Przetwornice wysokiego napięcia na generatorze tyrystorowo-tranzystorowym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki

 Komentarze do artykułu

W życiu codziennym i produkcji często stosuje się przetwornice wysokiego napięcia, na przykład w jonizatorach, oscylatorach w produkcji spawalniczej do bezdotykowego zajarzania łuku, a także w samochodowych układach zapłonowych itp.

Oferujemy przetwornice wysokiego napięcia zbudowane na generatorze tyrystorowo-tranzystorowym, których obciążeniem są samochodowe cewki zapłonowe typu B116 lub B117.

Schemat pokazano na rys.1.

Urządzenie to różni się tym, że dwustopniowy wzmacniacz jest podłączony do wyjścia głównego oscylatora (emiter tranzystora VT2), którego tranzystor wyjściowy (VT4) zasila uzwojenie pierwotne cewki zapłonowej samochodu.

Obwód przetwornicy wysokiego napięcia zawiera elementy ochronne: diodę blokującą VD4, rezystor ograniczający prąd R12 i ochronną diodę Zenera VD3. Chronią obwód sterujący i oscylator główny przed impulsami napięcia wstecznego, a dioda VD6 służy do ochrony tranzystora wyjściowego VT4.

Działanie urządzenia można przedstawić jako klasyczny typ bezdotykowych urządzeń zapłonowych, tj. bez tyrystora przełączającego VS1 oraz jako wielopulsowe źródło wysokiego napięcia na tyrystorze przełączającym.

Urządzenie według pierwszej opcji działa w następujący sposób.

Po włączeniu zasilania tranzystor blokujący VT1 zostaje otwarty przy niskim poziomie napięcia u podstawy z powodu rezystora R1, a konwerter zostaje wyłączony. Po przyłożeniu napięcia dodatniego do wejścia sterującego, na przykład z czujnika kąta wału korbowego, tranzystor VT1 zamyka się i umożliwia pracę konwertera. Dodatnie odchylenie u podstawy VT2 otwiera tranzystor, co z kolei powoduje otwarcie tranzystora VT3. Tranzystor ten, ze względu na dodatnie napięcie na emiterze, otwiera przełącznik tranzystora mocy VT4, który zwiera dolny zacisk uzwojenia pierwotnego cewki zapłonowej z masą.

Rozpoczyna się proces zwiększania prądu w cewce i magazynowania energii w jej polu magnetycznym.

Po zakończeniu procesu, w momencie zapłonu, styki wyłącznika otwierają obwód mocy lub zanika napięcie sterujące przyłożone do podstawy VT1. Tranzystor VT1 otwiera się, blokuje działanie konwertera i. wyłączając w ten sposób prąd płynący przez uzwojenie cewki zapłonowej. W tym momencie pole magnetyczne zanika, a w uzwojeniach cewki indukuje się napięcie.

Wadą tej metody, szczególnie przy niskich obrotach silnika, jest wydłużenie czasu akumulacji energii w cewce zapłonowej, gdyż zmniejsza się częstotliwość przełączania styków przerywacza. Energia wydzielana przez tranzystor wyjściowy jest niepotrzebnie marnowana na ogrzewanie cewki i samego tranzystora.

W takim przypadku pojedynczy impuls wysokiego napięcia dostarczony do świecy zapłonowej może nie zapewnić niezawodnego zapłonu.

Przyjrzyjmy się, jak działa druga opcja. Kiedy do podstawy tranzystora VT1 zostanie przyłożone napięcie dodatnie, zamyka się ono. Dodatnie napięcie u podstawy VT2 otwiera je odpowiednio, VT3 i VT4 otwierają się.W tym samym czasie dodatnie napięcie na emiterze VT2 przez R7 i R4 otwiera tyrystor VS1. Otwierając, VS1 przetacza podstawę VT1 do obudowy i zamyka się, w wyniku czego VS1 zamyka się i ponownie występuje dodatnie odchylenie u podstawy VT1. Następnie cykl powtarza się, aż dodatni impuls zniknie u podstawy VT1.

Wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika układ zapłonowy przełącza się z trybu wieloimpulsowego na tryb jednoimpulsowy w przypadkach, gdy częstotliwość przełączania wejścia sterującego i częstotliwość głównego oscylatora przetwornicy są zrównane. Wahania napięcia wyjściowego urządzenia są regulowane poprzez wybór kondensatora C5 i rezystora R11 lub filtr kondensatora i dioda Zenera są połączone równolegle z tranzystorem VT4.

Podczas testów sprawdzono działanie obwodu za pomocą cewki zapłonowej. Typ autotransformatora B117 bez elementów ochronnych VD3, VD4, VD6, R12 i kondensatora C3. Maksymalna droga przebicia iskry w świecy zapłonowej osiągnęła 40 mm (15 mm jest wystarczające dla układu zapłonowego).

Schemat na ryc. 2 przedstawia sterowanie stopniem wyjściowym konwertera za pomocą transoptora VU1, PC817 f. OSTRY.

Dioda LED transoptora jest podłączona do obwodu kolektora głównego tranzystora oscylatora VT2, a fototranzystor transoptora przełącza tranzystora VT3.

Urządzenia według schematów na rys. 1 i 2 mogą współpracować także z innymi obciążeniami, np. regulować prędkość obrotową silnika prądu stałego.

Rysunek 3 pokazuje urządzenie do włączania lampy akumulacyjnej o mocy do 100 W. Częstotliwość migania lampy ustalana jest za pomocą kondensatorów C1 i C3 oraz wybierana przez rezystor konstrukcyjny R5.

Aby płynnie regulować natężenie lampy lub prędkość silnika prądu stałego, należy zmniejszyć pojemność kondensatorów C1 i C3. W niektórych przypadkach kondensatory mogą nie zostać zainstalowane. Uzyskuje się wówczas maksymalną częstotliwość przełączania lampy, niewidoczną dla oka.

Autorzy: A. Aleksiejew, W. Aleksiejew, Perm

Zobacz inne artykuły Sekcja Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego 01.05.2024

Coraz częściej słyszymy o wzroście ilości śmieci kosmicznych otaczających naszą planetę. Jednak do tego problemu przyczyniają się nie tylko aktywne satelity i statki kosmiczne, ale także pozostałości po starych misjach. Rosnąca liczba satelitów wystrzeliwanych przez firmy takie jak SpaceX stwarza nie tylko szanse dla rozwoju Internetu, ale także poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa kosmicznego. Eksperci zwracają obecnie uwagę na potencjalne konsekwencje dla ziemskiego pola magnetycznego. Dr Jonathan McDowell z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics podkreśla, że ​​firmy szybko wdrażają konstelacje satelitów, a liczba satelitów może wzrosnąć do 100 000 w następnej dekadzie. Szybki rozwój tych kosmicznych armad satelitów może prowadzić do skażenia środowiska plazmowego Ziemi niebezpiecznymi śmieciami i zagrożenia dla stabilności magnetosfery. Metalowe odłamki ze zużytych rakiet mogą zakłócać jonosferę i magnetosferę. Oba te systemy odgrywają kluczową rolę w ochronie i utrzymaniu atmosfery ... >>

Zestalanie substancji sypkich 30.04.2024

W świecie nauki istnieje wiele tajemnic, a jedną z nich jest dziwne zachowanie materiałów sypkich. Mogą zachowywać się jak ciało stałe, ale nagle zamieniają się w płynącą ciecz. Zjawisko to przyciągnęło uwagę wielu badaczy i być może w końcu jesteśmy coraz bliżej rozwiązania tej zagadki. Wyobraź sobie piasek w klepsydrze. Zwykle przepływa swobodnie, ale w niektórych przypadkach jego cząsteczki zaczynają się zatykać, zamieniając się z cieczy w ciało stałe. To przejście ma ważne implikacje dla wielu dziedzin, od produkcji leków po budownictwo. Naukowcy z USA podjęli próbę opisania tego zjawiska i zbliżenia się do jego zrozumienia. W badaniu naukowcy przeprowadzili symulacje w laboratorium, wykorzystując dane z worków z kulkami polistyrenowymi. Odkryli, że wibracje w tych zbiorach mają określone częstotliwości, co oznacza, że ​​tylko określone rodzaje wibracji mogą przemieszczać się przez materiał. Otrzymane ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Zimno jest bardziej niebezpieczne niż upał 08.06.2015 Naukowcy odkryli, że 20 razy więcej ludzi umiera z zimna niż z gorąca. Powszechnie przyjmuje się, że wysokie temperatury mają szkodliwy wpływ na organizm – powodują awarię serca, podwyższają ciśnienie krwi i powodują odwodnienie. A wielu lekarzy nazywa zimową pogodę optymalną dla zdrowia i urody. Zakrojone na szeroką skalę badanie przeprowadzone przez grupę naukowców z różnych krajów udowadnia, że ​​wszystko jest dokładnie odwrotnie. Eksperci przebadali 74 miliony zgonów, które miały miejsce w latach 1985-2012 w 384 różnych lokalizacjach w 13 krajach. Klimat w nich wahał się od umiarkowanego do subtropikalnego. Naukowcy zebrali dane na temat średniej temperatury, wilgotności i poziomu zanieczyszczenia powietrza, aby zrozumieć, w jakiej pogodzie ludzie najmniej umierają. Spośród wszystkich badanych zgonów średnio 7,71% było bezpośrednio spowodowanych przez nieprawidłowe temperatury w danym regionie. W niektórych krajach, takich jak Tajlandia, Brazylia i Szwecja odsetek ten był niższy o 3%, aw Chinach, Włoszech i Japonii aż o 11%. Naukowcy byli zaskoczeni, że z ogólnej liczby zgonów „pogodowych” 7,29% było związanych z przeziębieniem. Tylko 0,42% osób zmarło z powodu upałów. Kolejną niespodzianką było to, że ekstremalne temperatury były odpowiedzialne za zaledwie 1% zgonów, a reszta nastąpiła przy niewielkich spadkach lub wzrostach odczytów termometrów. Według autorów badania usługi zdrowotne są zwykle aktywowane tylko w czasie upałów, ale wyraźnie muszą być bardziej uważni, gdy nadejdzie zimno, nawet jeśli jest ono niewielkie.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ AT76C113 - nowa rodzina procesorów cyfrowych kamer wideo

▪ Czujnik sztucznej soczewki

▪ Urządzenia analogowe 24-bitowy ADC

▪ Czujniki Halla DRV5055 i DRV5056 firmy Texas Instruments

▪ Inteligentny Pantelligent

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część serwisu Transfer danych. Wybór artykułu

▪ artykuł Bez wahania (wątpliwy). Popularne wyrażenie

▪ artykuł Co to jest kamieniołom? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Wieszanie samochodu i praca pod nim. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Zdalne zatrzymanie i wsteczny start licznika. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ładowarka na adapter do telefonu komórkowego. 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