ספק כוח מעין תהודה של חצי גשר. תכנית, תיאור

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

ספק כוח מעין תהודה של חצי גשר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

כדי לשפר את המאפיינים של מיתוג ספקי כוח המורכבים על בסיס ממירי גשר וחצי גשר, בפרט, כדי להפחית את הסבירות של זרם דרך ולהגדיל את היעילות, הכותבים מציעים להעביר מקורות כאלה למצב מעין תהודה של מבצע. המאמר המתואר מספק דוגמה מעשית לספק כוח כזה.

לעתים קרובות, כדי להפחית את הגודל והמשקל, ספקי כוח (PS) עם שנאי רשת מוחלפים בממירי מתח דופק. היתרון מכך ברור: משקל וממדים קטנים יותר, צריכת נחושת נמוכה משמעותית למוצרי סלילה, יעילות גבוהה של IP. עם זאת, לספקי כוח פולסים יש גם חסרונות: תאימות אלקטרומגנטית ירודה, אפשרות של זרם דרך טרנזיסטורים בממירי דחיפה, הצורך בהכנסת מעגלי הגנה מפני זרם יתר, הקושי להתחיל בעומס קיבולי מבלי לנקוט באמצעים מיוחדים להגבלת הטעינה. נוֹכְחִי.

שקול, באמצעות הדוגמה של ממיר מתח אוטומטי של גשר חצי גשר [1], כיצד ניתן במידה מסוימת לבטל או לצמצם את החסרונות הללו על ידי שינוי אופן הפעולה שלו. נתרגם את הממיר למצב פעולה מעין תהודה על ידי הכנסת מעגל תהודה [2]. צורת הזרם דרך הפיתול הראשוני של שנאי הדופק במקרה זה מוצגת באיור. 1.

ספק כוח מעין תהודה של חצי גשר

על איור. 2 מציג את צורות הגל של המתח והזרם עבור אחד מהטרנזיסטורים המיתוגים. ניתן לראות מהאיורים שהממיר פועל במצב מעין תהודה - אין זרם דרך במקרה זה.

ספק כוח מעין תהודה של חצי גשר

המתח בבסיס הטרנזיסטור המיתוג יורד ובסוף הפולס הופך להיות שווה לאפס. לפיכך, המעבר למצב פעולה מעין תהודה מבטל לחלוטין את ההפסדים הדינמיים בטרנזיסטורי מיתוג ואת הבעיות הקשורות לתאימות האלקטרומגנטית של מכשירים רגישים עם MT פולס, מכיוון שספקטרום התנודות שנוצרו מצטמצם בחדות.

ממיר חצי גשר שונה מגשר דחיפה במספר קטן יותר של טרנזיסטורים בשימוש; מ-push-pull עם תפוקה ממוצעת - חצי מהמתח בטרנזיסטורים. ממיר נדנוד עצמי שונה מממירים עם מתנד ראשי, קודם כל, במספר המינימום של אלמנטים, היעילות המקסימלית האפשרית, והשימוש בשנאי עזר רווי מובטח למנוע את האפשרות של זרם דרך.

התוכנית של IP מעין תהודה של חצי גשר, נטולת החסרונות לעיל, מוצגת באיור. 3.

(לחץ להגדלה)

מאפיינים טכניים עיקריים

מרווח שינוי מתח אספקה, V....198...264
יעילות מרבית,%......92
מתח מוצא, V, עם התנגדות עומס של 36 אוהם......36
מרווח עבודה של תדר המרה, kHz......12...57
הספק מוצא מקסימלי, W ...... 70
משרעת מקסימלית של אדוות מתח מוצא עם תדר פעולה, V......2,2

ספק הכוח מכיל את הצמתים הבאים: מסנן דיכוי רעשים S1C2L1, המונע חדירת אדוות בתדר גבוה שנוצר על ידי הממיר לרשת האספקה; מיישר רשת VD1 עם קבל מסנן C3; מעגלי הגנה מפני עומס יתר וקצרים בעומס R1R2VD2K1U1VD3VD4R6R7C7. מעגל ההגנה צורך זרם קטן, ולכן יש לו השפעה מועטה על היעילות הכוללת של המקור, אך במידת הצורך, ניתן להגדיל מעט את היעילות על ידי החלפת דיודת הזנר VD2 במתח גבוה יותר. הנגדים R6 ו-R7 יוצרים את מחלק המתח הנדרש כדי להפעיל את הדיודה הפולטת של מצמד האופטו-תיריסטור. אם נגדים קבועים אלו מוחלפים במשתנה בודד, ניתן להתאים את סף תגובת ההגנה על פני טווח רחב מאוד. אם מתוכנן להפעיל עומס בעל קיבול גדול (יותר מ-5000 מיקרופארד), על מנת למנוע אזעקות שווא של ההגנה, יש להגדיל את הקיבול של הקבל C7, אך זמן ההמתנה לפני הפעלת המקור יהיה עלייה במקרה זה.

האלמנטים R3, R4, C4, C5 יוצרים מחלק מתח. נחוץ נגדים R3, R4 כדי לפרוק את קבלי המסנן C3 והמחלק C4C5 לאחר כיבוי אספקת החשמל. קבל C6 ומשרן L2 - מעגל תהודה. מעגל ההדק זהה לחלוטין למכשיר המתואר במאמר [1]. הוא מורכב מטרנזיסטור VT3, נגדים R10-R12 וקבלים C10. טרנזיסטור VT3 פועל במצב מפולת. דופק ההדק פותח את הטרנזיסטור VT2, ומספק את האסימטריה הראשונית.

דיודות VD5-VD8 - מיישר פלט עם קבלי פילטר C8, C9. LED HL1 מציין את נוכחות המתח במוצא ה-IP. יצירה אוטומטית של תנודות מתרחשת כתוצאה מפעולה של משוב חיובי מפיתול III של השנאי T1 לפיתול III של השנאי T2 דרך הנגד מגביל הזרם R9. עם ירידה בהתנגדות שלו, תדירות ההמרה יורדת, מה שמוביל לשינוי ביעילות המקסימלית של המקור לעבר הספק עומס גבוה יותר.

המכשיר משתמש בקבלים K73-17 (C1, C2, C6, C9, C10), K73-11 (C4, C5), K50-32 (C3), K50-24 (C7, C8). כל הנגדים הם C2-23. במקום הקבלים והנגדים המצוינים, ניתן להשתמש ברכיבים אחרים, עם זאת, יש לבחור קבלים עם משיק הפסד דיאלקטרי מינימלי בטווח תדרי הפעולה של המרת ה-IP.

גשר דיודה VD1 - כל אחד עם זרם קדימה מותר של יותר מ-1 A ומתח הפוך מותר של לפחות 400 V, למשל BR310. אפשר גם להשתמש בדיודות בדידות, למשל KD202R, המחוברות במעגל גשר. עדיף להשתמש בטרנזיסטור KT315G (VT3) במכשיר - מעגל ההדק יעבוד איתו מיד, יהיה צורך לבחור בטרנזיסטור KT315B ועדיף לא להשתמש בטרנזיסטורים KT315A, KT315V. טרנזיסטורים KT826V (VT1, VT2) ניתנים להחלפה בכל אחד מסדרות KT826 או KT812A, KT812B. בשל הפסדים נמוכים, לא ניתן להתקין טרנזיסטורים על גופי קירור. דיודות של מיישר הפלט KD213A (VD5-VD8) ניתנות להחלפה בסדרת KD213B, KD213V או KD2997, KD2999. יש להתקין אותם על גוף קירור עם שטח קירור של 10 ס"מ לפחות.

ה-IP משתמש בממסר אלקטרומגנטי DC GBR10.1-11.24 עם מתח פעולה של 24 וולט, המסוגל להעביר זרם חילופין של 8 א' במעגלים במתח של עד 250 וולט. ניתן להחליפו בכל אחר עם זרם מותר. זרם חילופין מיתוג של לפחות 1 A במעגלים עם מתח 250 V. עם זאת, רצוי להשתמש בממסר עם זרם מיתוג מינימלי כדי להגביר את היעילות של ספק הכוח, שכן ככל שזרם ההפעלה נמוך יותר, ההתנגדות צריכה להיות גדולה יותר יש נגדים R1, R2 ופחות כוח יתפזר עליהם.

משרנים L1, L2 ושנאי T1 משמשים מוכנים - ממחשב ישן EC1060: L1 - I5, L2 - 4777026 או 009-01, T1 - 052-02. אתה יכול גם להכין אותם בעצמך. משרן L1 מלופף (שתי פיתולים בו זמנית) על מעגל מגנטי טבעתי K28x16x9 העשוי מפריט (לדוגמה, דרגות M2000NM-A או M2000NM1-17) או alsifer. הפיתולים שלו מכילים 315 סיבובים של חוט PEV-2 0,3.

משרן התהודה L2 מלופף על מעגל מגנטי טבעת K20x10x5 העשוי מפריט M2000NM-A. הפיתול שלו מכיל 13 סיבובים של חוט PEV-2 0,6.

שנאי T1 מלופף על מעגל מגנטי טבעת K45x28x8 העשוי מפריט M2000NM1-17. פיתול I מכיל 200 סיבובים של חוט PEV-2 0,6, פיתול II - 35 סיבובים של תיל PEV-2 1, פיתול III - 5 סיבובים של תיל PEV-2 0,6. סדר הליפוף של הפיתולים במעגל המגנטי הוא שרירותי. בין הפיתולים יש צורך להניח שכבת בידוד, למשל סרט פלואורפלסטי. בנוסף, השנאי צריך להיות ספוג, למשל, עם פרפין נר או ceresin. זה לא רק יגדיל את החוזק הדיאלקטרי של הבידוד, אלא גם יפחית את המהום שנוצר על ידי המקור במצב סרק.

שנאי T2 מלופף על מעגל מגנטי טבעת K20x10x5 העשוי מפריט M2000NM-A. פיתולים I ו-II מכילים שבעה סיבובים של תיל PEV-2 0,3 כל אחד (הם כרוכים בו זמנית בשני חוטים), ופיתול III מכיל תשעה סיבובים של חוט PEV-2 0,3.

העיצוב של ה-IP יכול להיות שרירותי, המיקום היחסי של האלמנטים על הלוח אינו קריטי. חשוב רק להבטיח זרימת אוויר טובה למכשירי המוליכים למחצה על ידי הסעה טבעית או להתקין את ספק הכוח בתוך המכשיר המופעל ליד המאוורר.

למעשה אין צורך להתאים את ה-IP המתואר, אם כי כדאי לוודא שהממיר פועל במצב מעין תהודה. לשם כך, מקביל לעומס מחובר לפלט של ספק הכוח - נגד עם הספק של 100 W והתנגדות של 36 אוהם. בסדרה עם קבל C6 כלול נגד נוסף בהתנגדות של 0,1 ... 1 אוהם והספק של 1 ... 2 W. בדיקות אוסילוסקופ מחוברות לנגד נוסף: משותף - לנקודת האמצע של מחלק המתח R3R4C4C5, אות - לקבל C6. עליך לוודא שהאוסילוסקופ אינו מחובר באופן גלווני לרשת. אם מחובר, יש לחבר אותו לרשת באמצעות שנאי בידוד עם יחס טרנספורמציה של 1:1. בכל מקרה יש להקפיד על תקנות הבטיחות. לאחר שהפעילו כוח על ה-IP, הם משוכנעים בנוכחותם של פעימות זרם בצורת פעמון עם הפסקה באפס. אם צורת הדופק שונה מזו שמוצגת באיור. 1, יש צורך לבחור את מספר הסיבובים של המשרן L2 עד לקבלת תהודה.

על נגד נוסף עם התנגדות של 0,1 אוהם, משרעת הפולסים צריכה להיות בערך 0,1 וולט. כעת עליך להשוות את צורת הזרם והמתח בטרנזיסטור המיתוג VT2 לאלה המוצגים באיור. 2 תרשימים. אם הם קרובים בצורתם, ה-IP פועל במצב מעין תהודה.

ניתן לשנות את סף ההגנה. לשם כך, בחר את ההתנגדות של הנגד R7 כך שההגנה תפעל בזרם העומס הנדרש. אם יש צורך בכיבוי של אספקת החשמל כאשר ההספק בעומס נמוך מ-70 W, יש להפחית את ההתנגדות של הנגד R7.

כדי להגביל את זרם הטעינה של הקבל C3 בזמן ההפעלה, אנו ממליצים לחבר נגד עם התנגדות של 5,6 ... 10 אוהם בהספק של 2W לשבירה של כל חוט רשת.

ספרות

ברבושקין ד' אספקת חשמל חסכונית משופרת. - רדיו, 1985, מס' 6, עמ'. 51,52.
Konovalov E. ממיר מתח קוואזי-תהודה. - רדיו, 1996, מס' 2, עמ'. 52-55.

מחברים: E. Gaino, E. Maskatov, Taganrog, Region Rostov.

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

שבבים פוטוניים Infinera ePIC-500 ו-oPIC-100 29.03.2015

Infinera, שהשלימה לאחרונה 7400 ק"מ PM-8QAM בדיקות סיבים מהדור הבא עם BICS, חשפה השבוע שני מעגלים משולבים פוטוניים לרשתות סיבים אופטיים המבוססים על דגם חדש. מודל זה משקף את השינויים הקשורים לצמיחה ולווירטואליזציה של רשתות. הוא כולל שכבה C ושכבה T.

בעולם שבו מספר שירותי הענן ותפקידם של חיבורים מהירים גדל במהירות, ספקי השירות צריכים להגדיל, לפשט ולגמיש את הרשתות שלהם. אמצעי לפתרון בעיות אלו ברמות הגבוהות הוא Network Function Virtualization (NFV), המאפשר להעביר את ביצוע פונקציות הרשת מחומרה מיוחדת לשירותי תוכנה הפועלים על מעבדים אוניברסליים במרכזי עיבוד ענן. תמיכה ב-NFV ושירותי ענן אחרים מודגשת בשכבה C (ענן). תמיכה בשכבה C דורשת שמרכזי נתונים וצרכנים בענן יהיו מחוברים באמצעות רשת תחבורה ניתנת להרחבה וגמישה ביותר של Layer T (Transport).

שבבי ePIC-500 ו-oPIC-100 שהציגה Infinera מאפשרים "לחתוך" את התפוקה למנות, ולחלק אותה בין הצרכנים. לשבב ePIC-500 המותקן בצומת יש תפוקה של 500 Gbps, בעוד התפוקה של oPIC-100 היא 100 Gbps. על ידי התקנת ePIC-500 ו-oPIC-100 בחלקים שונים של רשת בקנה מידה מחוז או עיר, אתה יכול ליצור שכבה T.

Infinera עיצבה מגוון רחב של יישומים החל מצבירה בקנה מידה עיר ועד אזורי כיסוי אזוריים עם טופולוגיות שונות כולל כוכבים, תאים וטבעות. לדבריהם, השימוש במעגלים משולבים פוטוניים חדשים מאפשר, בממוצע, להפחית את מספר המודולים ב-28%, להפחית את צריכת החשמל ב-31% ולהפחית את הפסדי רוחב הפס ב-45% בהשוואה לפתרונות טוריים קיימים המבוססים על פתרונות הפועלים ב-. אורך גל בודד, ופתרונות WDM ב-100, 200 ו-400 Gbps.

עוד חדשות מעניינות:

▪ נוסע חדש פורד טורניאו קאסטום

▪ עיפרון אפל

▪ מחמם המים המהיר ביותר בעולם

▪ Biosensor לזיהוי רגיש במיוחד של מולקולות

▪ עכברים נגד חומרי נפץ וסמים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר הסיפורים שלך. מבחר מאמרים

▪ מאמר אל תכבה את הרוח. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מה הם כדורים? תשובה מפורטת

▪ מאמר ההרכב הפונקציונלי של טלוויזיות Sanyo. מַדרִיך

▪ מאמר גבינה. מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר רמקול סראונד תלת כיווני. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

ולדימיר
התוכנית מאוד אטרקטיבית. אבל יש כמה שאלות: תדר ההפעלה משתנה מ-12 קילו-הרץ ל-57 קילו-הרץ כאשר העומס משתנה. לכן, גם היעילות נתונה לשינויים. באיזה עומס התדירות המקסימלית ובאיזה מינימום? האם ניתן להשתמש ברכיבי הרדיו הסיניים "שלנו" במעגל? טרנזיסטורים, קבלים ופריטים. השראות של סליל התהודה לא מצוינת, אבל זה יהיה נחמד. אחרת, הכל ברור ומתאים למעגלי עבודה עם עומס תהודה. שאלה אחרונה: האם מעגל נטל האור הפלורסנט תהודה או מעין תהודה? אני קצת מבולבל לגבי ההגדרות. [אופס] [מעלה]

כל השפות של דף זה

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