Regulacja prostownika po stronie pierwotnej – możliwe rozwiązania

Prostownik do ładowania akumulatorów powinien posiadać regulację, która umożliwia ograniczenie prądu, który będzie płynąć na zaciski baterii. W innym przypadku, gdy będzie ona nadmiernie rozładowana, dojdzie do pojawienia się natężenia tak dużego, że przepali się bezpiecznik. Regulację napięcia transformatora po stronie pierwotnej wykonać można na różne sposoby. Najczęściej jest ona umieszczona po stronie wtórnej transformatora, jednak rozwiązanie to ma swoje wady. Regulacja prostownika po stronie pierwotnej ma natomiast szereg zalet, jednak trzeba wykonać ją w inny sposób.

Regulacja z użyciem potencjometru

Pierwszą możliwością sterowania napięciem i prądem na wyjściu prostownika jest wpięcie w szereg z uzwojeniem pierwotnym transformatora potencjometru. Musi on być w stanie pracować na pełnym napięciu sieciowym, jednak z drugiej strony będzie zmuszony wytrzymać natężenie zaledwie kilkuset miliamperów. Dzięki temu jego wymiary mogą być małe, co sprzyja konstruowaniu niewielkich urządzeń.

Regulacja napięcia transformatora po stronie pierwotnej za pomocą potencjometru nie wywołuje dużych strat, tak jak miałoby to miejsce podczas zastosowania identycznego rozwiązania za uzwojeniem wtórnym. Tam panują już bowiem o wiele wyższe prądy, które zależnie od konstrukcji prostownika mogą wynosić nawet kilkadziesiąt lub kilkaset amperów.

Potencjometry, nawet te przeznaczone do pracy na wyższych napięciach, są też podzespołami tanimi i łatwymi do zaaplikowania. Nie wymagają żadnego układu elektronicznego do sterowania. Ustawienie odpowiedniego prądu dokonuje się ręcznie, za pomocą pokrętła wyprowadzonego na zewnątrz obudowy.

Na forach tematycznych można spotkać się również z sugestią, że zamiast montować potencjometr po stronie pierwotnej można zainstalować autotransformator. Jest to droższe rozwiązanie, ale niemal nieawaryjne. To rozwiązanie ma tylu zwolenników, co przeciwników. 

Regulacja z wykorzystaniem triaka

Inną możliwością regulacji prostownika po stronie pierwotnej jest zastosowanie prostego układu elektronicznego, który będzie kontrolował wydatek transformatora poprzez triak. Podzespół ten pracuje tylko na prądzie przemiennym i działa w taki sposób, że po uruchomieniu podtrzymuje przepływ prądu tak długo aż sinusoida przejdzie przez zero. Można w ten sposób, z wykorzystaniem tylko kilku dodatkowych elementów do sterowania, zbudować bardzo precyzyjny układ ograniczający wydajność transformatora.

Regulacja prostownika po stronie pierwotnej z użyciem triaka wymaga jednak, by urządzenie zawsze było przynajmniej minimalnie obciążone po stronie wtórnej. Inaczej może dojść do niekorzystnej sytuacji nasycania rdzenia trafo, co będzie objawiać się jego głośną pracą, a w skrajnych przypadkach może doprowadzić do przegrzania i przepalenia uzwojenia pierwotnego. Dużą zaletą sterowania triakiem jest możliwość użycia transformatora o praktycznie dowolnych parametrach, ponieważ to układ elektroniczny zadba o to, by napięcie wyjściowe, a także prąd były takie, jak oczekuje tego użytkownik.

Jaką metodę regulacji prostownika po stronie pierwotnej wybrać?

Przedstawiliśmy dwie najbardziej popularne metody regulacji napięcia transformatora po stronie pierwotnej. Potencjometry są rozwiązaniem prostszym i tańszym, dlatego znajdziemy je przede wszystkim w tańszych urządzeniach. Poleca się też stosować ten wariant początkującym elektronikom, z uwagi na łatwość aplikacji. Kontrola za pomocą triaka jest bardziej precyzyjna, jednak posiada pewne ograniczenia i wymaga stosowania dodatkowego układu sterującego. Stąd można spotkać ją głównie w prostownikach z wyższej półki.

Dariusz Dereń
Ukończył studia finansowe z wyróżnieniem. Lubi motoryzację i spędzanie czasu z rodziną. Doświadczony analityk.

Podobne artykuły

Komentarze

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Najpopularniejsze