6. Феррорезонансные стабилизаторы напряжения

Помимо стабилизации уже выпрямленных напряже­ний иногда стабилизируют переменное напряжение на входе блока питания. Для этого используют феррорезонансные стабилизаторы переменного напряжения. Од­нако феррорезонансные стабилизаторы обладают рядом недостатков, о которых необходимо знать. Согласно дей­ствующему стандарту выходное напряжение стабилиза­тора может находиться в пределах от 0,9 до 1,05 номи­нального, то есть от 198 до 231 В. Стабилизаторы не снабжаются вольтметром, проконтролировать выходное напряжение нельзя, осуществить регулировку выходного напряжения потребитель не может.

Феррорезонансные стабилизаторы искажают сину­соидальную форму кривой напряжения, которая на вы­ходе стабилизатора приближается к прямоугольной с коэффициентом нелинейных искажений до 12 %, и соз­дают значительное магнитное поле, которое может при­водить к появлению медленно перемещающихся в вер­тикальном направлении горизонтальных полос на эк­ране телевизора, или нарушать сведение лучей цветно­го кинескопа.

Стабилизатор настроен на заводе на поддержание в указанных пределах эффективного значения выходного напряжения. Из-за искажения формы кривой аплитуд-' ное значение напряжения оказывается заниженным. При синусоидальной форме напряжения 220 В_эфф его амплитуда составляет 311 В. При коэффициенте нели­нейных искажений 12 % амплитуда уменьшается также примерно на 12 %, достигая 274 В. Таким образом, даже в том случае, если на выходе стабилизатора поддержи­вается номинальное эффективное значение напряже­ния, уменьшение амплитудного значения выходит за допустимые для электробытовой аппаратуры десяти­процентные пределы. Если же стабилизатор настроен за­водом на нижний предел допустимого выходного нап­ряжения 198 В_эфф , при указанных двенадцатипроцент­ных искажениях формы кривой амплитуда может упасть до 246 В, что на 21 % меньше номинального зна­чения. А ведь именно от амплитудного значения напря­жения зависят все выпрямленные напряжения в блоке « питания аппарата. Поэтому они также окажутся силь­но заниженными.

В телевизоре это может привести к уменьшению размеров растра, ухудшению линейности разверток, падению яркости, контрастности и чувствительности, нарушениям цветности и ухудшению сведения лучей. В радиоприемнике — к ухудшению чувствительности, уменьшению выходной мощности, к увеличению нели­нейных искажений. В магнитофоне — к падению выход­ной мощности, уменьшению скорости транспортирования ленты, к ухудшению стирания старых записей, к от­казам при перемотке. Наконец, в связи с тем, что рабо­тоспособность электронной бытовой аппаратуры гарантируется лишь при уменьшении напряжения питания на 10 %, а выпрямленные напряжения в рассмотренных условиях уменьшились на 21 %, может вообще нару­шиться работоспособность .аппарата. Таким образом, при номинальном напряжении сети включение аппарату­ры через стабилизатор может сопровождаться наруше­нием работоспособности, хотя без стабилизатора она работает хорошо.

Может показаться, что целесообразнее на заводе ре­гулировать стабилизатор так, чтобы на его выходе под­держивалось номинальным амплитудное значение нап­ряжения. Однако при этом эффективное значение ока­жется завышенным, что приведет к перекалу катодов электронных ламп и кинескопа, а это совершенно недо­пустимо. Поэтому пользоваться феррорезонансным стабили­затором можно лишь в тех случаях, когда напряжение сети изменяется резкими скачками и в больших преде­лах, что может вывести аппарат из строя. При этом придется мириться с указанными недостатками, а во избежание воздействия магнитных полей стабилизатора размещать его на расстоянии не менее 1,5 м от подклю­ченного к стабилизатору аппарата. Если же напряже­ние сети изменяется медленно и плавно, вместо стаби­лизатора целесообразнее использовать регулируемый автотрансформатор с вольтметром.

Феррорезонансные стабилизаторы рассчитаны на ра­боту при частоте переменного тока, находящейся в пре­делах от 49,5 до 50,5 Гц. Если частота выходит за эти пределы, использование стабилизатора совершенно не­допустимо. Такие уходы частоты в сетях переменного тока, входящих в единую энергетическую систему страны, крайне редки. Однако еще многие населенные пунк­ты получают энергию от автономных местных электро­станций, где частота может изменяться в пределах от 49 до 51 Гц. Наконец, в экспедициях, геологоразведоч­ных партиях, на кораблях и в поездах частота напря­жения бывает очень нестабильна и колебания напряже­ния могут быть значительными. В этих условиях ис­пользование феррорезонансных стабилизаторов вообще должно быть исключено.

По мере развития техники конструкторы бытовой аппаратуры постоянно стремятся к усовершенствова­нию схем, чтобы упростить управление аппаратом и свести ручные регулировки к минимуму. В последние годы разработаны и выпускаются телевизоры с им­пульсным стабилизированным блоком питания, который обеспечивает нормальную работу при колебаниях нап­ряжения сети в пределах от 176 до 242 В. Такие телеви­зоры, не нуждаются ни в регулируемом автотрансфор­маторе, ни в стабилизаторе напряжения. К ним относятся аппараты 2УСЦТ и ЗУСЦТ, то есть унифициро­ванные стационарные телевизоры цветного изображе­ния с торговыми индексами Ц-255, Ц-256, Ц-257, Ц-275, Ц-280, Ц-380 и последующие, а также переносные теле­визоры типа «Электроника Ц-432». Кроме наличия ста­билизированно го блока питания в этих телевизорах рез­ко снижена мощность, потребляемая от сети.