|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Zasilacz UCU, 2x51/2x32 V. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze Teraz wielu miłośników wysokiej jakości reprodukcji dźwięku samodzielnie produkuje wzmacniacze AF o bardzo wysokiej wydajności i mocy wyjściowej do kilkudziesięciu watów. Wszystkie ogniwa toru wzmacniającego, a często także urządzenia pomocnicze, elementy przełączające, sygnalizatory itp. podlegają ciągłemu udoskonalaniu. Chęć osiągnięcia maksymalnych wskaźników jakości UCU coraz częściej zmusza projektantów do ponownego rozważenia swojego stanowiska w odniesieniu do zasilaczy. To zrozumiałe – wszak przy dużym poborze prądu najprostsze filtry wygładzające nie są już w stanie zapewnić zadowalającej stabilności napięcia zasilającego, a to znacząco wpływa na jakość dźwięku. Przy odtwarzaniu pików sygnału wahania napięcia na wyjściu filtra sięgają 5 V lub więcej, co powoduje konieczność zapewnienia rezerwy napięcia zasilania dla wzmacniacza mocy. Ale rezerwa prowadzi do cięższego trybu pracy tranzystorów wyjściowych wzmacniacza, aw rezultacie do spadku jego wydajności i niezawodności. Dlatego coraz większa liczba radioamatorów preferuje stabilizowane zasilacze. Ponadto łatwo jest wprowadzić do stabilizatora urządzenie zabezpieczające przed przeciążeniem, co jest bardzo pożądane, biorąc pod uwagę koszt potężnych tranzystorów i pracochłonność ich wymiany. Jakie cechy powinien mieć wysokiej jakości zasilacz do wzmacniacza mocy? Do najważniejszych wymagań stawianych zasilaczom UCU należy zapewnienie niezbędnej mocy wyjściowej przy zadanych współczynnikach stabilizacji i tłumienia tętnień, wysoka niezawodność i skuteczność układu zabezpieczającego, maksymalna możliwa prostota układu i konstrukcji, stabilność temperaturowa układu zabezpieczającego oraz stabilizator jako całość. Zauważono, że stabilizator przeznaczony do współpracy ze wzmacniaczem mocy nie wymaga zbyt dużej wartości współczynnika stabilizacji Kst, co zwykle prowadzi do znacznego skomplikowania układu. Jak pokazała praktyka, wysokiej klasy wzmacniacz mocy doskonale współpracuje ze stabilizatorem o Kst = 30. Wahania napięcia zasilania podczas odtwarzania pików sygnału (przy mocy wyjściowej Pout = 60 W) nie przekraczały 0,2 V i nie wystąpiły dodatkowe zniekształcenia, które są powszechne w tych warunkach, gdy wzmacniacz AF zasilany jest z niestabilizowanego źródła. Rozważ kwestie doboru napięcia zasilania i progu zadziałania zabezpieczenia. Napięcie wyjściowe Upit (rys. 1) jednego ramienia zasilacza musi być równe:
gdzie Imax jest wartością prądu, A przy maksymalnym wahaniu napięcia wyjściowego; Uke us - napięcie nasycenia tranzystora wyjściowego, V; Rн - rezystancja obciążenia, Ohm, Ros - rezystancja rezystora sprzężenia zwrotnego w obwodzie emitera tranzystora wyjściowego Ohm.
Weźmy Rn = 4 omy, ponieważ jest to najbardziej typowy przypadek dla potężnego wzmacniacza. Jeśli podstawimy wartości liczbowe do wskazanej nierówności, łatwo się upewnić, że napięcie jednego ramienia zasilacza dla wzmacniacza o mocy 60 ... 80 W mieści się w granicach 27 ... 33 V. Zastanówmy się nad kwestią określenia progu działania obecnego systemu ochrony. Jest całkiem jasne, że ten próg musi być taki, aby zapewniona była niezakłócona reprodukcja sygnału przy maksymalnej mocy wyjściowej. Z drugiej strony próg nie powinien przekraczać wartości Imax tranzystorów wyjściowych. Jak wiadomo, użyteczna moc w obciążeniu
skąd
Na podstawie tego stosunku opracowano tabelę wartości progu Iz zabezpieczenia prądowego dla różnych wartości mocy wyjściowej. Tabela odpowiada sytuacji, gdy każdy kanał wzmacniacza zasilany jest z oddzielnego stabilizatora (w przypadku zasilania obu końcówek mocy ze wspólnego źródła próg odpowiedzi należy podwoić). W przybliżeniu można przyjąć Iz = (1,03 ... 1,07) Imax.
Na podstawie powyższego – co potwierdza praktyka – można stwierdzić, że nie jest wskazane zasilanie obu końcówek mocy z jednego stabilizowanego źródła. Kolejną ważną kwestią jest wybór rodzaju systemu ochrony. Nie można tu stosować urządzeń zabezpieczających ze stabilizacją prądu w trybie awaryjnym. Faktem jest, że z reguły, gdy obwód obciążenia jest zamknięty, bardzo duży prąd przepłynie przez tranzystor regulacyjny stabilizatora. Jeśli nie zostaną podjęte natychmiastowe środki w celu jego ograniczenia, możliwe jest termiczne przebicie tranzystora regulacyjnego stabilizatora, a następnie często tranzystorów wyjściowych wzmacniacza mocy. Urządzenia zabezpieczające z zamknięciem tranzystora regulacyjnego mają stosunkowo niską, ale dość wystarczającą prędkość. Istnieją dwa rodzaje takich urządzeń - z samopowrotem iz "efektem wyzwalania". Te pierwsze automatycznie przywracają stabilizator do trybu pracy po usunięciu przyczyny przeciążenia. Drugie pozostawiają tranzystor regulacyjny stabilizatora zamknięty i możliwe jest przywrócenie go do trybu stabilizacji po wyeliminowaniu awarii tylko przez wpływ zewnętrzny. Naszym zdaniem niepożądane jest stosowanie urządzeń samoresetujących do ochrony wzmacniacza mocy. Jeżeli przeciążenie ma charakter cykliczny (np. podczas odtwarzania fonogramu z maksymalnym poziomem), zasilanie wzmacniacza będzie przerywane z powodu okresowej pracy układu zabezpieczającego. Doprowadzi to do powtarzającego się procesu przejściowego we wzmacniaczu, co może spowodować jego awarię. Bardziej preferowane są urządzenia z „efektem wyzwalania”. Są bardzo skuteczne w procesie ustawiania, testowania i naprawy wzmacniaczy, gdy prawdopodobieństwo wystąpienia awarii jest dość wysokie. Biorąc pod uwagę wszystkie powyższe względy, opracowano stabilizator, którego schemat pokazano na ryc. 2.
Stabilizator jest wykonany zgodnie ze schematem kompensacji z wykorzystaniem tranzystora kompozytowego w elemencie sterującym. Oba ramiona stabilizatora są schematycznie takie same. Zastosowanie w elemencie sterującym diody Zenera D818B, która posiada ujemną stabilizację TKN, pozwoliło drastycznie zmniejszyć dryft temperaturowy napięcia wyjściowego. Zastosowanie tranzystorów o różnej budowie w urządzeniu porównawczym (VT4) i elemencie sterującym (VT1) prowadzi z jednej strony do konieczności wprowadzenia układów rozruchowych stabilizatora. Z drugiej strony taka konstrukcja ma również pewne zalety. W szczególności wystarczy krótki impuls przełączający, aby uruchomić system ochronny, aby bezpiecznie zamknąć element regulacyjny stabilizatora. Stan ten jest bardzo stabilny i nie ma potrzeby, aby tranzystor układu zabezpieczającego VT3 był stale otwarty po zadziałaniu. Obwód rozruchowy to rezystor R3, bocznikowy element sterujący i połączony stykami K1.1 przekaźnika czasowego (ryc. 3). W stanie początkowym (brak napięcia zasilania) styki K1.1 i K1.2 przekaźnika K1 są zwarte. Po włączeniu zasilania na około 1 s stabilizator uruchamia się. Przekaźnik zostaje wówczas zasilony, styki otwierają się, a obwód rozruchowy jest dezaktywowany.
W przypadku przeciążenia lub zwarcia obwodu obciążenia spadek napięcia na rezystorze R7 nieznacznie otwiera tranzystor VT3. Z tego powodu tranzystor VT4 zaczyna się zamykać, a następnie tranzystory VT1 i VT2. Spadek napięcia na emiterze tranzystora VT3 prowadzi do jeszcze większego otwarcia, a element sterujący zamyka się jak lawina (przekaźnik K1 pozostaje włączony). Po zadziałaniu systemu zabezpieczającego napięcie wyjściowe i prąd w obwodzie obciążenia są bardzo małe. Nawet gdy obudowa tranzystora VT80 zostanie podgrzana do 2 ° C, nie przekraczają odpowiednio 2 mV i 100 μA. W celu przejścia stabilizatora do trybu pracy po wyeliminowaniu przyczyny przeciążenia należy na krótko wyłączyć zasilanie wzmacniacza. na ryc. Na rysunkach 4 i 5 przedstawiono doświadczalnie pobrane graficzne zależności napięcia wyjściowego i prądu obciążenia od rezystancji obciążenia przy różnych wartościach progu zadziałania zabezpieczenia.
W celu całkowitego odsprzęgnięcia zasilania, dla każdego kanału wzmacniacza przewidziano osobny stabilizator. Prostowniki wykonane są zgodnie z pełnookresowym układem mostkowym z wygładzającymi filtrami pojemnościowymi. Całkowity współczynnik przenoszenia prądu tranzystora kompozytowego VT1 i VT2 musi wynosić co najmniej 70000, a tranzystora VT4 musi być większy niż 100. Aby poprawić przejrzystość działania zabezpieczenia, współczynnik przenoszenia prądu statycznego tranzystora VT3 musi wynosić co najmniej 150.
Tranzystory VT2 i VT6 są instalowane na radiatorze o powierzchni użytkowej 1000 cm2 poprzez uszczelki izolacyjne. Smar termoprzewodzący jest nakładany na uszczelki po obu stronach. KPT-8 (GOST 19 783-74), co umożliwiło znaczne zmniejszenie oporu cieplnego obudowy tranzystora - radiatora. Tranzystory VT1 i VT5 są zamontowane na radiatorach wykonanych z duraluminiowego profilu narożnego 15x15 mm i mających powierzchnię około 10 cm2. Stabilizator wykorzystuje rezystory strojenia SP4-1. Kondensatory C1, C2 - KM-5, reszta - K50-6. Rezystory R7, R20 - drut. Zamiast tranzystora KT814V można zastosować KT816V, KT816G, KT626V, KT626D; zamiast KT827V - KT827B; zamiast KT315G - KT503G, zamiast KT503E - KT602B, KT603B, KT503B, KT503G, KT3102A - KT3102V, KT3102D, KT3102E; zamiast KT815V - KT817V, KT817G, KT961A, KT807A, KT807B, KT801A, KT801B; zamiast KT825V - KT825A, KT825B, KT825G; zamiast KT361G - KT501E, KT501K, KT502B, KT502G, KT3107B, KT3107I; zamiast KT502E - KT502G, KT502D, KT501M. Aby założyć stabilizator, potrzebujesz woltomierza, amperomierza, rezystora obciążenia o mocy 250 ... 300 W (na przykład reostat. RSP-2); pożądane jest również posiadanie oscyloskopu z zamkniętym wejściem i częstotliwością odcięcia co najmniej 1 MHz. Reguluj naprzemiennie wszystkie ramiona stabilizatorów. Najpierw stabilizator jest uruchamiany bez obciążenia przez krótkie podłączenie rezystora R3, ustawienie pożądanego napięcia wyjściowego za pomocą rezystora strojenia R12. Reostat jest przenoszony do maksymalnej rezystancji i podłączony przez amperomierz do wyjścia stabilizatora. Jeśli odczyty woltomierza nie uległy zmianie, nie ma samowzbudzenia. W przeciwnym razie będziesz musiał podnieść kondensator C1. Układ zabezpieczający reguluje się najpierw ustawiając silnik rezystora strojenia R8 w dolnym położeniu zgodnie ze schematem. Zmniejszając rezystancję obciążenia, osiągają odczyt amperomierza równy wartości progowej, następnie przesuwają suwak rezystora R8, aż zadziała zabezpieczenie. Reostat powraca do pozycji maksymalnej rezystancji, zasilanie stabilizatora jest wyłączane i ponownie włączane, a rezystancja obciążenia jest ponownie zmniejszana, aż do zadziałania zabezpieczenia. W razie potrzeby pozycja suwaka rezystora R8 jest korygowana. Konieczne jest szybkie ustanowienie systemu ochrony, aby nie przegrzać potężnego tranzystora elementu regulacyjnego. Wielokrotne testy wykazały wysoką niezawodność stabilizatora oraz skuteczność układu zabezpieczającego, co potwierdza prawidłowe podejście do projektowania zasilacza do wzmacniacza mocy. Autorzy: E. Mickiewicz, I. Karpinovich
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Pierwszy transceiver FlexRay ▪ System przeciwdziałania fałszerstwom na bazie piasku
▪ sekcja serwisu Obliczenia radia amatorskiego. Wybór artykułu ▪ artykuł Gospodarka narodowa. Kołyska ▪ artykuł Co może powodować ból ucha? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł samochód. Urządzenia elektryczne. Informator ▪ artykuł Porównanie liczby kart koloru czarnego i czerwonego. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony