(AVR) اجزای تشکیل دهنده و کاربرد رگولاتور اتوماتیک ولتاژ متناوب

ترکیب رگولاتور ولتاژ اتوماتیک AC (AVR)

رگولاتور ولتاژ اتوماتیک AC (AVR) از چهار بخش اصلی تشکیل شده است: ترانسفورماتور قدرت، مدار یکسو کننده، مدار فیلتر و مدار تنظیم کننده ولتاژ.

1. ترانسفورماتور قدرت
ترانسفورماتور قدرت یک قطعه الکترومغناطیسی است که وظایف اصلی آن شامل انتقال نیرو، تبدیل ولتاژ و عایق بندی است. این دستگاه به طور گسترده‌ای در سیستم‌های تأمین برق و الکترونیک قدرت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

2. مدار یکسو کننده
مدار یکسو کننده، وظیفه تبدیل برق متناوب (AC) به برق مستقیم (DC) را دارد. این مدار معمولاً شامل ترانسفورماتورها، مدارهای اصلی یکسو کننده و فیلترها است. مدار یکسو کننده در مواردی مانند تنظیم سرعت موتورهای AC، تنظیم تحریک ژنراتور و الکترولیز کاربرد دارد. از دهه 1970 به بعد، بیشتر مدارهای یکسو کننده از دیودهای سیلیکونی و تریستورها استفاده می‌کنند. این مدار همچنین ولتاژ ورودی AC را به ولتاژی یک طرفه تبدیل می‌کند.

3. مدار فیلتر
مدار فیلتر برای حذف نوسانات در ولتاژ خروجی اصلاح شده استفاده می‌شود. این مدار معمولاً از خازن‌ها و سلف‌ها تشکیل شده است که به صورت موازی یا سری با بار قرار می‌گیرند تا نوسانات ولتاژ را کاهش دهند.

4. مدار تنظیم کننده ولتاژ
مدار تنظیم کننده ولتاژ قادر است ولتاژ خروجی را در شرایط مختلف مانند تغییر ولتاژ ورودی، بار و دما ثابت نگه دارد. این مدار برای تأمین برق AC پایدار در دستگاه‌های الکترونیکی مختلف به کار می‌رود و از اهمیت بالایی برخوردار است.


شاخص‌های فنی اصلی تنظیم کننده ولتاژ AC (AVR)

شاخص‌های فنی تنظیم کننده ولتاژ اتوماتیک AC (AVR) به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند: مشخصات و کیفیت.

1. مشخصات

(1) محدوده ولتاژ خروجی
این شاخص نشاندهنده ولتاژهایی است که تنظیم کننده می‌تواند به طور معمول در شرایط کارکرد خود ارائه دهد. حد بالایی این محدوده به حداکثر ولتاژ ورودی و حداقل اختلاف ولتاژ ورودی و خروجی بستگی دارد، در حالی که حد پایین آن به مقدار ولتاژ مرجع تنظیم کننده مربوط می‌شود.

(2) حداکثر اختلاف ولتاژ ورودی-خروجی
این شاخص حداکثر تفاوت ولتاژ مجاز بین ورودی و خروجی را مشخص می‌کند. مقدار آن به ولتاژ مقاومتی ترانزیستور داخلی تنظیم کننده وابسته است.

(3) حداقل اختلاف ولتاژ ورودی-خروجی
این شاخص حداقل تفاوت ولتاژ مورد نیاز برای عملکرد صحیح تنظیم کننده را مشخص می‌کند.

(4) محدوده جریان بار خروجی
این محدوده نشان می‌دهد که تنظیم کننده ولتاژ AC باید در چه بازه‌ای از جریان خروجی توانایی خود را حفظ کند و با مشخصات ارائه شده مطابقت داشته باشد.

2. شاخص کیفیت

(1) نرخ تنظیم ولتاژ (SV)
این شاخص میزان پایداری ولتاژ خروجی در هنگام تغییر ولتاژ ورودی را نشان می‌دهد. درصد تغییر ولتاژ ورودی و خروجی در ولتاژ خروجی واحد مورد نظر است.

(2) نرخ تعدیل جریان (SI)
این شاخص نشان می‌دهد که تنظیم کننده در برابر نوسانات جریان بار چگونه عمل می‌کند. به عبارت دیگر، این نرخ توانایی تنظیم کننده را برای حفظ ثبات ولتاژ خروجی در برابر تغییرات جریان بار نشان می‌دهد.

(3) نسبت سرکوب ریپل (SR)
این شاخص نشان‌دهنده توانایی تنظیم کننده در کاهش تأثیر نوسانات ولتاژ ورودی بر خروجی است. نسبت سرکوب ریپل معمولاً به صورت دسی‌بل بیان می‌شود، اما می‌تواند به درصد یا نسبت‌های دیگر نیز تبدیل شود.

(4) پایداری دما (K)
این شاخص نشان‌دهنده تغییرات ولتاژ خروجی در محدوده دمای کاری مشخص شده است. به عبارت دیگر، پایداری دما میزان تغییر ولتاژ خروجی را در شرایط مختلف دما نمایش می‌دهد.


استفاده از رگولاتور اتوماتیک ولتاژ متناوب (AVR)

منبع تغذیه تنظیم شده AC برای تأمین برق دستگاه‌های مختلفی مانند ابزارهای الکترونیکی پزشکی، تجهیزات ارتباطی و پخش، وسایل الکترونیکی صنعتی، تحقیقات علمی، دانشگاه‌ها، آزمایشگاه‌ها، و همچنین در صنایع معدنی و الکترولیز به کار می‌رود.

کاربردهای AVR

آزمایش و تست لامپ‌ها: شامل LED، لامپ‌های صرفه‌جویی در انرژی و دیگر انواع لامپ‌ها.
تست تجهیزات مختلف: مانند مقاومت‌ها، رله‌ها و موتورها.
منبع تغذیه سوئیچینگ: برای آداپتورهای برق و دستگاه‌های مشابه.
تست عملکرد قطعات الکترونیکی: به ویژه در ماشین‌های پیچیده.
تست و پیری موتورهای وسایل نقلیه الکتریکی: و کنترل‌کننده‌ها و موتورهای AC.
فرایندهای الکترولیز و آبکاری: و همچنین پردازش فویل آلومینیوم و نمایشگرهای LCD.
الکترونیک خودرو: شامل موتورها و تست‌های صوتی و تصویری.
تست فتوولتائیک و اینورترها: برای ارزیابی عملکرد.
تست قطعات الکترونیکی: شامل خازن‌ها، مقاومت‌ها، رله‌ها و ترانزیستورها.
صنایع هوافضا و نظامی: برای تأمین نیازهای خاص این صنایع.

نکات مهم در انتخاب منبع تغذیه AC

درک نیازهای ورودی و خروجی: قبل از انتخاب منبع تغذیه، باید بدانید که دستگاه شما به ورودی تک فاز یا سه فاز نیاز دارد.
برآورده کردن توابع خاص: مطمئن شوید که منبع تغذیه قابلیت‌های مورد نیاز شما را دارد، مانند کنترل آنالوگ، دقت خروجی و برنامه‌نویسی.
محاسبه توان مورد نیاز: توان منبع تغذیه باید بیشتر از حداکثر توان کل دستگاه باشد.
ولتاژ و جریان ورودی: هنگام انتخاب منبع تغذیه، به ولتاژ و جریان ورودی مورد نیاز توجه کنید. ولتاژ و جریان ورودی دستگاه باید با منبع تغذیه انتخابی مطابقت داشته باشد.