Aşırı gerilim koruyucu nedir ve ne işe yarar?

Aşırı gerilim koruyucunun amacı

Prizinizde 220 volt voltajlı bir AC ağınız olduğu bilinmektedir. “Alternatif voltaj (akım)”, büyüklüğünün ve / veya işaretinin kararsız olduğu, ancak belirli bir yasaya göre zamanla değiştiği anlamına gelir.

Elektrik üreten makinelerin (jeneratörler) doğası, çıkış terminallerinde bir sinüzoidal emf üretilecek şekildedir. Ancak, tüm cihazların dirençli bir doğası varsa, başlangıç ​​akımları olmasaydı ve kompozisyonlarında darbe dönüştürücüleri olmasaydı her şey iyi olurdu. Ne yazık ki bu gerçekleşmiyor, çünkü çoğu cihaz endüktif, kapasitif yapıda, fırça motorları, darbeli ikincil güç kaynaklarıdır. Tüm bu karmaşık kelimeler elektromanyetik girişimin ana suçlularıdır.

Makaleye elektromanyetik girişim hakkında bir sebeple konuştuk. Bu etkileşimler sinüs dalgasının eşit şeklini “bozar”. Sözde harmonikler oluşur. Gerçek sinyali çıkıştan bir Fourier serisi şeklinde genişletirsek, sinüs dalgasının farklı frekans ve genlikteki çeşitli fonksiyonlarla desteklendiğini göreceğiz. Gerçek bir prizdeki voltaj şekli idealden uzaktır.

Peki sonuç ne? Kötü güç kaynağı, radyo ileten cihazlar için bir sorundur. Sadece TV'niz veya radyonuz parazit ile çalışacaktır. Ağdaki tüketicilerin müdahalesine ek olarak, tahmin edemediğimiz rastgele menşeli parazit var. Bunlar patlamalar voltaj düşüşleri elektrik kesintilerinden, güçlü bir yükün dahil edilmesinden vb.

Dalgalanma koruyucusu aşağıdakiler için gereklidir:

1. Cihazların gücünü temizlemek için paraziti filtreleyin.
2. Güç kaynaklarından kaynaklanan paraziti azaltın.

Dalgalanma koruyucusu nasıl çalışır

Gereksiz sinyal bileşenlerinin filtrelenmesi, garip bir şekilde, özel filtrelerle gerçekleştirilir, bunlar indüktörlerden (L) ve kapasitörlerden (C) toplanır. Yüksek voltaj yükselmeleri varistörler tarafından sınırlandırılır. Bu, bu tür elektrik mühendisliği kavramları sayesinde çalışır - zaman sabiti ve anahtarlama yasaları, reaktans.

Zaman sabiti, kapasitörün şarj edildiği veya endüktansın enerji biriktirdiği zamandır. Filtre elemanlarına (R, L ve C) bağlıdır. Tepkime, sinyalin frekansına ve aynı zamanda nominal değerlerine bağlı olan elemanların direncidir. İndüktörlerde ve kapasitörlerde bulunur. Sadece alternatif akım enerjisinin bir elektrik veya manyetik alana aktarılmasından kaynaklanır.

Basit bir deyişle - reaktans yardımıyla sinüzoidimizin yüksek frekanslı harmoniklerini azaltmak, sınırlamak mümkündür. Bir elektrik prizinde 50 Hz güç frekansının bulunduğu bilinmektedir. Bu nedenle, filtreleri frekanslarda daha yüksek ve daha büyük bir sırayla saymanız gerekir. Endüktansta, artan frekansla direnç artar, kapasitörde azalır. Yani, ağ filtresinin çalışma prensibi, ana 50 Hz bileşeni üzerinde minimum bir etkiye sahipken, ağ sinüsoidinin yüksek frekanslı bileşenlerini bastırmaktır.

İçine bakıyoruz

Ağ filtresinin nerede uygulandığını anladık, şimdi teoriden soyut bir ağ filtresinin nelerden oluştuğunu anlayalım.

1. Gürültü filtresi.
2. Düğme veya açma / kapatma düğmesi.
3. Varistör.
4. Rozet grubu.
5. Güç kablosu.

Pahalı ve yüksek kaliteli bir filtrenin içi, sağdaki kapasitör bankasına ve merkezdeki gaz kelebeğinin boyutlarına dikkat edin:

Sırayla gidelim - bir filtre. Böyle bir elemanın tasarımı bir LC filtresidir. Çıkıştan gelen sıfır ve faz telleri, indüktöre (her biri kendi başına) ve aralarında 1 veya daha fazla kapasitör ile bağlanır. Parçaların tipik değerleri:

• her bobinin endüktansı 50-200 μH'dir;
• kapasitörler 0.22-1 uF.

Varistör, doğrusal olmayan bir CVC'ye sahip yarı iletken bir elementtir. Kendisine uygulanan belirli bir voltaja ulaştıktan sonra, giriş güç devrelerini kısa devre yaparak kendi başına bir “darbe” alarak yükü korur. Ekipmanınızı "yetersiz beslenmeden" korumak için gereklidir. En yaygın kullanılan varistör 470 volttur. Bu korumanın çalışma prensibi açıktır - güç dalgalanmaları sırasında korunan yükün güç devreleri bir varistör tarafından şöntlenir.

Ucuz bir filtrenin içeriği, hiç indüktör yoktur - verimliliği minimumdur, ancak hala bir varistör vardır (çerçevenin ortasında mavi) ve güç dalgalanmalarından tasarruf edecektir:

Her şey onsuz çalışabiliyorsa neden bir geçiş anahtarına ihtiyacımız var? Her seferinde fişi prizden çekmemeniz için, çoğu zaman sabit ekipman aşırı gerilim koruyucusundan bağlanır. Bu, çıkışın temas plakalarındaki aşınmayı azaltacaktır.

Dalgalanma koruyucusu şematik diyagramı:

Filtre nereye uygulanır ve uygulanmazsa ne yapılır

Gerçek şu ki, yüksek kaliteli güç kaynaklarında doğrudan tahtaya ve daha da fazlası, bilgisayar gibi yüksek güçlü PSU'lara monte edilmelidir. Ancak, ne yazık ki, bir akıllı telefon için şarj cihazlarınız, bir dizüstü bilgisayardan PSU, floresan elektronik balastları ve LED lambaların çoğu zaman kompozisyonlarında yoktur. Bunun nedeni Çinli üreticilerin maliyetlerini azaltmak için cihazlarının devresini basitleştirmesidir. Çoğu zaman tahtada amacı gürültüyü filtrelemek olan parçalar için yerler vardır, ancak bunlar basitçe lehimlenmez ve bunun yerine jumperlar vardır. Bilgisayar blokları ayrı bir konudur, neredeyse herkesin bir devresi vardır, ancak yürütme farklıdır ve en ucuz modellerde filtre yoktur.

TV'nizin veya korumak istediğiniz diğer cihazların parazitini azaltabilir ve geleneksel bir uzatma kablosunu böyle bir filtreye ekleyerek güç kaynağı özelliklerini iyileştirebilirsiniz. Kendiniz monte edebilir veya iyi, ancak gereksiz veya hatalı bir PSU'dan çıkarabilirsiniz.

Son olarak, konuyla ilgili faydalı bir video izlemenizi öneririz:

Dalgalanma koruyucusu, cihazlarınızın güç kaynağının kalitesini artıracak ve darbe PSU'larının çalışmasıyla frekansına verilen zararı azaltacak basit ve kullanışlı bir cihazdır ve kapsam yeterince geniştir - herhangi bir modern ekipman için kullanın. Cihazı, acemi bir radyo amatörüne bile düzeni tekrar etmenizi sağlar ve onarım zor olmayacaktır. Bir aşırı gerilim koruyucunun kullanılması, her türlü tüketici için çok arzu edilir.

Okumak yararlı olacaktır:

• Ağ dalgalanması - ne yapmalı
• Şebekede ne tür bir müdahale var?
• Kesintisiz bir ev nasıl seçilir
• Voltaj stabilizatörleri nelerdir