מיישר קבלים Uout ייצוב. תכנית, תיאור

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

מיישר קבלים Uout ייצוב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגני נחשולי מתח

אם לשפוט לפי הפרסומים האחרונים [1...5], העניין של חובבי רדיו במיישרים חסרי שנאים בעלי הספק נמוך עם קבל מרווה אינו נחלש.

ואכן, עם הספקי עומס בשברים ויחידות וואט, הם יעילים יותר ממכשירים עם שנאי רשת או עם ממיר בתדר גבוה. החיסרון של העיצובים שפורסמו של מיישרי קבלים הוא התלות החדה של מתח המוצא שלהם בנוכחות או ניתוק של העומס וגודלו. תלות זו מתבטלת בדרך כלל על ידי הכללת דיודת זנר במוצא המיישר, שהיא גם מייצב מתח וגם נטל עומס לא רצוי, שכן. צורך זרם התואם לזרם העומס. כוח משמעותי מתפזר עליו ללא תועלת, והוא צריך להיות ממוקם על רדיאטור. ב-[2] נדרש רדיאטור בשטח של 25 סמ"ר. הרדיאטור מגדיל את הממדים והמשקל של המיישר, וזה החיסרון השני. ב[2], המחבר פתר חלקית את הבעיה הראשונה על ידי שימוש לא אחד, אלא שני קבלי רשת במעגל הקלט, המחוברים כמחלק קבלים. זה הוביל להגדלת הקיבול של קבלי ההמרה, ובהתאם, בגודל ובמשקל. בנוסף, שיעור הזרם התגובתי ברשת גדל, וזה גם לא רצוי.

אני מציע מיישר קבלים ללא שנאי עם ייצוב אוטומטי של מתח המוצא בכל מצבי ההפעלה האפשריים (מחוסר סרק ועד עומס מדורג), נטול החסרונות המפורטים.

זה הושג עקב שינוי מהותי בעקרון יצירת מתח המוצא - לא בשל ירידת המתח מפעימות הזרם של חצאי הגלים המיושרים של מתח הרשת על פני התנגדות דיודת הזנר, כמו במכשירים המתוארים (איור .1), אך עקב שינוי בזמן חיבור גשר הדיודה לקבל האחסון C2 (איור 2).

מיישר קבלים Uout ייצוב
איור 1

מיישר קבלים Uout ייצוב
איור 2

במכשירים המתוארים, זמן זה קבוע ושווה לכל התקופה של מתח הרשת. אם יציאת הגשר מקוצרת במפתח K למשך חלק ממשך חצי המחזור של הרשת, ובחלק הנותר של חצי המחזור, מפתח K נפתח, ובזמן זה זרם המוצא של הגשר מטעין את הקבל C2, ואז המתח עליו יהיה תלוי בחלקו של החלק הנותר הזה ביחס לכל חצי המחזור של הרשת. ואם, כמו ב-PWM, אתה משנה אוטומטית את זמן המצב הפתוח של המפתח בהתאם למתח ב-C2, אתה יכול לקבל ייצוב אוטומטי של מתח המוצא של מיישר הקבלים.

התרשים של מיישר קבלים מיוצב מוצג באיור 3. במקביל לפלט של גשר הדיודה, הטרנזיסטור VT1 מחובר, הפועל במצב מפתח (מפתח K באיור 2).

מיישר קבלים Uout ייצוב
איור 3

הבסיס של טרנזיסטור המפתח VT1 מחובר דרך אלמנט סף (דיודת זנר VD3) לקבל אחסון C2, מופרד בזרם ישר מהמוצא של הגשר על ידי דיודה VD2 כדי למנוע פריקה מהירה כאשר VT1 פתוח. כל עוד המתח ב-C2 נמוך ממתח הייצוב VD3, המיישר פועל בצורה ידועה. כאשר המתח ב-C2 גדל ו-VD3 נפתח, הטרנזיסטור VT1 גם נפתח ומעביר את היציאה של גשר המיישר. כתוצאה מכך, המתח במוצא הגשר יורד בפתאומיות לכמעט אפס, מה שמוביל לירידה במתח ב-C2 ולכיבוי שלאחר מכן של דיודת הזנר וטרנזיסטור המיתוג. יתר על כן, המתח על פני הקבל C2 עולה שוב עד שדיודת הזנר והטרנזיסטור מופעלים וכו'. תהליכים אלו מספקים ייצוב אוטומטי של מתח המוצא.

במצב סרק של המיישר, טרנזיסטור המפתח VT1 פתוח במשך רוב חצי המחזור של מתח הרשת, ופולסי זרם צרים עם הפסקה ארוכה מגיעים אל קבל האחסון C2 (איור 4א). כאשר העומס מחובר, משך המצב הפתוח של הטרנזיסטור פוחת (איור 4b). זה מוביל לעלייה במשך הפולס הנוכחי המגיע דרך VD2 ל-C2, ולעלייה במתח על פניו, כלומר. כדי לשמור על מתח המוצא באותה רמה. תהליך הייצוב האוטומטי של מתח המוצא דומה מאוד לפעולתו של וסת מתח מיתוג עם ויסות רוחב הדופק. רק במכשיר המוצע, קצב החזרה של הדופק שווה לתדר אדוות המתח ב-C2 (במעגל באיור 3, תדר זה הוא 100 הרץ).

מיישר קבלים Uout ייצוב

טרנזיסטור המפתח VT1 להפחתת הפסדים צריך להיות בעל רווח גבוה, למשל KT972A, KT829A, KT827A, וכו'.

המייצב המיוצב, המורכב על פי התוכנית של איור 3, מספק את מתח המוצא: - במצב סרק - 11,68 V; - בעומס של 290 אוהם - 11,6V-

הבדל כה קטן במתחי המוצא (רק 0,08 וולט) מאשר את הייצוב הטוב של מתח המוצא ואת הבחירה הנכונה של ערך הקיבול של קבל ההמרה C1 עבור עומס זה. עם ירידה בקיבול שלו ל-0,5 μF, ההבדל הזה מגיע ל-0,16 V. מתח האדוות בעומס של 290 אוהם אינו עולה על 40 mV. ערך זה נקבע על ידי הקיבול של קבל ההחלקה C2 והרגישות של מעגל הבסיס VT1.

אתה יכול להגביר את מתח המוצא של המיישר באמצעות דיודת זנר במתח גבוה יותר או שתי דיודות מתח נמוך המחוברות בסדרה. עם שתי דיודות זנר D814V ו-D814D וקיבול של קבל C1 של 2 μF, מתח המוצא בעומס עם התנגדות של 250 אוהם יכול להיות 23 ... 24 V.

הדוגמאות שניתנו מראות כיצד לבחור באופן ניסיוני את האלמנטים של מיישר קבלים ללא שנאי עבור המתח המיוצב הנדרש בעומס נתון.

על פי השיטה המוצעת, ניתן לייצב את מתח המוצא של מיישר דיודה-קבלים חצי גל, שנעשה, למשל, על פי הסכימה של איור.5. עבור מיישר עם מתח מוצא חיובי, טרנזיסטור KT1A או KT972A npn מחובר במקביל לדיודה VD829, נשלט ממוצא המיישר דרך דיודת הזנר VD3.

מיישר קבלים Uout ייצוב
איור 5

כאשר הקבל C2 מגיע למתח המתאים לרגע פתיחת דיודת הזנר, נפתח גם הטרנזיסטור VT1. כתוצאה מכך, משרעת חצי הגל החיובי של המתח המסופק ל-C2 דרך דיודה VD2 יורדת כמעט לאפס. כאשר המתח ב-C2 יורד, הטרנזיסטור VT1, הודות לדיודת הזנר, נסגר, מה שמוביל לעלייה במתח המוצא.

התהליך מלווה בוויסות רוחב הפולסים של משך הפולס בכניסה VD2, בדומה לאופן שבו זה קורה במיישר לפי המעגל באיור 3. כתוצאה מכך, המתח על פני הקבל C2 נשאר יציב גם במצב סרק וגם תחת עומס.

במיישר עם מתח מוצא שלילי, במקביל לדיודה VD1, עליך להפעיל את הטרנזיסטור p-n-p KT973A או KT825A. המתח המיוצב במוצא בעומס עם התנגדות של 470 אוהם הוא בערך 11V, מתח האדוות הוא 0,3 ... 0,4 V.

בשתי הגרסאות המוצעות של המיישר ללא שנאי, דיודת הזנר פועלת במצב דופק בזרם של כמה מיליאמפר, שאינו קשור בשום אופן לזרם העומס של המיישר, עם פיזור בקיבול של קבל ההמרה ו תנודות במתח החשמל. לכן, ההפסדים בו מופחתים באופן משמעותי, והוא אינו דורש הסרת חום. טרנזיסטור המפתח גם אינו דורש רדיאטור.

הנגדים R1, R2 באיור 3 ו-5 מגבילים את זרם הכניסה בזמן מעברים ברגע שהמכשיר מחובר לרשת. בשל ה"קפיצה" הבלתי נמנעת של המגעים של התקע והשקע, תהליך המעבר מלווה בסדרה של קצרים והפסקות חשמל. עם אחד מהקצרים הללו, קבל ההמרה C1 יכול להיטען עד לערך המשרעת המלא של מתח הרשת, כלומר. עד כ-300 וולט. לאחר הפסקה ובעקבותיו קצר חשמלי עקב "הקפצה", זה ומתח הרשת יכולים להסתכם בסה"כ של כ-600 וולט. זהו המקרה הגרוע ביותר שיש לקחת בחשבון כדי להבטיח פעולה אמינה של המכשיר.

דוגמה ספציפית: זרם הקולטור המרבי של טרנזיסטור KT972A הוא 4 A, כך שההתנגדות הכוללת של הנגדים המגבילים צריכה להיות

600V/4A=150 אוהם.

על מנת להפחית הפסדים, ניתן לבחור את ההתנגדות של הנגד R1 כ-51 אוהם, ואת הנגד R2 - 100 אוהם. כוח הפיזור שלהם הוא לא פחות מ-0,5 וואט. זרם הקולטור המותר של טרנזיסטור KT827A הוא 20 A, כך שהנגד R2 הוא אופציונלי עבורו.

ספרות

1. Dorofeev M. Transformerless עם קבל מרווה. - רדיו, 1995, N1, ש' 41,42; #2, עמ' 36,37.
2. חוכטיקוב נ. מטען. -רדיו, 1993, N5, S.37.
3. Biryukov S. חישוב של ספק כוח רשת עם קבל מרווה. -רדיו, 1997.#5.C.48-50.
4. Khovaiko O. ספק כוח עם מחלק מתח קבלים.- רדיו, 1997.#11.C.56.
5. Bannikov V. חישוב פשוט של ספק כוח ללא שנאי. - חובב רדיו, 1998, #1, S.14-16; N2,C16,17.
6. שנתון רדיו, 1991, עמ' 80.

מחבר: נ.צסרוק, טולה; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף מגני נחשולי מתח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מיני צמחים קצרי מועד רגישים יותר לאקלים 31.03.2021

מיני צמחים עם זמני דור קצרים רגישים יותר לשינויי אקלים מאלה עם זמני דורות ארוכים. זוהי אחת התוצאות של מחקר סינתזה שבוצע על ידי מדענים מהמרכז הגרמני לחקר המגוון הביולוגי האינטגרטיבי (iDiv), אוניברסיטת מרטין לותר Halle-Wittenberg (MLU) והמרכז לחקר הסביבה. הלמהולץ (UFZ).

הצוות הבינלאומי אסף באופן מקיף נתונים זמינים ברחבי העולם, בעיקר מאירופה וצפון אמריקה, כדי לענות על השאלה כיצד אוכלוסיות הצמחים מגיבות לשינויי האקלים. המחקר מראה שמאפייני הצמח, כמו זמן הדור, יכולים לחזות עד כמה מינים רגישים לשינויי אקלים. זה חשוב כדי לחזות אילו מיני צמחים דורשים את מירב תשומת הלב עקב שינויי אקלים.

שינויי האקלים נחשבים לאחד האיומים הגדולים ביותר על מגוון הצמחים. לדעת אילו אזורים בעולם ואיזה מינים של מינים פגיעים במיוחד לאיום של שינויי אקלים היא קריטית לתעדוף מדיניות שימור בצורה נכונה.

בתוך מרכז iDiv sDiv Synthesis, המאגד מומחים בינלאומיים בסדנאות, קבוצת עבודה ריכזה את כל מחקרי הצמחים ארוכי הטווח המכמתים את שיעורי גידול האוכלוסייה. הם העריכו כיצד גורמים אקלימיים במהלך אותן שנות מחקר, במיוחד גשמים וטמפרטורה, השפיעו על קצב גידול האוכלוסייה. לאחר מכן, הם בדקו כיצד תכונות של מיני צמחים, כגון אורך דור, משפיעות על מהירות הצמיחה של אוכלוסיית הצמחים הגיבה לשינויי האקלים בעבר.

מדענים הצליחו להראות שתוחלת החיים היא אינדיקטור שימושי לרגישות המין לשינויי אקלים. נמצא שצמחים בעלי תוחלת חיים קצרה - שנים בודדות בממוצע - סובלים מקיצוניות אקלימית הרבה יותר ממינים ארוכים. הגורם המגביל העיקרי בשינויי האקלים אינו עליית הטמפרטורות כשלעצמו: לגשמים יש השפעה פי שלושה על אוכלוסיות הצמחים מהטמפרטורה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ גם תחנות כוח הידרואלקטריות מחממות את האקלים

▪ לדבורים יש כישורי מתמטיקה

▪ חפש תוכנית טלוויזיה

▪ דלק מפוטוסינתזה

▪ MCP1811/12 - משפחה של ווסתים ליניאריים עם זרם שקט נמוך במיוחד

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ סעיף של האתר הוראות סטנדרטיות להגנת העבודה (TOI). מבחר מאמרים

▪ מאמר חותך ירקות ממכונת הכביסה. ציור, תיאור

▪ כתבה מי קבור בקבר המתויר ביותר בישראל? תשובה מפורטת

▪ מאמר מכוונן של ציוד פרזול קר וקוביות על מכבשים. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ כתבה אזעקת דלת פתוחה למקרר, 10-15 עמ'. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר גיל לפי מידת נעליים. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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