אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל מיישר דיודות קבל-זנר אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ממירי מתח, מיישרים, ממירי מתח ספקי כוח רשת בעלי הספק נמוך ללא שנאי עם קבל מרווה הפכו נפוצים בעיקר בשל פשטות התכנון שלהם, למרות חיסרון רציני (נוכחות של חיבור גלווני בין פלט אספקת הכוח לרשת). המאמר מציע לשפר את מיישר הגשר המסורתי של בלוק כזה על ידי החלפת שתי דיודות בדיודות זנר. זה מאפשר לך להפחית את מספר התקני מוליכים למחצה, כמו גם להשתמש בדיודות זנר לא רק כדי לייצב את המתח, אלא גם כדי לתקן אותו. ספקי כוח רשת בעלי הספק נמוך עם קבל מרווה משמשים בציוד רדיו אלקטרוני מודרני. יחידת אספקת הכוח KVS עדיפה על יחידות שנאי ופולסים מסורתיות עם קלט ללא שנאי מבחינת פשטות העיצוב ובסיס האלמנטים המשמשים, כמו גם תחזוקה. ועדיין, לא משנה כמה פשוט ספק הכוח של KVS, גם העיצוב שלו צריך להשתפר מבלי לצמצם את היתרונות הקיימים. להיפך, אתה יכול לקבל בנוסף מספר מאפייני ביצועים שימושיים. חלק הקלט של ספק הכוח מכיל קבל נטל C1 ומיישר גשר המורכב מדיודות VD1, VD2 ודיודות זנר VD3, VD4 (איור 2a). האוסילוגרמה של מתח המוצא של מיישר דיודה-זנר דיודה מוצגת באיור 2b (כאשר מתח המוצא עולה על מתח הייצוב של דיודת הזנר; אחרת היא פועלת כמו דיודה רגילה). מתחילת חצי המחזור החיובי של הזרם דרך הקבל C1 ועד לרגע t1 דיודת הזנר VD3 והדיודה VD2 פתוחות, ודיודת הזנר VD4 והדיודה VD1 סגורות. במרווח זמן t1...ט3 דיודת הזנר VD3 והדיודה VD2 נשארות פתוחות, ופולס זרם ייצוב עובר דרך דיודת הזנר הפתוחה VD4. המתח על דיודת הזנר VD4 שווה למתח הייצוב שלה Uמאמר. זרם ייצוב הדופק, אשר עובר עבור מיישר דיודה-זנר דיודה, עוקף את העומס המחובר ליציאת הגשר. בזמן ט2 זרם הייצוב מגיע למקסימום, וברגע t3 שווה לאפס. עד סוף חצי המחזור החיובי, דיודת הזנר VD3 והדיודה VD2 נשארות פתוחות. בזמן ט4 חצי המחזור החיובי מסתיים ומתחיל חצי המחזור השלילי, מתחילתו ועד זמן t5 כבר דיודת הזנר VD4 והדיודה VD1 פתוחות, ודיודת הזנר VD3 והדיודה VD2 סגורות. במרווח זמן t5...ט7 דיודת הזנר VD4 והדיודה VD1 ממשיכות להישאר פתוחות, ודרך דיודת הזנר VD3 במתח Uמאמר דופק עובר של זרם ייצוב עובר דרכו, מקסימום בזמן t6. החל מ-t7 עד להשלמת חצי המחזור השלילי, דיודת הזנר VD4 והדיודה VD1 נשארות פתוחות. זה משלים את מחזור הפעולה של מיישר דיודות דיודה-זנר והתהליך הנחשב חוזר על עצמו במהלך תקופת החשמל הבאה ברשת. לפיכך, זרם מתוקן עובר דרך דיודות הזנר VD3, VD4 מהאנודה לקתודה, וזרם ייצוב פועם עובר בכיוון ההפוך. במרווחי זמן t1...ט3 ו t5...ט7 הערך המיידי של מתח הייצוב משתנה בלא יותר מאחוזים בודדים. הערך של זרם החילופין בכניסה של הגשר VD1-VD4 שווה, בקירוב ראשון, ליחס בין מתח הרשת לקיבול של קבל הנטל C1. הפעולה של מיישר דיודה-זנר ללא אלמנט נטל (קבלים), המגבילה את ערך זרם המעבר, היא בלתי אפשרית. מבחינה פונקציונלית, הם בלתי ניתנים להפרדה ויוצרים שלם אחד - מיישר דיודה קבל-זנר (KSV). כדי להגביל את גל הזרם דרך הדיודות ודיודות הזנר של הגשר ברגע החיבור לרשת, יש לחבר נגד מגביל זרם עם התנגדות של כמה עשרות אוהם בסדרה עם קבל הנטל, ולפרוק את קבל לאחר ניתוק מהרשת, יש לחבר נגד עם התנגדות של מאות קילו אוהם במקביל. פיזור ערכי Uמאמר מאותו סוג של דיודות זנר הוא כ-10%, מה שמוביל לאדוות נוספת של מתח המוצא עם התדר של רשת האספקה. משרעת מתח האדוות פרופורציונלית להפרש בערכי Uמאמר דיודות זנר VD3, VD4. לצורך בדיקה ניסיונית, נבחרה באקראי אצווה של שמונה דיודות זנר D814B, שמתח הייצוב שלהן מופיע בטבלה 1. לוח 1
דיודת זנר מס' 8 שימשה להרכבת ה-KVS, וזוג דיודות זנר מס' 6 ומספר 7 שימשו להרכבת ה-KSTV. ב-KSTV ניתן להשתמש גם בזוגות של דיודות זנר מס' 1 ומס' 2 או מס' 3 ומס' 4. קבל מסנן תחמוצת בקיבולת 2000 μF למתח נקוב של לפחות 10V מחובר ליציאה של ה-KVS וה-KSTV. התוצאה היא ספקי כוח שלמים מבחינה פונקציונלית. כדי למדוד את הפרמטרים שלהם ולמדוד מאפיינים חיצוניים, נגד עומס ומכשירי מדידה מחוברים לפלט: מיליאממטר ומד וולט. תוצאות הניסוי מוצגות בטבלה. 2, ציין את היתרון של KSTV על פני KVS במונחים של רמת אדוות מתח המוצא בערכי זרם עומס דומים. לוח 2
הסיבה לכך היא שב-KSV קבל המסנן נטען לערך המתח Uמאמר, פריקות במרווח זמן t3...ט5 רק באמצעות עומס. ב-KVS, הקבל משוחרר בתקופה זו באמצעות עומס ודיודת זנר המחוברת במקביל, בעלת התנגדות דיפרנציאלית נמוכה. לירידה באמפליטודה של מתח האדוות במוצא ה- KSTV עם ירידה בזרם העומס יש השפעה חיובית על איכות הפעולה של הציוד המופעל. לדוגמה, רמת הרקע של מתח האספקה בפלט של ציוד להפקת קול יורדת במהלך הפסקות קול. השפעת אי השוויון של ערכי Uמאמר דיודות זנר VD3, VD4 על משרעת האדוות של מתח המוצא מומחשות על ידי הערכים בסוגריים מטבלה 2, שהתקבלו על ידי החלפת דיודת זנר מס' 7 (VD3) במספר 1 (ראה טבלה 1) . מאז ערכי מתח הייצוב של מופעי דיודות זנר שונים ב-0.6 וולט (כ-7% מ-Uמאמר), המשרעת של פעימות מתח המוצא גדלה, אך נותרה פחותה מזו של ה-KVS בזרמי עומס נמוך. בזרם המרבי הופיע במתח האדוות רכיב של 100 הרץ יחד עם תדר של 50 הרץ. ככל שזרם העומס יורד, גם משרעת הפעימות פוחתת, חלקו של הרכיב בתדר 50 הרץ גדל, והרכיב בתדר 100 הרץ יורד. תחת עומס של לא יותר מ-10% מהעומס המדורג, רכיב ה-100 הרץ נעדר, תדר מתח האדוות הוא -50 הרץ. באמצעות הערכים מטבלה 2, ההתנגדות הפנימית של ספקי הכוח חושבה: KVS - 7 אוהם, KSV (C1= 0.5 μF) - 10 אוהם, KSV (C1= 1 μF) - 5 אוהם. בערך אותם ערכי התנגדות פנימיים אופייניים לסוללה המורכבת משישה תאים גלווניים טריים 316 או תאים גלווניים פרוקים חלקית בעלי קיבולת גבוהה יותר. כאשר משתמשים בדיודות זנר חזקות (D815A...D817GP), בעלות פין הרכבה על הגוף, ניתן להתקין אותן על רדיאטור משותף אם האות P מופיעה בסימן הסוג שלהן. אחרת, הדיודות ודיודות הזנר חייבות להיות הוחלף. החיבור הגלווני של הרשת עם הפלט של ספק הכוח, ולכן עם הציוד המופעל, יוצר סכנה ממשית של התחשמלות. יש לזכור זאת בעת תכנון והתקנה של יחידות עם מיישר דיודה קבל-זנר. מניעת פציעות חשמליות אפשרית באמצעות שימוש בבידוד כפול, וכן בהתקן זרם שייר אוטומטי מהיר [4,5]. ספרות
מחבר: קוזנצוב א.; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru ראה מאמרים אחרים סעיף ממירי מתח, מיישרים, ממירי מתח. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח
09.05.2024 מזגן מיני Sony Reon Pocket 5
09.05.2024 אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים
08.05.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ כדורגל נגד סוכרת ויתר לחץ דם ▪ קרוסאובר חשמלי Lucid Gravity עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ סעיף של האתר הוראות סטנדרטיות להגנת העבודה (TOI). מבחר מאמרים ▪ המאמר של פייק במטריקס. טיפים לדוגמנית ▪ באיזה סדר נמצאים כוכבי הלכת במערכת השמש? תשובה מפורטת ▪ כתבה על אופני עיר. הובלה אישית ▪ כתבה מה לקחת איתך לעבודת חיפוש עם גלאי מתכות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל ▪ מאמר ספק כוח מיניאטורי, 220/5-12 וולט 100 מיליאמפר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |