מיישר לזרמים גבוהים עם הפסדים נמוכים. תכנית, תיאור

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

מיישר לזרמים גבוהים עם הפסדים נמוכים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

מיישר AC יוצא דופן המתואר מיועד לשימוש כאשר נדרשים מתחים מווסתים נמוכים בזרמים גבוהים יחסית ובהפסדים נמוכים. דוגמה ליישום היא אספקת החשמל של אלמנטים פלטייר המשמשים במערכות קירור, כאשר בנוסף, יש צורך לווסת את הטמפרטורה. אמבטיות גלווניות ומלחמים במתח נמוך הם דוגמאות נוספות לשימוש במיישר כזה.

כאשר משיגים מתחי אספקה נמוכים במיישרים, נוצרת בעיית נפילת המתח על דיודות המוליכות למחצה המיישרות, הנגרמת על ידי החומר המוליך למחצה המשמש בדיודות (0,6...0,9 V בדיודות סיליקון), אשר לה השפעה גדולה יותר, ככל שה- מתח מתוקן. הבעיה של סילוק חום מתעוררת בזרמי עומס גבוהים. כאשר יש צורך גם לווסת את מתח המוצא, הם פונים להשתמש במייצב מתח סדרתי, ירידת המתח בצומת טרנזיסטור הבקרה שלו מתווספת לירידה על פני דיודות המיישר עוד כמה וולטים, מה שמוביל פיזור כוח חסר תועלת, היעילות של המכשיר, בעוד אינו עולה על 50%. האיור (תמונה 1) מציג מעגל מיישר שנלקח מאוסף פטנטים של GDR [1], שיכול להפחית משמעותית את הפסדי החשמל.

מיישר לזרמים גבוהים עם הפסדים נמוכים
תאנה. 1.

אנחנו מדברים בעיקר על מיישר נקודת אמצע של גל מלא, שהוא אופייני וידוע כמיישר שיש לו שתי דיודות והוא מוצמד מאמצע פיתול השנאי. כאן, דיודות מיישר מוחלפות במעברי פולט-אספן של טרנזיסטורים מווסתים (VT1 ו-VT2). זה מספק יתרון על פני דיודות, שכן ירידת המתח על פני צומת פולט-קולט של טרנזיסטורים מישוריים מודרניים בעלי הספק גבוה היא רק 0,1 ... 0,2 וולט, לעומת כ-0,7 וולט עבור רוב דיודות המיישרים, כך שפיזור הספק מיותר מופחת באופן משמעותי. בנוסף, בעת שימוש בטרנזיסטורים כאלמנטים מבוקרים, ניתן לווסת את המתח המיושר במוצא, כלומר על ידי חיתוך פאזה.

מיישר לזרמים גבוהים עם הפסדים נמוכים
איור. מספר

במהלך חצי המחזור החיובי, זרם זורם דרך VD1, מתג מגעים S (S הוא ראשון במיקום הימני הקיצוני על פי התרשים), הנגד R ודיודה VD4 במעגל פולט הבסיס VT2. בו זמנית נשלט VT2, וכתוצאה מכך נפתח הענף התחתון של המיישר והקבל C נטען. במהלך חצי המחזור השלילי, הטרנזיסטור VT1 נשלט באמצעות דיודה VD2, S, R ו-VD3, הפותחת את הענף העליון של המיישר. מכיוון שאנו מדברים על מיישר גל מלא, שבו ירידת המתח השיורית במפגשי הפולט-קולט של הטרנזיסטורים קטנה מאוד, גם ההספק המופץ על ידי הטרנזיסטורים קטן, שווה למפל המתח בקולטן הפולט. צומת מוכפל בזרם הזורם במעגל זה. אם פיזור הכוח קטן, גם גוף הקירור יכול להיות קטן, ואם ניתן לחבר את הקוטב השלילי של המיישר גם לגוף המתכת של המכשיר המופעל, אז ניתן להבריג את טרנזיסטורי הבקרה עם מסופי הקולט ישירות על שלדה ללא מרווחים מבודדים.

כעת נשקול את האפשרות לכוונן את מתח המוצא של המיישר באמצעות שרשרת דיודות VD5...VDn, המוחלפת על ידי מתג S, ביצוע חיתוך פאזה (תמונה 2). טרנזיסטורים, במקרה זה, אינם מתחילים להתנהל מיד מתחילת חצי המחזור המתאים של מתח החילופין, אלא לאחר זמן מה, כאשר הערך המיידי של משרעת המתח בחצי המחזור עולה על סכום החזית קדימה מתחים של הדיודות המופעלות. בהתאם לכך, ככל שזמן הפתיחה של הטרנזיסטורים קצר יותר, כך ניתן להטעין את קבל המסנן C נמוך יותר, כמובן שהשפעת פתיחה מאוחרת וסגירה מוקדמת יותר של טרנזיסטורים תלויה במפל המתח הישיר על פני הדיודות VD1... VD4 ועל מתח הפתיחה של טרנזיסטורים VT1 ו-VT2. כאן עדיף להשתמש בדיודות גרמניום עקב ירידת המתח הנמוכה קדימה על פניהן, למשל דיודות 0,1 A או 1 A מסדרת GY. דיודות עם מחסום שוטקי מתגלות כאן כמודרניות יותר, אך התוצאות המתקבלות איתן אינן טובות יותר, אלא גרועות יותר, מאשר עם דיודות הגרמניום הישנות והטובות, במיוחד מכיוון שלא כולם עדיין יכולים להשיג דיודות שוטקי.

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת למתח ההפוך המרבי המותר של צומת הבסיס-פולט VT1 ו-VT2. אם חריגה ממתח זה, הזרם מהקצה החיצוני המתאים של הפיתול המשני של שנאי הכוח יזרום דרך צומת הפולט-בסיס הנעול (כמו זרם הייצוב (או "זרם התמוטטות המפולת") בדיודה זנר) וממנו. שם דרך צומת הבסיס-אספן המחובר בכיוון קדימה של זרימת הזרם, - ישירות למוצא המיישר. במקרה זה, כמובן, לא יכול להיות דיבור על שום ויסות על ידי טרנזיסטורים והם פגומים. ערך שיא המתח בכל חצי של הפיתול המשני לא יעלה על המתח ההפוך המותר של צומת הפולט-בסיס (Ueff * 3 2), אשר צריך להיות בטווח של 6...9 V.

מומלץ שלפני התקנת טרנזיסטורים במעגל, למדוד את המתח ההיפוך המותר של צומת הבסיס-פליט (וכנראה, מכיוון שהמעגל סימטרי, בחר זוג טרנזיסטורים עם אותם פרמטרים). השיטה למדידת מתח זה היא פשוטה: עליך להפעיל את צומת הבסיס-פולט בכיוון ההפוך (הכיוון החוסם למעבר זרם ישר) דרך נגד ולמדוד את המתח בצומת באותו אופן כמו המתח. מתח ייצוב נקבע על דיודת זנר קונבנציונלית. אנו מגבירים את המתח המסופק לנגד המחובר בסדרה (לדוגמה, עם התנגדות של 1 קוהם) ואת צומת הבסיס-פולט ("פלוס" לפולט, אם זה טרנזיסטור npn), על מד מתח המחובר במקביל. לצומת, אנו רואים את הערך של המתח ההפוך המרבי, כאשר הוא מפסיק לעלות באופן ניכר עם עליית מתח האספקה. הנסיבות האחרונות (המתח האחורי הנמוך למדי של צומת הבסיס-פולט) מגבילה את מתח המוצא המרבי של מעגל המיישר המונע ל-5 וולט. ערך ההתנגדות R = 200 אוהם נבחר כפשרה למתח מוצא של עד 5 V בזרמי עומס של 1...2 A: ערכו הקטן מדי מוביל להפסדים מיותרים בנגד עצמו (לא חסכוני), בעוד ש- ערך גדול אינו מאפשר לטרנזיסטורים להיפתח לחלוטין, כי עבורם גם ההפסדים גדלים (עכשיו על הטרנזיסטורים המווסתים).

טרנזיסטורים חייבים להיות בעלי המתח האחורי הגבוה ביותר האפשרי של פולט בסיס ובעלי הגבר הזרם הגבוה ביותר האפשרי. אם משתמשים בטרנזיסטורי pnp (לדוגמה, KT818), כל הדיודות וקבל מסנן התחמוצת צריכים להיות "הפוך" והקוטביות של מתח המוצא תשתנה.

אתה יכול ללכת רחוק יותר ובמקום התאמה בדידה של מתח המוצא, להשתמש באחד חלק, להתקין במקום דיודות VD5...VDn ומתג S, אותה מוליכות כמו VT1/VT2 (אספן לנקודת החיבור של דיודות VD1 ו VD2, פולט לנגד R) ופוטנציומטר, שהפלט שלו צריך להיות מחובר לבסיס הטרנזיסטור הנוסף, ואת המסופים החיצוניים לקולט ולפולט של טרנזיסטור זה. אפשריות גם תכלילים אחרים עם מאפיין נפילה (אנלוגי של דיניסטור). עבור הנסיין יש כאן תחום פעילות גדול.

ספרות

פטנט DDR-WP HO2 313189.7
Dipl.-Ing. מ' פרנקה
FUNKAMATEUR 1988, מס' 11, עמ' 554.

תרגום: ויקטור בסדין (UA9LAQ) ua9laq@mail.ru, טיומן; פרסום: cxem.net

ראה מאמרים אחרים סעיף ספקי כוח.

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

קוקה קולה, אפל ויבמ הם המותגים הטובים בעולם 06.10.2012

המהדורה השנתית של רשימת המותגים הטובים בעולם המותגים העולמיים הטובים ביותר פורסמה על ידי Interbrand. פסגת הרשימה ממשיכה להחזיק בקוקה קולה, אבל אפל עלתה למקום השני, בשנה שעברה הייתה רק שמינית. בסך הכל היו שש חברות בעשירייה הראשונה שתחום הפעילות שלהן נוגע לנושא העוסק אצלנו.

בעת הכנת הרשימה, מומחי Interbrand לוקחים בחשבון שלושה היבטים מרכזיים שקובעים את ערך המותג. אלו הם הביצועים הפיננסיים של החברה, השפעת המותג על בחירת הקונים והנכונות של הקונים לשלם יותר עבור מוצר תחת מותג מסוים.

אז, הערך של אפל לשנה עלה מ-33,5 מיליארד דולר ל-76,6 מיליארד דולר, מה שאפשר למותג הזה להפוך לשני אחרי קוקה קולה (77,8 מיליארד דולר). במקום השלישי - IBM. מותג זה מוערך ב-75,5 מיליארד דולר. בשנה שעברה הוא היה שני עם 69,9 מיליארד דולר.

על המקום הרביעי שמר המותג גוגל, המוערך ב-69,7 מיליארד דולר (55,3 מיליארד דולר בשנה שעברה). המותג של מיקרוסופט ירד מהמקום השלישי לחמישי כאשר ערכו ירד מ-59,1 מיליארד דולר ל-57,9 מיליארד דולר. את המקום השישי ברשימה תפסה ג'נרל אלקטריק, ואת המקום השביעי מקדונלד'ס. אינטל וסמסונג מדורגות במקום השמיני והתשיעי, בהתאמה. ראוי לציין שבשנה שעברה הייתה אינטל במקום השביעי, וסמסונג במקום השבע-עשרה. במונחים כספיים, הנתונים של אינטל וסמסונג השנה הם 39,4 מיליארד דולר ו-32,9 מיליארד דולר, בהתאמה. סוגר את עשרת המובילים של טויוטה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ גברים לא צריכים לשתות אחרי חדר כושר

▪ הליכה בטבע טובה למוח

▪ סיגריה אלקטרונית יכולה לפרוץ למחשב שלך

▪ חליפה נגד קרינה למשימת הירח של נאס"א

▪ חומר גלעיני זית מתכלה

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר Consumer Electronics. בחירת מאמרים

▪ מאמר ובעטתי בו. ביטוי עממי

▪ מאמר מדוע, בשנת 1813, נשים גרמניות עשירות החליפו בשמחה תכשיטי זהב בתכשיטי ברזל? תשובה מפורטת

▪ מאמר מפעיל טיפול בשפכים. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר גלאי מתכות פשוט עם מעגל 4,6 קילו-הרץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר קונפטי נעלמים מהאריזה. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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