מכשיר בקרת מאוורר קירור מגבר כוח. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מכשיר בקרת מאוורר קירור מגבר כוח. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / שֶׁמַע

העיקרון של שליטה במאוורר הקירור הכפוי של UMZCH עם גוף קירור קטן הוא שזרימת האוויר מופעלת כאשר רמת האות ביציאת המגבר חריגה, כך שרעש המאוורר בהספק נמוך כמעט ואינו נשמע. ניתן להמליץ על מכשיר עם מאוורר להתקנה גם במגברים בעיצוב קונבנציונלי (עם קירור הסעה טבעי) הנמצאים בתנאי הפעלה קשים.

בעת תכנון מגברי הספק בתדר אודיו עם הספק של יותר מ-20 וואט, כיום נבחר לעתים קרובות הסרת חום מאולצת מטרנזיסטורים רבי עוצמה ומיקרו-מעגלים UMZCH, מה שיכול להפחית משמעותית את שטח הקירור. לשם כך, השתמש במאווררים מספקי כוח למחשבים ומאווררי קירור עבור יחידות מערכת של מחשבים אישיים. למאווררים אלו מידות קטנות יחסית (80x80x25 מ"מ), בעלות נמוכה וזמינים תמיד בכל חנות מחשבים.

בדרך כלל, מאווררי קירור יכולים להיות דולקים כל הזמן, או להידלק כאשר חריגה מסף טמפרטורת גוף קירור מסוים. לשתי שיטות ההכללה יש חסרונות. בראשון שבהם, רעש מאוורר מתמשך מפריע בהכרח לעבודה. בווליום גבוה מספיק, הרעש הזה אינו נשמע, אך בעוצמה נמוכה ובזמן הפסקות בזמן השמעה, הוא נשמע בבירור. עם הזמן, כתוצאה מהבלאי של מיסבי המאווררים, רמת הרעש שנוצרת ממנו רק עולה. להפעלת המאוורר, התלויה בטמפרטורת גוף הקירור, יש גם חיסרון - בהספק גבוה, גופי הקירור מתחממים ומערכת הקירור נדלקת, אך כאשר הווליום ובהתאם גם ההספק יורדים, רעש המאווררים יישמע, למרות שכבר אין צורך בקירור מאולץ, מספיקה זרימת אוויר טבעית.

המכשיר המתואר נקי מחסרונות אלה ומפעיל את מאווררי הקירור כאשר חריגה מהסף שנקבע של הספק המוצא של המגבר.

מגבר כוח מכשיר בקרת מאוורר קירור
איור. מספר

סכמת המכשיר מוצגת באיור. אחד.

שבב DA1 מכיל שני השוואות עצמאיות. בראשון מהם מורכב צומת הקובע שעוצמת המוצא של המגבר עולה על רמת סף מסוימת, ובשני - צומת לעיכוב כיבוי המאוורר.

האות מהמוצא של מגבר ההספק מוזן לכניסת ההיפוך של המשווה DA1.1 דרך הנגד R1. דיודת זנר VD2 מגנה על כניסת ההשוואה מפני מתח שלילי המגיע ממגבר ההספק בעת הגברה של חצי המחזורים השליליים של האות. מייצב פרמטרי מורכב על אלמנטים R2 ו-VD1, אשר קובע את סף התגובה של המשווה. הנגד R3 משמש כעומס לשלב הפלט DA1.1, אשר מתוכנן על פי מעגל אספן פתוח. קבל C1 והנגד R4 קובעים את זמן ההשהיה לכיבוי המאוורר. דיודה VD3 נחוצה כדי למנוע פריקת קבל C1 דרך הנגד R3. ההשהיה מאפשרת לשמור על המתח על המאוורר למשך זמן מה כדי להסיר את האנרגיה המשתחררת על גוף הקירור. ניתן להשתמש בנגד הגזם R5 כדי להתאים את זמן ההשהיה לכיבוי. האות מהפלט של המשווה DA1.2 שולט בטרנזיסטור VT1, שמפעיל את מאוורר הקירור.

שקול את פעולת המכשיר כאשר רמת האות משתנה.

אם המתח ביציאה של מגבר ההספק קטן מאשר בדיודת הזנר VD1, רמה גבוהה פועלת במוצא המשווה DA1.1. כאשר המתח בכניסת המכשיר עולה על המתח בדיודת הזנר VD1, תופיע רמה נמוכה ביציאה של המשווה DA1.1 והקבל C1 יתחיל להיטען דרך הדיודה VD3 למתח האספקה. בעוד המתח בכניסה הלא-הפוכה של המשווה DA1.2 קטן יותר מאשר בהיפוך, המתח במוצא שלו נמוך, הטרנזיסטור VT1 פתוח והמאוורר מופעל.

ברגע שרמת האות יורדת וקבל המתח נפרק בכניסות המשווה השני, הוא עובר, רמה גבוהה מופיעה בפין 7, הטרנזיסטור VT1 נסגר והמאוורר נכבה. ניתן לחשב את הספק המוצא של מגבר ההספק שבו יפעל המכשיר על ידי הנוסחה

Рout = (Uvd1)²/Rn

כאשר Uvd1 הוא מתח הייצוב של דיודת הזנר VD1; Rn הוא התנגדות העומס של מגבר הכוח.

מגבר כוח מכשיר בקרת מאוורר קירור
איור. מספר

כל חלקי המכשיר מונחים על לוח מעגל מודפס חד צדדי העשוי מפיברגלס נייר כסף. ציור הלוח ומיקום האלמנטים מוצגים באיור. 2.

המכשיר משתמש בנגדים MLT-0,125 או דומים, קבלים - K50-35 או מיובאים דומים. דיודה VD3 - כל סדרת סיליקון KD503, KD521, KD522. טרנזיסטור VT1-KT816 עם כל אינדקס אותיות. המאוורר חייב להיות מתוכנן למתח קבוע של 12 V וצריכת זרם של לא יותר מ-0,5 A. בעת חיבור מאווררים בעלי צריכת זרם של יותר מ-150 mA, יש להתקין טרנזיסטור VT1 על גוף קירור קטן. ניתן להגביר את מתח האספקה ל-24 V, אך במקרה זה יש צורך לכלול נגד מרווה בהתנגדות המתאימה בסדרה עם המאוורר או להשתמש בשני מאווררים המחוברים בסדרה.

הקמת ההתקן מצטמצמת להגדרת נגד החיתוך R5 לזמן ההשהיה הנדרש לכיבוי המאוורר.

לתפעול נכון יותר של המכשיר, מומלץ לחבר קבל בקיבולת של עד 0,01 uF במקביל לדיודת הזנר VD2.

מחבר: A. Zhurba, Taganrog, אזור רוסטוב; פרסום: radioradar.net

ראה מאמרים אחרים סעיף שֶׁמַע.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

גורם סיכון מרכזי להתמכרות להימורים 07.05.2024

משחקי מחשב הופכים לצורת בידור פופולרית יותר בקרב בני נוער, אך הסיכון הקשור להתמכרות למשחקים נותר בעיה משמעותית. מדענים אמריקאים ערכו מחקר כדי לקבוע את הגורמים העיקריים התורמים להתמכרות זו ולהציע המלצות למניעתה. במהלך שש שנים, עקבו אחר 385 בני נוער כדי לגלות אילו גורמים עלולים לגרום להם להתמכרות להימורים. התוצאות הראו ש-90% ממשתתפי המחקר לא היו בסיכון להתמכרות, בעוד ש-10% הפכו למכורים להימורים. התברר שהגורם המרכזי להופעת התמכרות להימורים הוא רמה נמוכה של התנהגות פרו-חברתית. בני נוער עם רמה נמוכה של התנהגות פרו-חברתית אינם מגלים עניין בעזרה ובתמיכה של אחרים, מה שעלול להוביל לאובדן הקשר עם העולם האמיתי ולהעמקת התלות במציאות מדומה שמציעים משחקי מחשב. בהתבסס על תוצאות אלה, מדענים ... >>

רעשי תנועה מעכבים את גדילת האפרוחים 06.05.2024

הצלילים שמקיפים אותנו בערים מודרניות הופכים נוקבים יותר ויותר. עם זאת, מעטים האנשים שחושבים כיצד הרעש הזה משפיע על עולם החי, במיוחד יצורים עדינים כמו אפרוחים שעדיין לא בקעו מהביצים שלהם. מחקרים עדכניים שופכים אור על נושא זה, ומצביעים על השלכות חמורות על התפתחותם והישרדותם. מדענים מצאו שחשיפה של אפרוחי יהלום זברה לרעש תנועה עלולה לגרום להפרעה חמורה בהתפתחותם. ניסויים הראו שזיהום רעש יכול לעכב באופן משמעותי את בקיעתם, ואותם אפרוחים שצצים מתמודדים עם מספר בעיות מקדמות בריאות. החוקרים מצאו גם שההשפעות השליליות של זיהום הרעש משתרעות על הציפורים הבוגרות. סיכויי רבייה מופחתים וירידה בפוריות מעידים על ההשפעות ארוכות הטווח שיש לרעש התנועה על חיות הבר. תוצאות המחקר מדגישות את הצורך ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מתקרר עד קרוב לאפס מוחלט 22.09.2017

חוקרים באימפריאל קולג' בלונדון פיתחו ובחנו טכנולוגיית קירור חדשה המשתמשת בשילוב של שדות מגנטיים ואור לייזר. במהלך הניסויים, שדה מגנטי לכד מולקולת סידן מונופלואוריד, ואור של מספר לייזרים שימש לקירור מולקולה זו לטמפרטורה של 50 מיקרוקלווין, 50 מיליוניות המעלה מעל האפס המוחלט (-273,15 מעלות צלזיוס).

שימו לב שהטכנולוגיה החדשה אינה בשום פנים ואופן הטכנולוגיה הראשונה והיחידה לקירור בטמפרטורה נמוכה של מולקולות בודדות של חומר. עם זאת, הטכנולוגיה החדשה מאפשרת שימוש במגוון רחב יותר של מינים מולקולריים מאשר שיטת קירור הלייזר המסורתית. בשיטה החדשה ניתן לקרר אפילו מולקולות של החומרים האקזוטיים ביותר שאינם קיימים בטבע ומסונתזים במעבדה.

ממהלך הפיזיקה של בית הספר, אנו יודעים שטמפרטורה היא מדד למהירות התנועה הכאוטית של חלקיקים, אטומים או מולקולות, כל חומר, גז, נוזל או מוצק. וכדי לקרר את החלקיקים, אתה צריך להאט אותם למהירות הנמוכה ביותר האפשרית.

כדי להאט את מהירות התנועה של מולקולות סידן מונופלואוריד במקרה זה נעשה שימוש באור של מספר לייזרים, המכוון אל המולקולה מצדדים שונים. הלייזר הראשון מאיר את המולקולה המקוררת משמאל ומולקולה זו סופגת את אחד הפוטונים. הפוטון הזה לוקח חלק מהאנרגיה הקינטית שלו מהמולקולה, כמו כדור ביליארד שמתנגש בכדור ביליארד אחר. אבל מהפעם הראשונה, המולקולה לא מאבדת את התנופה שלה לחלוטין, היא מתחילה לנוע בכיוון השני, שם עוקף אותה פוטון של אור מלייזר המותקן בצד הנגדי. עקב תנועת המולקולה ואפקט הדופלר יורד אורך הגל של הפוטון של האור של הלייזר השני, פוטון זה נספג במולקולה, מה שמאט עוד יותר מכך.

כתוצאה מ"פינג-פונג" הלייזר הזה, המולקולה, הפועלת ככדור, מואטת בהדרגה והופכת קרה יותר. במקביל, האור מלייזרים נוספים שומר על המולקולה במצב אנרגיה נרגש, מה שמאפשר לה לפלוט פוטונים של אור מיד לאחר קליטת פוטונים של אור מהלייזרים ה"מאטים". פוטונים אלו נפלטים בכיוונים שרירותיים ואינם משנים מאוד את כמות האנרגיה הקינטית של תנועת המולקולה, אך זה מספיק כדי שהמולקולה תישאר תמיד מעט "חמה".

כדי להתגבר על מגבלת הטמפרטורה המינימלית של טכנולוגיית קירור דופלר, מדענים השתמשו בשדה מגנטי, ששימש כמלכודת למולקולה, כדי לכוון אותה בחלל בכיוון נתון ולהעלות אותה לגובה מסוים ביחס לגובה ההתחלתי, אשר הוביל לעלייה באנרגיה הפוטנציאלית ולירידה פרופורציונלית במולקולות האנרגיה הקינטית. וטריק כזה איפשר להפחית את האנרגיה הקינטית של המולקולה לרמה המקבילה לטמפרטורה של 50 מיקרוקלווין.

עוד חדשות מעניינות:

▪ טלוויזיית LG 8K OLED

▪ תוקם תחנת כוח הגלים הגדולה בעולם

▪ PMICs מיניאטוריים MAX77650/1 מבית Maxim Integrated

▪ גלגלי שיניים של 1,6 ננומטר למכונות מולקולריות וננו-רובוטים

▪ רובוט על הכביש

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר קליטת רדיו. מבחר מאמרים

▪ מאמר ההיסטוריה של יצירת ההגנה האזרחית, מטרתה והמשימות העיקריות של הגנה על האוכלוסייה. יסודות חיים בטוחים

▪ מאמר מי זה אריסטו? תשובה מפורטת

▪ מאמר Illicium אניס. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר לקוקן. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר אנרגיה סולארית במו ידיהם. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר