Potężny mały konwerter napięcia. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Potężny konwerter napięcia o niewielkich rozmiarach. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki

Komentarze do artykułu

Niektóre urządzenia elektroniczne wymagają do zasilania ich napięcia stałego o wartości większej niż 12 V. Dlatego przy eksploatacji takiego sprzętu np. w samochodzie lub z akumulatora samochodowego wymagany jest odpowiedni przetwornica napięcia. W oparciu o nowoczesne mikroukłady i tranzystory polowe możliwe jest zmontowanie ekonomicznego przetwornika napięcia, którego wymiary będą determinowane głównie przez transformator.

Oferujemy czytelnikom jedną z opcji takiego konwertera. Obwód konwertera napięcia stałego na większe napięcie stałe pokazano na ryc. 4.45. Jest montowany na chipie KR1211EU1 i tranzystorach polowych IRLR2905. Tranzystory te mają bardzo niską rezystancję włączenia (około 0,027 oma), zapewniają duży przepływ prądu (co najmniej 26 A) i są sterowane sygnałami o poziomach logicznych mikroukładów cyfrowych. W większości przypadków można je stosować bez radiatorów, zmniejszając tym samym wymiary przetwornicy.

(kliknij, aby powiększyć)

Układ DA2 generuje sygnały impulsów sterujących dla tranzystorów polowych, ich częstotliwość jest określona przez parametry obwodu ustawiania częstotliwości R3, C12. Impulsy sterujące są formowane w taki sposób, że między nimi jest przerwa. W rezultacie przepływ prądu przez tranzystory jest wykluczony i zwiększa się wydajność przetwornicy. Tranzystory przełączają uzwojenie pierwotne transformatora podwyższającego T1.

Napięcie uzwojenia wtórnego prostuje mostek diodowy VD1 ... VD4 i wygładza filtr C13, C14, L2, C15. Tutaj cewka indukcyjna zapewnia głównie tłumienie harmonicznych o wysokiej częstotliwości w napięciu wyjściowym. Napięcie zasilania układu sterującego DA2 jest wstępnie wygładzane przez filtr L1, C9 i stabilizowane przez zintegrowany regulator napięcia DA1, obwód R2, wspólne przedsięwzięcie zapewnia, że układ uruchamia się po włączeniu zasilania. Na przekaźniku K1 zamontowane jest urządzenie zabezpieczające przed przeciążeniem przetwornicy.

Gdy pobór prądu wzrośnie powyżej ustawionego poziomu, styki przekaźnika K1.1 zostaną zamknięte, na wejście FC układu DA2 trafi wysoki poziom logiczny, a na jego wyjściach zostanie ustawiony niski poziom logiczny - tranzystory zamkną się a konwerter przestanie działać. Aby go ponownie uruchomić, wyłącz i włącz ponownie zasilanie.

W urządzeniu dopuszczalna jest wymiana układu 78L05 (DA1) na KR1157EN502A, 78M05, KR142EN5A, wskazane jest zastosowanie kondensatorów tlenkowych do montażu powierzchniowego lub serii K52, K53, jednak wymiary płytki w tym przypadku mogą wymagać należy zwiększyć kondensatory niepolarne - K10-17v lub K10 -17a z pinami o minimalnej długości. Rezystory - MLT, S2-33, cewka indukcyjna L1 - DM-0,1 o indukcyjności 50 ... 100 μH.

Cewka indukcyjna L2 jest uzwojona na pierścieniowym obwodzie magnetycznym K20x12x6 wykonanym z ferrytu 2000NM, jej uzwojenie zawiera 5 zwojów drutu MGTF-0,75, a indukcyjność wynosi około 50 μH. Przekaźnik prądowy K1 jest własnej roboty, jego uzwojenie wykonane jest z izolowanego drutu miedzianego o średnicy 2 mm, nawiniętego na trzpień o średnicy 3 ... 4 mm, wewnątrz którego umieszczony jest kontaktron KEM2. Przybliżona liczba zwojów dla prądu 7 A wynosi 4, a dla 10 A - 3. Czułość przekaźnika można płynnie regulować zmieniając położenie kontaktronu w cewce, po ostatecznej regulacji kontaktron mocuje się za pomocą kleju.

Transformator T1 wykonany jest na dwóch sklejonych pierścieniowych rdzeniach magnetycznych K45x28x12 wykonanych z ferrytu 2000NM, ostre krawędzie pierścieni muszą być zaokrąglone. Oba uzwojenia nawinięte są drutem MGTF-0,75. Pierwotny zawiera 5 zwojów ośmiu przewodów złożonych razem, jest podzielony na dwie części, a początek jednego jest połączony z końcem drugiego. Uzwojenie wtórne dla napięcia wyjściowego 32 V zawiera 15 zwojów w dwóch przewodach. Dla innych wartości napięcia wyjściowego należy proporcjonalnie zmienić liczbę zwojów uzwojenia wtórnego. Większość części jest umieszczona na płytce drukowanej wykonanej z dwustronnej folii z włókna szklanego, której rysunek pokazano na ryc. 4.46. Obszary folii, które należy usunąć, są podświetlone ciemnym wypełnieniem.

Potężny mały konwerter napięcia

Wszystkie elementy mocowane są po stronie drukowanych przewodników. Druga strona jest metalizowana w lewo i połączona ze wspólnym przewodem pierwszej strony. Aby to zrobić, kawałki ocynowanego drutu są wkładane w otwory przelotowe pokazane na rysunku i lutowane po obu stronach płytki. Zaciski pierwotne transformatora należy przylutować bliżej zacisku drenu tranzystora, ponieważ zapewnią one dodatkowe odprowadzanie ciepła. Aby zredukować zakłócenia, przetwornik umieszczono w metalowej obudowie.

Testy urządzenia wykazały, że przy prądzie obciążenia 3 A (moc wyjściowa - około 100 W) sprawność przetwornicy wynosi około 91 ... 92%. Tranzystory polowe lekko się nagrzewają, diody prostownicze – zauważalnie cieplejsze. Dlatego wydajność można jeszcze zwiększyć, jeśli zamiast KD213A zostaną zastosowane szybkie diody prostownicze Schottky'ego.

Autor: Semyan A.P.

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

Transfer danych przez USB 3.2 z prędkością do 20 Gb/s 31.05.2018

Firma Synopsys z powodzeniem zorganizowała pierwszą na świecie demonstrację USB 3.2. Głównym systemem był Windows 10 ze standardowymi sterownikami USB bez żadnych modyfikacji.

Kontroler hosta USB 3.2 został oparty na platformie HAPS-80 FPGA podłączonej do fizycznej płyty za pomocą złącza Type-C. System docelowy działał pod kontrolą systemu Linux i zawierał podobne zasoby sprzętowe. Jedyna różnica polegała na tym, że drugi system został skonfigurowany jako urządzenie pamięci masowej.

Zastosowana płytka pozwalała na transfer danych z prędkością do 10 Gb/s dla każdej linii. W swoim rozwiązaniu inżynierowie Synopsys połączyli obie linie, aby osiągnąć łączną przepustowość 20 Gb/s. Jednocześnie firma zauważa, że USB 3.2 nie wymaga użycia żadnych konkretnych kabli.

W demonstracji wykorzystano parę zwykłych kabli Belkin USB 3.1 Type-C, które można kupić w zwykłym sklepie.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Sztuczna wyspa dla uchodźców

▪ Komórki komunikują się ze sobą za pomocą cukrów.

▪ Geny odpowiedzialne za fotosyntezę mogą zwiększać plony

▪ Wodór przekształcony w metal

▪ Dysk SSD PNY CS900 960 GB

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Materiały referencyjne. Wybór artykułu

▪ artykuł Umyj kości. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jak hinduskie kobiety z Newarów uniknęły samospalenia? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Zastępca dyrektora szkoły do pracy naukowej. Opis pracy

▪ artykuł Prosty termostabilizator do sklepu warzywnego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Focus ze składanym pudełkiem. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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