Stabilizator napięcia z niskim minimalnym spadkiem napięcia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochronniki przeciwprzepięciowe

 Komentarze do artykułu

Jednym z ważnych parametrów szeregowych stabilizatorów napięcia (w tym mikroukładów) jest minimalne dopuszczalne napięcie między wejściem a wyjściem stabilizatora (ΔUmin) przy maksymalnym prądzie obciążenia. Pokazuje przy jakiej minimalnej różnicy między napięciami wejściowymi (Uin) i wyjściowymi (Uout) wszystkie parametry stabilizatora mieszczą się w normalnym zakresie. Niestety nie wszyscy radioamatorzy zwracają na to uwagę, zwykle interesuje ich tylko napięcie wyjściowe i maksymalny prąd wyjściowy. Tymczasem parametr ten ma istotny wpływ zarówno na jakość napięcia wyjściowego, jak i sprawność stabilizatora.

Na przykład w przypadku szeroko rozpowszechnionych stabilizatorów mikroukładów z serii 1_M78xx (xx to liczba równa napięciu stabilizacji w woltach) minimalne dopuszczalne napięcie wynosi dUmin \u2d 1 V przy prądzie 7805 A. W praktyce oznacza to, że dla stabilizator na mikroukładzie LM5 (Uout \u7d 1 V), napięcie Uin min musi wynosić co najmniej 8 V. Jeżeli amplituda tętnienia na wyjściu prostownika osiągnie 10 V, wówczas wartość Uin min wzrasta do 8,8 V, a biorąc pod uwagę niestabilność napięcia sieciowego w granicach ± ​​57%, wzrasta do XNUMX V. W rezultacie sprawność stabilizatora nie przekroczy XNUMX%, a przy dużym prądzie wyjściowym mikroukład stanie się bardzo gorący.

Możliwym wyjściem jest zastosowanie tak zwanych stabilizatorów mikroukładów Low Dropout (z niskim spadkiem napięcia), na przykład serii KR1158ENxx (ΔUmin \u0,6d 0,5 V przy prądzie 1084 A) lub LM1,3 (Umin \u5d XNUMX V przy prądzie XNUMX A). Ale nawet niższe wartości Umin można osiągnąć, jeśli jako element sterujący zastosuje się potężny tranzystor polowy. Chodzi o takie urządzenie, o którym będzie mowa dalej.

Rys.. 1

Schemat proponowanego stabilizatora pokazano na ryc. 1. Tranzystor polowy VT1 znajduje się w dodatniej linii zasilania. Zastosowanie urządzenia z n kanałem wynika z wyników testów przeprowadzonych przez autora: okazało się, że takie tranzystory są mniej podatne na samowzbudzenie i z reguły ich rezystancja w otwartym kanale jest mniejsza niż z kanałów p. Steruje tranzystorowym równoległym regulatorem napięcia VT1 DA1. Aby tranzystor polowy otworzył się, napięcie na jego bramce musi być co najmniej 2,5 V wyższe niż u źródła. Dlatego potrzebne jest dodatkowe źródło o napięciu wyjściowym, które przekracza napięcie na odpływie tranzystora polowego o dokładnie tę wartość.

Takie źródło - konwerter napięcia podwyższającego - jest montowane na chipie DD1. Elementy logiczne DD1.1, DD1.2 stosowane w generatorze impulsów o częstotliwości powtarzania około 30 kHz, DD1.3, DD1.4 - bufor; diody VD1, VD2 i kondensatory C3, C4 tworzą prostownik podwajający napięcie, rezystor R2 i kondensator C5 tworzą filtr wygładzający.

Kondensatory C6, C7 zapewniają stabilną pracę urządzenia. Napięcie wyjściowe (jego minimalna wartość to 2,5 V) jest ustawiane przez rezystor trymujący R4.

Badania laboratoryjne układu urządzenia wykazały, że przy prądzie obciążenia 3 A i spadku napięcia wejściowego z 7 do 5,05 V wyjście spada z 5 do 4,95 V. Innymi słowy, przy określonym prądzie minimalny spadek napięcia ΔUmin nie przekracza 0,1 V. Pozwala to na pełniejsze wykorzystanie możliwości podstawowego źródła zasilania (prostownika) i zwiększenie wydajności stabilizatora napięcia.

Rys.. 2

Szczegóły urządzenia są zamontowane na płytce drukowanej (ryc. 2) z jednostronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 ... 2 mm. Rezystory stałe - P1-4, MLT, trymer - SPZ-19a, kondensatory C2, C6, C7 - ceramiczne K10-17, reszta - import tlenku np. seria TK firmy Jamicon. W stabilizatorze o napięciu wyjściowym 3 ... 6 V należy zastosować tranzystor polowy o napięciu otwarcia nie większym niż 2,5 V. Takie tranzystory firmy International Rectifier zwykle mają w oznaczeniu literę L ( patrz karta referencyjna „Potężne tranzystory polowe firmy International Rectifier” w „Radio”, 2001, nr 5, s. 45). Przy prądzie obciążenia większym niż 1,5 ... 2 A konieczne jest zastosowanie tranzystora o rezystancji otwartego kanału nie większej niż 0,02 ... 0,03 Ohm.

Aby uniknąć przegrzania, tranzystor polowy jest przymocowany do radiatora, a płytkę można przykleić do niego przez uszczelkę izolacyjną. Wygląd zamontowanej tablicy pokazano na ryc. 3.

Rys.. 3

Napięcie wyjściowe stabilizatora można zwiększyć, ale nie należy zapominać, że maksymalne napięcie zasilania mikroukładu K561LA7 wynosi 15 V, a wartość graniczna napięcia bramki źródła tranzystora polowego w większości przypadków nie przekracza 20 V.

Rys.. 4

Dlatego w takim przypadku należy zastosować przetwornicę doładowania zmontowaną według innego schematu (na podstawie elementu pozwalającej na wyższe napięcie zasilania) i ograniczyć napięcie na bramce tranzystora polowego poprzez podłączenie diody Zenera równolegle z kondensatorem C5 z odpowiednim napięciem stabilizacji. Jeśli stabilizator ma być wbudowany w źródło zasilania z transformatorem obniżającym napięcie, można wykluczyć konwerter napięcia (mikroukład DD1, diody VD1, VD2, rezystor R1 i kondensatory C2, C3), a prostownik „główny” na mostku diodowym VD5 (ryc. 4) można uzupełnić podwajającym napięciem na diodach VD3, VD4 i kondensatorze C9 (numeracja elementów kontynuuje to, co rozpoczęto na ryc. 1).

Autor: I. Nieczajew, Moskwa; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Ochronniki przeciwprzepięciowe.

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 Transceiver 60 GHz z wbudowaną autokalibracją 16.03.2013 Panasonic Corporation wprowadziła technologie, które zmniejszają błędy i poprawiają wydajność tranzystorów w chipach dla wielogigabitowych sieci bezprzewodowych 60 GHz, przyszłości szybkiej komunikacji bezprzewodowej. LSI nowego transceivera zawiera miniaturowy moduł z anteną, który zapewnia stabilny, szybki bezprzewodowy transfer danych między urządzeniami mobilnymi. Chipset realizuje samokalibrację, aby skompensować błędy produkcyjne i zwiększyć dokładność modulacji o ponad 1,5 raza. Pozwala to zmniejszyć ograniczenia projektowe układu i zapewnić stabilną komunikację bezprzewodową przy poborze mocy chipsetu poniżej 1 wata. Dzięki miniaturowym rozmiarom chipset może być instalowany w różnych urządzeniach mobilnych, umożliwiając stabilną bezprzewodową wymianę treści wymagających dużej przepustowości (wideo HD itp.). Podobne wyniki osiągnięto po części dzięki wykorzystaniu osiągnięć firmy Panasonic w ramach projektu badawczego dotyczącego dystrybucji zasobów widma radiowego Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i Komunikacji Japonii. Prototyp nowego transceivera został zaprezentowany pod koniec lutego w San Francisco na IEEE International Solid-State Circuits Conference. W ramach przemysłowej sesji demonstracyjnej uczestnikom forum pokazano proces szybkiego transferu plików z wykorzystaniem nowych technologii.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Zegarek Casio w stylu serii Stranger Things

▪ Rozciągliwy wyświetlacz

▪ Elastyczna bateria

▪ Właściwości przeciwwirusowe bananów

▪ mikrofon ultradźwiękowy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ochrona odgromowa. Wybór artykułu

▪ artykuł Czego chce moja lewa stopa. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kto jest właścicielem odkrycia penicyliny? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Mandżurska morela. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Metoda zmiękczania żeliwa ciągliwego. Proste przepisy i porady

▪ podwyższający stabilizator napięcia AC. 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