SHI 안정화 기능이 있는 전압 변환기. 계획, 설명

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SHI 안정화 기능이 있는 전압 변환기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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무화과에. 1은 휴대용 테이프 레코더 및 기타 유사한 배터리 작동 장비에 사용할 수 있는 펄스 폭 안정화 변환기의 회로를 보여줍니다. 특히, 컨버터는 배터리 전압이 202V로 떨어질 때 Vesna-3 테이프 레코더의 정상 작동을 유지할 수 있습니다.

전압 변환기에 사용되는 안정화 원리는 Alexandrov F. I. et al. "Pulse Converters and Stabilizers" - L.: Energy, 1970의 책에 설명되어 있습니다.

SHI 안정화 전압 변환기

이러한 변환기는 배터리 구동 장비에 가장 적합합니다. 안정제 효율 - 70% 이상. 안정화는 전원 공급 장치 전압이 기존의 전압 안정기가 제공할 수 없는 컨버터의 출력 안정화 전압 아래로 떨어질 때 유지됩니다.

변환기가 켜지면 저항 R1을 통과하는 전류는 트랜지스터 VT1을 열고, 그 컬렉터 전류는 변압기 T1의 권선 II를 통해 흐르는 강력한 트랜지스터 VT2를 엽니다. 트랜지스터 VT2는 포화 모드에 들어가고 변압기의 권선 I를 통한 전류는 선형적으로 증가합니다. 에너지는 변압기에 저장됩니다. 얼마 후 트랜지스터 VT2가 활성 모드로 전환되고 변압기 권선에서 자기 유도 EMF가 발생하며 극성은 인가된 전압과 반대입니다(변압기의 자기 회로는 포화되지 않음). 트랜지스터 VT2는 눈사태처럼 닫히고 권선 1의 자기 유도 EMF는 다이오드 VD2를 통해 커패시터 C3을 충전합니다. 커패시터 C2는 트랜지스터의 더 명확한 폐쇄에 기여합니다. 그런 다음 사이클이 반복됩니다.

얼마 후 커패시터 C3의 전압이 너무 많이 증가하여 제너 다이오드 VD1이 열리고 트랜지스터 VT1의 베이스 전류가 감소하는 반면 베이스 전류도 감소하므로 트랜지스터 VT2의 포화 전류가 감소합니다. 변압기에 축적된 에너지는 트랜지스터 VT2의 포화 전류에 의해 결정되기 때문에 커패시터 C3에 걸친 전압의 추가 증가는 멈춥니다. 커패시터는 부하를 통해 방전됩니다. 따라서 피드백은 컨버터의 출력에서 일정한 전압을 유지합니다. 출력 전압은 제너 다이오드 VD1을 설정합니다. 변환 주파수의 변화는 20...140kHz 이내입니다.

전압 변환기, 그 회로는 그림 2에 나와 있습니다. XNUMX는 부하 회로가 제어 값과 전기적으로 절연된다는 점에서 다릅니다. 이를 통해 모든 전압에서 여러 안정적인 XNUMX차 소스를 얻을 수 있습니다. 피드백 회로에 통합 링크를 사용하면 XNUMX차 전압의 안정화를 향상시킬 수 있습니다. 컨버터의 단점은 출력 전압이 부하 전류에 의존한다는 것입니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

변환 주파수는 공급 전압이 감소함에 따라 거의 선형으로 감소합니다. 이러한 상황은 컨버터의 피드백을 심화시키고 2차 전압의 안정성을 증가시킵니다. 3차 소스의 평활 커패시터의 전압은 변압기에서 수신된 펄스의 에너지에 따라 달라집니다. 저항 R2가 있으면 스토리지 커패시터 C2의 전압도 펄스 반복률에 의존하게 되며 의존도(기울기)는 이 저항의 저항에 의해 결정됩니다. 따라서 조정 된 저항 R70를 사용하면 공급 전압의 변화에 대한 90 차 소스의 전압 변화에 대한 원하는 의존성을 설정할 수 있습니다. 전계 효과 트랜지스터 VTXNUMX - 전류 안정기. 변환기의 최대 전력은 매개변수에 따라 다릅니다. 컨버터 효율 - XNUMX...XNUMX%.

4 ... 12 V의 공급 전압에서 출력 전압의 불안정성은 0,5 % 이하이며 주변 온도가 -40에서 +50 ° C로 변할 때 - 1,5 % 이하입니다. 최대 부하 전력은 2W입니다.

컨버터를 설정할 때 저항 R1 및 R2는 최소 저항 위치로 설정되고 등가 부하 Rn이 연결됩니다. 장치의 입력에 12V의 공급 전압이 공급되고 저항 R1에 의해 부하 Rn에 15V의 전압이 설정됩니다. 그런 다음 공급 전압이 4V로 감소하고 저항 R2에 의해 이전 전압이 달성됩니다. 이 과정을 여러 번 반복하면 안정적인 출력 전압을 얻을 수 있습니다.

권선 I 및 II와 변압기의 자기 회로는 두 버전의 변환기에서 동일합니다. 그것은 2NM 페라이트로 만든 B1500b 장갑 자기 회로에 감겨 있습니다. 권선 I에는 8개의 PEL 0,8 권선과 II - 6개의 PEL 0,33 권선이 포함됩니다(각 권선 III 및 IV는 15개의 PEL 0,33 권선으로 구성됨).

저자: N. Votintsev, Mineralnye Vody; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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