เครื่องป้องกันไฟกระชากคืออะไรและมีไว้เพื่ออะไร?

วัตถุประสงค์ของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก

เป็นที่ทราบกันดีว่าคุณมีเครือข่าย AC ที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ในเต้าเสียบของคุณ “ แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (กระแส)” หมายความว่าขนาดและ / หรือเครื่องหมายมีความไม่แน่นอน แต่มีการเปลี่ยนแปลงตามเวลาที่กฎหมายกำหนด

ธรรมชาติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (เครื่องกำเนิดไฟฟ้า) เป็นสิ่งที่ทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบไซน์อิดัลที่ขั้วเอาท์พุท อย่างไรก็ตามทุกอย่างจะดีถ้าอุปกรณ์ทั้งหมดมีลักษณะต้านทานไม่มีกระแสเริ่มต้นและไม่มีชีพจรแปลงในองค์ประกอบของพวกเขา น่าเสียดายที่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเพราะ อุปกรณ์ส่วนใหญ่เป็นอุปนัย, capacitive ในธรรมชาติ, มอเตอร์แปรง, แหล่งพลังงานรองชีพจร ชุดคำศัพท์ที่สลับซับซ้อนทั้งหมดนี้เป็นต้นเหตุสำคัญของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า

เราเริ่มบทความด้วยการพูดคุยเกี่ยวกับการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยเหตุผล การรบกวนเหล่านี้ "ทำให้เสีย" รูปร่างที่สม่ำเสมอของคลื่นไซน์ เสียงประสานที่เรียกว่าจะเกิดขึ้น หากเราขยายสัญญาณจริงจากเต้าเสียบในรูปแบบของอนุกรมฟูริเยร์เราจะเห็นว่าคลื่นไซน์นั้นเสริมด้วยฟังก์ชั่นต่าง ๆ ของความถี่และแอมพลิจูดที่แตกต่างกัน รูปแบบของแรงดันไฟฟ้าในเต้าเสียบที่แท้จริงนั้นยังห่างไกลจากอุดมคติ

แล้วผลลัพธ์คืออะไร แหล่งจ่ายไฟไม่ดีเป็นปัญหาสำหรับอุปกรณ์ส่งสัญญาณวิทยุ เพียงแค่โทรทัศน์หรือวิทยุของคุณจะทำงานด้วยการรบกวน นอกจากการรบกวนจากผู้บริโภคในเครือข่ายแล้วยังมีสัญญาณรบกวนจากแหล่งกำเนิดแบบสุ่มซึ่งเราไม่สามารถทำนายได้ นี่คือระเบิด แรงดันไฟฟ้าลดลง จากภาวะไฟฟ้าดับ, การรวมของโหลดที่มีประสิทธิภาพ, ฯลฯ

จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเพื่อ:

1. กรองสัญญาณรบกวนเพื่อทำความสะอาดพลังของอุปกรณ์
2. ลดการรบกวนจากแหล่งจ่ายไฟ

เครื่องป้องกันไฟกระชากทำงานอย่างไร

การกรองส่วนประกอบสัญญาณที่ไม่จำเป็นนั้นดำเนินการโดยตัวกรองพิเศษอย่างแปลกประหลาดพวกมันถูกรวบรวมจากตัวเหนี่ยวนำ (L) และตัวเก็บประจุ (C) เดือยแรงดันสูงถูก จำกัด โดยวาริสเตอร์ งานนี้ต้องขอบคุณแนวคิดวิศวกรรมไฟฟ้าเช่น - ค่าคงที่เวลาและกฎการสลับปฏิกิริยา

เวลาคงที่คือเวลาที่ประจุถูกประจุหรือตัวเหนี่ยวนำกำลังสะสมพลังงาน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบตัวกรอง (R, L และ C) ค่ารีแอกแตนซ์คือความต้านทานขององค์ประกอบซึ่งขึ้นอยู่กับความถี่ของสัญญาณเช่นเดียวกับค่าเล็กน้อย นำเสนอในตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุ มันเกิดจากการถ่ายโอนกระแสไฟฟ้ากระแสสลับไปยังสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก

ด้วยคำพูดง่ายๆ - ด้วยความช่วยเหลือในการลดปฏิกิริยาก็เป็นไปได้ที่จะลดลงให้ จำกัด ฮาร์โมนิกความถี่สูงของไซนัสของเรา มันเป็นที่รู้จักกันว่าความถี่ไฟฟ้า 50 เฮิร์ตซ์มีอยู่ที่ปลั๊กไฟ ดังนั้นคุณต้องนับตัวกรองตามความถี่ของลำดับความสำคัญสูงขึ้นเรื่อย ๆ ในการเหนี่ยวนำความต้านทานเพิ่มขึ้นตามความถี่ที่เพิ่มขึ้นในตัวเก็บประจุก็จะลดลง นั่นคือหลักการของการทำงานของตัวกรองเครือข่ายคือการปราบปรามส่วนประกอบความถี่สูงของไซน์ไซด์เครือข่ายในขณะที่มีผลกระทบน้อยที่สุดกับส่วนประกอบหลัก 50 เฮิร์ตซ์

เรามองเข้าไปข้างใน

เราหาตำแหน่งที่ใช้ตัวกรองเครือข่ายดังนั้นตอนนี้เรามาดูกันว่าตัวกรองเครือข่ายจริงประกอบด้วยอะไรบทคัดย่อจากทฤษฎี

1. ตัวกรองสัญญาณรบกวน
2. ปุ่มหรือสวิตช์สลับ
3. Varistor
4. กลุ่มดอกกุหลาบ
5. สายไฟ

ด้านในของฟิลเตอร์คุณภาพสูงและราคาแพงให้ดูที่ตัวเก็บประจุทางด้านขวาและขนาดของปีกผีเสื้อที่อยู่ตรงกลาง:

ไปตามลำดับ - ตัวกรอง การออกแบบองค์ประกอบดังกล่าวเป็นตัวกรอง LC สายศูนย์และสายเฟสจากเต้าเสียบจะเชื่อมต่อกับตัวเหนี่ยวนำ (แต่ละเส้นเป็นของตัวเอง) และระหว่างตัวเก็บประจุ 1 ตัวหรือมากกว่า ค่าทั่วไปของชิ้นส่วน:

• ความเหนี่ยวนำของขดลวดแต่ละอันคือ 50-200 μH;
• ตัวเก็บประจุ 0.22-1 ยูเอฟ

วาริสเตอร์เป็นองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่มี CVC ไม่เชิงเส้น เมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับมันมันจะป้องกันโหลดโดยลัดวงจรวงจรกำลังไฟฟ้าอินพุตโดยใช้“ ระเบิด” ในตัวมันเอง มีความจำเป็นเพื่อรักษาอุปกรณ์ของคุณจาก "โภชนาการที่ไม่ดี" วาริสเตอร์ที่ใช้กันมากที่สุดคือ 470 โวลต์ หลักการทำงานของการป้องกันดังกล่าวชัดเจน - ในระหว่างที่กระแสไฟกระชากวงจรไฟฟ้าของโหลดที่ได้รับการป้องกันนั้นจะถูกแยกโดยวาริสเตอร์

เนื้อหาของตัวกรองราคาถูกไม่มีตัวเหนี่ยวนำเลย - ประสิทธิภาพของมันน้อย แต่ก็ยังมีวาริสเตอร์ (สีน้ำเงินตรงกลางของเฟรม) และมันจะประหยัดพลังงานจากไฟกระชาก:

ทำไมเราถึงต้องใช้สวิตช์สลับถ้าทุกอย่างสามารถทำงานได้โดยปราศจากมัน เพื่อไม่ให้คุณดึงปลั๊กออกจากเต้าเสียบทุกครั้งเพราะส่วนใหญ่อุปกรณ์ที่อยู่กับที่จะเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก สิ่งนี้จะช่วยลดการสึกหรอบนแผ่นสัมผัสของเต้าเสียบ

แผนผังของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก:

ตำแหน่งที่ตัวกรองถูกนำไปใช้และจะทำอย่างไรถ้าไม่ใช่

ความจริงก็คือในอุปกรณ์จ่ายไฟคุณภาพสูงนั้นจะต้องติดตั้งโดยตรงบนบอร์ดและยิ่งไปกว่านั้นบน PSUs กำลังสูงเช่นคอมพิวเตอร์ แต่น่าเสียดายที่อุปกรณ์ชาร์จของคุณสำหรับสมาร์ทโฟน, PSU จากแล็ปท็อปบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ของหลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอด LED ส่วนใหญ่มักจะไม่มีในองค์ประกอบ นี่คือความจริงที่ว่าผู้ผลิตจีนลดความซับซ้อนของวงจรของอุปกรณ์เพื่อลดต้นทุน มันมักจะเกิดขึ้นที่มีสถานที่บนกระดานสำหรับชิ้นส่วนที่มีวัตถุประสงค์เพื่อกรองเสียงรบกวน แต่พวกเขาก็ไม่ได้บัดกรีและมีจัมเปอร์แทน บล็อกคอมพิวเตอร์เป็นหัวข้อที่แยกกันเกือบทุกคนมีวงจรเดียว แต่การดำเนินการจะแตกต่างกันและไม่มีตัวกรองในรุ่นที่ถูกที่สุด

คุณสามารถลดสัญญาณรบกวนของทีวีหรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่คุณต้องการปกป้องและปรับปรุงคุณสมบัติของแหล่งจ่ายไฟได้ด้วยการเสริมสายต่อพ่วงแบบเดิมด้วยตัวกรองดังกล่าว คุณสามารถรวบรวมมันเองหรือดึงมันออกมาจาก PSU ที่ดี แต่ไม่จำเป็นหรือผิดพลาด

สุดท้ายเราขอแนะนำให้ดูวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ:

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเป็นอุปกรณ์ที่เรียบง่าย แต่มีประโยชน์ที่จะปรับปรุงคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ของคุณและลดอันตรายที่เกิดจากความถี่จากการทำงานของพัลส์ PSUs และขอบเขตนั้นกว้างพอที่จะใช้กับอุปกรณ์ที่ทันสมัย อุปกรณ์มันช่วยให้คุณสามารถทำซ้ำแผนแม้กระทั่งมือสมัครเล่นวิทยุสามเณรและการซ่อมแซมจะไม่ยาก การใช้เครื่องป้องกันไฟกระชากเป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับผู้บริโภคทุกชนิด

มันจะมีประโยชน์ในการอ่าน:

• Network surge - จะทำอย่างไร
• สิ่งที่ชนิดของการรบกวนที่มีในไฟ?
• วิธีการเลือกบ้านแบบต่อเนื่อง
• แรงดันไฟฟ้าคืออะไร