אנחנו מגנים על עצמנו... בתזונה. תכנית, תיאור

ספריה טכנית בחינם

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

אנחנו מגנים על עצמנו... על ידי תזונה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק

הערות למאמר

בעת הפעלת ציוד מרשת AC, מתעוררים מצבים רבים כאשר אספקת החשמל לא מצליחה "להרוס את חיי שאר הציוד".

הבה נפנה למעגל אספקת החשמל (PSU) המוצג באיור. אחד.

(לחץ להגדלה)

זרם חילופין במתח של 220 וולט זורם במעגל הפיתול הראשוני של השנאי T1 דרך המגעים הסגורים של מתג הרשת SA1 והנתיך FU1, המגן על אספקת החשמל מפני הרס מוחלט במקרה של כשל בשנאי T1. מסנן החשמל C5-L1-L2-C6 אינו מאפשר הפרעות מהרשת לציוד, ולהיפך, לרשת - הפרעות המתרחשות במהלך פעולת ציוד הרדיו המופעל.

מיישר ומסנן קיבולי מחוברים לפתיל המשני T1, הקבלים בהם בעלי קיבול גדול בזרמי פעולה גבוהים (C9 -100000 μF). כאשר הם נטענים ברגע ההפעלה, מתרחשת דופק זרם גדול מאוד, שיכול לא רק לשרוף את הנתיך FU1, אלא גם לפרוץ את דיודות המיישרים (VD2, VD3), מה שיוביל לזרם חילופין לזרום דרכן קבלים מסננים, מחממים את האחרונים וגורמים לפיצוץ. כדי להגן מפני זה, יש להגביל את זרם ההתחלה של ספק הכוח על ידי חיבור הנגד R1 בסדרה עם הפיתול הראשוני T7, אשר לאחר מספר שניות מקוצר באמצעות מגעי ממסר K1.1, המיועדים (למען אמינות) עבור זרם של 5...10 A.

זמן ההשהיה להפעלת ספק הכוח נקבע על ידי התנגדות R11 והקיבול C11. מיד לאחר ההפעלה, C11 עוקף את סלילה של ממסר K1, ומונע ממנו לפעול. כאשר C11 נטען, המתח עליו גדל, וכאשר הוא מגיע למתח התגובה של ממסר K1, האחרון נדלק ועם המגעים K1.1 מקצרים את R7, ומספקים זרם הפעלה בפיתול הראשוני של השנאי T1. דיודה VD7 נועדה לדכא עליות מתח על פיתול הממסר כאשר הוא מופעל.

מאוד נוח להשתמש בגשרי דיודה במיישרי AC, במיוחד שהם מיוצרים בעיצוב בלוק וקלים להתקנה. עם זאת, עם עלייה בזרם המסופק על ידי ספק הכוח לעומס, הנושא של "צניחה* של מתח האספקה בעומס, אשר במעגל גשר עולה עקב שתי דיודות המחוברות בטור (המפלת המתח הכוללת על פניהן היא עד 1.4 וולט עבור דיודות סיליקון או עד 0,8. XNUMX וולט עבור דיודות מחסום גרמניום ושוטקי).

על ידי שינוי המיישר מגשר למעגל עם נקודת אמצע, נקבל ירידת מתח של כ-0,7 V עבור דיודות סיליקון ו-0,3...0,4 V עבור דיודות גרמניום ושוטקי. השימוש בדיודות שוטקי מוצדק גם מכיוון שהן מפזרות פחות כוח, וזה מקטין את גודל הרדיאטורים עליהם מותקנות הדיודות בזרמים מתוקנים גבוהים. פיתול הפיתול המשני של שנאי כוח הופך נוח יותר, מכיוון שקוטר החוט המתפתל פוחת (הזרם הזורם בכל מחצית הפיתול הוא

ורידים מחצית מהזרם הכולל במוצא המיישר). נכון, תצטרך לסובב פי שניים סיבובים, אבל עבור מתח מוצא נמוך זה לא קשה מדי, מכיוון שיש מעט סיבובים. במיישרים במתח גבוה כדאי יותר להשתמש בגשרי מיישרים.

קבל (C7, C8) מחובר במקביל לכל דיודת מיישר. קבלים אלה מגנים על אספקת החשמל מהרקע המכונה "מכפיל", כאשר דיודות המיישרים מגיבות להפרעות RF מהרשת כמו אנטנות.

לצורך פעולת טרנזיסטור הוויסות של המייצב הליניארי הסדרתי העוקב אחר המסנן, נדרש הפרש מתח מינימלי מסוים עבור טרנזיסטורים דו-קוטביים (BT) או מקור ניקוז עבור טרנזיסטורי אפקט שדה (FET), שבהם הם עדיין פועלים. . במקרה של BTs חזקים, מדובר ב-3...5 V, ול-PTs חזקים - 0,5...3 V. מכאן נובע שעם זרם עומס מרבי של 30 A ומתח מוצא מייצב של 13,8 V, המתח במקור הטרנזיסטור VT2 לא צריך לרדת מתחת ל-13,8+0,5=14,3 (V). בדרך זו, אתה יכול לבחור את הקיבול המינימלי הנדרש C9 בספק הכוח המוגמר על ידי טעינת הפלט שלו בזרם המרבי (לדוגמה, 30 A) ומדידת מפל המתח על פני טרנזיסטור הבקרה. אספקת המתח הזה, כמובן, לא תזיק במובן של פיצוי על ירידה במתח הרשת, אבל היא טומנת בחובה עלייה בהספק שמפזר הטרנזיסטור VT2, מה שיוביל לצורך בהגדלת גודל הרדיאטור עליו מותקן טרנזיסטור זה. ואכן, עם זרם של 30 A ומפלת מתח של 0,5 V, 2-0,5 = 30 (W) מתפזר על VT15, ועם אותו זרם, אך מפל מתח של 3 V - 3 30 = 90 (W) . ההבדל די משמעותי!

התרשים של המייצב המתואר (ללא הגנות) מושאל מ-[1] (פרטים נוספים ממשיכים את הייעודים מהמקור). המאפיינים האיכותיים של המייצב הנתון נובעים מהשימוש בטרנזיסטור IRL2505 בעל אפקט שדה חזק של ערוץ p.

כדי להגדיל את מקדם הייצוב, ספק הכוח משתמש ב"דיודת זנר מתכווננת" - מעגל המיקרו TL431 (אנלוגי ביתי - KR142EN19). מיקרו-מעגל זה מיוצר באריזת TO-92 (איור 2). המבנה הפנימי של ה-IC מוצג באיור. 3, והפרמטרים המרביים המותרים ניתנים בטבלה. מאפייני ההתאמה של ה-TL431 מומחשים על ידי הגרפיקה באיור. 4.

להגן על עצמנו... על ידי תזונה

טרנזיסטור VT1 בספק הכוח (איור 1) הוא טרנזיסטור תואם, דיודת זנר VD1 מייצבת את המתח במעגל הבסיס שלו. ניתן לחשב את מתח המוצא של המייצב באמצעות הנוסחה: Uout=2.5(1+R5/R6)

המייצב פועל באופן הבא. נניח שכאשר עומס מחובר, מתח המוצא של המייצב יורד. אז גם המתח בנקודת האמצע של המחלק R5-R6 יקטן. שבב DA1. כמייצב מקביל, הוא יצרוך פחות זרם, וירידת המתח על פני העומס שלו (נגד R2) תקטן. הנגד הזה ממוקם ביעד הפולט של הטרנזיסטור VT1, לכן, עם מתח מיוצב בבסיס VT1, הטרנזיסטור ייסגר, מה שמבטיח עלייה במתח בשער של טרנזיסטור הוויסות VT2, שייפתח חזק יותר. לפצות על ירידת המתח במוצא ספק הכוח. הנגד R6 קובע את מתח המוצא. דיודת זנר VD6 מחוברת בין המקור לשער VT2. משמש להגנה על ה-PT מפני חריגה ממתח מקור השער המותר והוא מרכיב חובה במייצבים בעלי מתח כניסה מוגבר (מ-15 V ומעלה).

מייצב טוב לכולם, אבל מה קורה אם זרם העומס חורג מערך הגבול של הטרנזיסטור המווסת (מתרחש קצר חשמלי)? תוך ציות לאלגוריתם של פעולתו, VT2 ייפתח לחלוטין ואז ייכשל

עקב התחממות יתר של הערוץ. כדי להגביל את הזרם המרבי דרך ה-PT, אתה יכול לבחור את מצב הפעולה של הטרנזיסטור VT1. אבל עדיין בטוח יותר להשתמש בהגנה מיוחדת. לדוגמה, על מצמד אופטו, כמתואר ב-[2]. הגנה זו מוצגת בצורה מעט שונה ב-BP המוצע.

המייצב הפרמטרי על דיודת הזנר VD4 מספק מתח של 6,2 8. ליציבות רבה יותר של מתח זה, באמצעות נגד העומס R8, מקרבים את נקודת הפעולה של VD4 לאמצע המאפיין שלו (IVD410 mA). הרעש של דיודת הזנר נחסם על ידי הקבל SY. מתח המוצא של המייצב מושווה למתח הייחוס המתקבל דרך השרשרת: מצמד אופטו LED VU 1 - נגד מגביל דיודה VD5 R10.

בעוד שמתח המוצא של המייצב גבוה יותר (שלילי יותר) ממתח הייחוס, דיודת VD5 נעולה, ולא זורם זרם דרך הנורית. אם מסופי המוצא מקוצרים בצד ימין (על פי התרשים) של הנגד R10, המתח השלילי ייעלם, דיודת הייחוס VD5 תיפתח, נורית המצמד האופטו תידלק, והפוטוטריאק של מצמד האופטו יפעל, אשר יסגור את השער

VT2 עם המקור, והטרנזיסטור ייסגר. זרם המוצא של המייצב ייפסק. כדי להכניס את ספק הכוח למצב הפעלה, כבה אותו באמצעות מתג החשמל SA1. לחסל את הקצר ולהפעיל אותו שוב. ההגנה חוזרת למצבה המקורי.

השימוש במייצבים כאלה על ה-PT מיותר מעגל הגנה מפני מתח יתר הנובע מהתמוטטות של טרנזיסטור הבקרה, שכן כאן מתח זה יגדל רק ב-0.5...1 V. עבור ציוד קריטי יותר, אנו יכולים להציע "קשה" מעגל מגביל, הנקרא מגביל "קשה" במערב. עקרון ההגנה כאשר חריגה ממתח הסף שנקבע במוצא המייצב הוא לפוצץ נתיך מחובר בסדרה עם העומס באמצעות תיריסטור חזק. אם תרצה, ניתן להכניס הגנה כזו למייצבים אחרים.

המייצב מונח על מעגל מודפס בגודל 52X55 מ"מ. ציור הלוח מוצג באיור. 5, וסידור האלמנטים הוא באיור. 6. באיור. 1 הצומת הזה מוקף בקו מקווקו. הלוח עשוי פיברגלס פויל דו צדדי בעובי 1...1.5 מ"מ. נייר הכסף בצד התחתון של הלוח מחובר לאפיק השלילי של המייצב. אין צורך להלחים את הלידים החופשיים של המצמד האופטו VU1. ניתן להרכיב חלקי הגנה נוספים באמצעות הרכבה על צירים, באמצעות, למשל, טלאים של פיברגלס נייר כסף המודבקים לרדיאטור VT2 כמעמדים.

בתור K1 באספקת החשמל, אתה יכול להשתמש בממסר RES9 עם פיתול 12 V, המחבר את קבוצות המגעים שלו במקביל. מסנן הנחשולים מורכב משני קבלים בקיבולת של 0,01 μF למתח פעולה של 630 V ושני סלילים המחוברים ביניהם. הסלילים מלופפים בעזרת כבל חשמל שטוח על מוט פריט בקוטר 8...10 מ"מ ובאורך 140...160 מ"מ מהאנטנה המגנטית של הרדיו. אותו סלילה סימולטני של סלילים על טבעת פריט עם חדירות של 2000...10000 ובקוטר של 32...60 מ"מ עד למילוי אפשרי.

השנאי עבור ספק כוח כזה חייב להיות בעל הספק כולל Pr של כ-500 W. למעשה, בואו נעשה את החשבון. מתח המוצא של המייצב הוא 13.8 V, הזרם המרבי הוא 30 A. נפילת המתח על פני טרנזיסטור הבקרה, הדיודות וחוטי החיבור תסתכם בכ-1 V. ההספק על הפיתול המשני של השנאי T1 P יהיה: P = (13.8 + 1) 30 = 444 (W) בואו ניקח בחשבון את ההפסדים עקב היפוך מגנטיזציה של ליבת T1 - 10%. או 44,4 ואט. ואז Pg=444+44.4=488,4 (W). את השאר נשאיר /P, עד 500 W, כרזרב לצריכה עצמית של ספק הכוח. חתך הליבה S, למשל, עבור ליבה בצורת W T1, יהיה: S=(P)1/2=22,4 (cm2). הזרם בפיתול הראשוני יהיה 500/220 = 2.27 (A). קוטר חוט מתפתל ראשוני: d1=0.8(I)1/2= 0.8-1,5= 1,2 (מ"מ). באופן דומה, אנו מחשבים את הקוטר של חוט המתפתל המשני, תוך התחשבות שבמעגל יישור עם נקודת אמצע, הזרם בחצי הפיתולים המשניים הוא חצי (לא 30, אלא 15 A). ניקח רזרבה קטנה , כולל ל"צרכים משלו" של ספק הכוח. ונניח שזרם של 16 A "הולך" בפיתולים המשניים זה אומר שקוטר החוט הוא: d2 = 0.8(16)1/2 = 3.2(MM). השימוש בחוטים בחתך קטן יותר יוביל לעלייה במפל המתח בכניסת המייצב, מה שלא יאפשר קבלת הזרם המרבי מאספקת החשמל. עבורו הוא מיועד. חישוב מספר סיבובי השנאים במקרה שלנו הוא גם לא קשה. מספר סיבובים בפיתולי T1 ב-1 V - w1:

w1 = 50/S = 50/22,36 = 2.24.

מספר סיבובי פיתולים I -W1:

W1=w1Ui= 2.24-220= 493 (סיבוב), פיתולים 2 (פיתולים זהים משניים - שניים) - W2:

W2 \u1d w2U2,24 \u14,8d 33-XNUMX \uXNUMXd XNUMX (סיבוב).

כדי לשפר את פרמטרי אספקת החשמל, לאחר סלילה של הפיתולים המשניים, יש צורך לאזן את מתחי המוצא T1 כך ששני חצאי הפיתול המשנית נותנים בדיוק את אותם מתחים.

לפני הרכבת ספק הכוח, הקפד לבדוק את הדירוגים של כל החלקים ואת יכולת השירות שלהם. במקביל לכל קבלי התחמוצת, יש להלחים קבלים לא קוטביים בעלי קיבולת של 0,1 ... 0,22 μF ישירות לטרמינלים שלהם. כאשר משתמשים בספק כמעבדה, נוח יותר להציג את ציר R6 בפאנל הקדמי של המכשיר, וגם לצייד את ספק הכוח בראשי מדידה למדידת מתח וזרם. המראה של הבלוק שלי מוצג באיור. 7.

בעת עבודה עם ציוד שידור רדיו, יש להימנע מהפרעות לחלקים ולחוטים המייצבים. במסופי המוצא של יחידת אספקת החשמל, מומלץ לכלול מסנן דומה למסנן הרשת (איור 1), כשההבדל היחיד הוא שיש לכרוך את הסלילים על טבעת פריט או צינור פריט, בשימוש ישן. צגים וטלוויזיות מתוצרת חוץ, ומכילים רק 2-3 סיבובים של חוט מבודד עם חתך רוחב גדול, והקבלים מיועדים למתח פעולה נמוך יותר.

מקורות מידע

V. Nechaev. מודול מייצב מתח רב עוצמה המבוסס על טרנזיסטור בעל אפקט שדה. - רדיו, 2005, מס' 2, עמ' 30.
מייצב עם מפל מתח נמוך מאוד. - cqham.ru/uldstab.hlm

מחבר: V.Besedin, UA9LAQ, Tyumen

ראה מאמרים אחרים סעיף הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק.

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

ייצור סדרתי של זיכרון HBM2E 02.07.2020

SK hynix הכריזה על תחילת ייצור המוני בקנה מידה מלא של זיכרון DRAM מהיר או HBM2E.

עם אוטובוס של 1024 סיביות הפועל במהירות של 3,6 ג'יגה-ביט לשנייה לנתיב, זיכרון HBM2E מספק רוחב פס של 460 ג'יגה-בייט לשנייה, ביצועים טובים יותר מזיכרון HBM2 ב-50%.

מחסנית HBM2E יכולה לכלול עד שמונה קוביות 16Gb המחוברות באמצעות טכנולוגיית TSV (Through Silicon Via), כך שקיבולת הזיכרון המקסימלית מגיעה ל-16GB. זה פי שניים מאשר במקרה של זיכרון HBM2.

לפי SK Hynix, HBM2E הוא "הפתרון האופטימלי" למערכות זיכרון AI מהדור הבא, מאיצי למידה עמוקה ומחשבי-על. צפוי שהוא ימצא יישום במחשב על בקנה מידה גדול, שיוכל לקחת את המחקר המדעי הבסיסי והיישומי לרמה חדשה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ שבבי DDR8 של סמסונג בנפח 4 גיגה-בייט ומודולי DDR32 בנפח 4 גיגה-בייט

▪ מערכות עם שבב יחיד Dimensity 920 5G ו-Dimensity 810 5G

▪ ספקי כוח Mornsun LD/R2 קומפקטיים במיוחד

▪ גידולי GMO חקלאיים בסכנה

▪ עוברים אנושיים נוצרים באופן מלאכותי

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של אתר וידאו אמנות. בחירת מאמרים

▪ אבן נגף למאמר. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מהו עב"ם? תשובה מפורטת

▪ כתבה המכונאי של תחנת הטיח נייד. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר תחנת כוח רוח תוצרת בית. טעינת סוללות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ארבעה קלפים מדהימים. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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