תפריט English Ukrainian רוסי עמוד הבית

ספרייה טכנית בחינם לחובבים ואנשי מקצוע ספריה טכנית בחינם


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

מייצב מתח דו קוטבי רב עוצמה עבור UMZCH. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגני נחשולי מתח

הערות למאמר הערות למאמר

המחבר מציע מייצב מתח אספקה ​​דו-קוטבי, המתאים למגברים בהספק של עד 50-100 W לערוץ. המכשיר עשוי מטרנזיסטורי אפקט שדה רבי עוצמה המסוגלים לפעול תחת עומסי זרם מרובים קצרי טווח. השימוש במייצבים כאלה מוצדק במידה רבה במגברים בעלי רגישות גבוהה לשינויים ואדוות במתח האספקה, שאופייני במיוחד למגברים פשוטים ללא משוב כללי.

כידוע, כדי להפעיל את שלב הפלט החזק של ה-UMZCH, מספר עיצובים משתמשים במקור מתח נפרד, ושאר המגבר מופעל על ידי מייצב מתח. רוב ספקי הכוח הללו אינם יציבים ומורכבים משני מיישרי גל מלא (עבור מתחים של קוטביות חיובית ושליליות) עם נקודת אמצע עם קבלי החלקה. המתח הלא מווסת הזה לא משמש את שאר המגבר אם יש לו רכיבים נוספים ומתג מקור אות (מגבר שלם, "משולב"). בנוסף, המשוב הכללי המשמש ברוב ה-UMZCHs מפחית באופן משמעותי את הרגישות לאדוות מתח האספקה. ואם עומק המשוב הכולל קטן או לא קיים, ניתן לשמוע אדוות מתח אספקה ​​דרך מערכות אקוסטיות.

דרך בסיסית לדכא אדוות וחוסר יציבות היא להפעיל את שלבי המוצא של המגבר במתח מיוצב, אולם השימוש במייצבים משולבים נתקל גם במספר בעיות. העובדה היא שלמייצבים כאלה יש ירידת מתח גדולה יחסית. בנוסף, לרוב יש להם מגבילי זרם והספק מובנים, שבדרך כלל יכולים לשלול את היתרונות של המייצב. אתה יכול כמובן להשתמש במייצב משולב בעוצמה גבוהה (למשל עם זרם מוצא של 10 A), אבל העלות שלו, לדעתי, אינה מקובלת.

אלטרנטיבה לפתרון בעיה זו עשויה להיות שימוש בטרנזיסטורי אפקט שדה רבי עוצמה במייצב מתח האספקה. טרנזיסטורים אלו, אגב, לא יקרים ובעלי התנגדות ערוץ פתוח נמוך (מאות אוהם) וזרם מרבי של עד 70...100 A, מה שמאפשר לתכנן מייצבים עם ירידת מתח נמוכה מאוד (לא יותר מ-0,25 V) בזרם של עד 20 A.

הפרמטרים של המייצב המתואר הם כדלקמן. במתח מוצא של 27 V, הזרם המרבי שלו מגיע ל-4,5 A. בזרם עומס כזה, מתח ההפעלה המינימלי בין הכניסה ליציאה אינו עולה על 0,25 V. ההפרש בין מתח המוצא של המייצב ללא עומס לבין המתח ב- זרם עומס של 4,5 A אינו עולה על 0,15 V, עם זרם של 6 A הבדל זה אינו עולה על 0,16 V.

פרמטרים כאלה של המייצב מובטחים על ידי טרנזיסטורי אפקט שדה רבי עוצמה המשמשים בו - IRF4905 (ערוץ p) עם זרם ניקוז מרבי של 74 A והתנגדות ערוץ פתוח של 0,02 אוהם ו-IRL2505 (ערוץ n), עם א. זרם מתאים של 104 A והתנגדות של 0,008 אוהם.

מייצב מתח דו קוטבי רב עוצמה עבור UMZCH
אורז. 1 (לחץ להגדלה)

מייצב דו-קוטבי מורכב משני מקורות מתח עצמאיים של קוטביות חיובית ושלילית (איור 1). החלק העליון של המעגל מתייחס למייצב הקוטביות החיובית, והחלק התחתון מתייחס למייצב הקוטביות השלילית. כדי להקל על ההשוואה, המספור של האלמנטים המתאימים שונה רק בקידומות 1 ו-2.

ראשית, על כמה תכונות של המייצב. הוא מכיל שלושה אלמנטים קריטיים - קבלים C2 ו-C3 ודיודת זנר VD1.

ערכי הקיבול של הקבלים C2 ו-C3 המצוינים בתרשים הם במובן מסוים פשרה: כאשר הם מצטמצמים, מתעוררת האפשרות לעירור עצמי של המייצב. הגדלת הקיבול שלהם ל-1 µF מובילה לעובדה שאדוות, שנמצאות תמיד במתח המיושר, חודרות לתוך הפלט של המייצב.

עכשיו כמה מילים על הסיבה שנבחרה דיודת זנר VD1 (BZX55-C7V5) עם מתח ייצוב של 7,5 V רצוי לבחור בדיודה זנר שהתנגדות הדיפרנציאלית שלה היא מינימלית (היא משפיעה על תכונות המייצב כולו). מבין כל דיודות הזנר בסדרת BZX55, לדיודות הזנר BZX7-C55V7 ו-BZX5-C55V8 יש את ההתנגדות הדיפרנציאלית הנמוכה ביותר (2 אוהם). אם מתח הכניסה של המייצב נמוך מ-20...25 וולט, רצוי להשתמש בדיודה זנר במתח של לא יותר מ-3,3 וולט (לדוגמה, BZX55-C3V3).

מעגל מייצב הקוטביות השלילית עם שינויים קלים הושאל מ-[1] וכבר שימש אותי פעם אחת לשליטה על מהירות הסיבוב של מקדחה (עם רזרבה זרם של 20...30 A). בהשוואה למעגל מ-[1], במעגל באיור. 1, הערכים של כמה קבלים ונגדים שונו, נוספה דיודת זנר VD2 כדי להגן על שער VT2 מפני התמוטטות, ודיודת זנר (VD1) שימשה למתח ייצוב שונה (7,5 V).

מעגל מייצב הקוטביות החיובית הוא תמונת מראה של מעגל מייצב הקוטביות השלילית, במקום מעגל n-channel, הוא משתמש בטרנזיסטור עם אפקט שדה IRF4905 בחבילת TO-220 (VT2), במקום טרנזיסטור דו-קוטבי. של מבנה pnp - טרנזיסטור ממבנה npn BC337-40 או KT503B (VT1), והעומס של המייצב המקביל DA1 (TL431CZ בחבילת TO-92) כלול במעגל האנודה שלו למרות שחיבור עומס זה קטן ידוע, זה נפוץ ביותר בהחלפת ספקי כוח למחשבים.

כמה הערות כיצד ניתן לשנות את המייצב המתואר לשימוש עם מתח אספקה ​​של +/-35...45 V. במקרה זה, יש להגדיל את ההתנגדות של הנגד R4 (620 אוהם) ל-0,9...1 kOhm כך שהזרם דרך המייצב DA1 (TL431CZ) לא עלה על מחצית מהזרם המרבי שלו של 50 mA. במקום זוג טרנזיסטורים משלימים BC327/BC337 (Uke max = 45 V, Iktah = 0,8 A, PKmax = 0,6 W), יש להשתמש בזוג עם מתח Uke max מעט גבוה יותר.

לדוגמה, 2SA1284/2SC3244 (UK3max = 100 V, lKmax = 0,5 A, PKmax = 0,9 W). רצוי להתקין טרנזיסטורים עם אפקט שדה על גופי קירור עם שטח קירור גדול, יש להוסיף גם שכדי להגדיר את מתח הייצוב הנדרש, תצטרך לשנות את ערכי הנגדים R5, R6 ו-R7. רצוי להשתמש בדיודה זנר למתח ייצוב של 7,5 V (BZX55-C7V5). אני ממליץ לרכוש את השבב TL431CZ מ-National Semiconductor, Texas Instruments, Vishay, Motorola.

כל הנגדים, למעט גוזם R6 (SPZ-19A) הם בעלי הספק של 0,25 וולט, קבלים קרמיים - למתח של 50 וולט.


איור. מספר

מכיוון שהייתי צריך שני לוחות מייצבים דו-קוטביים (אחד לכל ערוץ של ה-UMZCH), באמצעות תוכנת Sprint Layout 5.0 הנחתי את המעגל המודפס (איור 2, הדפסתי את הציור שלו על נייר איתור המיועד להדפסה במדפסת לייזר, וכן עשה את זה בשיטה המתוארת על ידי ב [2, 3] המראה של הלוח הרכוב מוצג באיור 3.


איור. מספר

כדי לבדוק את פעולת המייצב, השתמשתי בשלושה מולטימטרים דיגיטליים, שניים מהם מדדו את מתחי הכניסה והמוצא של המייצב, והשלישי, במצב מד זרם, מדד את זרם המוצא שלו. כאן יש צורך להוסיף שהתרשים באיור. 4 שימש לבדיקת מייצב מתח חיובי התכונות של מייצב מתח שלילי נבדקו בצורה דומה.


איור. מספר

נגד קרמי SQP בהספק של 1 וואט בהתנגדות של 20 אוהם שימש כעומס (R1), ונגד PE-2 בהספק של 75 וואט עם התנגדות של 75 אוהם שימש כ-R5. לפיכך, התנגדות העומס הכוללת (6 אוהם) של המייצב התאימה להספק כולל של 95 וואט. והזרם הוא 4,5 A.

בעת בדיקת המייצב, השתמשתי בספק כוח מיוצב שונה B5-47 כמקור כוח, בו מתח המוצא (עד 30 V) מסופק בזרם עומס של עד 4-5 A (עד 3 A ללא שינוי). כדי להגדיל את מגבלת הזרם ל-4,59 A, יש צורך להתקין מגשרים בין המגעים 23, 24, 26 ו-50 במחבר השלט הרחוק הממוקם בדופן האחורית של היחידה, ולהגדיר את ערך הזרם המרבי ל-2,99 A ב- פאנל קדמי

תוצאות בדיקת פעולת המייצבים אישרו במלואן את הפרמטרים שלהם. למייצבים יש עתודת זרם משמעותית, והספק העומס של כל מייצב מתאים ל-121,5 W, ובסך הכל 243 W.

אם ההספק של ערוץ מגבר אחד הוא P = 35 W, והתנגדות העומס היא R = 4 אוהם, אז המשרעת של מתח האות U " היא 17 V והזרם lm = 4,25 A. זה אומר שאם המייצב הוא דו קוטבי ומורכב מייצבים בעלי קוטביות חיובית ושלילית, כל אחד מהם חייב לספק זרם מרבי של 4,25 A.

אם מתח המוצא של המייצב הוא 27 וולט והזרם בעומס הוא 4,25 A, אזי העומס שווה ערך מתאים להתנגדות ReKB = 6,35 אוהם. לכן נבחרה התנגדות עומס המייצב של 6 אוהם.

במהלך הבדיקה נעשה שימוש גם במיישר אספקת חשמל אמיתי עם זרם גבוה ורמת אדווה גבוהה (קבל אחסון בקיבולת 10000 μF ודיודות מיישר DSS 60-0045V (Uobp = 45 V, lmax = 60 A, Upr = 0,35 V/10 A), מחובר באמצעות מעגל גשר.

המייצב המתואר עמיד גם בפני עומסי יתר לטווח קצר. השתמשתי בו כדי להתאים את מהירות הסיבוב של מקדחה, שבה זרם ההתנעה של המנוע מגיע ל-20 A. לפיכך, למייצב יש רזרבה משמעותית של זרם, המאפשרת להשתמש בו עם גופי קירור גדולים וב-UMZCH חזקים יותר מילים על התקנה והתאמת המייצב במגבר

קודם כל, יש צורך להעריך, באמצעות אוסילוסקופ, את הערכים המינימליים של מתח האספקה ​​של שלבי המוצא של ה-UMZCH בעומס מרבי. כדי לעשות זאת, חבר נגד עם ערך נומינלי השווה להתנגדות AC (4 או 8 אוהם) והספק המתאים למקסימום עבור ה-UMZCH ליציאה של ה-UMZCH. 34 הרץ מהגנרטור 20 לכניסת המגבר, והשתמש בבקרת עוצמת הקול כדי להגדיר את רמת האות המתאימה להספק המרבי המרבי.

לאחר מכן, עליך לקבוע את הערך המוחלט המינימלי (בהתחשב באמפליטודת האדוות) של מתחי האספקה ​​ולהגדיר את מתח הייצוב עם נגד חיתוך R6 לכ-1 V פחות מהערך המינימלי הזה בכל אחד מהמייצבים.

לפני התקנת שני לוחות של מייצבים כאלה בכל אחד מהערוצים במגבר ("Idol U-001"), החלפתי את דיודות KD208A (Unp = 1 V/1.5 A) במיישרי הגשר של ספקי הכוח בדיודות MBR10100 Schottky. (Unp = 0,45 V/1,5 .209 A) ו-KD30A במייצב מתח 503 V עם דיודות HER30. בנוסף, הוכפלה הקיבולת של קבלי ההחלקה (הן במיישרים של שלבי היציאה והן במייצב XNUMXV).

לאחר התקנת המייצבים במארז והפעלת המגבר, יש צורך לבדוק ולהתאים את האיזון של שלבי המוצא לזרם ישר, ולאחר מכן את זרם השקט של טרנזיסטורים חזקים

לאחר התאמת מצבי הפעולה של הטרנזיסטורים של שלבי המוצא של ה-UMZCH עם מייצבים מותקנים, גיליתי ירידה ניכרת ברקע אפילו ברגישות מרבית בהיעדר אות כניסה.

ספרות

  1. Nechaev I. מודול מייצב מתח רב עוצמה המבוסס על טרנזיסטור אפקט שדה. - רדיו, 2005, מס' 2. עמ' 30. 31
  2. Kuzminov A. שיטת שכפול תמונות להכנת פוטומסכת של מעגלים מודפסים בבית. - טכנולוגיות בתעשיית האלקטרוניקה, 2010 מס' 5-7
  3. Kuzminov A. ייצור מכשירים על מעגלים מודפסים ברזולוציה גבוהה בבית. - טכנולוגיות בתעשיית האלקטרוניקה, 2010. מס' 8-10

מחבר: א. קוזמינוב

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

מחשבים ניידים פועלים ב-25% יותר עם Google Chrome החדש 16.11.2012

הגרסה החדשה של דפדפן האינטרנט Google Chrome 23 לפלטפורמת Windows, שעל יציאתה הכריזה גוגל בבלוג הרשמי, מאפשרת להאריך את חיי הסוללה של מחשבים ניידים במצב הפעלת וידאו דרך האינטרנט ב-25%. זה התאפשר הודות להכנסת פונקציית פענוח הווידאו באמצעות המאיץ הגרפי של המחשב הנייד, שמשימתה הוסטה מהמעבד המרכזי, כך הסבירו בחברה.

הבדיקה נערכה על מחשב נייד Lenovo T400 עם מערכת הפעלה Windows 7 תוך השמעת וידאו ברזולוציית 1080p במהירות 30 פריימים לשנייה. בנוסף, שופרה אבטחת הדפדפן, כולל תמיכה בתקן Do Not Track - הוא אוסר על אתרים לעקוב אחר המשאבים שבהם מבקר המשתמש. עם הופעת התמיכה בכרום, תקן זה נתמך כעת על ידי כל חמשת הדפדפנים הפופולריים ביותר.

תמיכה ב-Do Not Track זמינה ב-Chrome 23 עבור כל הפלטפורמות, כולל לינוקס ו-Mac.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אקדח אלקטרומגנטי של פוקימון

▪ מרבה רגליים מכאני לאבחון מעיים

▪ APUs מסדרת R ASUS

▪ מתקני ייצור MEMS חדשים

▪ מטוס הטורבו-סילון הדו-מנועי הקטן ביותר

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

 

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר תיעוד נורמטיבי על הגנת העבודה. בחירת מאמרים

▪ מאמר פסיכולוגיה התפתחותית ופסיכולוגיה התפתחותית. הערות הרצאה

▪ מאמר מי הם טפילים? תשובה מפורטת

▪ מאמר סנגי לבן. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר עפרונות על זכוכית ופורצלן. מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר מאורי פתגמים ואמרות. מבחר גדול

השאר את תגובתך למאמר זה:

שם:


אימייל (אופציונלי):


להגיב:





כל השפות של דף זה

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024