Перетворювач напруги живлення від гальванічного елемента електронних приладів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори

 Коментарі до статті

Перетворювачі напруги в основному збирають за схемою із зворотним зв'язком за напругою (схема Роера). Але при живленні від низьковольтного джерела струму цю схему недоцільно використовувати через погані умови самозбудження та низький ККД. В цьому випадку краще застосовувати перетворювач напруги за схемою, зображеною на рис. 1.

Перетворювач зібраний за схемою із зворотним зв'язком по струму навантаження і має низку особливостей. У трансформаторі перетворювача відсутні базові обмотки. Вихідний струм є струмом бази транзисторів VT1 та VT2. Вихідна напруга перетворювача (на конденсаторі С2) дорівнює сумі напруги випрямленого з обмотки 4-7 трансформатора Т1 і вхідного. Стійка робота та надійний запуск генератора в цій схемі можливі при напрузі живлення більше 0,9 В. Позитивний зворотний зв'язок струму навантаження сприяє зменшенню комутаційних втрат і збільшення ККД.

До недоліків схеми слід віднести наявність гальванічного зв'язку між джерелом живлення та навантаженням. Оскільки струм навантаження протікає через перехід база-емітер транзисторів, їх максимально допустимий струм бази може бути більше струму навантаження. Обмотка 5-6 трансформатора Т1 дозволяє зменшити напругу з урахуванням закритого транзистора до допустимого.

При обробці схеми використовував трансформатори з різними моточними даними. Перший варіант трансформатора має такі дані: обмотки 1-2, 2-3 по 10+10 витків; обмотки 4-5, 6-7 по 80+80 витків; обмотка 5-6 20 витків. Другий варіант трансформатора має відповідно таку кількість витків: 1-2, 2-3 - 5+5; 4-5, 6-7 - 43+43; 5-6 - 10. Для обмоток використано провід ПЕВ-2 0 0,31 мм. Магнітопровід трансформатора - феритове кільце К20х12х6 М2000НМ1. Результати випробувань при різних опорах навантаження наведені у таблиці, де RH - опір навантаження; Uн – напруга на навантаженні; Рн - потужність, що споживається навантаженням; Ро - потужність, що споживається від джерела живлення; Fr – частота перетворення.

Як видно, вищій частоті перетворення (менша кількість витків трансформатора) відповідає менший ККД перетворювача.

Деталі. Транзистори VT1 ​​і VT2 з великим запасом струму бази, їх цілком можна замінити на КТ814. Діоди VD1 і VD2 можна замінити на інші випрямні, добре випрямляють струм на частоті перетворення, ще краще застосувати германієві Д310 (при цьому підвищиться ККД перетворювача), але зараз вони велика рідкість. Конденсатор С1 типу К50-16 чи К50-35. Конденсатор С2 повинен добре працювати на високій частоті, наприклад К53-14 і йому подібні. Трансформатор Т1, як зазначалося вище, намотаний на феритовому кільці. Перед намотуванням обмоток трансформатора кільце необхідно обмотати одним шаром лакоткані або фторопластової стрічки. Можна використовувати кільця іншого типорозміру, враховуючи, що габаритна потужність трансформатора повинна бути більшою за потужність, що споживається навантаженням. При зменшенні магнітної проникності зростає частота перетворення. Обмотки рівномірно розподілити по кільцю.

Для перетворювача розроблено друковану плату. Розташування радіоелементів на платі показано на рис.2, з'єднання деталей друкованими провідниками на звороті плати - на рис.3.

Налагодження. Без навантаження перетворювач не працює, тому необхідно підключити до виходу перетворювача резистор опором 1...3 кОм. При дотриманні початку і кінця обмоток перетворювач легко запускається від 0,9 до 1,5 В. Осцилограф слід проконтролювати форму напруги на анодах діодів або базах (колекторах) транзисторів. У цих точках мають бути прямокутні імпульси. Якщо їх немає або спотворено (з викидами), необхідно перевірити правильність з'єднання обмоток трансформатора і полярність включення діодів. Необхідно врахувати, що при повторенні конструкції параметри перетворювача можуть відрізнятися від наведених у таблиці, так як ферити мають відхилення магнітної проникності від номінальної, кількість витків може не відповідати авторської конструкції.

При критичності навантаження до стабільності напруги перетворювач необхідно доповнити стабілізатором напруги. Для живлення радіоприймачів перетворювач слід ретельно екранувати та доповнити фільтром. Фільтр найкраще використовувати транзисторний. Схеми цих фільтрів та методика розрахунку наведені в [1,2]. Даний перетворювач напруги живлення від одного елемента типу 373 при струмі навантаження 10...12 мА дозволяє живити електронну схему протягом 20 год [3].

Характеристики перетворювача покращуватись (зокрема, ККД) при живленні від джерела напругою 3 В. Моткові дані трансформатора для цього випадку наступні: обмотки 1-2, 2-3 по 10 витків, обмотки 4-5, 6-7 по 35 витків, обмотка 5-6 по 10 витків дроту ПЕВ-2 0 мм.

література

1. Векслер Г.С, Штільман В.І. Транзисторні фільтри, що згладжують. - М: Енергія, 1979.
2. Медведєв І. Транзисторні фільтри, що згладжують//Радіо - 1991.- №8.- С.32-34.
3. Давтян Г., Есаян Л., Пілюс Н. Гальванічні елементи "Оріон М", "Юпітер М", "Уран М"// Радіо. - 1983 - №8. - С.46-48.

Автор: О.В.Білоусов, м.Ватутіне, Черкаська обл.

Дивіться інші статті розділу Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори.

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 Гроз стає більше 17.05.2021 Аналіз вимірювань, проведених з літака NASA у 2012 році, показав, що блискавки можуть бути важливішим засобом для очищення атмосфери, ніж це вважалося раніше. У 2012 році ці дані, отримані при дослідженні верхньої частини грозових хмар над Колорадо та Оклахомою, визнали завищеними. Новий аналіз, а також результати земних експериментів змусили переглянути ставлення до них. Відомо, що блискавка генерує оксиди азоту та озон, які побічно створюють гідроксильний радикал (ОН), первинний окислювач атмосфери. Нещодавні лабораторні дослідження довели, що слабкі і навіть невидимі електричні розряди, що супроводжують спалахи блискавок, генерують набагато більшу кількість ВІН та гідропероксильного радикалу (НО2), ніж це вважалося раніше – і чим це роблять власне блискавки. Ці лабораторні дані дуже точно збіглися з даними 2012 року, отриманими з літака NASA, які в той час вважали за шум приладів і стали відфільтровувати при подальшій обробці. Це особливо важливо з тієї причини, що у міру того, як планета стає теплішою, грози та удари блискавок, ймовірно, стануть більш частим явищем, що, у свою чергу, вплине на баланс парникових газів у повітрі – і, як виявилося, вплине більше, ніж думали вчені раніше, до того ж, у позитивному для людства напрямі.

Інші цікаві новини:

▪ Робот пилосос

▪ Електронна муха

▪ Вишивання електронів іоном

▪ Портативний принтер для моментального виготовлення друкованих плат

▪ Мініатюрний модуль збирання даних Diamond Systems DS-MPE-DAQ0804

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіоуправління. Добірка статей

▪ стаття Зі страхом і трепетом. Крилатий вислів

▪ стаття Що змусило Японію, яка понад два століття проводила політику самоізоляції, відкрити свої порти для іноземних судів? Детальна відповідь

▪ стаття Проекція Меркатора. Поради туристу

▪ стаття Управління електромагнітним клапаном. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Індикатор перегорання запобіжника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024