Bekalan kuasa separa resonan separuh jambatan. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Bekalan kuasa separa resonan separuh jambatan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Power Supplies

Komen artikel

Untuk menambah baik ciri-ciri bekalan kuasa pensuisan yang dipasang berdasarkan penukar jambatan dan separuh jambatan, khususnya, untuk mengurangkan kemungkinan melalui arus dan meningkatkan kecekapan, penulis mencadangkan untuk memindahkan sumber tersebut kepada mod operasi separa-resonan. Artikel yang diterangkan menyediakan contoh praktikal bekalan kuasa sedemikian.

Selalunya, untuk mengurangkan saiz dan berat, bekalan kuasa (PS) dengan pengubah rangkaian digantikan dengan penukar voltan nadi. Manfaat daripada ini adalah jelas: berat dan dimensi yang lebih rendah, penggunaan tembaga yang jauh lebih rendah untuk produk penggulungan, kecekapan tinggi bekalan kuasa. Walau bagaimanapun, bekalan kuasa berdenyut juga mempunyai kelemahan: keserasian elektromagnet yang lemah, kemungkinan arus melalui transistor dalam penukar tolak tarik, keperluan untuk memperkenalkan litar perlindungan arus lebih, dan kesukaran memulakan beban kapasitif tanpa mengambil langkah khas untuk mengehadkan mengecas arus.

Mari kita pertimbangkan, menggunakan contoh penukar voltan berayun sendiri separuh jambatan tolak [1], bagaimana pada tahap tertentu kelemahan ini boleh dihapuskan atau dikurangkan dengan menukar mod pengendaliannya. Mari kita pindahkan penukar kepada mod pengendalian kuasi-resonan dengan memperkenalkan litar resonans [2]. Bentuk arus melalui belitan utama pengubah nadi dalam kes ini ditunjukkan dalam Rajah. 1.

Bekalan kuasa separa resonan separuh jambatan

Dalam Rajah. Rajah 2 menunjukkan bentuk gelombang voltan dan arus untuk salah satu transistor pensuisan. Daripada angka itu dapat dilihat bahawa penukar beroperasi dalam mod kuasi-resonan - tidak ada arus melalui dalam kes ini.

Bekalan kuasa separa resonan separuh jambatan

Voltan pada dasar transistor pensuisan berkurangan dan menjadi sifar pada penghujung nadi. Oleh itu, peralihan kepada mod pengendalian kuasi-resonan sepenuhnya menghapuskan kerugian dinamik dalam pensuisan transistor dan masalah yang berkaitan dengan keserasian elektromagnet peranti sensitif dengan bekalan kuasa berdenyut, memandangkan spektrum ayunan yang dijana mengecil secara mendadak.

Penukar separuh jambatan berbeza daripada penukar jambatan tolak dalam bilangan transistor yang lebih kecil yang digunakan; dari tolak-tarik dengan keluaran tengah - separuh voltan pada transistor. Penukar jana sendiri berbeza daripada penukar dengan pengayun induk, pertama sekali, dalam bilangan elemen minimum, kecekapan maksimum yang mungkin, dan penggunaan pengubah tambahan tepu dijamin untuk mengecualikan kemungkinan melalui arus.

Litar bekalan kuasa kuasi-resonan separuh jambatan, tanpa kelemahan yang disenaraikan, ditunjukkan dalam Rajah. 3.

(klik untuk memperbesar)

Spesifikasi Utama

Selang perubahan voltan bekalan, V....198...264
Kecekapan maksimum,%......92
Voltan keluaran, V, dengan rintangan beban 36 Ohm......36
Selang kerja kekerapan penukaran, kHz......12...57
Kuasa keluaran maksimum, W ...... 70
Amplitud maksimum riak voltan keluaran dengan kekerapan operasi, V......2,2

IP mengandungi komponen berikut: penapis penindasan hingar C1C2L1, yang menghalang penembusan riak frekuensi tinggi yang dicipta oleh penukar ke dalam rangkaian bekalan; penerus rangkaian VD1 dengan kapasitor penapis C3; litar perlindungan terhadap beban lampau dan litar pintas dalam beban R1R2VD2K1U1VD3VD4R6R7C7. Litar perlindungan menggunakan arus yang tidak ketara, oleh itu ia mempunyai sedikit kesan ke atas kecekapan keseluruhan sumber, tetapi jika perlu, kecekapan boleh ditingkatkan sedikit dengan menggantikan diod zener VD2 dengan voltan yang lebih tinggi. Perintang R6 dan R7 membentuk pembahagi voltan yang diperlukan untuk menghidupkan diod pemancar optocoupler thyristor. Jika perintang tetap ini digantikan dengan satu perintang boleh ubah, ambang perlindungan boleh dilaraskan dalam had yang sangat luas. Jika anda bercadang untuk menghidupkan beban dengan kapasiti besar (lebih daripada 5000 μF), untuk menghapuskan pencetus perlindungan palsu, anda harus meningkatkan kapasiti kapasitor C7, bagaimanapun, masa menunggu sebelum menghidupkan sumber akan meningkat dalam kes ini.

Elemen R3, R4, C4, C5 membentuk pembahagi voltan. Perintang R3, R4 diperlukan untuk menyahcas kapasitor penapis C3 dan pembahagi C4C5 selepas mematikan bekalan kuasa. Kapasitor C6 dan induktor L2 ialah litar resonans. Litar pencetus adalah sama seperti dalam peranti yang diterangkan dalam artikel [1]. Ia terdiri daripada transistor VT3, perintang R10-R12 dan kapasitor C10. Transistor VT3 beroperasi dalam mod avalanche. Nadi pencetus membuka transistor VT2, memberikan asimetri awal.

Diod VD5-VD8 - penerus keluaran dengan kapasitor penapis C8, C9. LED HL1 menunjukkan kehadiran voltan pada output IP. Ayunan penjanaan sendiri berlaku akibat maklum balas positif daripada belitan III pengubah T1 kepada belitan III pengubah T2 melalui perintang pengehad arus R9. Apabila rintangannya berkurangan, kekerapan penukaran berkurangan, yang membawa kepada peralihan dalam kecekapan maksimum sumber ke arah kuasa beban yang lebih tinggi.

Peranti menggunakan kapasitor K73-17 (C1, C2, C6, C9, C10), K73-11 (C4, C5), K50-32 (C3), K50-24 (C7, C8). Semua perintang adalah C2-23. Daripada kapasitor dan perintang yang ditentukan, adalah mungkin untuk menggunakan komponen lain, bagaimanapun, kapasitor harus dipilih dengan tangen kehilangan dielektrik minimum dalam julat frekuensi operasi penukaran bekalan kuasa.

Jambatan diod VD1 - mana-mana dengan arus ke hadapan yang dibenarkan melebihi 1 A dan voltan terbalik yang dibenarkan sekurang-kurangnya 400 V, contohnya BR310. Anda juga boleh menggunakan diod diskret, contohnya KD202R, disambungkan melalui litar jambatan. Lebih baik menggunakan transistor KT315G (VT3) dalam peranti - litar pencetus akan berfungsi dengan serta-merta, transistor KT315B perlu dipilih, dan lebih baik tidak menggunakan transistor KT315A, KT315V. Transistor KT826V (VT1, VT2) boleh ditukar ganti dengan mana-mana siri KT826 atau KT812A, KT812B. Oleh kerana kehilangan yang rendah, transistor tidak boleh dipasang pada sink haba. Diod penerus keluaran KD213A (VD5-VD8) boleh digantikan dengan KD213B, KD213V atau siri KD2997, KD2999. Mereka harus dipasang pada sink haba dengan luas permukaan penyejukan sekurang-kurangnya 10 cm2.

IP menggunakan geganti DC elektromagnet GBR10.1-11.24 dengan voltan operasi 24 V, mampu menukar arus ulang-alik 8 A dalam litar dengan voltan sehingga 250 V. Ia boleh digantikan oleh mana-mana yang lain dengan suis berselang yang dibenarkan arus sekurang-kurangnya 1 A dalam litar dengan voltan 250 V. Walau bagaimanapun, adalah dinasihatkan untuk menggunakan geganti dengan arus pensuisan minimum untuk meningkatkan kecekapan bekalan kuasa, kerana semakin rendah arus pensuisan, semakin besar rintangan perintang R1 , R2 dan kuasa yang kurang akan dihamburkan pada mereka.

Chokes L1, L2 dan transformer T1 telah digunakan siap - dari komputer EC1060 lama: L1 - I5, L2 - 4777026 atau 009-01, T1 - 052-02. Anda boleh membuatnya sendiri. Induktor L1 dililit (dua belitan pada masa yang sama) pada teras magnet gelang K28x16x9 yang diperbuat daripada ferit (contohnya, gred M2000NM-A atau M2000NM1-17) atau alsifer. Belitannya mengandungi 315 lilitan wayar PEV-2 0,3.

Tercekik resonan L2 dililit pada teras magnet gelang K20x10x5 diperbuat daripada ferit M2000NM-A. Penggulungannya mengandungi 13 lilitan wayar PEV-2 0,6.

Transformer T1 dililit pada teras magnet gelang K45x28x8 diperbuat daripada ferit M2000NM1-17. Belitan I mengandungi 200 lilitan wayar PEV-2 0,6, belitan II - 35 lilitan wayar PEV-2 1, belitan III - 5 lilitan wayar PEV-2 0,6. Urutan penggulungan belitan pada litar magnet adalah sewenang-wenangnya. Di antara belitan adalah perlu untuk meletakkan lapisan penebat, sebagai contoh, pita fluoroplastik. Di samping itu, pengubah harus diresapi, sebagai contoh, dengan parafin dari lilin atau ceresin. Ini bukan sahaja akan meningkatkan kekuatan dielektrik penebat, tetapi juga mengurangkan dengung yang dicipta oleh sumber semasa melahu.

Transformer T2 dililit pada teras magnet gelang K20x10x5 yang diperbuat daripada ferit M2000NM-A. Belitan I dan II setiap satu mengandungi tujuh lilitan wayar PEV-2 0,3 (ia dililit serentak menjadi dua wayar), dan belitan III mengandungi sembilan lilitan wayar PEV-2 0,3.

Reka bentuk bekalan kuasa boleh sewenang-wenangnya; kedudukan relatif elemen pada papan tidak kritikal. Ia hanya penting untuk memastikan aliran udara yang baik ke peranti semikonduktor melalui perolakan semula jadi atau memasang bekalan kuasa di dalam peranti berkuasa berhampiran kipas.

IP yang diterangkan secara praktikalnya tidak memerlukan pelarasan, walaupun ia patut memastikan bahawa penukar beroperasi dalam mod kuasi-resonan. Untuk melakukan ini, beban setara disambungkan ke output bekalan kuasa - perintang dengan kuasa 100 W dan rintangan 36 Ohm. Perintang tambahan dengan rintangan 6...0,1 Ohm dan kuasa 1...1 W disambung secara bersiri dengan kapasitor C2. Probe osiloskop disambungkan kepada perintang tambahan: biasa - ke titik tengah pembahagi voltan R3R4C4C5, isyarat - ke kapasitor C6. Ia adalah perlu untuk memastikan bahawa osiloskop tidak disambungkan secara galvani ke rangkaian. Jika disambungkan, ia harus disambungkan ke rangkaian melalui pengubah pengasingan dengan nisbah transformasi 1:1. Walau apa pun, peraturan keselamatan mesti dipatuhi. Dengan menggunakan kuasa pada IP, pastikan terdapat denyutan arus berbentuk loceng dengan jeda pada sifar. Jika bentuk nadi berbeza daripada yang ditunjukkan dalam Rajah. 1, adalah perlu untuk memilih bilangan lilitan induktor L2 sehingga resonans diperoleh.

Pada perintang tambahan dengan rintangan 0,1 Ohm, amplitud nadi hendaklah kira-kira 0,1 V. Sekarang anda harus membandingkan bentuk arus dan voltan pada transistor pensuisan VT2 dengan yang ditunjukkan dalam Rajah. 2 graf. Jika ia hampir dalam bentuk, IP beroperasi dalam mod kuasi-resonan.

Ambang perlindungan boleh diubah. Untuk melakukan ini, pilih rintangan perintang R7 supaya perlindungan beroperasi pada arus beban yang diperlukan. Jika perlu untuk bekalan kuasa dimatikan apabila kuasa beban kurang daripada 70 W, rintangan perintang R7 harus dikurangkan.

Untuk mengehadkan arus pengecasan kapasitor C3 pada saat dihidupkan, kami mengesyorkan menyambungkan perintang dengan rintangan 5,6 ... 10 Ohm dengan kuasa 2 W ke jurang mana-mana wayar rangkaian.

Kesusasteraan

Baraboshkin D. Bekalan kuasa ekonomi yang lebih baik. - Radio, 1985, No. 6, hlm. 51,52.
Konovalov E. Penukar voltan kuasi-resonan. - Radio, 1996, No. 2, hlm. 52-55.

Pengarang: E. Gaino, E. Maskatov, Taganrog, wilayah Rostov.

Lihat artikel lain bahagian Power Supplies.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Antara muka untuk peralatan pejabat 28.11.2006

Cip antara muka analog 16-bit tiga saluran (penghujung hadapan analog, AFE) daripada National Semiconductor, menurut pengilang, boleh meningkatkan prestasi peranti pelbagai fungsi (MFP) dengan ketara yang tertumpu pada penggunaan pejabat.

Contohnya, kelajuan salinan berwarna dianggarkan oleh National Semiconductor melebihi 40 muka surat seminit. Beroperasi pada frekuensi sehingga 45 MHz, LM98714 ialah AFE pertama yang menyepadukan jam masa boleh atur cara untuk peranti berganding cas (CCD) dan penderia imej kenalan (CIS), serta antara muka bersiri voltan rendah dengan menggunakan isyarat perbezaan ( LVDS).

Mesin penyalin berkelajuan tinggi masa kini yang mampu membuat salinan berwarna agak besar dan mahal. LM98714 dijangka membolehkan peranti bersaiz desktop yang kos efektif dan pantas. Set fungsi yang dilaksanakan dalam litar mikro memungkinkan untuk meletakkan AFE terus pada papan CCD, mengoptimumkan reka bentuk mesin penyalin, mengurangkan tahap gangguan elektromagnet dan meningkatkan kelajuannya.

LM98714 mempunyai nisbah isyarat kepada hingar terbaik industri sebanyak 74dB dan penggunaan kuasa terendah industri sebanyak 505mW. Ia dijangka bahawa kebaharuan akan menemui aplikasi dalam mesin penyalin, MFP, peranti untuk mengira wang kertas, pengimbas, mesin faks. Cip ini tersedia dalam pakej TSSOP 48-pin.

Berita menarik lain:

▪ SSD NVMe Samsung 3,2TB dengan Teknologi V-NAND 3D

▪ Magnetar lebih kompleks daripada yang difikirkan

▪ Setiap orang ada realitinya sendiri

▪ Intel Optane DC - RAM pertama dengan cip XPoint 3D

▪ Buku teks sepatutnya sukar dibaca

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian video Seni tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Kami tidak melalui ini, kami tidak ditanya ini. Ungkapan popular

▪ artikel Apakah pertikaian? Jawapan terperinci

▪ artikel Motherwort five-lobed. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Elektronik biolokator. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Pengatur voltan berkuasa ringkas dengan perlindungan litar pintas, 42/15-38 volt 3 amp. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Komen pada artikel:

Vladimir
Skim ini sangat menarik. Tetapi terdapat beberapa soalan: kekerapan operasi berubah daripada 12 kHz kepada 57 kHz apabila beban berubah. Oleh itu, kecekapan juga tertakluk kepada perubahan. Pada beban apakah frekuensi maksimum dan pada minimum? Adakah mungkin untuk menggunakan komponen radio Cina "kami" dalam litar? Transistor, kapasitor dan ferit. Kearuhan gegelung resonan tidak ditentukan, tetapi ia akan menjadi bagus. Jika tidak, semuanya jelas dan sepadan dengan litar kerja dengan beban resonans. Satu soalan terakhir: Adakah litar balast lampu pendarfluor resonan atau kuasi-resonan? Saya agak keliru dengan definisi. [ops] [naik]

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web