Zasilacze beztransformatorowe. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze

 Komentarze do artykułu

Teraz dom ma wiele małych urządzeń, które wymagają stałej mocy. Są to zegarki ze wskazaniem LED, termometry, odbiorniki małogabarytowe itp. Zasadniczo są przeznaczone do akumulatorów, ale „siadają” w najbardziej nieodpowiednim momencie. Prostym wyjściem jest zasilenie ich z zasilaczy sieciowych. Ale nawet mały transformator sieciowy (obniżający napięcie) jest dość ciężki i zajmuje nie tak mało miejsca, a zasilacze impulsowe są nadal skomplikowane, wymagają pewnego doświadczenia i drogiego sprzętu do produkcji.

Rozwiązaniem tego problemu, w pewnych warunkach, może być zasilacz beztransformatorowy z kondensatorem gaszącym. Te warunki:

• pełna autonomia zasilanego urządzenia tj. nie należy do niego podłączać żadnych urządzeń zewnętrznych (np. do odbiornika magnetofonu w celu nagrania programu);
• dielektryczna (nieprzewodząca) obudowa i te same pokrętła sterujące samym zasilaczem i podłączonym do niego urządzeniem.

Wynika to z faktu, że przy zasilaniu z agregatu beztransformatorowego urządzenie znajduje się pod potencjałem sieci i dotknięcie jego nieizolowanych elementów może nieźle „wstrząsnąć”. Warto dodać, że przy ustawianiu takich zasilaczy należy zachować środki ostrożności i ostrożność.

Jeśli konieczne jest użycie oscyloskopu do regulacji, zasilanie musi być podłączone przez transformator separacyjny.

Beztransformatorowy układ zasilania w najprostszej postaci ma postać pokazaną na rys. 1.

Aby ograniczyć prąd rozruchowy, gdy urządzenie jest podłączone do sieci, rezystor R1 jest połączony szeregowo z kondensatorem C1 i mostkiem prostowniczym VD2, a rezystor R1 jest podłączony do niego równolegle w celu rozładowania kondensatora po rozłączeniu.

Zasilacz beztransformatorowy w ogólnym przypadku jest symbiozą prostownika i stabilizatora parametrycznego. Kondensator C1 dla prądu przemiennego jest rezystancją pojemnościową (reaktywną, tj. nie zużywającą energii) Xc, której wartość określa wzór:

gdzie (- częstotliwość sieci (50 Hz); pojemność C kondensatora C1, F.

Następnie prąd wyjściowy źródła można w przybliżeniu określić w następujący sposób:

gdzie Uc to napięcie sieciowe (220 V).

Część wejściowa innego zasilacza (rys. 2a) zawiera kondensator balastowy C1 oraz mostek prostowniczy złożony z diod VD1, VD2 i diod Zenera VD3, VD4. Rezystory R1, R2 pełnią taką samą rolę jak w pierwszym obwodzie. Przebieg napięcia wyjściowego bloku pokazano na rys. 2b (gdy napięcie wyjściowe przekracza napięcie stabilizujące diody Zenera, w przeciwnym razie działa jak normalna dioda).

Od początku dodatniego półokresu prądu płynącego przez kondensator C1 do momentu t1 dioda Zenera VD3 i dioda VD2 są otwarte, a dioda Zenera VD4 i dioda VD1 są zwarte. W przedziale czasu t1 ... t3 dioda Zenera VD3 i dioda VD2 pozostają otwarte, a impuls prądu stabilizującego przechodzi przez otwartą diodę Zenera VD4. Napięcie na wyjściu Uout i na diodzie Zenera VD4 jest równe jego napięciu stabilizującemu Ust.

Prąd impulsu stabilizacyjnego, który przepływa przez prostownik diodowo-diodowy Zenera, omija obciążenie RH, które jest podłączone do wyjścia mostka. W chwili t2 prąd stabilizacji osiąga maksimum, aw chwili t3 jest równy zeru. Do końca dodatniego półcyklu dioda Zenera VD3 i dioda VD2 pozostają otwarte.

W chwili t4 kończy się dodatni półokres i zaczyna się półokres ujemny, od którego początku do momentu t5 diody Zenera VD4 i dioda VD1 są już otwarte, a diody Zenera VD3 i dioda VD2 są Zamknięte. W przedziale czasu t5-t7 dioda Zenera VD4 i dioda VD1 pozostają otwarte, a przez diodę Zenera VD3 przy napięciu UCT przechodzi impuls prądu stabilizującego, maksimum w czasie t6. Począwszy od t7 i do końca ujemnego półcyklu dioda Zenera VD4 i dioda VD1 pozostają otwarte. Rozważany cykl pracy prostownika diodowo-diodowego Zenera powtarza się w kolejnych okresach napięcia sieciowego.

Tak więc wyprostowany prąd przepływa przez diody Zenera VD3, VD4 od anody do katody, aw przeciwnym kierunku - pulsujący prąd stabilizujący. W przedziałach czasu t1...t3 i t5...t7 napięcie stabilizacji zmienia się nie więcej niż o kilka procent. Wartość prądu przemiennego na wejściu mostka VD1 ... VD4 w pierwszym przybliżeniu jest równa stosunkowi napięcia sieciowego do pojemności kondensatora balastowego C1.

Praca prostownika diodowo-diodowego Zenera bez kondensatora balastowego ograniczającego prąd przejściowy jest niemożliwa. Pod względem funkcjonalnym są nierozłączne i tworzą jedną całość – kondensator-diodę Zenera.

Rozrzut wartości UCT tego samego typu diod Zenera wynosi około 10%, co prowadzi do pojawienia się dodatkowych tętnień napięcia wyjściowego wraz z częstotliwością sieci, amplituda tętnienia napięcia jest proporcjonalna do różnicy wartości Ust diod Zenera VD3 i VD4.

W przypadku stosowania mocnych diod Zenera D815A ... D817G można je zainstalować na wspólnym grzejniku, jeśli w oznaczeniu typu znajdują się litery „PP” (diody Zenera D815APP ... D817GPP mają odwrotną polaryzację zacisków). W przeciwnym razie diody i diody Zenera do wymiany.

Zasilacze beztransformatorowe są zwykle montowane zgodnie z klasycznym schematem: kondensator gaszący, prostownik napięcia przemiennego, kondensator filtrujący, stabilizator. Filtr pojemnościowy wygładza tętnienia napięcia wyjściowego. Im większa pojemność kondensatorów filtrujących, tym mniejsze tętnienia i odpowiednio większa stała składowa napięcia wyjściowego. Jednak w niektórych przypadkach można obejść się bez filtra, który często jest najbardziej uciążliwą częścią takiego źródła zasilania.

Wiadomo, że kondensator zawarty w obwodzie prądu przemiennego przesuwa swoją fazę o 90 °. Kondensator z przesunięciem fazowym jest używany na przykład podczas podłączania silnika trójfazowego do sieci jednofazowej. Jeśli w prostowniku zastosowano kondensator z przesunięciem fazowym, który zapewnia wzajemne nakładanie się półfal wyprostowanego napięcia, w wielu przypadkach można obejść się bez nieporęcznego filtra pojemnościowego lub znacznie zmniejszyć jego pojemność. Schemat takiego stabilizowanego prostownika przedstawiono na rys. 3.

Prostownik trójfazowy VD1.VD6 jest podłączony do źródła napięcia przemiennego poprzez rezystancję czynną (rezystor R1) i pojemnościową (kondensator C1).

Napięcie wyjściowe prostownika stabilizuje diodę Zenera VD7. Kondensator przesuwający fazę C1 musi być przystosowany do pracy w obwodach prądu przemiennego. Tutaj odpowiednie są na przykład kondensatory typu K73-17 o napięciu roboczym co najmniej 400 V.

Taki prostownik można zastosować tam, gdzie konieczne jest zmniejszenie wymiarów urządzenia elektronicznego, ponieważ wymiary kondensatorów tlenkowych filtra pojemnościowego są zwykle znacznie większe niż kondensatora przesuwnika fazowego o stosunkowo małej pojemności.

Kolejną zaletą proponowanej opcji jest to, że pobierany prąd jest praktycznie stały (w przypadku stałego obciążenia), podczas gdy w prostownikach z filtrem pojemnościowym w momencie załączenia prąd rozruchowy znacznie przekracza wartość ustaloną (ze względu na do naładowania kondensatorów filtra), co w niektórych przypadkach jest wysoce niepożądane.

Opisywane urządzenie może być również stosowane z szeregowymi stabilizatorami napięcia o stałym obciążeniu, jak również z obciążeniem nie wymagającym stabilizacji napięcia.

Całkowicie prosty zasilacz beztransformatorowy (rys. 4) można zbudować „na kolanie” w zaledwie pół godziny.

W tym przykładzie wykonania obwód jest zaprojektowany na napięcie wyjściowe 6,8 V i prąd 300 mA. Napięcie można zmienić, wymieniając diodę Zenera VD4 i, jeśli to konieczne, VD3.A instalując tranzystory na grzejnikach, można również zwiększyć prąd obciążenia. Mostek diodowy - dowolny, zaprojektowany na napięcie wsteczne co najmniej 400 V. Nawiasem mówiąc, możemy również przypomnieć sobie „starożytne” diody. D226B.

W innym źródle beztransformatorowym (ryc. 5) jako stabilizator zastosowano mikroukład KR142EN8. Jego napięcie wyjściowe wynosi 12 V. Jeśli konieczna jest regulacja napięcia wyjściowego, wówczas pin 2 układu DA1 jest podłączony do wspólnego przewodu przez zmienny rezystor, na przykład typu SPO-1 (z liniową zmianą rezystancji Charakterystyka). Wtedy napięcie wyjściowe może zmieniać się w zakresie 12...22 V.

Jako mikroukład DA1, aby uzyskać inne napięcia wyjściowe, konieczne jest zastosowanie odpowiednich zintegrowanych stabilizatorów, na przykład KR142EN5, KR1212EN5, KR1157EN5A itp. Kondensator C1 musi być wymagany dla napięcia roboczego co najmniej 300 V, marka K76- 3, K73-17 lub podobny (niepolarny, wysokie napięcie). Kondensator tlenkowy C2 działa jak filtr zasilania i wygładza tętnienia napięcia. Kondensator C3 redukuje szumy o wysokiej częstotliwości. Rezystory R1, R2 - typ MLT-0,25. Diody VD1...VD4 można zamienić na KD105B...KD105G, KD103A, B, KD202E. Dioda Zenera VD5 o napięciu stabilizującym 22 ... 27 V chroni mikroukład przed skokami napięcia w momencie włączenia źródła.

Pomimo tego, że teoretycznie kondensatory w obwodzie prądu przemiennego nie pobierają energii, w rzeczywistości może się w nich wytworzyć trochę ciepła z powodu obecności strat. Możesz sprawdzić przydatność kondensatora jako kondensatora gaszącego do zastosowania w źródle beztransformatorowym, po prostu podłączając go do sieci i oceniając temperaturę obudowy po pół godzinie. Jeśli kondensator ma czas na zauważalne rozgrzanie, nie jest odpowiedni. Specjalne kondensatory do przemysłowych instalacji elektrycznych praktycznie się nie nagrzewają (są przeznaczone do dużej mocy biernej). Takie kondensatory są powszechnie stosowane w lampach fluorescencyjnych, w statecznikach asynchronicznych silników elektrycznych itp.

W źródle 5-woltowym (ryc. 6) o prądzie obciążenia do 0,3 A stosuje się dzielnik napięcia kondensatora. Składa się z kondensatora papierowego C1 oraz dwóch kondensatorów tlenkowych C2 i C3, które tworzą dolne (zgodnie z układem) ramię niepolarne o pojemności 100 μF (przeciwszeregowe połączenie kondensatorów). Diody mostkowe służą jako diody polaryzujące dla pary tlenków. Przy podanych wartościach znamionowych elementów prąd zwarciowy na wyjściu zasilacza wynosi 600 mA, napięcie na kondensatorze C4 przy braku obciążenia wynosi 27 V.

Zasilacz odbiornika przenośnego (rys. 7) bez problemu mieści się w komorze baterii. Mostek diodowy VD1 jest przeznaczony do prądu roboczego, jego napięcie ograniczające jest określone przez napięcie dostarczane przez diodę Zenera VD2. Elementy R3, VD2. VT1 tworzą analog potężnej diody Zenera. Maksymalny prąd i rozpraszanie mocy takiej diody Zenera są określone przez tranzystor VT1. Może wymagać radiatora. Ale w każdym razie maksymalny prąd tego tranzystora nie powinien być mniejszy niż prąd obciążenia. Elementy R4, VD3 - obwód wskazujący obecność napięcia wyjściowego. Przy niskich prądach obciążenia należy wziąć pod uwagę prąd pobierany przez ten obwód. Rezystor R5 obciąża obwód zasilający niewielkim prądem, co stabilizuje jego pracę.

Kondensatory gaszące C1 i C2 - typ KBG lub podobne. Możesz także użyć K73-17 o napięciu roboczym 400 V (odpowiednie z 250 V, ponieważ są one połączone szeregowo). Napięcie wyjściowe zależy od rezystancji kondensatorów gaszących na prąd przemienny, rzeczywistego prądu obciążenia oraz napięcia stabilizującego diodę Zenera.

Aby ustabilizować napięcie zasilacza beztransformatorowego z kondensatorem gaszącym, można użyć symetrycznych dinistorów (ryc. 8).

Podczas ładowania kondensatora filtra C2 do napięcia otwarcia dinistora VS1 włącza się i bocznikuje wejście mostka diodowego. Obciążenie w tym czasie otrzymuje energię z kondensatora C2. Na początku następnego półcyklu kondensator C2 jest ponownie ładowany do tego samego napięcia i proces jest powtarzany. Początkowe napięcie rozładowania kondensatora C2 nie zależy od prądu obciążenia i napięcia sieciowego, więc stabilność napięcia wyjściowego urządzenia jest dość wysoka.

Spadek napięcia na dinistorze w stanie włączonym jest niewielki, moc rozproszona, a tym samym jego nagrzewanie, jest znacznie mniejsza niż w przypadku diody Zenera. Maksymalny prąd płynący przez dinistor wynosi około 60 mA. Jeśli ta wartość nie wystarczy do uzyskania wymaganego prądu wyjściowego, można „zasilić dinistor triakiem lub tyrystorem (rys. 9). Wadą takich zasilaczy jest ograniczony wybór napięć wyjściowych, determinowany przez obroty od napięć dinistorów.

Zasilacz beztransformatorowy z regulowanym napięciem wyjściowym przedstawiono na rys. 10a.

Jego osobliwość polega na zastosowaniu regulowanego ujemnego sprzężenia zwrotnego z wyjścia bloku do kaskady tranzystorów VT1, połączonej równolegle z wyjściem mostka diodowego. Ta kaskada jest elementem regulacyjnym i jest sterowana sygnałem z wyjścia jednostopniowego wzmacniacza do VT2.

Sygnał wyjściowy VT2 zależy od różnicy napięć dostarczanych z rezystora zmiennego R7, podłączonego równolegle do wyjścia zasilacza, oraz źródła napięcia odniesienia na diodach VD3, VD4. Zasadniczo obwód jest regulowanym regulatorem bocznikowym. Rolę rezystora balastowego pełni kondensator gaszący C1, elementem sterowanym równolegle jest tranzystor VT1.

Ten zasilacz działa w następujący sposób.

Po podłączeniu do sieci tranzystory VT1 i VT2 są zablokowane, a kondensator C2 jest ładowany przez diodę VD2. Gdy podstawa tranzystora VT2 osiągnie napięcie równe napięciu odniesienia na diodach VD3, VD4, tranzystory VT2 i VT1 zostaną odblokowane. Tranzystor VT1 bocznikuje wyjście mostka diodowego, a jego napięcie wyjściowe spada, co prowadzi do spadku napięcia na kondensatorze magazynującym C2 i do zablokowania tranzystorów VT2 i VT1. To z kolei powoduje wzrost napięcia na C2, odblokowanie VT2, VT1 i powtórzenie cyklu.

Dzięki działającemu w ten sposób ujemnemu sprzężeniu zwrotnemu napięcie wyjściowe pozostaje stałe (stabilizowane) zarówno przy włączonym obciążeniu (R9), jak i bez niego (na biegu jałowym). Jej wartość zależy od położenia suwaka potencjometru R7.

Górne (zgodnie ze schematem) położenie silnika odpowiada większemu napięciu wyjściowemu. Maksymalna moc wyjściowa powyższego urządzenia wynosi 2 waty. Granice regulacji napięcia wyjściowego wynoszą od 16 do 26 V, a przy zwartej diodzie VD4 - od 15 do 19,5 V. Poziom tętnienia przy obciążeniu nie przekracza 70 mV.

Tranzystor VT1 działa w trybie zmiennym: w obecności obciążenia - w trybie liniowym, na biegu jałowym - w trybie modulacji szerokości impulsu (PWM) z częstotliwością tętnienia napięcia na kondensatorze C2 wynoszącą 100 Hz. W tym przypadku impulsy napięcia na kolektorze VT1 mają łagodne fronty.

Kryterium prawidłowego doboru pojemności C1 jest uzyskanie wymaganego maksymalnego napięcia przy obciążeniu. Jeśli jego pojemność zostanie zmniejszona, wówczas maksymalne napięcie wyjściowe przy obciążeniu znamionowym nie zostanie osiągnięte. Kolejnym kryterium wyboru C1 jest niezmienność przebiegu napięcia na wyjściu mostka diodowego (rys. 10b).

Przebieg napięcia ma postać ciągu wyprostowanych półfal sinusoidalnych napięcia sieciowego z ograniczonymi (spłaszczonymi) wierzchołkami dodatnich półfal sinusoidalnych, amplituda wierzchołków jest zmienna, zależna od położenia suwaka R7, i zmienia się liniowo wraz z obrotem. Ale każda półfala musi koniecznie osiągnąć zero, obecność stałej składowej (jak pokazano na ryc. 10b linią przerywaną) jest niedozwolona, ​​ponieważ w takim przypadku tryb stabilizacji jest naruszony.

Tryb liniowy jest lekki, tranzystor VT1 trochę się nagrzewa i może pracować z niewielkim radiatorem lub bez niego. W dolnym położeniu silnika R7 następuje lekkie nagrzewanie (przy minimalnym napięciu wyjściowym). Na biegu jałowym reżim termiczny tranzystora VT1 pogarsza się w górnym położeniu silnika R7.W takim przypadku tranzystor VT1 należy zainstalować na małym grzejniku, na przykład w postaci „flagi” wykonanej z kwadratu profilowana płyta aluminiowa o boku 30 mm i grubości 1...2 mm.

Tranzystor regulacyjny VT1 - średniej mocy, o wysokim współczynniku przenoszenia. Jego prąd kolektora musi być 2 ... 3 razy większy niż maksymalny prąd obciążenia, dopuszczalne napięcie kolektor-emiter jest nie mniejsze niż maksymalne napięcie wyjściowe zasilacza. Jako VT1 można zastosować tranzystory KT972A, KT829A, KT827A itp. Tranzystor VT2 działa w trybie niskiego prądu, więc odpowiedni jest każdy tranzystor pn-p małej mocy - KT203, KT361 itp.

Rezystory R1, R2 - ochronne. Chronią tranzystor sterujący VT1 przed awarią spowodowaną przetężeniem podczas stanów nieustalonych w czasie, gdy urządzenie jest podłączone do sieci.

Beztransformatorowy prostownik kondensatorowy (rys. 11) pracuje z autostabilizacją napięcia wyjściowego. Osiąga się to poprzez zmianę czasu połączenia mostka diodowego z kondensatorem magazynującym. Równolegle do wyjścia mostka diodowego podłączony jest tranzystor VT1, działający w trybie klucza. Podstawa VT1 jest połączona przez diodę Zenera VD3 z kondensatorem magazynującym C2, oddzielonym prądem stałym od wyjścia mostka przez diodę VD2, aby zapobiec szybkiemu rozładowaniu, gdy VT1 jest otwarty. Dopóki napięcie na C2 jest mniejsze niż napięcie stabilizujące VD3, prostownik działa normalnie. Kiedy napięcie na C2 wzrasta, a VD3 otwiera się, tranzystor VT1 również otwiera się i bocznikuje wyjście mostka prostowniczego. Napięcie na wyjściu mostka gwałtownie spada prawie do zera, co prowadzi do spadku napięcia na C2 i wyłączenia diody Zenera i tranzystora przełączającego.

Ponadto napięcie na kondensatorze C2 ponownie wzrasta, aż do włączenia diody Zenera i tranzystora itp. Proces autostabilizacji napięcia wyjściowego jest bardzo podobny do działania impulsowego regulatora napięcia z regulacją szerokości impulsu. Tylko w proponowanym urządzeniu częstotliwość powtarzania impulsów jest równa częstotliwości tętnień napięcia na C2. Aby zmniejszyć straty, kluczowy tranzystor VT1 musi mieć wysokie wzmocnienie, na przykład KT972A, KT829A, KT827A itp. Możesz zwiększyć napięcie wyjściowe prostownika za pomocą diody Zenera o wyższym napięciu (łańcuch niskiego napięcia połączony szeregowo ). Przy dwóch diodach Zenera D814V, D814D i pojemności kondensatora C1 2 μF napięcie wyjściowe przy obciążeniu o rezystancji 250 omów może wynosić 23 ... 24 V.

Podobnie można ustabilizować napięcie wyjściowe półfalowego prostownika diodowo-kondensatorowego (ryc. 12).

W przypadku prostownika o dodatnim napięciu wyjściowym tranzystor npn jest połączony równolegle z diodą VD1, sterowaną z wyjścia prostownika przez diodę Zenera VD3. Kiedy kondensator C2 osiągnie napięcie odpowiadające momentowi otwarcia diody Zenera, tranzystor VT1 również się otworzy. W rezultacie amplituda dodatniej półfali napięcia dostarczanego do C2 przez diodę VD2 zmniejsza się prawie do zera. Kiedy napięcie na C2 spada, tranzystor VT1 zamyka się z powodu diody Zenera, co prowadzi do wzrostu napięcia wyjściowego. Procesowi towarzyszy regulacja szerokości impulsu czasu trwania impulsu na wejściu VD2, dzięki czemu napięcie na kondensatorze C2 jest stabilizowane.

W prostowniku o ujemnym napięciu wyjściowym równolegle z diodą VD1 należy podłączyć tranzystor pnp KT973A lub KT825A. Wyjściowe napięcie stabilizowane przy obciążeniu o rezystancji 470 omów wynosi około 11 V, napięcie tętnienia wynosi 0,3 ... 0,4 V.

W obu wersjach dioda Zenera pracuje w trybie pulsacyjnym z prądem rzędu kilku miliamperów, co nie jest w żaden sposób związane z prądem obciążenia prostownika, rozrzutem pojemności kondensatora gaszącego i wahaniami napięcia sieciowego. Dlatego straty w nim są znacznie zmniejszone i nie wymaga odprowadzania ciepła. Kluczowy tranzystor również nie wymaga grzejnika.

Rezystory R1, R2 w tych obwodach ograniczają prąd wejściowy podczas stanów nieustalonych w momencie podłączenia urządzenia do sieci. Ze względu na nieuniknione „podskakiwanie” styków wtyczki sieciowej procesowi przełączania towarzyszy szereg zwarć i przerw w obwodzie. Przy jednym z tych zwarć kondensator gaszący C1 może naładować się do pełnej wartości amplitudy napięcia sieciowego, tj. do około 300 V. Po przerwie i następującym po niej zwarciu w wyniku „odskoku”, to i napięcie sieciowe mogą sumować się do około 600 V. Jest to najgorszy przypadek, który należy wziąć pod uwagę, aby zapewnić niezawodne działanie urządzenia.

Inną wersję kluczowego beztransformatorowego obwodu zasilania pokazano na ryc. 13.

Napięcie sieciowe przechodzące przez mostek diodowy na VD1.VD4 jest przekształcane na pulsującą amplitudę około 300 V. Tranzystor VT1 jest komparatorem, VT2 jest kluczem. Rezystory R1, R2 tworzą dzielnik napięcia dla VT1. Dostosowując R2, można ustawić napięcie odpowiedzi komparatora. Dopóki napięcie na wyjściu mostka diodowego nie osiągnie ustawionego progu, tranzystor VT1 jest zamknięty, bramka VT2 ma napięcie wyzwalające i jest otwarta. Kondensator C2 jest ładowany przez VT5 i diodę VD1.

Po osiągnięciu ustawionego progu tranzystor VT1 otwiera się i bocznikuje bramkę VT2. Klucz zamyka się i otwiera ponownie, gdy napięcie na wyjściu mostka spadnie poniżej progu komparatora. W ten sposób na C1 ustawia się napięcie, które jest stabilizowane przez zintegrowany stabilizator DA1.

Przy wartościach znamionowych pokazanych na schemacie źródło zapewnia napięcie wyjściowe 5 V przy prądzie do 100 mA. Ustawienie polega na ustawieniu progu VT1. Zamiast IRF730 można użyć. KP752A, IRF720, BUZ60, 2N6517 zostaje zastąpiony przez KT504A.

Miniaturowy zasilacz beztransformatorowy do urządzeń małej mocy można zbudować na chipie HV-2405E (rys. 14), który bezpośrednio przetwarza prąd przemienny na prąd stały.

Zakres napięcia wejściowego układu scalonego wynosi -15 ... 275 V. Zakres napięcia wyjściowego wynosi 5 ... 24 V przy maksymalnym prądzie wyjściowym do 50 mA. Dostępny w płaskim plastikowym opakowaniu DIP-8. Strukturę mikroukładu pokazano na ryc. 15a, układ pinów pokazano na ryc. 15b.

W obwodzie źródłowym (ryc. 14) należy zwrócić szczególną uwagę na rezystory R1 i R2. Ich całkowita rezystancja powinna wynosić około 150 omów, a rozpraszanie mocy powinno wynosić co najmniej 3 waty. Wejściowy kondensator wysokiego napięcia C1 może mieć pojemność od 0,033 do 0,1 uF. Prawie każdy warystor Rv może być używany z napięciem roboczym 230.250 V. Rezystor R3 jest wybierany w zależności od wymaganego napięcia wyjściowego. W przypadku jego braku (wyjścia 5 i 6 są zamknięte) napięcie wyjściowe jest nieco większe niż 5 V, przy rezystancji 20 kOhm napięcie wyjściowe wynosi około 23 V. Zamiast rezystora można włączyć diodę Zenera z niezbędne napięcie stabilizujące (od 5 do 21 V). Nie ma specjalnych wymagań dla pozostałych szczegółów, z wyjątkiem wyboru napięcia roboczego kondensatorów elektrolitycznych (wzory do obliczeń pokazano na schemacie).

Biorąc pod uwagę potencjalne niebezpieczeństwo źródeł beztransformatorowych, w niektórych przypadkach interesująca może być opcja kompromisowa: z kondensatorem gaszącym i transformatorem (ryc. 16).

Odpowiedni jest tutaj transformator z uzwojeniem wtórnym wysokiego napięcia, ponieważ wymagane napięcie wyprostowane jest ustawiane poprzez wybór pojemności kondensatora C1. Najważniejsze jest to, że uzwojenia transformatora zapewniają wymagany prąd.

Aby zapobiec awarii urządzenia po odłączeniu obciążenia, do wyjścia mostka VD1 ... VD4 należy podłączyć diodę Zenera D815P. W normalnym trybie nie działa, ponieważ jego napięcie stabilizacyjne jest wyższe niż robocze na wyjściu mostka. Bezpiecznik FU1 chroni transformator i stabilizator w przypadku awarii kondensatora C1.

W źródłach tego typu w obwodzie połączonych szeregowo rezystancji pojemnościowych (kondensator C1) i indukcyjnych (transformator T1) może wystąpić rezonans napięciowy. Należy o tym pamiętać podczas ich regulacji i kontrolowania napięcia za pomocą oscyloskopu.

Autor: V.Novikov

Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

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 ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Nawozy fosforanowe wystarczą tylko na 10 lat 18.09.2019 Ponieważ wszystkie rośliny potrzebują nawozów fosforowych, ich podaż jest konieczna. Z kolei ich niedobór spowoduje napiętą sytuację na całym świecie i stanie się poważnym problemem dla krajów importujących. Na przykład Europa, Indie i Australia są całkowicie uzależnione od importu fosforanów. Według najnowszych szacunków rosnącego popytu i kurczącej się podaży naukowcy przewidują, że moment całkowitego wyczerpania zasobu nastąpi wcześniej niż za dziesięć lat. Martin Blackwell, ekspert ds. rolnictwa w Rothamsted Research, powiedział, że jeśli obecny poziom stosowania nawozów fosforowych nie zostanie wkrótce zmniejszony, Stany Zjednoczone, Chiny i Indie wyczerpią swoje zapasy przed następnym pokoleniem. Aby zwiększyć plony, rolnicy dodają duże ilości nawozów fosforowych. Zdolność absorpcyjna roślin jest jednak bardzo niska. W konsekwencji większość nawozu pozostaje jako pozostałość w zbiornikach wodnych. Możliwymi rozwiązaniami tego problemu może być recykling fosforanów ze ścieków lub tworzenie nowych upraw, które mogą efektywniej wykorzystywać ten minerał glebowy.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Siewniki owiec

▪ W trampkach i boso

▪ Bakterie spowolnią topnienie lodów

▪ Najmniejszy zdalnie sterowany robot

▪ kosmiczny ból głowy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Nadzór audio i wideo. Wybór artykułu

▪ artykuł Łabędź, rak i szczupak. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jaki lek został oficjalnie wydany żołnierzom Wehrmachtu? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Samolusa. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Programowanie mikrokontrolerów AVR w systemie Ubuntu. Część 1. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ moduły RF do majsterkowania. 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