Zasilanie układu kontrolera PWM oraz sterowników bramek stabilizowanym napięciem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochronniki przeciwprzepięciowe

 Komentarze do artykułu

W wielu praktycznych konstrukcjach samochodowych wzmacniaczy PN układ kontrolera PWM (np. TL494, SG3524 itp.) zasilany jest bezpośrednio z wejścia REMOTE (patrz opisy wzmacniaczy MTX i Jensen PN) poprzez bezpośrednio podłączoną diodę zabezpieczającą. W przypadku zastosowania zewnętrznego sterownika bramki (inwerter, wzmacniacz) pobór prądu z magistrali REMOTE nie przekracza 20 mA i tym samym mieści się w możliwościach dowolnej jednostki głównej. Gdy układ scalony sterownika działa bezpośrednio na bramkach przełączników MIS, jego średni pobór prądu wzrasta do 50-80 mA (granica termiczna dla układu scalonego w obudowie DIP16 wynosi 1 W przy 45°C). Co również jest mało prawdopodobne, aby przeciążyć źródło sygnału REM. Po co więc wymyślać oddzielny stabilizator lub przełącznik do zasilania układu scalonego kontrolera?

Ale dlaczego. Bramka tranzystora MOS to po prostu nieliniowa pojemność. Co więcej, jest on nieliniowy tylko do momentu całkowitego otwarcia kanału (nasycenia), po czym można go śmiało uznać za prosty kondensator. W zależności od temperatury konwencjonalny tranzystor MOS zaczyna się otwierać przy Uzi = 2-4 V, nasycenie - w zależności od T, Ic i Usi - występuje przy napięciu rzędu 5-10 V. Przykładowo dla IRFI 1010N (doskonały przełącznik niskooporowy) przy 25C maksymalny prąd znamionowy 49A osiąga się przy 6V, przy 175C - przy 6.5V na bramce (ładunek bramki ok. 60 nC).

Jeśli napięcie bramki będzie nadal rosło, to... ograniczenia prądu i mocy cieplnej na pewno się nie zmienią. Ale na bramce pojawi się nadmiar ładunku dodatniego - około 6 nC na wolt, a przy +12 V na bramce osiągnie 100 nC.

Ale kiedy tranzystor się zamyka, zdecydowanie nie potrzebujemy nadmiernego ładowania. W końcu, dopóki te 100-60 = 40 nC „dodatkowego” ładunku nie przepłynie przez sterownik bramki do ziemi, tranzystor jest nadal całkowicie otwarty. Jest to niepotrzebne opóźnienie wyłączenia i dodatkowe obciążenie sterownika bramki (co zmusza do zainstalowania nieracjonalnie potężnych wzmacniaków).

Rozwiążmy to. Napięcie na płycie podczas pracy wynosi 14 V. Wyjście zdalne ma napięcie 13 V. Minus 0.6 V na diodzie = 12.4 V zasilania mikroukładu. Jeśli jego tranzystory wyjściowe (Darlingtony) zostaną połączone za pomocą wtórnika emitera, impuls wyjściowy osiągnie 11.0 V. Zewnętrzny wzmacniacz pobierze kolejne 1 V. Razem - 11V bez zewnętrznego sterownika, 10V z jednym. Jest nadmiar.

Co robić? Zasilaj cały obwód wzbudzenia (IC + sterowniki) ze stabilizatora liniowego, który zapewnia dokładnie tyle woltów mocy, ile potrzeba. A potrzebujesz: 7 V na bramce + 0.7 V na wtórniku + 1.3 V na tranzystorze IC = łącznie 9 V. I żeby była rezerwa - 10 V.

Ponadto wskazane jest pobranie prądu zasilającego z akumulatora i włączenie stabilizatora słabym prądem z magistrali zdalnej. I żeby było mniej niepotrzebnych szczegółów.

LM2931, radziecki odpowiednik 1156EN5, jest idealny do rozwiązania problemu. Ale tylko w 5-pinowej obudowie tranzystorowej! (istnieją opcje ze stałym Uout, z 3 wyjściami).

Obwód ten został specjalnie zaprojektowany do zastosowań motoryzacyjnych. Funkcje w porównaniu do konwencjonalnych stabilizatorów 3-pinowych:

- Regulowane napięcie wyjściowe 1.2-36 V, prąd wyjściowy do 100 mA.

- Spadek napięcia przy prądzie 100 mA - typowo 300 mV, maksymalnie 600 mV.

- Odłączenie obciążenia w przypadku odwrócenia zasilania i przeciążenia zasilania awaryjnego (zabezpieczenie impulsowe -50...+60V, napięcie stałe -30...+36V).

- Zdalne wyzwalanie sygnałem logiki dodatniej (wymaga 1 zewnętrznego tranzystora NPN, prąd sterujący do 50 μA).

- Pobór prądu nie przekracza 1 mA

Tak wygląda najprostsza typowa inkluzja:

Napięcie wyjściowe ustala się dzielnikiem R4/R5: U=1.2V * (R4+R5) / R4. Wartość R4 (spada na nim 1.2 V napięcia odniesienia) wynosi do 51 kOhm, może mniej. R3 - od 10 do 51 kOhm. Tranzystor - dowolny tranzystor małej mocy z niskim prądem kolektora wstecznego.

Układ scalony włącza się, gdy napięcie na wejściu Adj (kolektor Q1) spadnie poniżej 2 V. Kondensatory pokazane na schemacie zapewniają stabilność regulatora i należy je umieścić bezpośrednio obok pinów układu scalonego. Obciążenie impulsowe (kontroler PWM, wzmacniacze) należy zbocznikować lokalnymi kondensatorami ceramicznymi.

Tranzystor wejściowy można zastąpić transoptorem tranzystorowym (o niskim prądzie upływowym), z odpowiednim rezystorem balastowym w obwodzie pierwotnym - wtedy zapewniona jest odporność na zakłócenia na wejściu sterującym.

literatura

1. „Mikroukłady do zasilaczy liniowych”, Dodeka, Moskwa 1999

Publikacja: klausmobile.narod.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Ochronniki przeciwprzepięciowe.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Logitech PowerPlay - podkładka pod mysz z ładowaniem 14.06.2017 Logitech wprowadził dość ciekawe urządzenie o nazwie PowerPlay. Jest to mata podłączona do komputera przez USB. Nie zrobiono tego jednak po to, by zaimplementować podświetlenie, ale by stale ładować myszy bezprzewodowe. Mata po podłączeniu do komputera generuje pole elektromagnetyczne, które moduły Powercore w miseczkach zamieniają na energię elektryczną w celu naładowania akumulatorów. Logitech twierdzi, że nie wpływa to na szybkość manipulatorów. Dywan jest wyceniany na 100 dolarów. Jego wymiary to 320 x 275 mm. Posiada dwie powierzchnie: miękką i twardą. Oczywiście do pracy z takim dywanikiem potrzebna jest odpowiednia mysz. W dniu premiery dostępne będą dwa modele: G903 za 150 USD i G703 za 100 USD. Prawdopodobnie, jeśli koncept dobrze się sprawdzi, Logitech wypuści więcej różnych modeli z obsługą modułów Powercore. Myszkę będzie można kupić w czerwcu, ale sama podkładka trafi do sprzedaży dopiero w sierpniu.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Identyfikacja osoby przez naczynia krwionośne

▪ Temperatura na Marsie rośnie w ciągu dnia i o północy

▪ Przetaktowywanie procesorów tysiąc razy

▪ muzyka ciała

▪ Płyta główna Asus X79-Deluxe

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny internetowej Anteny. Wybór artykułów

▪ artykuł Prawo ubezpieczeń społecznych. Kołyska

▪ Jaki ptak leci najwyżej? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Topola czarna. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Kwarcowy miernik częstotliwości. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Jednostka radiowa VHF YAMAHA 9500. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024