مبدأ عمل منظم الجهد

تستخدم جميع مُثبِّتات الجهد الثابتة نفس التقنية لتحقيق استقرار جهد الخرج. يُؤخذ جهد الخرج عبر مُقسِّم مقاومي موصول بالمدخل العاكس لمُضخِّم الخطأ. أما المدخل غير العاكس لمُضخِّم الخطأ فهو موصول بجهد مرجعي Vref. يُولَّد هذا الجهد المرجعي بواسطة مصدر مرجعي ذي فجوة نطاق داخل الدائرة المتكاملة. يسعى مُضخِّم الخطأ دائمًا إلى جعل مدخلاته عند كلا الطرفين متساوية. ولتحقيق ذلك، يُزوِّد تيار الحمل لضمان استقرار جهد الخرج:

Vout=Vref(1+R1/R2)

تحليل مبدأ مُنظِّم الجهد الثابت

النقطة A هي جانب الإدخال لمُنظِّم الجهد أحادي الطور، والنقطة B هي جانب الإخراج لمُنظِّم الجهد أحادي الطور.

في الواقع، يُصنع هذا النوع من مُنظِّمات الجهد، الذي يستخدم مُنظِّم جهد لتنظيم الجهد مباشرةً، باستخدام مبدأ المُحوِّل الذاتي. الجانب AN في الشكل هو جانب الإدخال للمُحوِّل الذاتي، والجانب BN هو جانب الإخراج للمُحوِّل الذاتي. إذا كان جهد الدخل أعلى من نقطة ضبط الخرج 220 فولت، يعمل المحول الذاتي في وضع خفض الجهد. أما إذا كان جهد الدخل أقل من 220 فولت، فيعمل المحول الذاتي في وضع رفع الجهد. (يوضح الشكل أنه في وضع خفض الجهد).

يكمن الفرق الرئيسي بين منظم الجهد هذا والمحول الذاتي في إمكانية تحريك نقطة الدخل A بشكل عشوائي من 0 إلى 250 فولت. وبهذه الطريقة، يمكن ضبط جهد الدخل في أي وقت للحصول على جهد خرج ثابت. تُسمى النقاط الثماني على جانب الدخل عادةً بالذراع المنزلق، الذي يُحرك بواسطة محرك عبر جهاز إبطاء، ويتم التحكم في اتجاه المحرك بواسطة دائرة التحكم في استقرار الجهد.

تراقب دائرة أخذ العينات في منظم الجهد باستمرار الجهد بين نقطتي الخرج. عند ارتفاع جهد الخرج، يتحرك المحرك في اتجاه خفض الجهد بواسطة المحول الذاتي، كما هو موضح في الشكل 2. وعندما يصل جهد الخرج إلى الجهد المطلوب، يتوقف المحرك عن الحركة. في المقابل، تتحكم دائرة التحكم في دوران المحرك في اتجاه رفع الجهد بواسطة المحول الذاتي (الشكل 3)، ويتوقف عند الوصول إلى الجهد المطلوب.

تعتمد قدرة هذا النوع من منظمات الجهد كليًا على المحول الذاتي لمحول جهد الخرج، ولكن نظرًا لتأثير عملية تصنيعه، لا يمكن تصنيعه بقدرات كبيرة جدًا، ويقتصر استخدامه على التطبيقات ذات القدرة المنخفضة. ولزيادة قدرة منظم الجهد، يجب إضافة محول تعويض لتحقيق توسيع نطاق قدرة منظم الجهد.

مبدأ عمل مُثبِّت الجهد الثابت:

يقوم مُثبِّت الجهد الثابت بتوصيل ثلاث وحدات لتثبيت الجهد معًا باستخدام طريقة "...". ثم تستخدم لوحة دائرة التحكم ونظام تشغيل المحرك للتحكم في محول تنظيم الجهد لتحقيق وظيفة تثبيت جهد الخرج. إذا تم تحريك أذرع انزلاق محولات تنظيم الجهد الثلاثة بواسطة محرك واحد، فإن طريقة تنظيم الجهد تُسمى منظم جهد موحد. أما إذا تم ضبط أذرع انزلاق محولات تنظيم الجهد الثلاثة بشكل مستقل بواسطة ثلاثة محركات، فإن منظم الجهد يُسمى منظم جهد ثلاثي الأطوار منفصل. وتتشابه مبادئ عملهما تمامًا مع مبادئ عمل منظمات الجهد أحادية الطور.