무변압기 전압 변환기. 계획, 설명

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트랜스포머리스 컨버터의 도움으로 바이폴라 전압을 얻고 전원 전압을 여러 번 높일 수 있습니다. 변압기가 없는 변환기에서는 커패시터의 전압 합산으로 인해 전압이 증가하므로 0,5A를 초과하지 않는 작은 부하 전류용으로 제조하는 것이 좋습니다.

무화과에. 도 64a는 저전류, 반파장, 무변압기 전압 변환기의 개략도를 보여준다. 최대 10mA의 부하 전류의 경우 전원 전압의 두 배 또는 세 배와 역 극성 전압을 얻을 수 있습니다. 컨버터는 3...12V 전압의 DC 소스에서 작동하며 약 50%의 효율을 가집니다.

이 장치는 멀티 바이브레이터 회로에 따라 트랜지스터 VT1 및 VT2에 조립된 마스터 오실레이터와 다이오드 VD1-VD4 및 커패시터 C2 및 C5에 XNUMX개의 전압 더블러로 구성됩니다.

트랜지스터 VT1이 열리면 커패시터 C1는 다이오드 VD2을 통해 전원 전압으로 충전됩니다. 이 트랜지스터를 닫은 후 커패시터 C2의 음극판은 저항 R1을 통해 전원의 양극선에 연결됩니다. 동시에 다이오드 VD2를 통해 커패시터 C2을 충전하는 전원의 양극에 대해 커패시터 C1의 양극판에 양의 전압이 형성되므로 출력 + Uout에서 전압의 두 배 전원의 전원은 공통 와이어에 대해 얻습니다.

트랜지스터 VT2가 닫히면 커패시터 C4는 저항 R3와 다이오드 VD5을 통해 전원 전압으로 충전됩니다. 트랜지스터 VT2가 열리면이 커패시터의 포지티브 라이닝이 장치의 공통 와이어에 연결됩니다. 커패시터 C5의 네거티브 플레이트에는 컨버터의 공통 와이어와 관련하여 네거티브 전압이 형성됩니다. 커패시터 C4은 다이오드 VD6를 통해 이 전압에서 충전됩니다.

이 경우 -Uout2 출력은 공통 와이어에 대해 음의 전압을 가지며 그 값은 전원 전압에 해당합니다. 출력 + Uout1 - Uout2 사이에 XNUMX배의 전원 전압이 인가됩니다.

무변압기 전압 변환기

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무변압기 전압 변환기
그림. 64

전류 부하 용량을 두 배로 늘리는 전파 변환을 얻으려면 트랜지스터 VT1 (C2, C5, VD6, VD3)에 연결된 것과 유사한 더블링 노드를 트랜지스터 VT4에 추가로 연결하고 트랜지스터 VT2 - 트랜지스터 VT1에 연결된 더블링 노드 ( C2, C2, VD1, VD2), 그에 따라 이러한 마음의 출력을 연결하십시오. 이 경우 필터 커패시터 C1 및 C6은 64개의 변환 반주기 동안 공통이 됩니다. 무화과에. 0,5b는 최대 XNUMXA의 부하 전류용으로 설계된 트랜지스터 스위치를 사용한 전파 무변압기 전압 변환 다이어그램을 보여줍니다. 첫 번째와 유사하게 변환기 출력에서 전원 전압의 두 배 또는 세 배를 제거할 수 있습니다. 장치의 버전.

마스터 발진기 G는 트랜지스터 VT3 및 VT4의 멀티 바이브레이터 회로에 따라 조립됩니다. 트랜지스터 VT1, VT2 및 VT5, VT6은 멀티 바이브레이터 트랜지스터의 전류를 증폭하고 키 모드에서 작동하는 데 사용됩니다. 멀티 바이브레이터의 1/3주기 동안 트랜지스터 VT6, VT2 VT5이 개방되며 이때 C1의 커패시터 C6는 충전되고 C2 및 C4은 방전됩니다. 다른 반주기에서는 이러한 트랜지스터가 닫히고 트랜지스터 VT5, VT1, VT6가 열리고 커패시터 C2 및 C5이 충전되고 C2 및 C4가 방전됩니다. 커패시터는 다이오드 VD5, VD7, VD1, VD3을 통해 충전되고 VD6, VD8, VDXNUMX, VDXNUMX을 통해 방전됩니다.

변환기는 그림에 표시된 회로에 따라 커패시터 전압 배율기로 조립할 수 있습니다. 64, 인. + Uout1 출력에서 약 200mA의 부하 전류에서 거의 세 배의 전원 전압이 공급됩니다. 전압 증배 단계가 증가하면 컨버터의 허용 부하 전류가 감소합니다.

무변압기 변환기는 그림과 같이 마이크로 회로의 마스터 오실레이터와 함께 조립할 수 있습니다. 65. 다이오드 VD1은 요소 DD1.1 및 DD1.2에서 멀티 바이브레이터의 듀티 사이클을 2로 설정합니다. 전압이 높을 때 트랜지스터 VT1.3, VT1.4는 요소 DD2 및 DD4의 출력에서 열립니다. .2 커패시터 C2는 다이오드 VD1를 통해 충전된다. 멀티 바이브레이터를 출력 요소에 낮은 수준의 전압이 설정되는 다른 상태로 전환 한 후 트랜지스터 VT3, VT3이 열리고 커패시터 C3는 다이오드 VD2을 통해 전원 전압으로 충전됩니다. 커패시터 C3, CXNUMX의 총 전압은 전원 전압의 두 배에 해당합니다.

무변압기 전압 변환기
그림. 65

트랜지스터 스위치가 있는 변환기의 효율은 약 50%입니다. 변환기의 비생산적인 손실은 주로 트랜지스터 스위칭 중에 발생합니다. 컨버터의 효율을 높이려면 고주파 트랜지스터와 다이오드를 사용해야 합니다. 트랜지스터는 얕은 포화 모드에서 작동하고 정적 전류 전달 계수가 50 이상이어야 합니다. 공급 전압이 낮은 게르마늄 다이오드를 사용하는 것이 좋습니다. 실리콘 다이오드에 비해 순방향 전압 강하가 낮기 때문입니다.

변환기를 설정할 때 커패시터 중 하나를 분리하여 멀티바이브레이터의 포지티브 피드백을 일시적으로 비활성화해야 합니다. 64b - C3 또는 C4; 그림에서 65 - C1. 그런 다음 트랜지스터의 기본 회로에서 저항을 선택하여 컬렉터-에미 터 전압이 0,5V를 초과하지 않는 모드로 설정하십시오.

저자: Drobnitsa N.A.

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