전압과 전류를 조절할 수 있는 안정기 충전기. 계획, 설명

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이 장치는 전압 안정기와 전류 안정기의 두 가지 모드로 작동합니다. 더욱이, 두 모드 모두 전압 안정화가 시작되는 경계에서 서로 원활하게 전환됩니다.

첫 번째 모드는 무선 장비, DC 마이크로모터 등에 전원을 공급하도록 설계되었습니다. 두 번째 전류 안정기 모드는 배터리 충전을 위한 것이며, 전압 안정기 모드에서는 완전 충전이 종료됩니다.

전압 및 전류 조절 기능이 있는 안정기-충전기

안정기 기능:

1. 전류 안정화는 공급 전압이 켜지고 커패시터 C2 충전 전류의 급격한 단기 서지가 발생하는 경우 및 출력 단락 회로가 발생하는 경우 자체 출력 트랜지스터를 과부하로부터 보호하므로 작동 신뢰성이 향상됩니다. .

2. 출력 트랜지스터가 전류와 전압을 안정화하는 두 가지 역할을 수행하므로 회로가 단순합니다(그림 참조).

3. 장치의 전압 안정기 모드에서는 필요한 경우 전류 제한을 설정하여 작동 중 과부하로부터 전력 장비를 보호할 수 있습니다.

4. 현재 안정기 모드에서는 유해한 과충전이 발생하지 않도록 배터리 충전 과정을 모니터링하고 끌 필요가 없습니다.

장치 자체는 배터리의 충전 및 전압 증가 과정을 모니터링합니다.

완전히 충전되면 장치가 전압 안정기 모드로 원활하게 전환됩니다. 충전 전류가 XNUMX으로 떨어집니다. 이 상태에서는 배터리가 손상 없이 오랫동안 작동 장치에 연결된 상태를 유지할 수 있습니다.

5. 일정한 충전 전류는 장치를 저항성 전류 제한이 있는 충전기와 구별합니다. 즉, 충전기 자체의 전압에 비해 역전압이 증가하여 배터리가 충전됨에 따라 배터리 충전 전류가 점차 감소합니다.

저항성 충전기의 전류가 원활하게 감소하면 시간이 지남에 따라 배터리 충전 시간이 늘어납니다. 반대로, 제안된 안정화된 전류 장치는 더 빠른 배터리 충전을 제공합니다.

주요 기술 특성

이 장치는 25V의 정전압으로 전원이 공급되며 출력에서 0,8~12V의 일정한 안정화 전압과 0,4mA~2,4A의 일정한 안정화 전류를 조정할 수 있습니다.

장치 및 구성 요소의 작동 원리

블록의 입력에 일정한 전압이 가해지면 커패시터 C1이 충전됩니다.

트랜지스터 VT2 및 VT1(후자가 버튼 SA1로 연결된 경우)은 안정화된 전류로 커패시터 C2를 충전합니다.

그런 다음 부하 전압이 안정화 전압까지 상승하지 않으면 장치는 전류 안정기 모드로 유지됩니다.

전류가 충분하면 부하 전압이 안정화 값까지 증가합니다. 동시에 회로를 통과하는 전류는 저항 R17, R18 및 트랜지스터 VT4의 입력으로 증가합니다. 패치 코드를 제거하면 제너 다이오드도 회로에 포함됩니다. 트랜지스터 VT4는 트랜지스터 VT3을 급격히 잠금 해제하고 잠금 해제합니다. 후자의 출력 전압은 트랜지스터 VT2 및 VT1을 부분적으로 차단합니다. 후자의 안정화된 전류는 급격히 감소합니다. 부하 전체의 전압 증가가 멈추고 안정화됩니다.

트랜지스터 VT2는 전류 안정기이며 베이스를 통해 안정화된 전압 분배기인 제너 다이오드 VD2 저항기 R14에 연결됩니다. 이미터 회로의 저항기 R1...R8 세트를 사용하면 트랜지스터 VT2에 필요한 안정화 전류를 설정할 수 있습니다. 트랜지스터 VT1은 전류 VT2의 이미터 팔로워이며, SA1이 켜지면 안정화된 전류의 조절 한계를 확장합니다.

전압 분배기 VD1 저항 R12는 트랜지스터 VT1의 이미 터에 음의 전압을 제공하고 낮은 안정화 전류에서 더 쉽게 끌 수 있도록 해줍니다.

블록의 출력 전압 분배기는 제너 다이오드, 트랜지스터 VT4의 이미터-베이스 접합 및 두 개의 저저항 저항으로 구성됩니다. 이는 전압 안정화 측면에서 저항 분배기와 유리하게 비교됩니다. 왜냐하면 회로의 전류를 장치 출력의 사소한 전압 변화로 변경하여 더 급격하게 반응하여 트랜지스터 VT4-VT1 회로를 통해 전압 안정화를 증가시키기 때문입니다.

트랜지스터 VT3 - 포화 전압이 낮은 게르마늄.

트랜지스터 VT4 - 역 컬렉터 전류가 작은 실리콘.

저항 R15는 컬렉터 VT4의 전압과 가열을 줄입니다.

저항 R17은 출력 전압을 전환할 때 제너 다이오드와 입력 VT2를 통해 커패시터 C4의 방전 전류를 제한합니다.

설립

적절한 구성 요소와 올바른 설치를 통해 장치는 필요한 전류 및 전압 스위칭 단계를 얻기 위해 저항 R1, R8 및 제너 다이오드 VD5-VD12의 초기 선택을 제외하고 특별한 조정이 필요하지 않습니다. 블록을 쉽게 사용하려면 저항 단자 근처에 결과 전류 값을 적용하고 제너 다이오드 단자 사이의 공간에 전압을 인가해야합니다.

작동의 특징

전압은 제너 다이오드의 일부 또는 전체를 단락시켜 설정됩니다. 후자의 경우 트랜지스터 VT4의 이미 터-베이스 전이 전압은 0,8V입니다. 저항 R0,2을 사용하여 부드러운 조정 (18V)이 이루어집니다. 전류는 패치 코드로 단자를 전환하여 설정됩니다.

처음에는 연결된 부하의 명판 값에 해당하는 전압이 장치의 출력에 설정됩니다. 다음으로, 장치가 충전기 모드로 작동하도록 전류는 충전되는 배터리 명판 용량의 0,1 이하로 설정됩니다. 전압 안정기 모드에서 장치를 작동하려면 부하 자체의 전류보다 크거나 같은 전류를 설정하십시오. 마지막으로 블록의 입력에는 25V의 정전압이 적용됩니다.

저자: V. E. Borzenkov

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