Przetwornica napięcia - ładowarka. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Przetwornica napięcia - ładowarka

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki

Komentarze do artykułu

Przerwy w dostawie prądu nie są w dzisiejszych czasach rzadkością. W takiej sytuacji przydatne jest opisane w artykule urządzenie kombinowane. W trybie przetwornicy zasilany jest z samochodowego akumulatora rozruchowego 12 V, a w trybie ładowarki z sieci 220 V. Istnieje możliwość stopniowej i płynnej regulacji napięcia wyjściowego w dość szerokim zakresie z kontrolą pobieranego prądu za pomocą wbudowanego amperomierza. Pozwala to oszczędzać energię baterii podczas zasilania lamp elektrycznych w trybie nocnym. W trybie ładowarki możliwa jest skokowa regulacja prądu ładowania oraz jego sterowanie za pomocą tego samego urządzenia.

Urządzenie, którego schemat pokazano na ryc. 1 jest bateryjną przetwornicą napięcia stałego (12 V) na prąd przemienny 220 V i jest przeznaczona do zasilania lamp elektrycznych lub domowych urządzeń elektrycznych i radiowych o mocy do 100 W. Częstotliwość napięcia wyjściowego - 50 Hz, prąd jałowy - 1 A, maksymalny prąd pobierany z akumulatora - 10 A. Sprawność przy maksymalnym napięciu wyjściowym i obciążeniu 100 W - 80%. W przypadku obecności napięcia w sieci urządzenie służy do ładowania akumulatora.

(kliknij, aby powiększyć)

Przetwornica zawiera oscylator główny na elementach DD1.1, DD1.2, wyzwalacz zliczający DD2.1, pojedynczy wibrator DD2.2, kształtownik impulsów sterujących na elementach DD1.3, DD1.4 oraz układ przeciwsobny wzmacniacz mocy na tranzystorach VT1 - VT6. Obciążenie jest podłączone przez transformator podwyższający napięcie T1.

Każdy impuls głównego oscylatora zmienia stan wyzwalaczy układu DD2. Sygnały z bezpośrednich i odwrotnych wyjść DD2.1 oraz bezpośredniego wyjścia DD2.2 są podawane na wejścia elementów DD1.3, DD1.4, a na ich wyjściach naprzemiennie pojawiają się impulsy napięcia, otwierając tranzystory VT1 i VT2 . Pojedynczy wibrator jest montowany na DD2.2, który jest włączany na wejściu C i generuje impuls o czasie trwania określonym przez układ całkujący R3R4C2. Ogranicza to czas trwania stanu otwartego tranzystorów VT1, VT2 i odpowiednio VT3, VT5 i VT4, VT6. W rezultacie powstaje tymczasowa „przerwa”, wykluczająca jednoczesną obecność tranzystorów w stanie otwartym, czyli przepływowym. Zmieniając tę „przerwę” z 0,4 na 3,2 ms rezystorem zmiennym R3, napięcie wyjściowe przetwornicy jest regulowane w granicach około 40 V. To oczywiście zmienia kształt napięcia wyjściowego i widmo zakłóceń tworzonych przez urządzenie.

Poprzez rezystory ograniczające prąd R5, R6 i kondensatory podwyższające C3, C4 impulsy z wyjść elementów DD1.3, DD1.4 docierają do podstaw tranzystorów VT1, VT2, które sterują działaniem podłączonych do nich tranzystorów wyjściowych zgodnie do obwodu Shiklai. (Ta kombinacja tranzystorów npn i pn-p zachowuje się jak pojedynczy tranzystor npn z dużym podstawowym współczynnikiem przenoszenia prądu). Rezystory R7, R8 służą do zwiększenia prędkości zamykania tranzystorów. Diody VD1, VD2 umożliwiają załączenie przetwornicy bez obciążenia, chronią urządzenie w przypadku nieprzestrzegania biegunowości podłączenia akumulatora oraz działają jako prostownik podczas ładowania akumulatora GB1. Dioda VD3 pełni funkcję odsprzęgania zasilania mikroukładów i może być zastąpiona rezystorem o rezystancji 50 ... 100 omów.

Transformator T1 podnosi napięcie w trybie konwertera i obniża je w trybie ładowarki. Kondensator C8 służy do zmniejszenia skoków napięcia w obwodzie ładowania, C9 wygładza skoki podczas pracy w trybie konwertera. Diody LED HL1 i HL2 wskazują tryby pracy urządzenia.

Przełącznik Q1 wybiera tryb pracy urządzenia, przełącznik Q2 reguluje napięcie wyjściowe w zakresie 225...255 V (przy minimalnej chwilowej „przerwie” i biegu jałowym) w trybie przetwornicy i prąd ładowania do 6 A (przy zwartych stykach przełącznika) Q3).

Mikroukłady, tranzystory VT1, VT2, rezystory R1, R2, R4 - R6, kondensatory C1 - C7 i dioda VD3 są zamontowane na płytce drukowanej wykonanej z folii z włókna szklanego, wykonanej zgodnie z rysunkiem na ryc. 2 (linie przerywane przedstawiają zworki łączące drukowane przewody po przeciwnej stronie płytki). Część zasilająca jest wykonana przez zawiasowe mocowanie. Tranzystory VT3 - VT6 oraz diody VD1, VD2 są zainstalowane na wspólnym radiatorze o powierzchni 600 cm2. Nie ma specjalnych wymagań dla tych elementów urządzenia (w szczególności wybór tranzystorów według dowolnego parametru nie jest wymagany).

Przetwornica napięcia - ładowarka

Kondensatory C1 i C2 muszą mieć mały TKE (na przykład K73-17), reszta - dowolnego typu. Amperomierz RA1 - z granicami pomiarowymi 10A i zerem na środku skali (10A - 0 - 10A).

Transformator T1 jest wykonany na podstawie TS - 180 z ujednoliconego telewizora. Wszystkie jego uzwojenia wtórne są usunięte, a sieć jest używana jako wyjście (w trybie konwertera). Sekcje 2 - 3 i 2' - 3' uzwojenia sieciowego (oznaczenia na transformatorze) są również usuwane, a na ich miejsce nawijane są nowe uzwojenia 2 - 5 i 2' - 5' (51 zwojów drutu PEV-2 0,64 ), wykonując krany z 17 i 34 tury (3, 4 i 3', 4'). W miejsce uzwojeń wtórnych nawinięte są dwa pierwotne (9-10 i 9'-10') z 36 zwojami drutu PEV-1 1,8. Uzwojenia są uzwojone w jednym kierunku, po czym ich końce są połączone (będzie to punkt środkowy). Dla lepszego chłodzenia nie należy wykonywać zewnętrznej izolacji tych uzwojeń.

Zaleca się pierwsze włączenie urządzenia bez obciążenia iz bezpiecznikiem FU1 2 A. Jeśli części są w dobrym stanie i nie ma błędów montażowych, od razu zaczyna działać. Regulacja sprowadza się do ustawienia częstotliwości oscylatora głównego (dobierając rezystor R2) na 100 Hz. Jeżeli przetwornica nie będzie wykorzystywana do zasilania urządzeń zawierających silniki AC (odtwarzacze, magnetofony szpulowe itp.) zaleca się wybranie wyższej częstotliwości przetwornicy np. 80 Hz (częstotliwość oscylatora master - 160 Hz ), co ułatwi obsługę transformatorów zasilających podłączone urządzenia. Może być konieczne wybranie rezystorów R5, R6 (autor tego nie potrzebował), aby tranzystory wyjściowe niezawodnie weszły w nasycenie.

Aby zwiększyć wydajność urządzenia w stopniu wyjściowym wzmacniacza mocy (VT3-VT6), można zastosować tranzystory polowe lub germanowe bipolarne.

Autor: V.Grichko, Krasnodar

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:

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

System bezpieczeństwa chroniący marynarzy 04.06.2014

W chińskiej prowincji Hainan w celu ochrony marynarzy zostanie utworzony system bezpieczeństwa, który będzie działał w połączeniu z systemem nawigacji satelitarnej Beidou.

Kui Shengye, szef centrum inżynieryjnego BDStar Navigation, firmy, która świadczy usługi Beidou 80% chińskich łodzi rybackich, powiedział, że jego firma dostarcza głównie systemy natychmiastowego alarmu, a także wyjątkową usługę krótkich wiadomości wraz z przyrządami nawigacyjnymi dla łodzi rybackich.

„Przycisk paniki na terminalu użytkownika umożliwia rybakom natychmiastowe zgłoszenie sytuacji zagrożenia do Departamentu Rybołówstwa" – mówi Kui. „System zarządzania statkami oparty na BDS może również wezwać pomoc z pobliskich statków".

Według Biura Przemysłu Rybackiego Ministerstwa Rolnictwa Południowych Chin, od 1989 do 2010 roku. Doszło do ponad 380 konfliktów między rybakami z Chin a departamentami rybackimi sąsiednich państw.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Wódka szklarniowa

▪ Mężczyźni są mniej tolerancyjni na upały

▪ B płaska czarna dziura

▪ Nakarm krowy rzepakiem

▪ Układ DDR4 oparty na technologii klasy 10nm trzeciej generacji

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Rośliny uprawne i dzikie. Wybór artykułów

▪ artykuł Czarny znak. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Na czyich samolotach w 1916 roku zidentyfikowano czerwone gwiazdy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł destylator słoneczny. Wskazówki turystyczne

▪ artykuł Wzmacniacz niskich częstotliwości na chipie LA4558. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Środki ochrony uziemienia i bezpieczeństwa elektrycznego. Urządzenia uziemiające do instalacji elektrycznych o napięciu do 1 kV w sieciach z izolowanym punktem neutralnym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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