Регулювання Uвих безтрансформаторного блоку живлення 1. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Регулювання Uвих безтрансформаторного блоку живлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори струму, напруги, потужності

Коментарі до статті

Відомі читачам [1...5] безтрансформаторні блоки живлення з конденсатором, що гасить (БПГК) (рис.1) мають істотний недолік - неможливістю плавно регулювати вихідну напругу. Його величина завжди фіксована та однозначно визначається напругою стабілізації застосованого стабілітрона, і змінити його плавно не можна. У багатьох випадках таке регулювання необхідне.

Регулювання Uвих безтрансформаторного блоку живлення

Пропоную БПГК, що дозволяє у широких межах плавно змінювати вихідну напругу (рис.2). Його особливість полягає у використанні регульованого негативного зворотного зв'язку з виходу блоку транзисторний каскад VT1, включений паралельно виходу діодного моста. Цей каскад є паралельним регулюючим елементом і управляється сигналом з виходу підсилювача однокаскадного на VT2. Вихідний сигнал VT2 залежить від різниці напруги, що подаються зі змінного резистора R7, включеного паралельно виходу блоку живлення, і джерела опорної напруги на діодах VD3, VD4.

(Натисніть для збільшення)

По суті, ця схема є регульованим паралельним стабілізатором. Роль баластного резистора грає конденсатор С1, що гасить, роль паралельного керованого елемента - транзистор VT1.

Працює цей блок живлення в такий спосіб. При включенні до мережі транзистори VT1 і VT2 замкнені, через діод VD2 відбувається заряд накопичувального конденсатора С2. При досягненні з урахуванням транзистора VT2 напруги, рівного опорному на діодах VD3, VD4, транзистори VT2, VT1 починають отпираться. Транзистор VT1 шунтує вихід діодного моста, і його вихідна напруга починає падати, що призводить до зменшення напруги на накопичувальному конденсаторі С2 і замикання транзисторів VT2 і VT1. Це, у свою чергу, викликає зменшення шунтування виходу діодного моста, збільшення напруги на С2 і відмикання VT2, VT1 і т.д.

За рахунок чинного таким чином негативного зворотного зв'язку вихідна напруга залишається постійною (стабілізованою) при включеному навантаженні R9 і без неї, на холостому ході. Його величина залежить від положення двигуна потенціометра R7. Верхньому (за схемою) положенню двигуна відповідає більша вихідна напруга. Максимальна вихідна потужність цього пристрою дорівнює 2 Вт. Межі регулювання вихідної напруги - від 16 до 26 В, а при закороченому діоді VD4 межі регулювання - від 15 до 19,5 В. У цих діапазонах при відключенні R9 (скидання навантаження) збільшення вихідної напруги не перевищує одного відсотка. Блок живлення за схемою рис.2 не боїться короткого замикання навантаження.

Транзистор VT1 працює у змінному режимі: під час роботи на навантаження R9 - у лінійному режимі, на холостому ходу - у режимі широтно-импульсной модуляції (ШИМ) із частотою пульсації напруги на конденсаторі С2 - 100 Гц. У цьому імпульси напруги колекторі транзистора VT1 мають пологі фронти.

Лінійний режим полегшений, транзистор VT1 нагрівається мало і може працювати практично без радіатора. Невеликий нагрівання має місце в нижньому положенні двигуна потенціометра R7 при мінімальному вихідному напрузі. На неодруженому ходу, з відключеним навантаженням R9, тепловий режим транзистора VT1 погіршується у верхньому положенні двигуна R7. У цьому випадку транзистор VT1 повинен бути встановлений на невеликий радіатор, наприклад, у вигляді алюмінієвої пластинки квадратної форми зі стороною 3 см, товщиною 1...2 мм.

Регулюючий транзистор VT1 – середньої потужності, з великим коефіцієнтом передачі (складовий). Його колекторний струм повинен бути в 2...3 рази більшим за максимальний струм навантаження. Колекторна напруга VT1 повинна бути не меншою за максимальну вихідну напругу блоку живлення.

Як VT1 можуть бути використані npn транзистори КТ972А, КТ829А, КТ827А і т.д. Транзистор VT2 працює у режимі малих струмів, тому годиться будь-який малопотужний pnp-транзистор - КТ203А...В, КТ361А...Г, КТ313А, Б, КТ209А, Б і т.д.

Ємність конденсатора С1, що гасить, може бути орієнтовно визначена за методиками [3, 5]. Критерієм правильності вибору ємності С1 є отримання навантаження необхідної максимальної напруги. Якщо його ємність штучно зменшити на 20...30%, то максимальна вихідна напруга на номінальному навантаженні не буде забезпечена.

Іншим критерієм правильності вибору є незмінність характеру осцилограми напруги на виході діодного мосту (рис.1). Осцилограма напруги має вигляд послідовності випрямлених синусоїдальних напівхвиль напруги з обмеженими (сплощеними) вершинами позитивних напівсинусоїд. Амплітуди обмежених вершин є змінною величиною, залежать від положення двигуна потенціометра R3 і змінюються лінійно при його обертанні. Але кожна напівхвиля повинна обов'язково сягати нуля, наявність постійної складової (як показано на рис.7 пунктиром) заборонена, т.к. у своїй порушується режим стабілізації.

Регулювання Uвих безтрансформаторного блоку живлення

Рівень пульсації на навантаженні для схеми рис.2 - трохи більше 70 мВ. Резистори R1, R2-захисні. Вони оберігають регулюючий транзистор VT1 від виходу з ладу внаслідок перевантаження по струму при перехідних процесах в момент включення блоку в мережу (через брязкіт контактів сполучної пари мережна вилка-розетка).

За принципом наведеної схеми можуть бути побудовані аналогічні блоки живлення інші необхідні значення потужності.

література

Дорофєєв М. Безтрансформаторний з конденсатором, що гасить. - Радіо, 1995, N1, С.41; N2, С.36, 37.
Хухтітков Н. Зарядний пристрій. - Радіо,1993, N5, С.37.
Бірюков С. Розрахунок мережевого джерела живлення з конденсатором, що гасить. - Радіо, 1997, N5, С.48-50.
Ховайко О. Джерело живлення з конденсаторним дільником напруги. - Радіо, 1997, N11, С.56.
Банніков В. Спрощений розрахунок безтрансформаторного блоку живлення. - Радіоаматор, 1998, N1, С.14-16; N2.C.16, 17.

Автор: Н.Цесарук, м.Тула; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Регулятори струму, напруги, потужності.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Лише п'ять генів визначають обличчя людини 23.09.2012

Як повідомили дослідники з Голландії, Німеччини, Канади, Великобританії та Австралії у журналі PLoS Genetics, виявлено п'ять генів, що визначають риси обличчя людини.

У однояйцевих близнюків обличчя практично не відрізняються один від одного. Особи родичів, як правило, значно схожіші, ніж особи людей, не пов'язаних родинними узами. Усе це підказує нам, що найважливішу роль формуванні зовнішності людини грають гени. Але які саме досі залишалося невідомим.

У рамках недавнього дослідження, проведеного під егідою Міжнародного консорціуму з вивчення видимих рис особи (Visible Trait Genetics Consortium, VisiGen), було вивчено магнітно-резонансні знімки голови разом із фотопортретами. Для початку вчені склали карту "ключових точок" рис обличчя та оцінили "зовнісні" відстані між цими точками. Потім дослідники застосували підхід, відомий як вивчення загально-геномних зв'язків (genome-wide association study, GWA), з незалежними реплікаціями, щоб знайти різновиди ДНК, задіяні у формуванні рис обличчя, майже у 10 тис. осіб.

Три з п'яти знайдених генів ще раніше зустрічалися в інших дослідженнях, пов'язаних із вивченням розвитку черепа та особи, а також черепно-лицевих захворювань. Один із цих трьох генів вже згадувався як відповідальний за лицьову морфологію в опублікованому раніше цього року звіті про GWA-дослідження, зосередженому на вивченні дітей. Два інших гени - нові, раніше невідомі учасники молекулярних мереж, що формують риси обличчя.

Професор Манфрен Кайзер з Медичного центру Роттердамського університету Еразма (Голландія), провідний автор дослідження, сказав: "Ці приголомшливі перші результати знаменують початок розуміння на генетичному рівні лицьової морфології людини. Можливо, колись ми зможемо наосліп малювати портрет людини, ґрунтуючись виключно на її ДНК. Це може мати різні цікаві застосування, наприклад, у судочинстві.

Інші цікаві новини:

▪ Музичні колонки LG XBoom XL7 та XL5

▪ Виведено негіркий цикорій

▪ Футбол корисний для кісток

▪ Кишеньковий ультразвук

▪ Хороша музика сприяє добрій командній роботі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Довідкові матеріали. Добірка статей

▪ стаття Дівчина з веслом. Крилатий вислів

▪ стаття Що обертається навколо чого: Земля навколо Місяця чи навпаки? Детальна відповідь

▪ стаття Грейпфрут. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Ультракороткохвильові антени. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Регенеративний приймач KB. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт