходимо пропускать стабильный ток через светодиоды, ограничить ток зарядки аккумуляторов или испытать источник питания, а реостата под рукой нет. В этом, и не только, случае помогут специальные схемотехнические решения ограничивающие, регулирующие и стабилизирующие ток. Далее подробно рассмотрены схемы стабилизаторов и регуляторов тока

Источники тока, в отличие от источников напряжения, стабилизируют выходной ток, изменяя выходное напряжение так, чтобы ток через нагрузку всегда оставался одинаковым.
Таким образом, источник тока отличается от источника напряжения, как вода отличается от суши. Типичное применение источников тока – питание светодиодов, зарядка аккумуляторов и т.п.
Внимание! Не путайте стабилизатор тока со стабилизатором напряжения! Это может плохо кончиться =)

Простой стабилизатор тока на КРЕНке

Для этого стабилизатора тока достаточно применить КР142ЕН12 или LM317. Это регулируемые стабилизаторы напряжения способные работать с токами до 1,5А, входными напряжениями до 40В и рассеивают мощность до 10Вт (при соблюдении теплового режима).
Схема и применение показаны на рисунках ниже

Стабилизатор тока на КР142ЕН12 (LM317)

Стабилизатор тока на КРЕН в качестве зярядного устройства

Собственное потребление данных микросхем относительно невелико – около 8мА и это потребление практически не меняется при изменении тока протекающего через крен или изменения входного напряжения. Как видим, в вышеприведенных схемах, стабилизатор LM317 работает как стабилизатор напряжения, удерживая на резисторе R3 постоянное напряжение, которое можно регулировать в некоторых пределах построечным резистором R2. В данном случае R3 называется токозадающим резистором. Поскольку сопротивление R3 неизменно, то ток через него будет стабильным. Ток на входе крен будет примерно на 8мА больше.

Таким образом, мы получили простой как веник стабилизатор тока, который может применяться как электронная нагрузка, источник тока для заряда аккумуляторов и т.п.

Интегральные стабилизаторы достаточно шустро реагируют на изменение входного напряжения. Недостаток же такого регулятора тока – весьма большое сопротивление токозадающего резистора R3 и как следствие необходимость применять более мощные и более дорогие резисторы.

Простой стабилизатор тока на двух транзисторах

Достаточно широкое распространение получили простенькие стабилизаторы тока на двух транзисторах. Основной минус данной схемы – не очень хорошая стабильность тока в нагрузке при изменении питающего напряжения. Впрочем, для многих применений сгодятся и такие характеристики.

Далее показана схема стабилизатора тока на транзисторе. В данной схеме токозадающим резистором является R2. При увеличении тока через VT2, увеличится напряжение на токозадающем резисторе R2, которое при величине примерно 0,5…0,6В начинает открывать транзистор VT1. Транзистор VT1 открываясь начинает закрывать транзистор VT2 и ток через VT2 уменьшается.

Стабилизатор тока на транзисторах

Зарядка аккумуляторов

Вместо биполярного транзистора VT2, можно применить MOSFET – полевой транзистор.

Стабилитрон VD1 выбирается на напряжение 8…15В и необходим в случаях, когда напряжение источника питания достаточно велико и может пробить затвор полевого транзистора. Для мощных MOSFET это напряжение составляет порядка 20В. Далее показана схема стабилизатора тока с использованием MOSFET.

Стабилизатор тока на полевом транзисторе

Нужно учитывать, что MOSFET открываются при напряжении на затворе не менее 2В, соответственно увеличивается и напряжение, необходимое для нормальной работы схемы стабилизатора тока. При зарядке аккумуляторов и некоторых других задачах вполне достаточно будет включить транзистор VT1 с резистором R1 непосредственно к источнику питания так, как это показано на рисунке:

Стабилизатор тока на полевом транзисторе

В схемах стабилизатора тока на транзисторах необходимое значение токозадающего резистора для заданного значения тока примерно в два раза меньше, чем в схемах со стабилизатором на КР142ЕН12 или LM317. Это позволяет применить токозадающий резистор меньшей мощности.

Стабилизатор тока на операционном усилителе (на ОУ)

Если необходимо собрать регулируемый в широких пределах стабилизатор тока или стабилизатор тока с токозадающим резистором на порядок или даже два ниже, чем на схемах, показанных ранее, можно применить схему с усилителем ошибки на ОУ (операционном усилителе). Схема такого стабилизатора тока показана на рис:

Стабилизатор тока на операционном усилителе

В данной схеме токозадающим является резистор R7. ОУ DA2.2 усиливает напряжение токозадающего резистора R7 – это усиленное напряжение ошибки. ОУ DA2.1 сравнивает опорное напряжение и напряжение ошибки и регулирует состояние полевого транзистора VT1.

Обратите внимание, что схема требует отдельного питания, подаваемого на разъем XP2. Напряжение питания должно быть достаточным для работы компонентов схемы и не превышать значения напряжения пробоя затвора MOSFET VT1.

В качестве генератора опорного напряжения в схеме на рис. 7 применена микросхема DA1 REF198 с выходным напряжением 4,096В. Это достаточно дорогая микросхема, поэтому ее можно заменить обычной кренкой, а если напряжение питания схемы (+U) является стабильным, то и вовсе обойтись без стабилизатора напряжения в данной схеме. В этом случае переменный резистор R подсоединяется не к REF, а к +U. В случае электронного управления схемой вывод 3 DA2.1 можно подключить непосредственно к выходу ЦАП.

Для настройки схемы необходимо выставить ползунок переменного резистора R1 в верхнее по схеме положение, подстроечным резистором R3 установить необходимое значение тока – это значение будет максимальным. Теперь резистором R1 можно регулировать ток через VT1 от 0 до установленного при настройке максимального тока. Элементы R2, C2, R4 необходимы для предотвращения возбуждения схемы. Из-за этих элементов временные характеристики не являются идеальными, что видно по осциллограмме

Осциллограмма стабилизатора тока на ОУ

На осциллограмме луч 1 (желтый) показывает напряжение нагружаемого ИП (источника питания), луч 2 (голубой) показывает напряжение на токозадающем резисторе R7. Как видно, в течение 80 мкс через схему протекает ток в несколько раз больше установленного.

Стабилизатор тока на микросхеме импульсного стабилизатора напряжения

Иногда от стабилизатора тока требуется не только работать в широком диапазоне питающих напряжений и нагрузок, но и иметь высокий КПД. В этих случаях компенсационные стабилизаторы не годятся и на смену им приходят стабилизаторы импульсные (ключевые). Кроме того, импульсные стабилизаторы могут при небольшом входном напряжении получать высокое напряжение на нагрузке.

Далее предлагается к рассмотрению широко распространенная микросхема MAX771. Основные характеристики MAX771:

  • Напряжение питяния 2…16,5В
  • Собственное потребление 110uA
  • Выходная мощность до 15W
  • КПД при токе нагрузки 10mA…1A достигает 90%
  • Опорное напряжение 1,5V

На рисунке показан один из вариантов включения микросхемы, именно его мы и возьмем за основу нашей схемы.

MAX771 включен как повышающий стабилизатор напряжения

Упрощенно процесс стабилизации выглядит следующим образом. Резисторы R1 и R2 являются делителями выходного напряжения микросхемы, как только делимое напряжение, поступающее на вывод FB микросхемы MAX771, больше опорного напряжения (1,5V) микросхема уменьшает выходное напряжение и наоборот — если напряжение на выводе FB меньше 1,5V, микросхема увеличивает входное напряжение.

Очевидно, что если контрольные цепи изменить так, чтобы MAX771 реагировала (и соответственно регулировала) выходной ток, то мы полчим стабилизированный источник тока.
Ниже показаны модифицированная схема с ограничением выходного напряжения и вариант нагрузки.

Схема стабилизатора тока на MAX771
Нагрузка для стабилизатора тока

При небольшой нагрузке, пока падение напряжения на токоизмерительном резисторе R3 меньше 1,5V, схема на Рис.10a работает как стабилизатор напряжения, стабилизируя напряжение на уровне стабилитрона VD2 + 1,5V. Как только ток нагрузки становится достаточно большим, на R3 падение напряжения увеличивается и схема переходит в режим стабилизации тока.

Резистор R8 устанавливается в том случае, если напряжение стабилизации может быть большим — больше 16,5V. Резистор R3 является токозадающим и рассчитывается по формуле: R3 = 1,5/Iст.
Недостатком схемы является достаточно большое падение напряжения на токоизмерительном резисторе R3. Данный недостаток устраняется применением операционного усилителя (ОУ) для усиления сигнала с резистора R3. Например, если резистор требуется уменьшить в 10 раз при заданном токе, то усилитель на ОУ должен усилить напряжение падающее на R3 тоже в 10 раз.

Заключение

Итак, было рассмотрено несколько схем выполняющих функцию стабилизации тока. Конечно же, эти схемы можно улучшать, увеличивая быстродействие, точность и т.д. Можно применять в качестве датчика тока специализированные микросхемы и делать сверхмощные регулирующие элементы, но эти схемы идеально подходят в тех случаях, когда требуется быстро создать инструмент для облегчения своей работы или решения определенного круга задач.

Метки:: Стабилизатор тока

Схема и описание мощного стабилизатора напряжения на МС КРЕН5А с ограничением тока | ASUTPP

Микросхемы-стабилизаторы напряжения типа КРЕН (К142ЕН…) широко применяются в радиотехнике, различной бытовой аппаратуре. Эти микросхемы (МС) выпускаются на различные значения напряжения стабилизации, среди них есть регулируемые варианты и с фиксированными значениями выходного напряжения.

Схема стабилизатора напряжения на МС КРЕН5А с ограничением тока

Ток нагрузки схем стабилизации на таких МС обычно составляет 1,5…3 ампера.

В случаях же, когда нагрузка требует гораздо больших токов, подобные схемы дополняются отдельным узлом на мощном транзисторе, который называется «регулирующим». Этот транзистор управляется непосредственно МС (в данном случае – КРЕН5А) и позволяет пропускать на выход устройства стабилизации токи в несколько раз большие, чем способна обеспечить сама микросхема.

При этом все основные характеристики стабилизатора в целом, например – коэффициент стабилизации, остаются на уровне, который обеспечивает МС.

Но недостаток таких схем состоит в том, что ток через регулирующий транзистор никак не ограничен и, при слишком высоких его значениях, транзистор может быть «пробит». Чтобы этого не случилось, следует каким-то образом ограничить максимально возможную величину тока через транзистор. Сделать это можно так, как показано на схеме.

Параллельно эмиттерному переходу VT1 включаются последовательно два диода D1, D2. Если ток нагрузки превысит 8 ампер, эти диоды открываются, отчего сработает внутренняя (встроенная) система защиты микросхемы от перегрузки. Напряжение на выходе стабилизатора упадёт до нуля и он, таким образом, будет «выключен» до момента снижения тока ниже допустимого уровня (7-8 ампер).

Сама микросхема, а также управляющий мощный транзистор, могут быть заменены на аналогичные отечественные или импортные. Их следует установить на теплоотводы с достаточной площадью охлаждающей поверхности.

Данная схема относится к «простым» вариантам и не лишена, поэтому, отдельных недостатков. Например, значение тока срабатывания системы защиты сильно зависит от параметров применяемых транзисторов и диодов. Но этот недостаток можно исправить, если обеспечить хороший тепловой контакт между их корпусами.

Для того можно диоды закрепить непосредственно на теплоотводе транзистора, исключив при этом электрический контакт (использовать изолирующие прокладки из слюды или специальные теплопроводные прокладки).

Все своими руками Простой стабилизатор напряжения

Опубликовал admin | Дата 30 сентября, 2011

Здравствуйте дорогой читатель. После того, как появились трехвыводные стабилизаторы напряжения, жизнь для разработчиков линейных блоков питания стала лучше, жизнь стала веселее. И я тоже к ним пристрастился — удобная штука. И каких только схем на них не встретишь.


Здесь приводится типовая схема включения регулируемого трехвыводного стабилизатора напряжения на микросхеме LM117, наш полный аналог — КР142ЕН12А.

Максимальное входное напряжение КР142ЕН12А равно сорок пять вольт, минимальное входное — пять вольт. Особенно хорош верхний порог входного напряжения этой микросхемы, есть шансы, что она останется жива при аномальном перенапряжении первичной сети.

Диапазон выходных напряжений от 1,25 до 37 вольт — достойный диапазон. Максимальный выходной ток микросхемы с соответствующим радиатором составляет полтора ампера. Так как я воспитывался в оборонной промышленности, то и все элементы схем стараюсь использовать на 30 максимум на 50% от их предельно-допустимых параметров. Так стабилизатор, собранный по этой схеме с выходным напряжением 13,6 вольт и током нагрузки 400ма работает уже одиннадцать лет. Рассчитать радиатор самому очень сложно, поэтому я их подбираю. Оставляю такой радиатор, при котором температура самой микросхемы не превышала 40-50 градусов при максимальной нагрузке. Во всем должен быть запас. Конденсатор С1 на схеме необходим, если длина провода от конденсаторов фильтра до микросхемы больше восьми сантиметров. R1 может принимать значения от 220 до 270ом и устанавливать его лучше прямо на выводы микросхемы,  при  этом время пайки должно быть не более трех секунд. Резистор R2 можно оставить подстроечным, Но если вы делаете блок питания под конкретное напряжение, его следует заменить постоянным, сами понимаете — контакт, да еще и скользящий — опасная штука. R2 можно рассчитать по формуле — R2=R1x (Uвых/1,25 — 1). Собираясь делать радиоаппаратуру, не забывайте о том, где она у вас будет работать, или под одеялом дома, или в поле зимой на ветру. От климатических условий зависит и выбор радиокомпонентов по диапазону рабочих температур.
До свидания К.В.Ю.

Обсудить эту статью на – форуме “Радиоэлектроника, вопросы и ответы”.

Просмотров:126 768


(PDF) Обзор стабилизаторов валков и систем для их управления

413

Действия рулевого управления азимутирующие подруливающие устройства и fin

Блок

требует двумерной системы управления

(TITO). «Номинальная» установка и «взвешенный» линейно-квадратичный регулятор частоты

LQR применяются »

для« уменьшения »нерегулярного« вращения ». «Волны». «Свиток»

движения »кораблей« эффективно »сокращается, когда« плавник »

и« гондола »винта

« используются »в качестве« управляющих »приводов. at

низкоскоростной.

Нерегулярные волныbyu = 7knплавникикомпенсированы

вращениедвижение до25%, podpropellersto38% and

оба они достигли 52% амплитуды несоблюдения

стабилизированного корабля

4 РЕЗЮМЕ

Выбор стабилизатора зависит от

«Много» кораблей »и«

миссии »рассмотрения.« Большое »количество« существующих »

стабилизаторов» позволяет «найти» стабилизатор для

виртуально для каждого » возможный пуск, от «низкой» скорости »

траление до« высокой »скорости преследования. Вопрос 

, нужно ли  или не иметь стабилизатор зависит от 

наличия стабилизаторов, но

скорее  от 

или “не” какой-либо конкретный “стабилизатор” будет “полезно”. Это “можно”

быть “определено” путем “обнаружения” увеличения “неработоспособности”

относительно “некоторого” движения «Критерий» Казалось бы, что »

в» изменяющейся »среде, в которой« проводится »рулон

,« стабилизация »находит« широкое »применение« адаптивного »контроля

. . Однако явление резонанса

требует, чтобы классический линейный  контроллер согласно теории Минорского

был настроен на частоту к

естественнойчастоты корабля.

Апотенциальная исследовательская деятельность имеетсистемуконтроля

дизайнсвободныхповерхностных резервуаров, которых «Может реализовать» адаптацию

к «изменениям» в «морской» среде, но

«эффективность» этих стабилизаторов независимо от

Относительно низкий.

Путем «адаптации» настроек PI / PIDконтроллера

может быть возможным, что стабилизирующий момент000

по этой частоте волны противодействует момент «возбуждения»

.

Для некоторых судов с изменяющимся в широком диапазоне диапазонов

динамический, это может быть желательно для адаптации

. «Контроллер»

для «новой» собственной частоты »корабля. Для этого»

требуется «идентификация», которая под «воздействием»

«помех» может вызвать  значительное количество из

трудностей.

Исследователи  в работах посвятили синтезу

систем  стохастической стабилизации несмотря на

символов доминирующих нарушений редко прихода

в рамках вероятностного

подхода управления. Похоже, что

использование, например, минимальной дисперсии  стратегии

, которая цель  состоит в том, чтобы  минимизировать

устойчивых выходных отклонений будетоправдано.

можно

использоватьвпредсказательнойформе .

Для управления движением корабля для определенных рабочих условий

, конкретный контроллер

может дать наиболее подходящую производительность. Набор различных

типов контроллеров должен разрабатываться в зависимости от

отразличных скоростей, окружающей средыи морских условий

так, чтобы подходить контроллеры выбираются в

соответствии этимусловиям. Еслиэто000 превратите

в методы коммутируемого управления, что такое

, реализованное, например, в некоторых устройствах и

интегрированных стабилизаторах вала и руля

Как показывают результаты испытаний, представленные в цитированных

документах

, в «контроле» систем стабилизаторов также могут быть успешно использованы

различных моделей. на базеконтроллеров

например, модельные прогнозирующие контроллеры,

, нечеткая логика

и контроллеры искусственных нейронных сетей.В

последних лет были протестированы Линейный Квадратичный Гауссовский

(LQG),  а также Цикл Передача Восстановление (LTR) 

процедура.

ССЫЛКИ

Agarwal, A.1997. H∞robustcontrolтехнология применялась к000

конструкция комбинированной системы рулевого управления / стабилизатора для

военных кораблей. .ShipControlSystemssymposium: 85‐99.

Akaike, H.1994. Статистический анализ и управление динамическими системами

.2KluwerAcademicPublishers.

Alarçin, F. 2007. Внутренняя модель управления с использованием нейронной сети

 для стабилизации судового поворота

. Journal of Marine

scienceand Technology .Vol.15, No. 2pp.141-147.

Alarçin,  F. &  Gulez K. 2007. Стабилизация крена руля для

рыболовных судов с использованием Нейронный сетевой подход. Ocean

Engineering34: 1811–1817.

Casado, MH &  Ferreiro, R. 2005. Идентификация of the

nonlinear параметры модели корабля основаны на «испытании» поворота

и процедуре «возврата»

.Ocean

Engineering32.: 1350‐1369.

Chadwick, J.1955. О «стабилизации» ролла. SnameTrans.

Vol.63: 234-280.

Холодин,  &  А.Н., Шмырев,  AN 1972. Мореходность I

стабилизациясудовнаволнения.Судостроение

Cowley, JB &  LambertTH1972.Использованиерука в качестве стабилизатора рулона

. Протоколы

3-й Системы управления судном

Симпозиум Том 2 Ванна.

Crossland, P. 2003. Эффект стабилизации крена

Контроллеры

на боевые эксплуатационные характеристики. Control

EngineeringPractice11: 423-431 .

Fang,  M.-C. &  Luo,  J.-H. 2006. Применение контроллера  скользящего режима

на судоходстве  уменьшение в

случайных волн  с использованием

генетического алгоритма. Морской инженер

Journal, USA118 (4): 37–47.

Fang, MC & Luo, J.K.2007.Натреке ведениеи рулона

сокращение корабля в случайных волнахиспользовании различных

контроллеров скользящегорежимаОкеанИнжиниринг 34: 479–488.

Fang, MC & ZhuoYZ & LeeZY2010. Приложение

самонастраивающаяся нейронная сеть ПИД-регулятор на судне

, сокращение на случайных волнах.Океанское инженерное дело

37: 529–538.

Frahm, H.1911. Результаты «Судебные испытания» противокатковых танков на море.

Транзакции Учреждения Военно-морской архитектуры, 53: 193-

201

Jin, H. &  QiZ. и Zhou T. &

LiD. 2008. Исследования on roll

стабилизации для судов на якоре. Journal Marine Sci.

Applications, 7: 248‐254. 

Klugt,  P. G. M. van der.  1987 стабилизация крена руля … 

PhD Ph Thesis. VanRietschoten and Houwens BV, 

Rotterdam .

Кула,  К. 2014. «Каскадная система управления» стабилизаторами плавников.

19-я Международная конференция по методам и

Модели в

Автоматизация и Робототехника. Мендзыздрое издательство. IEEE

10.11109 / MMAR2014: 868-873.

Law,  Y. &  Koshkouei AJ и  Burnham KJ 2005. A

сравнение систем управления для корабль  рулон

стабилизация. SystemsScience Vol.31, no2: 77-87.

Lee,  S. &  Rhee K.P. &  Choi JW 2011. Конструкция контроллера  стабилизации

, с использованием  плавниковых стабилизаторов и подса

гребных винтов ПрикладныеОкеанскиеИсследования33 : 229 – 239.

Minorski, N.1922. Направленнаяустойчивостьавтоматически управляемых кузовов

.NavalEng.Journal34 (2): 280– 309.

Идеальное решение для уменьшения качения!

VETUS с гордостью представляет РОЛИК-СТАБИЛИЗАТОР

  • Установка Plug and Play для стальных, георадарных и алюминиевых емкостей
  • Значительно уменьшает тангаж и крен
  • Доступен как отдельная система
  • Простота установки в существующую гидравлическую систему
  • Автоматическое центрирование
  • Полностью автоматический режим
  • Движение плавников автоматически регулируется в зависимости от выбранной степени демпфирования, скорости судна и состояния моря
  • Все электронные компоненты твердотельные
  • Также подходит для проектов переоборудования

Что такое стабилизаторы плавников?

Стабилизаторы плавников – это плавники, установленные под ватерлинией яхты, которые устанавливаются с обеих сторон судна под углом вниз.Ребра стабилизатора VETUS управляются компьютером и могут изменять свой угол с помощью гидравлической системы, чтобы противодействовать крену, вызванному волнами или ветром.

Что делают стабилизаторы?

Стабилизаторы VETUS значительно снижают перекатываемость, что обеспечивает комфорт, устойчивое рулевое управление даже при автопилоте и снижает риск морской болезни.

Моторные яхты длиной более 10 метров часто используются в открытых водах. Стабилизаторы VETUS – идеальное решение для значительного уменьшения качения этих судов в плохую погоду или при сильных волнах.

Стабилизаторы

VETUS состоят из пары стабилизаторов с гидравлическим приводом, которые устанавливаются на левую и правую части миделя судна под водой. Они управляются бортовым гироскопом и автоматически реагируют на качение судна, создавая эффект демпфирования.

Основные преимущества

  • Повышение комфорта, устойчивости на автопилоте и снижение риска морской болезни
  • В дождь или в ясную погоду, вы будете использовать лодку чаще
  • Стоимость лодки выше

Могу ли я добавить к моей лодке стабилизаторы VETUS?

Стабилизаторы

VETUS разработаны для лодок длиной от 10 до 23 м для уменьшения качения в плохую погоду или при сильных волнах.Член группы поддержки клиентов VETUS доступен для вас по электронной почте бесплатно, чтобы обсудить конфигурацию вашего судна и варианты.

Вы получите наши рекомендации по вашей системе стабилизатора в течение 48 часов после получения и окончательной обработки всей информации.

VETUS также может спроектировать и поставить полную гидравлическую систему, если это необходимо.

Загрузите полную брошюру ЗДЕСЬ!

Варианты установки

Доступен как отдельная система

– Подключен к гидравлическому насосу с ременным приводом с опорой подшипника и шкивом
или
– Подключен к гидравлическому насосу, установленному на валу отбора мощности SAE-A на двигателе или коробке передач

Наши стабилизаторы также легко интегрируются в существующие системы

– Добавив гидравлический блок управления VETUS (HT1024) между существующей гидравлической системой
и стабилизаторами VETUS

Понимание системы стабилизации Audi eAWS Active-Roll

Спортивный внедорожник (SUV) спроектирован как практическая альтернатива бегу. стандартные автомобили, предлагающие больше кабины и места для хранения вещей, а также достаточно хорошо работающие на дорогах с твердым покрытием и пересеченной местности.

Строительство большего автомобиля означает увеличение снаряженной массы и более высокий центр тяжести, что приведет к тому, что при поворотах кузов будет наклоняться наружу намного сильнее, чем это было бы в спортивном автомобиле.

Это означает, что колесо с внешней стороны угла сжимается, а колесо с внутренней стороны отскакивает, что заставляет транспортное средство катиться вокруг своей продольной оси.

Существуют пассивные решения, чтобы противостоять этому, такие как крутильные гибкие стабилизаторы поперечной устойчивости, но поскольку они обеспечивают желаемый эффект при поворотах и ​​прямолинейном движении, на внедорожниках они особенно снижают комфорт езды на дорогах или тропах плохого качества.

Audi удалось разработать идеальное решение для значительного улучшения проходимости внедорожника в поворотах и ​​комфорта при движении с помощью электромеханической системы стабилизации крена.

В отличие от обычных стабилизаторов, которые работают пассивно, механически уравновешивая движения подвески, eAWS может активно управлять и стабилизировать подвеску, непрерывно сканируя ее движения и при необходимости вмешиваясь с высокой точностью.

Система содержит две половины стабилизатора на каждую ось и электродвигатель, работающий между ними как на передней, так и на задней оси.Он может вращать половинки в противоположных направлениях друг к другу, что создает необходимый крутящий момент для противодействия крену корпуса.

Система подключена к блокам управления, размещенным на каждой оси, e, которые являются частью электронной платформы шасси (ECP), мозгом, если хотите, шасси.

Он непрерывно считывает такие параметры, как скорость, дорожный просвет, крен и тангаж, коэффициент трения дорожного покрытия, текущие условия движения, такие как недостаточная или избыточная поворачиваемость, и может вносить корректировки в шасси и трансмиссию за миллисекунды.

Мощная бортовая 48-вольтовая электрическая система обеспечивает энергию, требуемую eAWS, и вычисляет подходящие значения срабатывания стабилизаторов. В свою очередь электродвигатели передают свою мощность через трехступенчатые планетарные редукторы.

В этой системе не используется масло, как в обычных гидравлических системах, и она может даже рекуперировать энергию, генерируемую подвеской, и преобразовывать ее в электрическую энергию, которая хранится в литий-ионной батарее, расположенной рядом с задним блоком управления eAWS.

Система динамики движения Audi предлагает различные варианты настройки, чтобы соответствовать стилю вождения и дорожному покрытию, продолжая повышать комфорт и маневренность.

Эта система eAWS обеспечивает владельцам некоторых моделей Audi Q повышенную уверенность, позволяя автомобилю управлять исключительно хорошо, даже при атаке поворотов с агрессивностью спортивного автомобиля, а также сокращает количество движений по пересеченной местности и, таким образом, обеспечивает повышенный комфорт езды.

Он был тщательно протестирован немецким производителем, который в прошлом году передал бразды правления RS Q8 с системой eAWS пилоту-испытателю Фрэнку Стипплеру, двукратному победителю 24-часовой гонки на Нюрбургринге.

Ему удалось пройти круг длиной 20,832 км по знаменитой Северной петле всего за 7:42 минуты, что является новым рекордом круга для серийного внедорожника.

Обновление стабилизатора OLOH – Приключения OLOH

–НАШ ВЫБОР–

Не потребовалось много исследований, чтобы понять, что самый простой способ реализовать этот проект – работать с тем, что у нас есть. Ребра, которые были установлены на заводе при постройке OLOH, вероятно, были выбраны для оптимальной крейсерской скорости лодки 18 узлов, и для обеспечения устойчивости на более высоких скоростях требуется меньшая площадь поверхности плавников.Опять же, наша предпочтительная крейсерская скорость – 10 узлов. Плавники OLOH имели площадь 4,5 квадратных фута без учета стекловолокна, которое нужно было удалить, чтобы не задеть часть корпуса при качании. Распространенная мысль заключалась в том, что мы увидим улучшение стабильности с более крупными ластами, и мы рассмотрели, что WESMAR может для нас сделать. С учетом того, что их более крупные плавники хорошо работают с нашим существующим оборудованием и новыми технологиями, доступными с их современной системой управления, это чрезвычайно жизнеспособный и экономичный вариант. Мы могли бы заменить наши оригинальные плавники на более крупные, чтобы посмотреть, было ли улучшение достаточно существенным, прежде чем предпринимать какие-либо дальнейшие действия – или- увеличить как размер плавников, так и электронику, которая их контролирует, для максимальной отдачи.

Некоторые основные моменты…

  • Ребра на 7,5 квадратных футов, которые нам рекомендовали, имеют тот же размер вала, что и наши оригинальные плавники на 4,5 квадратных фута (вал, к которому крепится плавник, проходит через корпус лодки и соединяется с приводом внутри лодка, которая двигает плавник). Нам это понравилось, потому что никогда не бывает плохо – не продырявить лодку побольше. Также большая экономия времени и средств.
  • Предполагалось, что вся работа займет всего несколько дней, что также помогает снизить затраты.Ожидалось, что плавники, скорее всего, можно будет заменить через день, когда лодка уже вышла из воды для планового технического обслуживания. Новая электроника обычно может быть сделана за день, и лодка может быть в воде, когда это происходит.
  • Новый гироскоп представляет собой 3-осевую систему по сравнению с оригинальной 2-осевой системой лодки. Проще говоря, новый гироскоп собирает больший объем информации для более точного определения движения лодки, чем старый, давая больше обратной связи электронному мозгу, который сообщает плавникам, как реагировать.Нам сказали, что это улучшит плавность хода, особенно при преследовании или при расквартировании (где OLOH больше всего нуждается в помощи).
  • Новый цифровой контроллер позволяет выполнять гораздо более точную настройку, чтобы лучше адаптировать движение ласт к характеристикам нашей лодки, и имеет множество вариантов настройки (по сравнению с возможностью нашей оригинальной системы только регулировать чувствительность и дифферент). Новая система также может быть легко связана с сетью электроники OLOH для получения еще большей информации (скорость и положение) для дальнейшего повышения стабильности.Замечание для всех, у кого есть стабилизаторы плавников практически любого бренда и которые хотят улучшить общую производительность … Новый современный электронный гироскоп и контроллер WESMAR – это относительно простая модернизация с малым ударным воздействием, на которую определенно стоит обратить внимание.

Бывшие очень простые аналоговые регуляторы стабилизатора OLOH.
Новый DSP5000 WESMAR. НАМНОГО больше контроля.

Что касается более крупных плавников, которые еще больше влияют на производительность из-за повышенного сопротивления, эксперты сказали нам, что это будет незначительно.

С

WESMAR было замечательно иметь дело, и мы чрезвычайно помогли нам с первого контакта с ними, связав нас с их дистрибьютором в Форт-Лодердейле, который немедленно обратился к нам, чтобы обсудить нашу ситуацию и дать рекомендации. Затем нас связали с Джимом Монро из компании Yacht Equipment and Parts в Форт-Лодердейле, команда которой прошла обучение на заводе WESMAR и очень хорошо разбирается в своих стабилизаторах, установив и обслуживая их в течение почти двадцати пяти лет. Такой опыт вам нужен на такой работе.Джим – стойкий парень, с которым было приятно работать, он очень хорошо осведомлен и очень щедро распоряжается своим временем, он попадает на борт OLOH, чтобы оценить нашу прежнюю настройку и ответить на любые вопросы, которые у нас возникли. Хотя с тех пор Джим ушел на пенсию, мы призываем всех, кто хочет работать с WESMAR, обращаться к ним напрямую. Во Флориде Боб Лезерман из WESMAR – тот парень, с которым вы хотите связаться. Он был потрясающим.

После долгих исследований и размышлений мы были уверены, что в целом это было правильное решение для нас.

www.wesmar.com

Эти демократы хотят, чтобы автоматические триггеры продолжали оказывать помощь от коронавируса

Коалиция выдвинула несколько идей о том, как можно использовать стабилизаторы. Один из вариантов мог бы использовать уровень безработицы, чтобы инициировать продление дополнительного страхового пособия по безработице в размере 600 долларов в неделю, которое было разрешено предыдущим пакетом до июля, если условия сохранятся или ухудшатся. Триггер также может быть разработан таким образом, чтобы постепенно прекращать пользу по мере затягивания пандемии или улучшения условий.

Коалиция также предложила использовать уровни безработицы штата в качестве автоматических стабилизаторов для определения федеральных ставок возмещения расходов по программе Medicaid, известных как процентные ставки федеральной медицинской помощи (FMAP). Согласно одному из обсуждаемых сценариев, если достигается определенный порог уровня безработицы в штате, это может вызвать повышение FMAP для этого штата, увязывая процентное увеличение размера пособия с процентным увеличением уровня безработицы.

После пандемии?

В мае 2019 года, задолго до появления нового коронавируса, проект Hamilton в Институте Брукингса выпустил книгу, в которой предлагался ряд автоматических стабилизаторов, которые можно было бы встроить в экономику для защиты от рецессий.Коалиция новых демократов использовала этот проект и его директора Джея Шамбо в качестве ресурса для развития своих идей.

«Я думаю, есть некоторое понимание того, что они не могут быть в режиме массового реагирования, выписывая новый счет каждую неделю», – сказал Шамбо CQ Roll Call. Он сказал, что надеется, что, если Конгресс примет автоматические стабилизаторы для своей реакции на коронавирус, он «оставит их там до следующей рецессии».

Уровень безработицы – хороший способ судить о начале рецессии и, следовательно, один из лучших триггеров, которые можно использовать для определения того, когда необходимо включить помощь, а также когда ее нужно отключить, сказал Шамбо. .Он предполагает, что это будет использоваться для увеличения пособий по безработице и продовольственной помощи, а также для помощи штатам, которые уже принимают трудные решения об увольнении или увольнении рабочих в рамках подготовки к дефициту бюджета.

Системы стабилизации Системы гироскопа и стабилизатора плавников – Носовое подруливающее устройство Carolina

СИСТЕМЫ ГИРО-СТАБИЛИЗАТОРА И ФИНАЛА

Управление креном вашей лодки, будь то на якоре или во время круиза, – одно из самых значительных улучшений, которые вы можете внести в свой опыт плавания.Достаточно один раз заболеть морской болезнью, чтобы понять преимущества стабилизации!

Подруливающее устройство

Carolina Bow Thruster (CBT) может выбрать и легко установить либо плавник, либо гироскопическую систему стабилизации Quick Nautical. CBT также обслуживает все типы и бренды стабилизаторов на рынке.


Быстрый стабилизатор гироскопа

Наиболее технологичным и элегантным решением для катания на лодке является гироскоп Quick с компьютерным управлением. Кроме того, не имея внешних стабилизаторов, Quick обеспечивает все преимущества стабилизации без какого-либо лобового сопротивления.Вот видео, объясняющее, как это работает:

CBT является авторизованным дилером Quick Nautical, который может квалифицированно подобрать и установить полную линейку гиростабилизаторов Quick.

Гироскоп Quick Anti-Roll Gyro имеет преимущество в том, что он имеет воздушное охлаждение по сравнению с водяным. Это означает, что он меньше по размеру и менее сложен в установке, чем другие гиростабилизаторы. Тем не менее, надлежащая установка гироскопической системы должна выполняться только специалистами с опытом и знаниями в области морской инженерии.CBT обладает такими знаниями, опытом и инновационным, лучшим в отрасли и эффективным процессом установки гироскопа, который соответствует великолепию продукта Quick.

Позвоните нам или заполните эту контактную форму, чтобы узнать, как быстрый гироскопический стабилизатор может работать на вашей лодке, и получить ценовое предложение.

Системы стабилизации ребер Системы

Fin по-прежнему являются оптимальным решением для многих типов приложений контроля крена лодки. Ребра – более экономичный вариант, который обеспечивает многие из тех же преимуществ управления креном, что и гироскопическая система.Ласты также занимают меньше места и поэтому подходят для большего количества типов лодок.

CBT может указать правильную систему для вашей лодки – оптимизировать размещение плавников, обеспечить структурную целостность, минимизировать сопротивление, оптимизировать используемое пространство – и легко установить плавники, приводы, силовой агрегат и органы управления.

Основные новые устанавливаемые бренды: Side-Power, WESMAR, ABT-Trac

Типы ребер: гидравлические, электрические, все конструкции, включая выдвижные

Сервисные бренды: Все

Позвоните нам или заполните эту контактную форму, чтобы узнать, как система стабилизации плавников может работать на вашей лодке, и получить ценовое предложение.

Если у вас есть лодка со стабилизаторами, вы никогда не вернетесь назад!

И помните, CBT предлагает пожизненную гарантию на установку наших материалов и работ.

Служба стабилизации

На рынке представлено множество различных типов систем стабилизаторов. CBT установила многие из этих брендов и обслужила почти все из них.

Если ваша текущая система стабилизации нуждается в сервисном обслуживании, позвоните нам или напишите нам о встрече!

НОВОСТИ

– БЫСТРЫЙ ГИРОСТАБИЛИЗАТОР: РЕВОЛЮЦИЯ СТАБИЛИЗАТОРОВ – ПИТАНИЕ 12В



Благодаря источнику питания 12 В, быстрые гироскопические стабилизаторы совершают революцию на рынке стабилизаторов для лодок.

Quick Spa совершил настоящую революцию на последнем Бот-шоу в Генуе: с сегодняшнего дня, фактически, источник питания 12 В будет доступен для всех стабилизаторов Quick Gyro, включая модель X13, которая с крутящим моментом против качения 13000 Нм может стабилизировать малые и средние лодки.

Революционная серия MC² X DC действительно включает в себя пять совершенно новых стабилизаторов. Два из них специально разработаны для небольших лодок и доступны только в версии на 12 В, в то время как другие три подходят для более крупных судов и доступны в версиях от 220 до 12 В.

Quick Gyro Stabilizer, вот и новые стабилизаторы

Стабилизаторы серии DC (постоянного тока) – настоящая революция. Основное нововведение заключается в блоке питания 12 В, который позволяет питать стабилизаторы напрямую от имеющихся на борту аккумуляторов, без необходимости использования генератора или, что еще хуже, инвертора, который, как вы знаете, не только выделяет много тепла и шума, но и также рассеивает до 35% преобразованного тока.

В результате общий расход будет значительно ниже, а стабилизаторы станут еще более «тихими».

Эти нововведения дополняют и без того интересные особенности гироскопических стабилизаторов итальянской компании. Фактически, компания Quick всегда использовала инновационную систему вращения массы, которая, вращаясь по горизонтальной оси, позволяет стабилизатору распределять вес на большее количество подшипников. Вместо этого конкуренты используют систему вращения массы, которая, вращаясь по вертикальной оси, заставляет массу «опираться» на один подшипник, что неизбежно приводит к выделению большого количества тепла.

Благодаря более низкому тепловыделению стабилизаторы Quick не нуждаются в громоздких системах водяного охлаждения и имеют чрезвычайно компактные размеры.

Сочетая эти новые характеристики и характеристики, представленные в новой серии DC 12V, Quick фактически преуспел в создании действительно Plug & Play системы, установка которой чрезвычайно проста. Фактически, чтобы установить систему, вам нужно только прикрепить небольшое устройство к конструкции вашей лодки, подключить его к батареям (или, что лучше, к специальному батарейному блоку), и катание вашей лодки немедленно остановится на простое нажатие кнопки.

Quick Gyro Stabilizers: новый MC² Quick Gyro – Series DC на испытании

Заявление в последнем абзаце могло бы показаться сомнительным выводом, если бы у нас не было возможности протестировать воочию и в абсолютной премьере новый MC² Quick Gyro X2 на Axopar 28 (лодка, которую Quick использует для своих тестов. ).

Оказавшись в открытом море, чтобы увеличить волну, мы попросили Pardo 43 (еще один демонстрационный катер Quick) направиться прямо мимо нас и спровоцировать действительно серьезную волну; даже в этом крайнем случае эффект предотвращения перекатывания был превосходным.

Новый MC² Quick Gyro X2 показал очень хорошие характеристики, несмотря на то, что на борту Axopar 28 было четверо человек, водоизмещение которого в груженом состоянии почти равно трем тоннам.

Следующее видео ясно показывает эффект, который может обеспечить даже самый маленький из Quick Gyro Stabilizers .

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Быстрый гироскопический стабилизатор для каждой лодки

Новые стабилизаторы MC² Quick Gyro X2 и MC² Quick Gyro X3 разработаны для установки на небольших лодках. В частности, первый идеально подходит для однодневных круизных судов и небольших лодок с центральной консолью, а второй – для катеров со спортивной рыбалкой и небольших круизных судов.

Для всех этих лодок с небольшим складским помещением и обычно оснащенных бортовыми двигателями компактный стабилизатор с питанием от аккумулятора 12 В является идеальным вариантом.

Стабилизаторы MC² Quick Gyro X5 , MC² Quick Gyro X7 и MC² Quick Gyro x13, вместо , предназначены для установки на более крупные лодки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *