哪种类型的电压稳压器更好

电压稳压器已成为许多家庭、工业和商业系统电器的重要组成部分。早期，手动操作或可切换的电压调节器用于提升或降压输入电压，以提供在所需范围内的输出电压。该稳压器采用机电继电器作为开关装置

后来，额外的电子电路实现了稳定过程自动化，催生了分接开关自动电压稳压器。另一种流行的电压稳压器是伺服调节器，它能连续进行电压校正，无需切换。选择合适的电压稳压器非常重要。让我们讨论三种主要的电压稳压器类型，以及哪种更适合你的应用。

在这种电压稳压器中，电压调节通过切换继电器实现，将变压器的多个抽头之一连接到负载（如上所述），无论是升压还是降压作。下图展示了继电器稳压器的内部电路。

一． 继电器型电压稳压器：

除了变压器（可以是环形变压器或带有抽头的次级变压器）外，它还配备了电子电路和一组继电器。电子电路包括微型元件，如整流电路、运算放大器和微控制器单元。

电子电路将输出电压与内置参考电压源提供的参考值进行比较。每当电压升高或下降到参考值之上时，控制电路会切换相应的继电器，将目标抽头连接到输出端。

这些电压稳压器通常改变输入电压变化±15%到±6%，输出电压精度为±5%到±10%。这种稳压器因其轻便且成本低廉，最常用于住宅、商业和工业应用中的低额定电器。然而，这些设备存在诸如电压修正缓慢、稳健性差、可靠性低、调节过程中电力路径中断以及无法承受高压浪涌等限制。

二．伺服电压稳压器：

这些通常称为伺服稳压器（基于伺服机构，也称为负反馈），顾名思义，使用伺服电机实现电压校正。这些主要用于高输出电压精度，通常为±1%，输入电压变化可达±50%。下图展示了伺服稳压器的内部电路，该电路包含伺服电机、自动变压器、降压变压器、电机驱动器和控制电路作为基本元件。

在该调节器中，降压增压变压器的初级端端连接到自耦变压器的固定抽头，另一端连接到由伺服电机控制的臂杆。降压变压器的次级与输入电源串联，输入电源仅为稳压器输出。

电子控制电路通过将输入与内置参考电压源进行比较，检测电压下降和电压上升。当电路检测到错误时，它会驱动电机，电机又推动自动变压器的机械臂。这为降压-升压变压器的初级供电，使得次级两端的电压应当达到所需的输出电压。大多数伺服稳压器使用嵌入式微控制器或处理器作为智能控制的控制电路。

这些稳压器可以是单相、三相平衡或三相不平衡器件。单相型中，伺服电机与可变变压器耦合实现电压校正。在三相平衡型中，伺服电机与三个自耦变压器耦合，通过调节变压器输出，在波动时提供稳定输出。在不平衡伺服稳压器中，三个独立伺服电机与三个具有独立控制电路的自耦变压器耦合。

与继电器式稳压器相比，伺服稳压器的使用具有多项优势。其中一些包括更高的修正速度、稳定输出且高精度、承受涌入电流的能力以及高可靠性。然而，由于电机的存在，这些设备需要定期维护。

三．静态电压稳压器：

静稳压器没有任何运动部件，作为伺服稳压器的伺服电机机构。它使用电力电子变换电路实现电压调节，而非传统电压调节器中使用的自耦变压器。与伺服稳压器相比，这些稳压器能实现更高的精度和优异的电压调节，通常调节率为±%。

它主要由降压升压变压器、IGBT功率转换器（或交流转交流转换器）以及基于数字信号处理的微控制器、微处理器或数字信号处理器控制器组成。微处理器控制的IGBT转换器通过脉宽调制技术产生合适的电压，并将该电压供应给降压-升压变压器的初级。IGBT转换器产生的电压可以与输入线电压同相或180度相差，以便在波动时进行电压加减。

每当微处理器检测到电压下降时，就会向IGBT转换器发送PWM脉冲，使其产生等于标称值偏差的电压。该输出与输入电源同相，供电给降升压变压器的初级。由于次级连接到输入线路，感应电压会加入输入电源，并将校正后的电压提供给负载。

同样，电压上升会使微处理器电路发送PWM脉冲，使转换器输出的偏置电压与输入电压相位相差180度。降压-升压变压器的次级电压从输入电压中扣除，以执行降压操作。