Перетворювач напруги із ШІ стабілізацією. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Перетворювач напруги із ШІ стабілізацією. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори

Коментарі до статті

На рис. 1 показана схема перетворювача з широтно-імпульсною стабілізацією, який може бути застосований в портативних магнітофонах та іншій подібній апаратурі, що працює від батарей. Зокрема, перетворювач здатний зберігати нормальну працездатність магнітофона "Весна-202" при зменшенні напруги батареї до 3 ст.

Принцип стабілізації, використаний у перетворювачі напруги, описаний у книзі Александрова Ф. І. та ін. "Імпульсні перетворювачі та стабілізатори" - Л.: Енергія, 1970.

Перетворювач напруги з ШІ стабілізацією

Такий перетворювач є найбільш придатним при батарейному живленні апаратури. ККД стабілізатора - не менше 70%. Стабілізація зберігається при зменшенні напруги джерела живлення нижче за вихідну стабілізовану напругу перетворювача, чого не може забезпечити традиційний стабілізатор напруги.

При включенні перетворювача струм через резистор R1 відкриває транзистор VT1, колекторний струм якого протікаючи через обмотку II трансформатора Т1 відкриває потужний транзистор VT2. Транзистор VT2 входить у режим насичення, і струм через обмотку трансформатора I лінійно збільшується. У трансформаторі відбувається накопичення енергії. Через деякий час транзистор VT2 переходить в активний режим, в обмотках трансформатора виникає ЕРС самоіндукції, полярність якої протилежна напруги, що додається до них (магнітопровід трансформатора не насичується). Транзистор VT2 лавиноподібно закривається, і ЕРС самоіндукції обмотки через 1 діод VD2 заряджає конденсатор С3. Конденсатор С2 сприяє чіткішому закриванню транзистора. Далі цикли повторюються.

Через деякий час напруга на конденсаторі С3 збільшується настільки, що відкривається стабілітрон VD1 і базовий струм транзистора VT1 зменшується, при цьому зменшується струм бази, а значить, і струм насичення транзистора VT2. Оскільки накопичена в трансформаторі енергія визначається струмом насичення транзистора VT2 подальше збільшення напруги на конденсаторі С3 припиняється. Конденсатор розряджається через навантаження. Таким чином, зворотний зв'язок підтримує на виході перетворювача постійне напруження. Вихідна напруга задає стабілітрон VD1. Зміна частоти перетворення лежить у межах 20...140 кГц.

Перетворювач напруги, схема якого показана на рис. 2 відрізняється тим, що в ньому ланцюг навантаження гальванічно розв'язана від ціни управління. Це дозволяє отримати кілька стабільних вторинних джерел із будь-якою напругою. Використання інтегруючої ланки в ланцюзі зворотного зв'язку дозволяє покращити стабілізацію вторинної напруги. Недолік перетворювача – деяка залежність вихідної напруги від струму навантаження.

(Натисніть для збільшення)

Частота перетворення зменшується майже лінійно при зменшенні напруги живлення. Ця обставина поглиблює зворотний зв'язок у перетворювачі та підвищує стабільність вторинної напруги. Напруга на конденсаторах, що згладжують, вторинних джерел залежить від енергії імпульсів, одержуваних від трансформатора. Наявність резистора R2 робить напругу на накопичувальному конденсаторі С3 залежним і від частоти проходження імпульсів, причому ступінь залежності (крутість) визначається опором цього резистора. Таким чином, підстроєним резистором R2 можна встановлювати бажану залежність зміни напруги вторинних джерел від зміни напруги живлення. Польовий транзистор VT2 – стабілізатор струму. Від його параметрів залежить максимальна потужність перетворювача. ККД перетворювача - 70 ... 90%.

Нестабільність вихідної напруги при напрузі живлення 4...12 не більше 0,5 %, а при зміні температури навколишнього повітря від -40 до +50 °С - не більше 1,5%. Максимальна потужність навантаження – 2 Вт.

При налагодженні перетворювача резистори R1 і R2 встановлюють положення мінімуму опору і підключають еквіваленти навантаження Rн. Подають на вхід пристрою напруга живлення 12 і резистором R1 встановлюють на навантаженні Rн напруга 15 В. Далі напруга живлення зменшують до 4 В і резистором R2 домагаються колишнього напруги. Повторюючи цей процес кілька разів, досягають стабільної напруги на виході.

Обмотки I і II і магнітопровід трансформатора обох варіантів перетворювачі однакові. Він намотаний на броньовому магнітопроводі Б2б з фериту 1500НМ. Обмотка I містить 8 витків дроту ПЕЛ 0,8, а II - 6 витків дроту ПЕЛ 0,33 (кожна з обмоток III і IV складається з 15 витків дроту ПЕЛ 0,33).

Автор: Н. Вотінцев, м. Мінеральні Води; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

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

Військові подарували НАСА два космічні телескопи 15.06.2012

Національне розвідувальне управління США (NRO) подарувало НАСА два космічні телескопи, які раніше планувалося використовувати для спостереження за земною поверхнею. Ці апарати такі ж великі і потужні, як телескоп Хаббл, але при цьому мають багато можливостей, яких немає у звичайних астрономічних приладів.

Обидва телескопи мають головні дзеркала діаметром 2,4 метри – такі ж, як і у Хаббла. Але при цьому вони мають додаткові функції, яких немає у цивільних телескопів. Зокрема, це рухливе вторинне дзеркало і в 100 разів ширше поле зору порівняно з тим самим "Хабблом".

В даний час американські військові мають 7 телескопів класу "Хаббла", які використовуються як супутники-шпигуни. Подарунок NRO став для НАСА приємною несподіванкою, хоча до використання цих телескопів є низка питань. Насамперед вони знаходяться на Землі, тобто їх ще треба вивести на орбіту, природно за рахунок НАСА, у бюджеті якого відповідні кошти не заплановані. Крім того, військові телескопи не мають відповідної наукової "начинки": фотокамер, спектрографів тощо, а також програмного забезпечення та персоналу управління. Фактично це просто обладнання, яке можна підготувати до запуску не раніше 2020 року.

З іншого боку, астрономи, які вивчили "подарунки", відгукуються про них захоплено і вважають, що військові телескопи можна дуже ефективно використовувати для вивчення темної матерії. За їх словами, обладнання - це значно стаття витрат, до того ж на виготовлення телескопа потрібно багато часу та висококваліфікованої праці інженерів. Зазвичай будівництво телескопа становить половину вартості місії.

Також, астрономи вже десятиліття просувають ідею запуску потужного телескопа для вивчення темної матері, розширення Всесвіту та вибухів наднових. Однак висока вартість цієї місії постійно відсувала терміни її реалізації. Військові короткофокусні телескопи мають широке поле зору і практично ідеально підходять для вищевказаних наукових цілей. До того ж у них у 2 рази більше дзеркало, ніж передбачалося для наукової місії. Це дозволяє обійтися без дорогого запуску на сонячну орбіту та працювати на геостаціонарній орбіті, завершивши огляд неба та завантаження даних у чотири рази швидше.

Інші цікаві новини:

▪ Водяна планета

▪ Кішка з собакою: секрети гармонії

▪ Гриби допоможуть утилізувати пластикові відходи

▪ 4K монітор Philips BDM3275UP з режимом MultiView

▪ Озон проти карієсу

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інфрачервона техніка. Добірка статей

▪ стаття На дні. Крилатий вислів

▪ стаття У чому полягає систематична помилка того, хто вижив? Детальна відповідь

▪ стаття Оформлення матеріалів розслідування нещасних випадків на виробництві та їх облік

▪ стаття Зварювальний трансформатор з електронним регулюванням струму. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Повітряні лінії електропередачі напругою понад 1 кВ. Зближення ПЛ з аеродромами та вертодромами. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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