|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Перетворювач напруги живлення фотоелектронного помножувача. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори Тут описаний перетворювач напруги, призначений для живлення фотоелектронного помножувача, що входить до складу чутливого комплексу радіометричного. Схемотехнічні рішення, закладені в перетворювачі, можуть бути використані для розробки стабілізованих джерел живлення багатьох інших електронних пристроїв. Перетворювач, схема якого наведена на рис. 132 забезпечує на виході напругу 1000 В. Стабільність вихідної напруги така, що при коливанні струму навантаження від 0 до 200 мкА зміна вихідної напруги не виявлено по чотиризнаковому цифровому вольтметру, тобто не перевищує 0,1%.
Пристрій зібрано за традиційною схемою з використанням зворотного викиду напруги самоіндукції. Транзистор VT1, що працює в ключовому режимі, подає на первинну обмотку трансформатора Т1 напругу джерела живлення на час, що дорівнює 10...16 мкс. У момент закривання транзистора енергія, накопичена в магнітопроводі трансформатора, перетворюється в імпульс напруги близько 250 на вторинній обмотці (близько 40 - на первинній). Помножувач напруги, утворений діодами VD3-VD10 та конденсаторами С8 - С15, підвищує його до 1000 Ст. Імпульси керування транзистором VT1 виробляє генератор з регульованою шпаруватістю, зібраний на елементах DD1.1-DD1.3. Управління шпаруватістю імпульсів здійснюється вихідною напругою операційного підсилювача DA1. Вихідна напруга перетворювача через резистивний дільник R1 - R3 надходить на неінвертуючий вхід операційного підсилювача і порівнюється ним із зразковою напругою, стабілізованим термокомпенсованим стабілітроном VD1 У момент включення вихідна напруга перетворювача дорівнює нулю, близько до нуля і напруга. Генератор формує імпульси максимальної тривалості. При співвідношенні опорів резисторів R1, R9, R11, зазначених на схемі, співвідношення тривалості імпульсів позитивної полярності на виході елемента DD12 до періоду їх повторення (коефіцієнт заповнення) близько до 1.4. При досягненні вихідною напругою заданого значення негативна напруга на виході ОУ DA0,65 зростає, коефіцієнт заповнення зменшується, а вихідна напруга стабілізується. Під час випробування описуваного тут перетворювача тривалість імпульсів при навантаженні у зазначених вище межах змінювалася від 10 до 12 мкс, які частота повторення - від 18 до 30 кГц, що відповідає коефіцієнту заповнення від 0,18 до 0,4. Споживаний струм збільшувався з 22 до 47 мА. При максимальному навантаженні та зменшенні напруги живлення до 10,5 В тривалість імпульсів збільшувалася до 16 мкс при частоті 36 кГц, що відповідає коефіцієнту заповнення 0,57. Подальше зниження напруги живлення призводило до зриву стабілізації. При струмі навантаження 100 мкА стабілізація зберігається до напруги джерела живлення 9,5 Ст. Конденсатор С3 утворює нижнє плече ємнісної частини дільника вихідної напруги. Без нього напруга пульсацій з виходу перетворювача, що дорівнює приблизно 1, проходило б на вхід ОУ DA1 через ємність резисторів R1 і R2 практично без ослаблення. Конденсатор С4 забезпечує перетворювачу стійкість роботи загалом. Діод VD2 та резистор R12 обмежують максимально можливий коефіцієнт заповнення. Мінімальні тривалість імпульсів та коефіцієнт заповнення визначаються співвідношенням опорів резисторів R9 та R11. Зі зменшенням опору резистора R9 мінімальний коефіцієнт заповнення зменшується і може стати рівним нулю. Стабільність вихідної напруги при різних навантаженнях забезпечується за рахунок великого коефіцієнта посилення у петлі зворотного зв'язку перетворювача. Для стійкості роботи перетворювача за такого коефіцієнта посилення необхідний конденсатор С4 щодо великої ємності. Але це призводить до збільшення тривалості встановлення вихідної напруги при стрибкоподібних змінах навантаження, Скоротити час встановлення можна зменшенням ємності конденсатора С4, включенням послідовно з ним резистора опором кілька десятків кілоом, підключенням паралельно цьому конденсатору резистора опором кілька мегаом. Усі деталі перетворювача можна змонтувати на друкованій платі, виконаній з одностороннього фольгованого склотекстоліту, показана на рис. 133 плата розрахована переважно на встановлення резисторів МЛТ. Резистори R1 - R3, R5 та R7, від яких залежить довготривала стабільність перетворювача, - стабільні С2-29. Підлаштований резистор R6 - СПЗ-19а. Конденсатор С1 – К53-1; С8, С15 – К73-17 на номінальну напругу 400 В, інші конденсатори – КМ-5, КМ-6. Вибір стабілітрона VD1 визначається вимогами щодо стабільності. Діод VD2 – будь-який кремнієвий малопотужний, а діоди помножувача напруги (VD3 -VD10) можуть бути КД104А. Мікросхема К561ЛА7 замінна на К561ЛЕ5, КР1561ЛА7, КР1561ЛЕ5 або аналогічні із серії 564.
Транзистор VT1 повинен бути високочастотним або середньочастотним, з допустимою напругою колектор-емітер не менше 50 В та напругою насичення не більше 0,5 В при струмі колектора 100 мА. Для прискорення виходу середньочастотного транзистора з насичення при вимкненні ємність С6 конденсатора слід збільшити. Операційний підсилювач К140УД6 (DA1) можна замінити на КР140УД6 без зміни малюнка друкованих провідників плати або будь-якої іншої з польовими транзисторами на вході. Трансформатор Т1 намотаний на кільцевому магнітопроводі типорозміру К20 х 12 х 6 з фериту М1500НМЗ. Первинна обмотка містить 35 витків, а вторинна - 220 витків дроту ПЕЛШО 0,2. З метою зменшення міжобмотувальної ємності провід вторинної обмотки слід укладати одним товстим шаром, поступово зміщуючись по магнітопроводу, при цьому перший і останній витки повинні бути поруч. Первинна обмотка одношарова, її намотують поверх вторинної. Полярність підключення висновків обмоток не грає ролі. Налаштовувати перетворювач слід у такому порядку. Відключити первинну обмотку трансформатора від транзистора, а верхній (за схемою) виведення резистора R3 з'єднати з мінусовим виведенням джерела живлення через два резистори із загальним опором 140 кОм. При обертанні движка підстроювального резистора R6 коефіцієнт заповнення імпульсів на виході елемента DD1.4 (контролювати осцилографом або вольтметром постійної напруги, включеним між виходом цього елемента та загальним проводом) повинен стрибком змінюватися від мінімального (приблизно 0,1 або імпульси можуть зникнути повністю) (0,65). Двигун підстроювального резистора зафіксувати у положенні виникнення цього стрибка. Потім повністю змонтувати перетворювач, підключити до його виходу вольтметр із вхідним опором не менше 10. МОм та включити живлення. Вихідну напругу можна контролювати таким же вольтметром і напругою на резисторі R3 (5 В) або мікроамперметром, включеним послідовно з цим резистором (50 мкА). Далі підлаштувати резистором R6 вихідну напругу перетворювача та перевірити стабільність його роботи при зміні навантаження та напруги джерела живлення. Для зменшення перешкод, що випромінюються перетворювачем, він поміщений у латунний корпус. При необхідності більшого придушення перешкод у вторинний ланцюг перетворювача можна включити найпростіший RC-фільтр, а первинну - дросель ДМ-0,1 індуктивністю 400 мкГн і прохідний конденсатор. Описаний перетворювач розрахований на роботу від стабілізованого джерела живлення 12, у якого із загальним проводом з'єднаний плюсовий висновок. Але без будь-яких змін у монтажі із загальним проводом можна поєднати мінусовий висновок джерела живлення. У порядку експерименту випробуваний варіант цього перетворювача з живленням від двополярного джерела ±12 В. Основна його частина зібрана за такою ж схемою, конденсатор С1 (на номінальну напругу 30 В), вдвічі меншу за ємність, включений між ланцюгами +12 і -12 В, нижні (за схемою) виведення резистора R14 та виведення первинної обмотки трансформатора Т1 підключені до ланцюга +12 В. Номінали замінених елементів: R13 - 1,1 кОм, С6 - 1600 пФ, С7 - 430 пФ, R14 - 2 кОм. Транзистор VT1 – КТ815Г. Число витків первинної обмотки трансформатора Т1 збільшено вдвічі. Якщо використовувати нестабілізоване джерело живлення, коефіцієнт стабілізації ланцюга R4VD1 може виявитися недостатнім. У цьому випадку ланцюг живлення стабілітрону слід виконати за схемою, наведеною на рис. 134. Світлодіод HL1 виконуватиме функцію індикатора живлення. Автор: Бірюков С.
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Управління мозковими хвилями ▪ Сонячна вежа освітлює Лас-Вегас ▪ FUJITSU розробила чіп RFID із пам'яттю FRAM ▪ Здібності до математики передаються генетично
▪ розділ сайту Електрика для початківців. Добірка статей ▪ стаття Розтікатися думкою по дереву. Крилатий вислів ▪ стаття Що втричі небезпечніше за війну? Детальна відповідь ▪ стаття Обслуговування та ремонт будівель та споруд. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Індикатор перегорання запобіжника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page