갈바니 전지에서 전자 장치에 전력을 공급하기 위한 전압 변환기. 계획, 설명

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갈바니 셀에서 전자 장치에 전원을 공급하기 위한 전압 변환기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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전압 변환기는 주로 전압 피드백 회로(Roer 회로)에 따라 조립됩니다. 그러나 저전압 전류원에서 전원을 공급받을 때 이 회로는 열악한 자기 여기 조건과 낮은 효율로 인해 사용하지 않는 것이 좋습니다. 이 경우 그림 1에 표시된 회로에 따라 전압 변환기를 사용하는 것이 좋습니다. XNUMX.

전자 장치의 갈바니 셀에서 전원 공급을 위한 전압 변환기

변환기는 부하 전류에 대한 피드백이 있는 회로에 따라 조립되며 여러 가지 기능이 있습니다. 변환기 변압기에는 기본 권선이 없습니다. 출력 전류는 트랜지스터 VT1 및 VT2의 기본 전류입니다. 변환기의 출력 전압(커패시터 C2)은 권선 4-7에서 정류된 변압기 T1의 전압과 입력의 합과 같습니다. 이 회로에서 발전기의 안정적인 작동과 안정적인 시작은 0,9V 이상의 공급 전압으로 가능합니다. 부하 전류에 대한 포지티브 피드백은 스위칭 손실을 줄이고 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다.

회로의 단점은 전원과 부하 사이에 갈바닉 연결이 있다는 점입니다. 부하 전류는 트랜지스터의 베이스-이미터 접합을 통해 흐르기 때문에 최대 허용 베이스 전류는 부하 전류보다 커야 합니다. 변압기 T5의 권선 6-1을 사용하면 닫힌 트랜지스터를 기준으로 전압을 허용 가능한 수준으로 낮출 수 있습니다.

회로를 처리할 때 권선 데이터가 다른 변압기를 사용했습니다. 변압기의 첫 번째 버전에는 다음 데이터가 있습니다. 각 권선 1-2, 2-3, 10 + 10 회전; 권선 4-5, 6-7, 80 + 80 회전; 감기 5-6 20 회전. 변압기의 두 번째 버전은 각각 다음과 같은 회전 수를 갖습니다. 1-2, 2-3 - 5+5; 4-5, 6-7 - 43+43; 5-6 - 10. PEV-2 와이어 0 0,31mm가 권선에 사용되었습니다. 변압기의 자기 회로는 페라이트 링 K20x12x6 M2000NM1입니다. 다양한 부하 저항에 대한 테스트 결과가 표에 나와 있습니다. 여기서 RH는 부하 저항입니다. Un - 부하의 전압; Рн는 부하에 의해 소비되는 전력입니다. Ro는 전원에서 소비되는 전력입니다. Fr - 변환 주파수.

보시다시피 변환 주파수가 높을수록(변압기의 회전수가 적음) 변환기의 효율이 낮아집니다.

세부. 베이스 전류 마진이 큰 트랜지스터 VT1 및 VT2는 KT814로 완전히 대체할 수 있습니다. 다이오드 VD1 및 VD2는 변환 주파수에서 전류를 잘 정류하는 다른 정류기로 교체할 수 있으며 게르마늄 D310을 사용하는 것이 더 좋지만(이렇게 하면 변환기의 효율이 높아집니다) 현재로서는 매우 드뭅니다. 커패시터 C1 유형 K50-16 또는 K50-35. 커패시터 C2는 예를 들어 K53-14 등과 같은 고주파에서 잘 작동해야 합니다. 위에서 언급한 대로 변압기 T1은 페라이트 링에 감겨 있습니다. 변압기 권선을 감기 전에 링을 한 겹의 바니시 천 또는 불소수지 테이프로 감아야 합니다. 변압기의 전체 전력이 부하에서 소비하는 전력보다 커야 한다는 점을 고려하여 크기가 다른 링을 사용할 수 있습니다. 자기 투자율이 감소함에 따라 변환 주파수가 증가합니다. 권선을 링 주위에 고르게 분배하십시오.

변환기용으로 인쇄 회로 기판이 개발되었습니다. 보드의 무선 요소 위치는 그림 2에 나와 있으며 보드 뒷면에 인쇄된 도체가 있는 부품의 연결은 그림 3에 나와 있습니다.

전자 장치의 갈바니 셀에서 전원 공급을 위한 전압 변환기

설립. 변환기는 부하 없이는 작동하지 않으므로 변환기 출력에 저항이 1 ... 3kOhm 인 저항을 연결해야합니다. 권선의 시작과 끝에 따라 변환기는 0,9V에서 1,5V까지 쉽게 시작할 수 있습니다. 오실로스코프는 트랜지스터의 다이오드 또는 베이스(컬렉터)의 양극에서 전압 모양을 확인해야 합니다. 이 지점에는 직사각형 펄스가 있어야 합니다. 누락되거나 왜곡된 경우(방출과 함께) 변압기 권선의 올바른 연결과 다이오드의 극성을 확인해야 합니다. 설계를 반복할 때 페라이트가 공칭 값과 자기 투자율 편차가 있기 때문에 트랜스듀서 매개변수가 표에 제공된 것과 다를 수 있으므로 회전 수가 작성자의 설계와 약간 다를 수 있습니다.

전자 장치의 갈바니 셀에서 전원 공급을 위한 전압 변환기

부하가 공급 전압의 안정성에 중요한 경우 컨버터에 전압 안정 장치를 추가해야 합니다. 라디오 수신 장비에 전원을 공급하려면 변환기를 조심스럽게 차폐하고 필터로 보완해야 합니다. 필터는 가장 잘 사용되는 트랜지스터입니다. 이러한 필터의 구성과 계산 절차는 [1,2, 373]에 나와 있습니다. 10...12 mA의 부하 전류에서 유형 20의 한 요소로 전원을 공급할 때 이 전압 변환기를 사용하면 3시간 동안 전자 회로에 전원을 공급할 수 있습니다[XNUMX].

변환기의 특성은 3V 소스에서 전원을 공급받을 때 향상됩니다(특히 효율).1-2, 와이어 PEV-2 3 10mm의 4턴.

문학

Veksler G.S., Shtilman V.I. 트랜지스터 스무딩 필터. - M.: 에너지, 1979.
Medvedev I. 트랜지스터 평활화 필터//라디오 - 1991.- No. 8.- P.32-34.
Davtyan G., Yesayan L., Pilyus N. 갈바닉 셀 "Orion M", "Jupiter M", "Uranus M" // 라디오.- 1983- No. 8.- P. 46-48.

저자: O.V.Belousov, Vatutyno, Cherkasy 지역

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