Ir zināms, ka jebkuras elektroierīces un elektroiekārtas darbībai ir nepieciešams noteiktas vērtības spriegums, tomēr dažādu ierīču barošanai šis skaitlis var atšķirties. Līdzstrāvas un maiņstrāvas sprieguma pazemināšanas process ir neatņemama jebkura elektriskā sastāvdaļa apakšstacijas, elektroinstalācijas un mājsaimniecībā izmantojamu sadzīves tehnikas, ierīču un ierīču darbība nosacījumiem.
Piemēram, saskaņā ar PUE 6.1.16-18 to pārnēsājamo lampu strāvas padevei jābūt ne augstākai par 50 voltiem, lai tās varētu izmantot bez asmeņiem, bet daudzās valstīs izmantotā standarta sprieguma vērtība ir 220 vai 230 volti. Jebkuras elektroniskās sistēmas, kas samontēta uz mikroprocesora elementiem, barošanai tā ir aptuveni 5 volti līdzstrāvas. Šajā sakarā ir vairāki veidi, kā mainīt un samazināt tiešās un maiņstrāvas lielumu.
Veidi, kā samazināt mainīgā sprieguma lielumu
Mainīgs spriegums, gan augstsprieguma (apakšstacijās virs 1000 voltu), gan zemsprieguma (220 un 380 volti), ko izmanto dzīvojamo un nedzīvojamo telpu elektroapgādē, var samazināt par diviem veidi:
1. Transformators. Transformators ir elektromagnētiska ierīce, kas izgatavota no kodola (magnētiskās ķēdes) un savienota induktīvi tinumu, kura mērķis ir pārveidot mainīgā sprieguma lielumu bez frekvences izmaiņas. Turklāt tas spēj mainīt vērtību gan samazināšanās, gan palielināšanās virzienā.
Tajā pašā laikā transformatora metode ir viena no visizplatītākajām, vienkāršākajām un drošākajām, jo galvaniskās izolācijas dēļ tas ir tieša elektriskā kontakta trūkums starp tinumiem, primārā sprieguma sitiena varbūtība ir samazināta līdz minimumam pusē, šajā gadījumā lielāka vērtība, ierīce, kas savienota ar sekundāro (transformatora pakāpiena samazināšana), ir aizsargāta bezkontakta saziņa.
Jāatzīmē, ka ir tā sauktie autotransformatori, kas, pagriežot pogu, spēj mainīt sprieguma vērtību pie spailēm zemajā pusē.
2. Samazināto maiņstrāvas spriegumu ar transformatora palīdzību pēc tam var viegli izlabot diode vai diode montāža ar kondensatoru un zenera diode, lai uzlabotu konstantes kvalitāti spriegums.
3. Bez transformatora. Šo metodi izmanto lētos barošanas avotos, kas galvenokārt ražoti Ķīnā, un tā sastāv no mainīgā sprieguma lieluma maiņas, izmantojot balasta kondensatoru. Šo metodi izmanto, lai darbinātu mazjaudas elektroniku, piemēram, LED lampas, lukturīšu baterijas. Galvenais beztransformatoru trūkums ir liela varbūtība, ka barošanas spriegums (augsts) sasniegs negatīvo pusi kondensatora C1 sadalīšanās rezultātā.
Jebkurā gadījumā obligāti jāņem vērā ne tikai pazeminātā sprieguma vērtība, bet arī sekundāro ķēžu strāvas stiprums, kas ir tieši proporcionāls elektroiekārtas piegādātajai jaudai.
Veidi, kā pazemināt līdzstrāvas spriegumu
Praksē bieži nerodas situācijas, kurās nepieciešams samazināt nemainīgā sprieguma lielumu. Tajā pašā laikā ir ļoti problemātiski to vairākas reizes samazināt vienkāršā veidā, pastāv tikai vienkāršas metodes pastāvīgā sprieguma pazemināšanai par vairākiem voltiem, piemēram, no 12V līdz 9V, vai arī tas bieži vien ir nepieciešams 5 voltu barošanas samazināšana līdz 3 V.
To var izdarīt vairākos veidos:
- Savienojot vairākas diodes virknē. Katram diodam atkarībā no īpašībām raksturīgs sprieguma kritums, tāpēc to skaits tiks izvēlēts atkarībā no tā, cik nepieciešams samazināt potenciālu;
- Mainot rezistora un zenera diode parametru sākotnējā barošanas avota ķēdē. Tomēr bez shematiskas shēmas un pieredzes ar elektroniku tas būs problemātiski.
Ir vēl viens veids, kā mainīt līdzstrāvas lielumu uz nepieciešamo, pārveidojot pastāvīgo spriegumu mainīgais, izmantojot invertora ķēdi, un pēc tam tā turpmākā pārveidošana un labošana, taču šo metodi diez vai var attiecināt uz vienkāršu varbūt.
Šīs un citas metodes es vēl sīkāk aplūkoju savā jaunajā videoklipā: