Unit pengubah dengan kapasitor balast. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

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

Unit pengubah dengan kapasitor balast

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Power Supplies

Komen artikel

Bekalan kuasa dengan kapasitor balast dan pengubah pengasingan telah mendapat populariti di kalangan amatur radio kerana dimensinya yang kecil dan hakikat bahawa mereka tidak disambungkan secara galvani ke rangkaian. Walau bagaimanapun, apabila membangunkan peranti sedemikian, perlu mengambil kira beberapa faktor untuk menghapuskan situasi kecemasan, akibatnya bukan sahaja sumber kuasa, tetapi juga beban mungkin gagal. Pengarang artikel, setelah meringkaskan pengalaman mencipta peranti sedemikian, mengesyorkan perkara yang perlu anda perhatikan semasa mereka bentuk dan memasangnya.

Dalam amalan radio amatur, sumber dengan kapasitor balast dan pengubah pengasingan digunakan secara meluas [1-6]. Penyelesaian ini membolehkan anda mereka bentuk bekalan kuasa bersaiz kecil. Mari kita pertimbangkan beberapa isu reka bentuk peranti sedemikian menggunakan contoh sumber kuasa rendah yang diterangkan dalam [1] (lihat rajah).

Transformer T1 melaksanakan fungsi transformer pengasingan. Ia beroperasi pada voltan input dan output yang rendah. Reka bentuknya sangat mudah. Kapasitor C1 ialah kapasitor balast, dan perintang R2 mengehadkan nadi semasa apabila dihidupkan. Voltan pada belitan utama pengubah dihadkan oleh diod zener VD1 dan VD2.

Dalam litar berayun, yang terdiri daripada kapasitor C1, induktansi penggulungan utama pengubah L dan rintangan beban RH dikurangkan kepada penggulungan utama, resonans adalah mungkin, yang boleh menyebabkan kegagalan sumber kuasa.

Mari kita anggap bahawa dalam sumber yang dimuatkan voltan pada belitan primer ialah 20 V (kes biasa). Ini bermakna rintangan beban RH yang dikurangkan kepada belitan primer adalah lebih kurang 10 kali ganda kurang daripada kemuatan |XC1| kapasitor C1 dan membentuk pembahagi voltan dengannya 10:1 (kira-kira), i.e. |XC1|=10RH.

Dengan pengubah yang direka dengan betul, tindak balas induktif belitan primer |XL| hendaklah kira-kira 10 kali lebih tinggi daripada rintangan beban RH dikurangkan kepada penggulungan utama, oleh itu faktor kualiti litar yang disebutkan adalah sangat rendah, tidak boleh ada resonans.

Situasi yang sama sekali berbeza berlaku apabila beban dimatikan (pada melahu). Jika hubungan di atas |ХC1|=10RH dan |XL|=10RH berpuas hati, maka |XC1|=|XL| dan resonans berlaku. Jika voltan 1...2 V digunakan pada input dan bukannya voltan sesalur, maka pada penggulungan utama pengubah yang tidak dimuatkan ia akan meningkat 10 kali atau lebih disebabkan oleh resonans; faktor kualiti litar yang terhasil adalah agak besar, tetapi apabila voltan sesalur digunakan, tidak akan ada peningkatan sedemikian. Dengan peningkatan voltan pada belitan di atas nominal (20 V), litar magnet pengubah memasuki tepu, kearuhannya berkurangan dan litar berhenti ditala kepada resonans.

Walau bagaimanapun, jika pengubah direka dengan margin yang baik untuk voltan masukan yang dibenarkan, kenaikan boleh menjadi agak ketara. Ini akan menyebabkan peningkatan voltan pada kapasitor C1 berbanding dengan operasi dalam mod nominal, dan jika kapasitor dipilih tanpa rizab, kerosakan mungkin berlaku. Akibat lain yang sama serius adalah mungkin.

Oleh itu, bagi bekalan kuasa tanpa pengubah dengan kapasitor balast, operasi tanpa beban undian tidak boleh diterima. Penyelesaian biasa adalah untuk menyambungkan diod zener ke output sumber atau dua diod zener belakang ke belakang (atau satu simetri) kepada belitan primer (lihat rajah).

Unit pengubah dengan kapasitor balast

Beginilah cara masalah itu diselesaikan untuk bekalan kuasa yang agak rendah. Untuk peranti berkuasa yang serupa (pengecas untuk bateri kereta adalah sangat mudah [2-4]), langkah sedemikian tidak mencukupi. Di sini anda boleh menyambungkan analog dinistor simetri selari dengan belitan primer atau sekunder [7, Rajah 5, a] atau menyediakan perlindungan geganti terhadap mod melahu [3].

Perhatian khusus mesti diberikan untuk memilih kapasitor balast berdasarkan voltan undian. Ini adalah voltan tertinggi antara plat kapasitor di mana ia dapat beroperasi dengan pasti dan untuk masa yang lama. Kebanyakan jenis dikawal oleh voltan DC nominal. Voltan AC yang dibenarkan sentiasa kurang daripada voltan terkadar, kecuali kapasitor logam-kertas MBGCH, K42-19, polipropilena K78-4 dan polietilena tereftalat K73-17 untuk voltan terkadar sehingga 250 V termasuk, yang mana parameter ini adalah sama rata. Oleh itu, apabila memilih jenis dan voltan undian, anda mesti menggunakan buku rujukan pada kapasitor elektrik dan ingat bahawa pengiraan dijalankan untuk nilai amplitud voltan ulang-alik.

Pada masa ini bekalan kuasa disambungkan (atau diputuskan) ke rangkaian, proses sementara berlaku dalam litarnya, yang selepas beberapa lama digantikan dengan keadaan mantap. Tanpa pergi ke asas teori proses sementara, kami perhatikan dua undang-undang pertukaran:

1. Arus dalam induktor (peranti dengan tindak balas aruhan) tidak boleh berubah secara tiba-tiba, atau, jika tidak, arus selepas pertukaran mempunyai nilai yang sama seperti yang ada pada masa ini sebaik sebelum penukaran.

2. Voltan pada kapasitor tidak boleh berubah secara tiba-tiba, atau, sebaliknya, voltan selepas pertukaran mempunyai nilai yang sama seperti sebelum pertukaran.

Apabila bekalan kuasa disambungkan ke rangkaian, kapasitor belum dicas dan penurunan voltan merentasinya adalah sifar. Arus dalam induktansi tidak boleh berlaku serta-merta, jadi voltan merentasi perintang adalah sifar dan voltan sesalur digunakan sepenuhnya pada belitan utama pengubah, yang direka untuk nilai yang jauh lebih rendah. Apabila dihidupkan, terdapat risiko tinggi kerosakan interturn dan kelebihan dalam kesederhanaan reka bentuk transformer dengan belitan pukal hilang, itulah sebabnya ia telah mendapat populariti yang meluas di kalangan amatur radio. Ia amat berbahaya untuk menyambungkan bekalan kuasa ke rangkaian di mana pada masa itu terdapat amplitud atau voltan yang hampir dengannya.

Tugas mengehadkan voltan pada belitan utama pada saat sambungan menjadi mendesak. Perintang pengehad arus tidak membantu dalam keadaan sedemikian.

Ini memaksa kita untuk mencari penyelesaian lain yang membolehkan kita menghalang kemungkinan kerosakan interturn dalam pengubah dan melindungi unsur-unsur bekalan kuasa daripada voltan meningkat berpuluh kali ganda.

Pengehad voltan pada dua diod zener siri balas yang disambungkan selari dengan belitan primer (lihat rajah) membolehkan anda menyelesaikan masalah ini. Bagi setiap separuh kitaran, pengehad berfungsi sebagai penstabil voltan parametrik pada belitan utama pengubah. Fungsi balast dilakukan terutamanya oleh perintang pembatas arus R2. Perintang mesti direka bentuk untuk arus beban jangka pendek, dan diod zener, sebagai peraturan, menyediakan ini.

Jika dalam mod nominal diod zener terbuka dan berfungsi sebagai penstabil, perbezaan dalam amplitud denyutan arus diperbetulkan bagi separuh gelombang positif dan negatif mungkin berlaku. Kesan ini dijelaskan oleh fakta bahawa separuh gelombang positif distabilkan oleh satu diod zener, dan separuh gelombang negatif oleh yang lain. Adalah diketahui bahawa voltan penstabilan dua salinan diod zener, walaupun dari kumpulan yang sama, boleh berbeza dengan ketara. Ini menghasilkan komponen tambahan riak pada frekuensi 50 Hz, yang lebih sukar untuk ditekan dengan penapis anti-aliasing daripada penapis 100 Hz.

Untuk mengurangkan komponen tambahan riak yang timbul akibat perbezaan voltan penstabilan, ia boleh disyorkan, bukannya menyambungkan dua diod zener dalam siri belakang ke belakang, untuk memasukkan satu diod zener dalam pepenjuru jambatan diod selari dengan belitan primer. Ini akan mengekalkan kebolehpercayaan bekalan kuasa.

Jika tiada keperluan meningkat untuk kestabilan voltan keluaran, kami boleh mengesyorkan pemilihan diod zener dengan voltan penstabilan minimum 1...3 V lebih besar daripada voltan amplitud maksimum pada belitan primer dalam keadaan mantap. Dalam kes ini, penstabil parametrik hanya akan melaksanakan fungsi pengehad voltan semasa menghidupkan dan melahu. Dan selepas bekalan kuasa mencapai keadaan mantap, ia dimatikan secara automatik, meningkatkan kecekapan unit dengan ketara.

Kesusasteraan

Pozharinsky L. Bekalan kuasa kuasa rendah. - Radio, 1978, # 5, hlm. 56.
Kutergin G. Pengecas mudah. - Radio, 1978, # 5, hlm. 27.
Pilihan pengecas Dolin E. - Radio, 1983, # 5, hlm. 58.
Biryukov S. Pengecas mudah. - Radio, 1997, # 3, hlm. 50.
Biryukov S. Pengiraan bekalan kuasa rangkaian dengan kapasitor pelindapkejutan. - Radio, 1997, # 5, ms 48-50.
Prokoptsev Yu. Lebih lanjut mengenai bekalan kuasa dengan kapasitor pelindapkejutan. - Radio, 1998, # 12,0.46.
Alekseev S. Dinistor simetri - dalam bekalan kuasa. - Radio, 1998, # 10, ms 70,71.

Pengarang: B.Sadovskov, Chelyabinsk

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

Teleskop radio terbesar di dunia dalam pembinaan 19.08.2009

Teleskop radio terbesar di dunia kini ialah teleskop Arecibo 1964 meter di kawah gunung berapi yang telah pupus di Puerto Rico. Pada tahun 20, kawah itu dibentangkan dengan kepingan logam, menghasilkan antena mangkuk logam yang diarahkan ke langit. Kelemahan teleskop tersebut ialah ia tidak boleh diputar. Arecibo hanya boleh melihat jalur langit selebar XNUMX darjah.

Di China, pembinaan teleskop radio yang lebih besar dengan diameter 500 meter telah bermula, yang asasnya akan menjadi lubang benam di selatan China. Panel logam yang menutup ceruk ini boleh diputar sedikit oleh motor elektrik, mengubah bentuk antena dan fokusnya. Ini sebahagiannya akan mengimbangi kelemahan asas sistem dan menggandakan kawasan cerapan.

Teleskop gergasi itu akan ditauliahkan pada 2014. Sensitivitinya akan menjadi 2,3 kali lebih tinggi daripada pemegang rekod Puerto Rico, tetapi julat gelombang yang diperhatikan akan menjadi agak sempit pada mulanya.

Berita menarik lain:

▪ Sebuah bandar terapung akan dibina di Lautan Pasifik

▪ Simulasi letusan gunung berapi

▪ ubat kaca

▪ Grease Terma Xigmatek Xi-3 HDT

▪ TV LCD terbesar di dunia

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ Bahagian palindrom tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Memasang pokok Krismas dalam kartrij. Petua untuk tuan rumah

▪ artikel Mengapa kita memerlukan kening? Jawapan terperinci

▪ artikel Penggunaan peluntur untuk pembasmian kuman premis industri. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Penunjuk voltan atau arus ketepatan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Transistor kesan medan KP301 - KP312. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

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