Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Zasilacze z kondensatorowym dzielnikiem napięcia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze Zasilacz sieciowy z kondensatorem gaszącym (ryc. 1) jest w rzeczywistości dzielnikiem napięcia, w którym górne ramię jest kondensatorem, a dolne jest złożonym nieliniowym obwodem dioda-rezystor-kondensator. To decyduje o wadach (i oczywiście zaletach) takich urządzeń.
Aby źródło mogło pracować w szerokim zakresie prądu obciążenia z dużą wydajnością, wystarczy, aby wejściowy dzielnik napięcia był czysto reaktywny, np. kondensator (ryc. 2). Pozwala na dodatkową stabilizację napięcia wyjściowego źródła za pomocą połączonego szeregowo regulatora kompensacyjnego lub przełączającego, czego nie da się zrobić w konwencjonalnym źródle z kondensatorem gaszącym. Jak pokazano w artykule S. Biryukova „Obliczanie zasilacza sieciowego z kondensatorem gaszącym” – „Radio”, 1997, nr 5, s. 48-50. XNUMX-XNUMX, - stabilizator szeregowy można zastosować tylko wtedy, gdy napięcie na jego wejściu jest ograniczone, co ponownie znacznie zmniejsza wydajność.
Wskazane jest użycie źródła z kondensatorowym dzielnikiem napięcia do wspólnej pracy z regulatorami przełączającymi. Idealnie nadaje się do urządzenia, które przez długi czas pobiera niski prąd, ale w pewnym momencie wymaga jego gwałtownego zwiększenia. Przykładem jest strażnik mieszkania na mikroukładach „MOS z jednostką uruchamiającą na przekaźniku i sygnalizatorem dźwiękowym. Prąd pobierany przez dzielnik kondensatora będzie miał przesunięcie fazowe o 90 stopni. w stosunku do napięcia sieciowego, dzięki czemu dzielnik napięcia na elementach reaktywnych nie wymaga chłodzenia. Na podstawie powyższego wydaje się, że prąd płynący przez dzielnik można wybrać dowolnie duży. Jednak nieuzasadniony wzrost prądu dzielnika doprowadzi do aktywnych strat w przewodach oraz do wzrostu masy i objętości urządzenia. Dlatego wskazane jest pobranie prądu przez dzielnik napięcia w granicach 0,5 ... 3 maksymalnego prądu obciążenia. Obliczenie źródła z dzielnikiem pojemnościowym jest proste. Jak wynika ze wzoru (2) we wspomnianym artykule, napięcie wyjściowe Uout i całkowity prąd wyjściowy (dioda Zenera i obciążenie Iout) źródła według schematu 1,a są powiązane w następujący sposób: Iwy = 4fC1 (2Uc-Uwy). Ta formuła nadaje się również do obliczania źródła z dzielnikiem kondensatora, w którym wystarczy zastąpić C1 całkowitą pojemnością kondensatorów C1 i C2 połączonych równolegle, jak pokazano na ryc. 2. a Uc - na Uc2x (napięcie na kondensatorze C2 przy RH = °°), tj. Uc2x = = Uc-C1 / (C1 + C2). Wtedy 1out = 4f(C1+C2)xx[Uc-C1-i/2/(C1+C2)-Unbix] lub po oczywistych przekształceniach 1out = 4f-C1 [Uc^2 --out(1+C2/C1) ]. Ponieważ spadek napięcia na diodach mostka Ud przy małych wartościach Kout staje się zauważalny, w końcu otrzymujemy 1out \u4d 1f-C2 [Uc ^ / 2- (Cout + 1Cd) (2 + + C1 / CXNUMX)] . Ze wzoru wynika, że przy Рн=0 (tj. przy Uout=0) prąd Iout, jeśli pominiemy spadek napięcia na diodach, pozostaje taki sam jak dla zasilacza zmontowanego według schematu 1,a . Napięcie na wyjściu bez obciążenia maleje: Uaxx = =Uc-C1^/2/(C1+C2)-2Un. Pojemność i napięcie robocze kondensatora C2 dobiera się na podstawie wymaganego napięcia wyjściowego - stosunek wartości pojemności C1/C2 jest odwrotnie proporcjonalny do wartości napięcia spadającego na C1 i C2. Przykładowo, jeśli C1" = 1 μF, a C2 = 4 μF, to napięcie Uc1 będzie równe 4/5 napięcia sieciowego, a Uc2 = Uc/5, co przy napięciu sieciowym Uc = 220 V , odpowiada 186 i 44 V. Należy wziąć pod uwagę, że wartość napięcia amplitudy jest prawie 1,5 razy większa niż napięcie skuteczne, i wybrać kondensatory dla odpowiedniego napięcia znamionowego. Pomimo tego, że teoretycznie kondensatory w obwodzie prądu przemiennego nie zużywają energii, w rzeczywistości może się w nich generować trochę ciepła z powodu obecności strat. Możesz wcześniej sprawdzić przydatność kondensatora do użycia w źródle, po prostu podłączając go do sieci i oszacowując temperaturę obudowy po pół godzinie. Jeśli kondensator C1 ma czas na zauważalne rozgrzanie, należy go uznać za nieodpowiedni do użycia w źródle. Kondensatory specjalne do przemysłowych instalacji elektrycznych praktycznie nie nagrzewają się - są przeznaczone do dużej mocy biernej. Takie kondensatory są stosowane w lampach fluorescencyjnych, w statecznikach asynchronicznych silników elektrycznych itp.
Poniżej znajdują się dwa praktyczne obwody zasilania z dzielnikiem kondensatorowym: pięciowoltowy uniwersalny (ryc. 3) dla prądu obciążenia do 0,3 A i bezprzerwowy zasilacz do kwarcowych zegarków elektroniczno-mechanicznych (ryc. 4).
Dzielnik napięcia pięciowoltowego źródła składa się z kondensatora papierowego C1 i dwóch kondensatorów tlenkowych C2 i C3, które tworzą niepolarny bark o pojemności 100 mikrofaradów. Diody polaryzacyjne dla pary tlenkowej to lewoskrętne diody mostkowe zgodnie ze schematem. Przy wartościach znamionowych elementów wskazanych na schemacie prąd obwodu (przy Rn = 0) wynosi 600 mA, napięcie na kondensatorze C4 przy braku obciążenia wynosi 27 V. Zegarki elektroniczno-mechaniczne zasilane są zazwyczaj pojedynczym ogniwem galwanicznym o napięciu 1,5 V. Proponowane źródło wytwarza napięcie 1,4 V przy średnim prądzie obciążenia 1 mA. Napięcie usunięte z dzielnika C1C2 prostuje węzeł na elementach VD1, VD2, C3. Bez obciążenia napięcie na kondensatorze C3 nie przekracza 12 V. Autor: O. Khovaiko, Moskwa; Publikacja: N. Bolshakov, rf.atnn.ru Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Pralka LG Tromm ThinQ F21VBV ze sztuczną inteligencją ▪ Ludzka wątroba wyhodowana w głowie myszy ▪ Genetyka jest odpowiedzialna za starzenie się intelektu ▪ Oregon naukowy MEEP! dla dzieci od szóstego roku życia ▪ Elastyczny smartfon może zastąpić komputer Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część witryny internetowej elektryka. PTE. Wybór artykułów ▪ Artykuł Logistyka. Notatki do wykładów ▪ artykuł Co wytwarza większość tlenu atmosferycznego? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Trade Marketing Manager. Opis pracy ▪ artykuł Prosty detektor fal radiowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |