מייצב מתח מיתוג עם יעילות מוגברת. תכנית, תיאור

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

מייצב מתח מיתוג עם יעילות מוגברת

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגני נחשולי מתח

המאמר מתאר וסת מיתוג רב עוצמה עם יעילות גבוהה, המיוצר על מיקרו-מעגל מיוחד UC3843. למכשיר הגנה מפני זרם יתר.

הבעיה של הגדלת היעילות של ספקי כוח רלוונטית במיוחד עבור ממירי הספק גבוה עם מתח מוצא נמוך (3...5V). זה נפתר באמצעות אלמנטים זרים מודרניים: מיקרו-מעגל בקרה מיוחד; דיודות עם נפילת מתח נמוכה וזמן התאוששות; טרנזיסטורי אפקט שדה עם התנגדות הפעלה נמוכה.

האיור מציג תרשים של וסת מתח מיתוג רב עוצמה עם הגנת זרם יתר.

מייצב מתח מיתוג עם יעילות מוגברת

מאפיינים טכניים עיקריים

מתח כניסה, V......8...16
מתח מוצא, V.....5
זרם עומס מרבי, A .... 10
משרעת אדוות מתח מוצא, mV, לא יותר מ-100
חוסר היציבות של מתח המוצא עם שינוי במתח הכניסה, זרם העומס וטמפרטורת הסביבה,%, מהערך הנומינלי......2
טווח טמפרטורת הפעלה סביבתית, °С......-10...+70
תדר המרה, kHz......100
ערך ממוצע של יעילות בזרם עומס מרבי על כל טווח וריאציות מתח הכניסה, %......90

המייצב משתמש בשבב בקרה UC3843 מבית UNITRODE CORP (לתיאור מפורט, ראה ספר "מעגלים משולבים: מיקרו-מעגלים למיתוג ספקי כוח ויישומים שלהם". - M .: DODEKA. 1997). כאן אנו מתעכבים רק על הפונקציות העיקריות של הצמתים שלו המעורבים בפעולת המייצב.

המיקרו-מעגל UC3843 משלב צומת התנעה, שכאשר מתח האספקה הוא יותר מ-7,5.. .8 V (פין 7), מעביר את כל הצמתים ממצב המתנה למצב עבודה. במקרה זה, מקור המתח לדוגמה (פין 8) מייצר מתח מיוצב של 5 וולט, והמתנד הראשי (פין 4) מייצר מתח שן מסור, שתדירות ויחס זמני העלייה והירידה שלו נקבעים על ידי הדירוגים. של היסודות R3 ו-C10. מגבר המאגר החזק במוצא (פין 6) מייצר מתח בקרה מלבני עם משרעת מעט פחות ממתח האספקה של המיקרו-מעגל. התדירות, משך הדופק וההפסקות שלו עולים בקנה אחד עם פרמטרים דומים של מתח שן המסור של המתנד הראשי.

שבב הבקרה מיישם שיטת רוחב פולסים לייצוב מתח המוצא. לשם כך, הוא כולל צומת השוואה במערכת ההפעלה. חלק ממתח הייחוס (2.5 V) מסופק לכניסה אחת, וחלק מהפלט ממחלק המתח ההתנגדות R1R4 מוזן לשני. אלמנטים R2C8 - המעגל המתקן של מגבר זה. במהלך ויסות, משך פעימות המוצא מתחיל לרדת בהשוואה למקור, ברגע שהמתח בפין 2 של המיקרו-מעגל עולה על 2,5 V. תדירות הפולסים נשארת קבועה.

כדי להגן על המייצב מפני זרם יתר, השוואת מהירות גבוהה מסופקת במיקרו-מעגל. מתח לדוגמה של 1 V מהמקור המובנה מופעל על אחת מהכניסות שלו, ומתח פרופורציונלי לזרם הזורם דרך הטרנזיסטור הפתוח VT3 מופעל על השני (פין 2). מתח זה יוצר את שנאי הנוכחי T1, שהפיתול העיקרי שלו מחובר בסדרה עם הטרנזיסטור VT2. כשהוא פתוח. זרם זורם דרך הפיתול המשני של השנאי, הדיודה VD1 והנגד R5, שהוא פי k קטן מהזרם של הפיתול הראשוני, כאשר k \u1d wp / w1 הוא יחס הטרנספורמציה T5. לפיכך, נוצר מתח על הנגד R2, החוזר בדיוק על צורת הזרם של הטרנזיסטור VT5. הערך המיידי שלו בכל רגע של זמן נקבע מהביטוי: Ur2 = lvT5·RXNUMX/k.

בתחילת כל תקופה, מתח מוצא הבקרה של המיקרו-מעגל פותח את הטרנזיסטור VT2, וכאשר המתח בפין 3 מגיע ל-1 V, הוא נאלץ להיסגר. במהלך עומס יתר של המייצב, תהליך זה מתרחש בכל תקופה, ובכך מונע עלייה בזרם דרך הטרנזיסטור VT2. ומכאן דרך העומס.

IRF4905 - טרנזיסטור אפקט שדה p-channel מבית INTERNATIONAL RECTIFIER. ההתנגדות הפתוחה שלו היא כ-20 mΩ. והעיכוב בפתיחה ובסגירה הוא פחות מ-0,1 μs. הוא רוכש מאפיינים כאלה רק כאשר הוא נשלט ממגבר פולסים רב עוצמה, המספק זרם טעינה גדול (מספר A) של קיבולי ה-gate-source ו-gate-drein. בווסת המתח הנבדק, מגבר זה מיוצר על טרנזיסטורי מיקרו-מכלול VT1.1, VT1.2. בנוסף, הוא הופך את אות הבקרה שנוצר על ידי המיקרו-מעגל.

מסנן החלקת הפלט נוצר על ידי קבלים C12 - C17. מספרם (שש) ובחירת הסוג מספיקים לסינון איכותי של מתח המוצא ללא מסנן נוסף בתדר גבוה.

המסנן בצורת U המבוא נחוץ כדי לדכא הפרעות בתדר גבוה המתרחשות עקב האופי הפועם של הזרם הנצרך על ידי המייצב.

ניתן היה להפחית את הפסדי המיתוג תוך הגברת היעילות של המייצב עקב שימוש בדיודה שוטקי עם ירידת מתח נמוכה וזמן התאוששות של כ-2 μs כ-VD0,05.

המכשיר עשוי על אלמנטים סטנדרטיים, למעט פיתולים. המשרן L1 מלופף על טבעת K10x6x4.5 העשויה מ-permalloy MP 140 ומכיל 5 סיבובים ב-6 חוטים PEV 0,5. מונח באופן שווה על כל היקף הטבעת. Choke L2 עשוי על טבעת K19X11x4,8 מאותו חומר ומכיל 12 סיבובים של 10 חוטים באותו קוטר. שנאי T1 מלופף על טבעת K1Ox6x2000 עשויה פריט 1NM0.2. הפיתול המשני w„ עשוי מחוט PEV 200 ומכיל 2 סיבובים המונחים באופן שווה סביב כל היקף הטבעת. הפיתול הראשוני הוא חוט העובר דרך החור של הטבעת, שקצותיו מחברים, בהתאמה, את המסוף החיובי של הקבלים C7-C2 ואת מקור הטרנזיסטור VTXNUMX. בעת חיבור שנאי, יש צורך להקפיד בקפידה על השלב הנכון של הפיתולים.

לסינון איכותי של הפרעות בתדר גבוה, נעשה שימוש בקבלי טנטלום ללא עופרת (C 1-C7, C12-C17) באריזה D (קבלים להרכבה על פני השטח) מבית NEC, NICHCON, TDK וכו'. מקבלי תחמוצת ביתיים K53 -28, K53-25, K53-22. נכון, יש לאטום את שני סוגי הקבלים האחרונים לאחר ההתקנה.

אין צורך להתאים את המייצב כמובן אם התקנתו איכותית. המוזרויות של פעולת המיקרו-מעגל DA1 כוללות את העובדה שהוא לא "אוהב" לעבוד עם מחזורי עבודה של פולסי בקרה הנמוכים מ-2, כלומר, מתח אספקה נמוך. זה מתבטא בעובדה שלזוגות הפולסים של תקופות סמוכות יש משך שונה, אבל קבוע עבור מתח אספקה נתון. למעשה, זה אומר שצורת אדוות מתח המוצא תקבל מעטפת נוספת בתדר

חצי מהתדר של המתנד הראשי. ניתן לבטל תכונה זו על ידי חיבור בין מסופים 3 ו-4 של מיקרו-מעגל טורי מנגד עם התנגדות של 0,1 ... 2 קילו אוהם וקבל בעל קיבולת של 1000 ... 10000 pF. עם זאת, התדירות של תנודות "טפיליות" אלה היא גבוהה, למעשה אינה מגדילה את משרעת אדוות מתח המוצא ואינה משפיעה על המאפיינים הדינמיים של המייצב בכללותו.

וסת המיתוג חייב להיות מותקן על לוח מעגלים מודפס עם מוליכים קצרים ורחבים. ככל שגודלו קטן יותר, כך תהיה פחות הפרעות נגרמות, אשר קובעות במידה רבה את יציבות המכשיר בכללותו. טרנזיסטור VT2 ודיודה VD2 מותקנים על גוף קירור עם שטח פנים אפקטיבי של לפחות 100 סמ"ר, וכדי להפחית את ההפרעות הנגרמות, יש להתקין את האלמנטים הללו דרך מרווחים מבודדים, וגוף הקירור עצמו מחובר חשמלית לשלילה. מסוף של קבלים C2 - C2. יש לחבר את הפלט הימני של המשרן 7 לפי התרשים לפלט החיובי של הקבל C12, ואת הפלט של הנגד R12, ממש לפי התרשים, לפלט החיובי של הקבל C4. זה גם מספק מתח מוצא לעומס. פריסת המייצב נעשתה על מעגל מודפס דו צדדי בגודל 17x60 מ"מ ובעובי 90 מ"מ. בצד העליון של הלוח ישנם אלמנטים "גבוהים": משנקים, שנאי, מיקרו-מעגל ובצד "התחתון" ישנם קבלי טנטלום מסננים, מכלול טרנזיסטור VT2, טרנזיסטור VT1 ודיודה VD2 עם אוגנים כלפי חוץ. . דרך שישה חורים המרווחים באופן שווה סביב ההיקף, הלוח מוברג לפלטת גוף קירור מאלומיניום באותו גודל ובעובי של 2 מ"מ כמו הלוח. התוצאה הייתה עיצוב שטוח בעובי של 3 מ"מ. לקירור יעיל, המייצב מותקן בצורה אנכית.

מחבר: א.מירונוב, ליוברטסי, אזור מוסקבה

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

סמארטפון Huawei Ascend P7 13.05.2014

Huawei חשפה את סמארטפון הדגל החדש שלה במסיבת עיתונאים בפריז, במקום ה-Ascend P6, שהוצג ביוני האחרון.

כאשר הכריזה על Ascend P6 בשנה שעברה, החברה כינתה אותו כסמארטפון הדק ביותר בעולם. ה-Ascend P7 החדש לא יכול להתהדר בזה - להיפך, העובי שלו הפך לקצת יותר. הוא 6,5 מ"מ לעומת 6,18 מ"מ עבור הדגם הקודם. החידוש דומה לדגם של השנה הקודמת, אך שונה ממנו במספר מובנים. המסך הוגדל מ-4,7 ל-5 אינץ', והפאנלים הקדמיים והאחוריים עשויים מזכוכית Gorilla Glass 3, בעוד שה-P6 משתמש בכיסוי אלומיניום מאחור.

רזולוציית התצוגה של ה-Ascend P7 היא 1920 x 1080 פיקסלים, מה שמקנה לו רזולוציה של 441 ppi (לעומת 1280 x 720 פיקסלים ו-312 ppi בדגם של השנה שעברה). תדר השעון של המעבד גדל - מ-1,5 ל-1,8 גיגה-הרץ (שבב מבית HiSilicon), וכמות הזיכרון הפנימי גדלה מ-8 ל-16 ג'יגה-בייט (עם המשך התמיכה בכרטיסי זיכרון microSD).

קיבולת הסוללה גדלה ב-500 מיליאמפר/שעה ל-2500 מיליאמפר/שעה. בנוסף, הסמארטפון החדש קיבל מצב חיסכון באנרגיה חדש, כמו ב-Samsung Galaxy S5: הוא הופך את המסך למונוכרום ומשבית את כל הפונקציות המשניות. בוצעו גם שיפורים במצלמה. הרזולוציה שלו עלתה מ-8 ל-13 מגה-פיקסל. המכשיר משתמש בחיישן מואר אחורית ועדשת 5 אלמנטים f/2.0.

ב-Ascend P7 הוגדלה רזולוציית המצלמה הקדמית ל-8 מגה-פיקסל לעומת 5 מגה-פיקסל בדגם הקודם. זה נעשה כדי שמשתמשים יוכלו לקבל "סלפי" טובים יותר. לבסוף, שינוי חשוב נוסף הוא זמינות התמיכה בטכנולוגיית 4G LTE בספינת הדגל החדשה.

Huawei Ascend P7 יימכר עם מעטפת גרפית של אנדרואיד 4.4 KitKat ו-Huawei Emotion 2.3, בצבעי לבן, שחור וורוד. המכירות באירופה אמורות לצאת בתחילת יוני במחיר של 449 יורו. גם בחודש יוני, החידוש ייכנס לשווקי אסיה והמזרח התיכון.

עוד חדשות מעניינות:

▪ נוריות אינפרא אדום חדשות של עד 180 MW/ster

▪ סמארטפון בלקפון עם הגנת נתונים

▪ TOSHIBA חושפת אבות טיפוס של נגן אודיו של תאי דלק

▪ מינון קטלני של שוקולד מחושב

▪ חשף את סודות זיכרון הילדים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מוזיקאי. בחירת מאמרים

▪ מאמר הפרד את הכבשים מהעזים. ביטוי עממי

▪ מאמר כיצד נבנו הפירמידות המצריות? תשובה מפורטת

▪ מאמר חזרת רגילה. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר סטרובוסקופ לרכב להגדרת UOZ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר תנועה בלתי נראית של המטבע. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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