Penstabil nadi berkompromi (harga/kualiti). Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pelindung Lonjakan

 Komen artikel

Penstabil voltan pensuisan (SVS) sangat popular di kalangan amatur radio. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, peranti sedemikian telah dibina berdasarkan litar mikro khusus, transistor kesan medan dan diod Schottky. Terima kasih kepada ini, ciri teknikal ISN telah meningkat dengan ketara, terutamanya kecekapan, yang telah melebihi 90%, sambil memudahkan reka bentuk litar. Walau bagaimanapun, kos alat ganti untuk memasang ISN sedemikian telah meningkat berkali-kali. ISN yang diterangkan dalam artikel adalah hasil carian untuk kompromi antara penunjuk kualiti, kerumitan dan harga.

ISN yang dicadangkan dibina mengikut litar pengujaan diri. Ia mempunyai ciri dan kebolehpercayaan prestasi yang agak tinggi, mempunyai perlindungan terhadap beban lampau dan litar pintas keluaran, serta terhadap penampilan voltan input pada output sekiranya berlaku kerosakan kecemasan transistor kawalan.

Gambarajah skematik ISN ditunjukkan dalam Rajah. 1. Asasnya ialah OU KR140UD608A biasa. Tidak seperti kebanyakan peranti jenis ini, untuk memantau voltan keluaran dan arus beban lampau, litar OOS biasa yang dibentuk oleh transistor VT4 digunakan, dan induktor L2 (komponen aktif rintangannya), yang juga merupakan sebahagian daripada penapis LC (L2C3). , digunakan sebagai sensor arus ), mengurangkan riak voltan keluaran. Voltan keluaran ditentukan oleh diod zener VD2 dan simpang pemancar transistor VT4: Uout = Ube VT4 + UVD2, dan arus lebihan ialah rintangan aktif normalisasi induktor L2: lcpa6 = Ube VT4/Rl2- Semua ini dibuat adalah mungkin untuk memudahkan ISN sedikit sebanyak dan mengurangkan voltan riak keluaran dan meningkatkan kecekapan dengan menggabungkan sensor semasa dengan penapis LC. Kelemahan penyelesaian litar sedemikian ialah impedans keluaran peranti yang agak terlalu tinggi.

Ciri teknikal utama ISN adalah seperti berikut (diperolehi menggunakan LATR, pengubah injak turun ~220/~18 V dan penerus gelombang penuh dengan kapasitor melicinkan):

• voltan keluaran tanpa beban -12,5, pada arus beban 4 A - 12 V;
• arus operasi perlindungan (peralihan ke mod penstabilan semasa) - 4,5 A;
• voltan riak dengan kapasitor pelicin penerus 4700 µF ialah 16, dengan kapasiti dua kali lebih besar (2x4700 µF) - 8 mV (diukur dengan VZ-38 milivoltmeter). Apabila menilai riak menggunakan osiloskop, hampir hanya riak voltan masukan dengan frekuensi 100 Hz diperhatikan pada output (dalam kes pertama, 50 mV puncak ke puncak, pada kedua - 25 mV), manakala denyutan dengan kekerapan penukaran hampir sepenuhnya ditindas oleh penapis LC;
• kekerapan penukaran pada arus beban 4 A adalah kira-kira 20 kHz;
• penggunaan semasa - 10 mA;
• Kecekapan pada arus beban 4 A adalah sekurang-kurangnya 80%;
• voltan masukan - 16...27 V.

Dalam kes bekalan kuasa daripada sumber DC yang stabil, kebolehkendalian peranti dikekalkan apabila voltan input dikurangkan hampir kepada keadaan terbuka transistor VT3. Penurunan selanjutnya dalam voltan input membawa kepada kegagalan penjanaan, tetapi VT3 tetap terbuka. Jika beban lampau atau litar pintas berlaku pada output, penjanaan dipulihkan dan penstabil mula beroperasi dalam mod pengehad semasa. Harta ini membolehkan ia digunakan sebagai fius elektronik tanpa "selak".

Penstabil berfungsi seperti berikut. Disebabkan nisbah rintangan yang berbeza bagi perintang pembahagi R6R7 dan R8R9, voltan pada input bukan penyongsangan op-amp DA1 pada masa kuasa dihidupkan adalah lebih besar daripada pada yang menyongsangkan, jadi tinggi tahap ditetapkan pada outputnya. Transistor VT1 -VT3 terbuka dan kapasitor C2, C3 mula mengecas, dan gegelung L1 mula mengumpul tenaga. Selepas voltan pada output penstabil mencapai nilai yang sepadan dengan pecahan diod zener VD2 dan pembukaan transistor VT4, voltan pada input bukan penyongsang DA1 op-amp menjadi kurang daripada pada yang terbalik ( disebabkan oleh shunting R9 oleh perintang R10), dan outputnya ditetapkan pada tahap yang rendah. Akibatnya, transistor VT1-VT3 ditutup, kekutuban voltan pada terminal gegelung L1 secara tiba-tiba berubah kepada sebaliknya, diod pensuisan VD1 terbuka dan tenaga terkumpul dalam gegelung L1 dan kapasitor C2, C3 dipindahkan ke beban. Dalam kes ini, voltan keluaran berkurangan, diod zener VD2 dan transistor VT4 ditutup, tahap tinggi muncul pada output op-amp dan transistor VT3 dibuka semula, dengan itu memulakan kitaran operasi baharu penstabil.

Apabila arus beban meningkat di atas nilai undian, penurunan voltan yang semakin meningkat merentasi rintangan aktif gegelung L2 mula membuka transistor VT4 ke tahap yang lebih besar, maklum balas negatif semasa menjadi dominan, dan diod zener VD2 ditutup. Disebabkan oleh tindakan OOS, arus keluaran distabilkan, dan voltan keluaran dan arus input dikurangkan, dengan itu memastikan operasi selamat transistor VT3. Selepas menghapuskan beban lampau atau litar pintas, peranti kembali ke mod penstabilan voltan. Ciri-ciri voltan semasa penstabil ditunjukkan dalam Rajah. 2.

Seperti yang dapat dilihat dari rajah, transistor VT1 dan VT3 membentuk transistor komposit. Penyelesaian litar ini adalah optimum apabila menggunakan transistor bipolar sebagai elemen utama, kerana dalam kes ini penurunan voltan yang agak kecil merentasi transistor terbuka VT3 dipastikan pada arus kawalan yang agak rendah. Dalam kes ini, transistor VT1 adalah tepu, memberikan kerugian statik optimum bagi transistor komposit, dan VT3 tidak tepu, memberikan kerugian dinamik yang optimum.

Transistor berkuasa siri KT4 digunakan sebagai sensor arus VT817. Pada dasarnya, adalah mungkin untuk menggunakan transistor kuasa rendah yang lebih murah di sini, bagaimanapun, untuk yang berkuasa pada arus operasi rendah (seperti dalam kes ini), voltan pembukaan persimpangan pemancar hanya kira-kira 0,4 V, manakala untuk kuasa rendah yang, sebagai contoh, KT3102, ia adalah kira-kira 0,55 ,XNUMX V. Oleh itu, pada arus operasi perlindungan yang sama, rintangan perintang pengukur dalam hal menggunakan transistor berkuasa adalah kurang, dengan itu memastikan keuntungan dalam kecekapan penstabil.

Dalam ISN yang diterangkan, seperti yang dinyatakan, perlindungan diberikan terhadap penampilan voltan masukan pada output sekiranya berlaku kerosakan transistor kawalan VT3. Dalam kes ini, voltan pada diod zener VD3 menjadi lebih daripada 15 V, arus dalam litar kuasa meningkat dengan mendadak dan fius FU1 terbakar. Diandaikan bahawa yang terakhir akan terbakar sebelum diod zener terbakar (disebabkan oleh beban terma). Simulasi kemalangan (memendekkan terminal pemungut dan pemancar VT3) menunjukkan bahawa diod zener KS515A (dalam bekas logam) melindungi peranti yang dikuasakan oleh ISN dengan sempurna: apabila fius bertiup, ia kekal dalam litar pintas "dalam" ( jangan putus) apabila gagal. Keputusan yang sama diperoleh apabila menguji diod zener KS515G, serta yang diimport yang serupa (dalam kes plastik). Diod zener serupa dalam bekas kaca berkelakuan tidak memuaskan - mereka berjaya terbakar serentak dengan fius.

Dalam ISN anda boleh menggunakan mana-mana transistor siri yang ditunjukkan dalam rajah (kecuali KT816A sebagai VT1). Kapasitor oksida C2, C3 adalah jenama SR buatan asing (analog dekat K50-35). Dalam proses prototaip penstabil, kemungkinan menggunakan op amp KR140UD708, KR140UD8A-KR140UD8V, KR544UD1 A, KR544UD2A, KR544UD2B, KR574UD1A, KR574UD1 B telah diuji pada masa yang sama, kecekapan penukaran dan proses penukaran pada masa yang sama. sedikit berubah. Penggantian yang paling sesuai untuk KR140UD608 ialah KR140UD708 (ia mempunyai pinout yang sama), bagaimanapun, perhatian: dalam amalan pengarang, op-amp ini ditemui dengan susunan input "terbalik", iaitu input bukan penyongsangan telah disambungkan ke pin 2, dan input penyongsangan disambungkan ke pin 3!). Hakikat bahawa ini ialah op amp KR140UD708 ditunjukkan oleh tanda pada kes itu.

Induktor penyimpanan L1 diletakkan dalam litar magnet berperisai dua cawan 422 M2000NM dengan jurang kira-kira 0,2 mm yang dibentuk oleh dua lapisan kertas pelekat sendiri. Ini dilakukan seperti berikut.

Segi empat sama dipotong daripada helaian kertas pelekat sendiri, lebih besar sedikit daripada diameter luar cawan. Selepas menanggalkan lapisan pelindung, kertas diletakkan dengan bahagian pelekat di atas pada permukaan yang keras dan sekata (tidak licin). Kemudian salah satu cawan diletakkan di atas boom, hujung ke bawah, dan digosok dengan kuat pada kertas. Akibatnya, kertas dilekatkan pada hujung cawan sehingga tidak sukar untuk memotong lebihannya dengan pisau bedah tajam di sepanjang serpihan kontur. Dengan cara yang sama, gamkan gasket ke cawan kedua.

Gegelung dililit dengan wayar PEL 1,0 pada bingkai boleh lipat yang terdiri daripada pin 50...100 mm panjang dengan benang M4 di kedua-dua hujungnya, dua pencuci pipi mengehadkan dengan diameter 16 dan ketebalan 0,5 mm, sesendal dengan diameter luar 10, diameter dalam 5 dan 7,5 mm panjang dan dua kacang M4. Bingkai dipasang pada pin (dalam urutan: nat, mesin basuh, lengan, mesin basuh, nat) dan gegelung dililit rapat, pusing untuk pusing - 20 pusingan dalam tiga baris (7+7+6). Selepas penggulungan, petunjuknya dipulas kira-kira 90° (supaya lilitan tidak "merebak") dan bingkai dibuka dengan teliti pada satu sisi. Kemudian, sambil memegang selekoh, gegelung dikeluarkan dengan berhati-hati dari bingkai dan dimasukkan ke dalam salah satu cawan, petunjuk tidak dipintal dan diletakkan di dalam slot yang sepadan dalam cawan. Terima kasih kepada sifat kenyal wayar, gegelung dipasang dengan baik di dalam cawan.

Untuk mengelakkan gegelung daripada "berdecit" pada kekerapan penukaran, cawan dengan penggulungan direndam untuk beberapa waktu dalam tangki dengan varnis nitro, kemudian dikeluarkan dan varnis dibiarkan mengalir. Selepas ini, cawan diletakkan pada skru mengetatkan yang sebelum ini dimasukkan ke dalam lubang papan yang sepadan, cawan kedua diletakkan, dan pemasangan yang diperoleh itu diketatkan dengan skru dengan kacang dan mesin basuh. Selepas varnis telah kering, petunjuk gegelung dibersihkan dengan teliti, ditinkan dan dipateri ke kenalan papan yang sepadan. Kemudian bahagian yang tinggal dipasang.

Penderia semasa gegelung L2 diletakkan di dalam teras magnet yang diperbuat daripada dua cawan Ch14 yang diperbuat daripada ferit daripada jenama yang sama dengan gegelung L1, dan dengan pengatur jarak dielektrik yang sama. Untuk penggulungan, wayar PEL 0,5, panjang 700 mm, digunakan; ia tidak perlu untuk menghamilinya dengan varnis. Gegelung ini boleh dibuat secara berbeza dengan menggulung wayar dengan diameter dan panjang yang ditentukan pada induktor DPM-0,6 standard, bagaimanapun, kecekapan penindasan nadi pada kekerapan penukaran dalam kes ini akan berkurangan sedikit.

Penstabil dipasang pada papan litar bercetak yang diperbuat daripada gentian kaca bersalut foil satu sisi, lukisan yang ditunjukkan dalam Rajah. 3.

Jika ISN akan digunakan pada arus beban maksimum, transistor VT3 mesti dipasang pada sink haba dalam bentuk plat aluminium dengan keluasan 100 m2 dan ketebalan 1,5...2 mm. Jika operasi jangka panjang peranti dijangkakan dalam mod sumber arus atau litar pintas, diod pensuisan VD1 juga dipasang pada sink haba yang sama melalui gasket penebat (contohnya, mika). Untuk arus beban kurang daripada 1 A, sink haba untuk transistor VT3 dan diod VD1 tidak diperlukan, bagaimanapun, dalam kes ini, arus operasi perlindungan mesti dikurangkan kepada 1,2 A dengan menggantikan gegelung L2 dengan perintang C5-16 dengan rintangan sebanyak 0,33 Ohm dan kuasa 1 W.

ISN yang diterangkan secara praktikal tidak perlu diwujudkan. Walau bagaimanapun, ia mungkin perlu untuk menjelaskan arus operasi perlindungan, yang mana wayar gegelung L2 harus diambil pada mulanya dengan panjang yang lebih panjang. Setelah menyoldernya ke kenalan papan yang sepadan, ia secara beransur-ansur dipendekkan sehingga arus operasi perlindungan yang diperlukan diperoleh, dan kemudian gegelung L2 dililit dengan cara yang diterangkan di atas.

Penstabil tidak boleh digunakan untuk arus beban melebihi 4 A. Had ini terutamanya dikaitkan dengan arus denyut maksimum yang dibenarkan bagi pengumpul transistor siri KT805 (8 A pada masa < 200 ms pada Q = 1,5), yang, pada dasarnya, boleh berlaku dalam keadaan yang tidak menguntungkan.

Pengarang: A. Moskvin, Yekaterinburg

Lihat artikel lain bahagian Pelindung Lonjakan.

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 Litar Bersepadu RF ADL537x 16.03.2006 PERANTI ANALOG mengumumkan keluaran siri ADL537x litar bersepadu RF dengan modulator amplitud kuadratur serasi pin dalam julat dari 250 MHz hingga 4 GHz. Siri ini direka bentuk untuk menyokong telefon mudah alih dalam piawaian GSM, CDMA, TDS-CDMA, W-CDMA, CDMA2000, serta untuk aplikasi lain.

Berita menarik lain:

▪ Sangkar untuk karbon dioksida

▪ Pengawal pertukaran panas baharu

▪ Perwatakan seorang lelaki tidak bergantung pada adik-beradiknya

▪ Pemproses Intel Core i9-10900K untuk sistem permainan

▪ lebah di lapangan terbang

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Bengkel rumah. Pemilihan artikel

▪ artikel Oh, bagaimana saya akan hidup untuk melihat perkahwinan-perkahwinan! Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa cermin dianggap berbahaya? Jawapan terperinci

▪ pasal hutan Chistets. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ pasal sabun perubatan. Resipi dan petua mudah

▪ artikel Tiga eksperimen dengan syiling. eksperimen fizikal

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

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

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

www.diagram.com.ua
2000-2024