|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Kita melindungi diri kita... dengan pemakanan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Perlindungan peralatan daripada operasi kecemasan rangkaian, bekalan kuasa yang tidak terganggu Apabila mengendalikan peralatan daripada rangkaian AC, banyak situasi timbul apabila bekalan kuasa gagal "memusnahkan hayat peralatan yang lain." Mari kita beralih kepada litar bekalan kuasa (PSU) yang ditunjukkan dalam rajah. satu.
Arus ulang alik dengan voltan 220 V mengalir dalam litar penggulungan utama pengubah T1 melalui kenalan tertutup suis utama SA1 dan fius FU1, yang melindungi bekalan kuasa daripada kemusnahan lengkap sekiranya berlaku kegagalan pengubah T1. Penapis kuasa C5-L1-L2-C6 tidak membenarkan gangguan daripada rangkaian ke dalam peralatan, dan sebaliknya, ke dalam rangkaian - gangguan yang berlaku semasa pengendalian peralatan radio berkuasa. Penerus dan penapis kapasitif disambungkan kepada penggulungan sekunder T1, kapasitor yang mempunyai kapasitansi yang besar pada arus operasi yang tinggi (C9 -100000 μF). Apabila ia dicas semasa dihidupkan, denyut arus yang sangat besar berlaku, yang bukan sahaja boleh membakar fius FU1, tetapi juga menembusi diod penerus (VD2, VD3), yang akan membawa kepada arus ulang-alik yang mengalir melaluinya ke kapasitor penapis, memanaskan yang terakhir dan menyebabkan letupan. Untuk melindungi daripada ini, arus permulaan bekalan kuasa harus dihadkan dengan menyambungkan perintang R1 secara bersiri dengan belitan primer T7, yang selepas beberapa saat dilitar pintas menggunakan sesentuh geganti K1.1, direka (untuk kebolehpercayaan) untuk arus 5... 10 A. Masa tunda untuk menghidupkan bekalan kuasa ditentukan oleh rintangan R11 dan kemuatan C11. Sejurus selepas menghidupkan, C11 memintas penggulungan geganti K1, menghalangnya daripada beroperasi. Apabila C11 mengecas, voltan padanya meningkat, dan apabila ia mencapai voltan tindak balas geganti K1, yang kedua dihidupkan dan dengan kenalan K1.1 litar pintas R7, memberikan arus operasi dalam belitan utama pengubah T1. Diod VD7 direka untuk menyekat lonjakan voltan pada belitan geganti apabila ia dicetuskan. Ia sangat mudah untuk menggunakan jambatan diod dalam penerus AC, terutamanya kerana ia dihasilkan dalam reka bentuk blok dan mudah dipasang. Walau bagaimanapun, dengan peningkatan dalam arus yang dibekalkan oleh bekalan kuasa kepada beban, isu "kendur* voltan bekalan di bawah beban, yang dalam litar jambatan meningkat disebabkan oleh dua diod yang disambungkan secara bersiri (jumlah penurunan voltan merentasinya ialah sehingga 1.4 V untuk diod silikon atau sehingga 0,8. XNUMX V untuk diod penghalang germanium dan Schottky). Dengan mengubah suai penerus daripada jambatan kepada litar dengan titik tengah, kita mendapat penurunan voltan kira-kira 0,7 V untuk diod silikon dan 0,3...0,4 V untuk diod germanium dan Schottky. Penggunaan diod Schottky juga wajar kerana ia mengurangkan kuasa, dan ini mengurangkan saiz radiator di mana diod dipasang pada arus diperbetulkan tinggi. Menggulung belitan sekunder pengubah kuasa menjadi lebih mudah, kerana diameter wayar belitan berkurangan (arus yang mengalir dalam setiap separuh belitan adalah urat separuh daripada jumlah arus pada keluaran penerus). Benar, anda perlu menggulung dua kali lebih banyak pusingan, tetapi untuk voltan keluaran rendah ini tidak terlalu sukar, kerana terdapat beberapa pusingan. Dalam penerus voltan tinggi, adalah lebih dinasihatkan untuk menggunakan jambatan penerus. Sebuah kapasitor (C7, C8) disambung secara selari dengan setiap diod penerus. Kapasitor ini melindungi bekalan kuasa daripada latar belakang yang dipanggil "pendaraban", apabila diod penerus bertindak balas kepada gangguan RF daripada rangkaian seperti antena. Untuk pengendalian transistor pengawal selia penstabil linear siri berikutan penapis, perbezaan voltan pengumpul-pemancar minimum tertentu diperlukan untuk transistor dwikutub (BT) atau sumber saliran untuk transistor kesan medan (FET), di mana ia masih beroperasi. . Dalam kes BT yang berkuasa, ini ialah 3...5 V, dan untuk PT yang berkuasa - 0,5...3 V. Ia berikutan dengan arus beban maksimum 30 A dan voltan keluaran penstabil 13,8 V, voltan pada sumber transistor VT2 tidak boleh jatuh di bawah 13,8+0,5=14,3 (V). Dengan cara ini, anda boleh memilih kapasitans minimum yang diperlukan C9 dalam bekalan kuasa siap dengan memuatkan outputnya dengan arus maksimum (contohnya, 30 A) dan mengukur penurunan voltan merentasi transistor kawalan. Bekalan voltan ini, tentu saja, tidak akan membahayakan dalam erti kata mengimbangi penurunan voltan rangkaian, tetapi ia penuh dengan peningkatan kuasa yang hilang oleh transistor VT2, yang akan membawa kepada keperluan untuk meningkatkan saiz radiator di mana transistor ini dipasang. Sesungguhnya, dengan arus 30 A dan penurunan voltan 0,5 V, 2-0,5 = 30 (W) dilesapkan pada VT15, dan dengan arus yang sama, tetapi penurunan voltan 3 V - 3 30 = 90 (W) . Perbezaannya agak ketara! Gambar rajah penstabil yang diterangkan (tanpa perlindungan) dipinjam daripada [1] (butiran tambahan meneruskan sebutan daripada yang asal). Ciri kualiti tinggi penstabil yang diberikan adalah disebabkan oleh penggunaan transistor kesan medan saluran p yang berkuasa IRL2505. Untuk meningkatkan pekali penstabilan, bekalan kuasa menggunakan "diod zener boleh laras" - litar mikro TL431 (analog domestik - KR142EN19). Litar mikro ini dihasilkan dalam pakej TO-92 (Rajah 2). Struktur dalaman IC ditunjukkan dalam Rajah. 3, dan parameter maksimum yang dibenarkan diberikan dalam jadual. Ciri-ciri pelarasan TL431 digambarkan oleh grafik dalam Rajah. 4.
Transistor VT1 dalam bekalan kuasa (Rajah 1) ialah transistor yang sepadan, diod zener VD1 menstabilkan voltan dalam litar asasnya. Voltan keluaran penstabil boleh dikira menggunakan formula: Uout=2.5(1+R5/R6) Penstabil berfungsi seperti berikut. Katakan apabila beban disambungkan, voltan keluaran penstabil berkurangan. Kemudian voltan pada titik tengah pembahagi R5-R6 juga akan berkurangan. Cip DA1. sebagai penstabil selari, ia akan menggunakan lebih sedikit arus, dan penurunan voltan merentasi bebannya (perintang R2) akan berkurangan. Perintang ini terletak dalam sasaran pemancar transistor VT1, oleh itu, dengan voltan yang stabil di pangkalan VT1, transistor akan ditutup, memastikan peningkatan voltan di pintu masuk transistor pengawal selia VT2, yang akan terbuka dengan lebih kuat dan mengimbangi penurunan voltan pada output bekalan kuasa. Perintang R6 menetapkan voltan keluaran. Diod Zener VD6 disambungkan antara punca dan get VT2. berfungsi untuk melindungi PT daripada melebihi voltan sumber pintu yang dibenarkan dan merupakan elemen wajib dalam penstabil dengan peningkatan voltan masukan (dari 15 V dan ke atas). Penstabil adalah baik untuk semua orang, tetapi apa yang berlaku jika arus beban melebihi nilai had untuk transistor pengawal selia (litar pintas berlaku)? Mematuhi algoritma operasinya, VT2 akan dibuka sepenuhnya dan kemudian gagal disebabkan saluran terlalu panas. Untuk mengehadkan arus maksimum melalui PT, anda boleh memilih mod pengendalian transistor VT1. Tetapi masih lebih selamat untuk menggunakan perlindungan khas. Contohnya, pada optocoupler, seperti yang diterangkan dalam [2]. Perlindungan ini dibentangkan dalam bentuk yang sedikit diubah suai dalam BP yang dicadangkan. Penstabil parametrik pada diod zener VD4 memberikan voltan 6,2 8. Untuk kestabilan voltan ini yang lebih besar, menggunakan perintang beban R8, titik kendalian VD4 didekatkan ke tengah-tengah cirinya (IVD410 mA). Bunyi diod zener disekat oleh kapasitor SY. Voltan keluaran penstabil dibandingkan dengan voltan rujukan yang terhasil melalui rantai: optocoupler LED VU 1 - perintang pembatas diod VD5 R10. Walaupun voltan keluaran penstabil lebih tinggi (lebih negatif) daripada voltan rujukan, diod VD5 dikunci, dan tiada arus mengalir melalui LED. Jika terminal keluaran berlitar pintas di sebelah kanan (mengikut gambar rajah) terminal perintang R10, voltan negatif akan hilang, diod rujukan VD5 akan terbuka, LED optocoupler akan menyala, dan phototriac optocoupler akan berfungsi, yang akan menutup pintu pagar VT2 dengan sumber, dan transistor akan ditutup. Arus keluaran penstabil akan berhenti. Untuk meletakkan bekalan kuasa ke dalam mod pengendalian, matikan menggunakan suis utama SA1. hapuskan litar pintas dan hidupkannya semula. Perlindungan kembali kepada keadaan asalnya. Penggunaan penstabil sedemikian pada PT menjadikan litar perlindungan yang tidak diperlukan terhadap voltan lampau akibat kerosakan transistor kawalan, kerana di sini voltan ini akan meningkat hanya 0.5... 1 V. Untuk peralatan yang lebih kritikal, kita boleh mencadangkan "keras" litar pengehad, dipanggil di Barat " "crow bar". Prinsip perlindungan apabila voltan ambang yang ditetapkan pada output penstabil melebihi adalah untuk meniup fius yang disambungkan secara bersiri dengan beban menggunakan thyristor yang berkuasa. Jika dikehendaki, perlindungan sedemikian boleh dimasukkan ke dalam penstabil lain. Penstabil diletakkan pada papan litar bercetak berukuran 52x55 mm. Lukisan papan ditunjukkan dalam Rajah. 5, dan susunan unsur adalah dalam Rajah. 6. Dalam Rajah. 1 nod ini dibulatkan dengan garis putus-putus. Papan itu diperbuat daripada gentian kaca kerajang dua muka dengan ketebalan 1...1.5 mm. Kerajang di bahagian bawah papan disambungkan ke bas negatif penstabil. Plumbum percuma optocoupler VU1 tidak perlu dipateri. Bahagian perlindungan tambahan boleh dipasang menggunakan pelekap berengsel, menggunakan, sebagai contoh, tompok gentian kaca kerajang yang dilekatkan pada radiator VT2 sebagai dirian. Sebagai K1 dalam bekalan kuasa, anda boleh menggunakan geganti RES9 dengan penggulungan 12 V, menyambungkan kumpulan kenalannya secara selari. Penapis lonjakan terdiri daripada dua kapasitor dengan kapasiti 0,01 μF untuk voltan operasi 630 V dan dua gegelung disambungkan di antara mereka. Gegelung dililit dengan kord kuasa rata pada rod ferit dengan diameter 8...10 mm dan panjang 140...160 mm dari antena magnet radio. Penggulungan serentak yang sama pada gegelung ferit dengan kebolehtelapan 2000...10000 dan diameter 32...60 mm sehingga pengisian boleh dilakukan. Pengubah untuk bekalan kuasa sedemikian mesti mempunyai Pr kuasa keseluruhan kira-kira 500 W. Sebenarnya, mari kita buat matematik. Voltan keluaran penstabil ialah 13.8 V, arus maksimum ialah 30 A. Kejatuhan voltan merentasi transistor kawalan, diod dan wayar penyambung berjumlah kira-kira 1 V. Kuasa pada belitan sekunder pengubah T1 P ialah: P = (13.8 + 1) 30 = 444 ( W) Mari kita ambil kira kerugian akibat pembalikan magnetisasi teras T1 - 10%. atau 44,4 W. Kemudian Pg=444+44.4=488,4 (W). Kami akan meninggalkan baki /P, sehingga 500 W, sebagai rizab untuk penggunaan bekalan kuasa sendiri. Keratan rentas teras S, sebagai contoh, untuk teras berbentuk W T1, ialah: S=(P)1/2=22,4 (cm2). Arus dalam belitan primer ialah 500/220 = 2.27 (A). Diameter wayar penggulungan utama: d1=0.8(I)1/2= 0.8-1,5= 1,2 (mm). Begitu juga, kita mengira diameter wayar penggulungan sekunder, dengan mengambil kira bahawa dalam litar pembetulan dengan titik tengah, arus dalam separuh belitan sekunder adalah separuh daripada (bukan 30, tetapi 15 A). Mari kita ambil rizab kecil , termasuk untuk "keperluan sendiri" bekalan kuasa. dan kita akan menganggap bahawa arus 16 A “berjalan” dalam belitan sekunder. Ini bermakna diameter wayar ialah: d2 = 0.8(16)1/2 = 3.2(MM). Penggunaan wayar keratan rentas yang lebih kecil akan membawa kepada peningkatan penurunan voltan pada input penstabil, yang tidak akan membenarkan mendapatkan arus maksimum daripada bekalan kuasa. yang mana ia direka. Mengira bilangan lilitan pengubah untuk kes kami juga tidak sukar. Bilangan lilitan dalam belitan T1 pada 1 V - w1: w1 = 50/S = 50/22,36 = 2.24. Bilangan lilitan belitan I -W1: W1=w1Ui= 2.24-220= 493 (putaran), belitan 2 (belitan serupa kedua - dua) - W2: W2 \u1d w2U2,24 \u14,8d 33-XNUMX \uXNUMXd XNUMX (giliran). Untuk meningkatkan parameter bekalan kuasa, selepas penggulungan belitan sekunder, adalah perlu untuk mengimbangi voltan keluaran T1 supaya kedua-dua bahagian belitan sekunder memberikan voltan yang sama persis. Sebelum memasang bekalan kuasa, pastikan anda menyemak penilaian semua bahagian dan kebolehservisannya. Selari dengan semua kapasitor oksida, kapasitor bukan kutub dengan kapasiti 0,1 ... 0,22 μF harus dipateri terus ke terminalnya. Apabila menggunakan bekalan kuasa sebagai makmal, adalah lebih mudah untuk memaparkan paksi R6 pada panel hadapan peranti, dan juga untuk melengkapkan bekalan kuasa dengan kepala pengukur untuk mengukur voltan dan arus. Penampilan blok saya ditunjukkan dalam Rajah. 7. Apabila bekerja dengan peralatan pemancar radio, gangguan pada bahagian penstabil dan wayar harus dielakkan. Pada terminal keluaran unit bekalan kuasa, adalah disyorkan untuk memasukkan penapis yang serupa dengan penapis sesalur (Rajah 1), dengan satu-satunya perbezaan ialah gegelung harus dililit pada gelang ferit atau tiub ferit, yang digunakan dalam lama. monitor dan televisyen buatan asing, dan mengandungi hanya 2-3 pusingan wayar bertebat dengan keratan rentas yang besar, dan kapasitor direka untuk voltan operasi yang lebih rendah. Sumber maklumat
Pengarang: V.Besedin, UA9LAQ, Tyumen
Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024 Ancaman serpihan angkasa kepada medan magnet Bumi
01.05.2024 Pemejalan bahan pukal
30.04.2024
▪ Penggunaan graphene akan menjadi lebih cekap ▪ Papan kekunci luaran untuk peranti mudah alih ▪ Antara muka neurokomputer yang ditanam pada manusia
▪ bahagian laman web Cerita dari kehidupan amatur radio. Pemilihan artikel ▪ artikel Kawan bersama kita. Ungkapan popular ▪ artikel Apakah sel? Jawapan terperinci ▪ artikel Tukang besi pada penekan dan tukul. Arahan standard mengenai perlindungan buruh ▪ pasal Haruman murah. Resipi dan petua mudah ▪ artikel Peringkat terminal UMZCH. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini