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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Conversor de tensão 12/220 volts 50 Hz. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Conversores de tensão, retificadores, inversores O conversor de tensão proposto por I. Nechaev é sem dúvida interessante do ponto de vista da simplicidade e versatilidade. Mas a frequência de conversão usada nele é de 25 Hz. Os eletrodomésticos comuns poderão operar nessa frequência, porque a maioria deles é projetada para tensão alternada com frequência de 50 Hz. Este problema é especialmente relevante para os proprietários de casas de jardim ainda não eletrificadas, garagens, onde a única fonte de eletricidade pode ser uma bateria de carro. Para resolver este problema, foi desenvolvido um conversor (ver diagrama), que permite alimentar muitos eletrodomésticos com potência de até 100 watts a partir de uma bateria.
O oscilador mestre do conversor é montado em um transistor unijunção VT1, resistores R3-R5 e capacitor C3. A frequência dos pulsos que ele gera, igual a 100 Hz, é dividida pelo D-trigger DD1.2 por 2. Nesse caso, pulsos mutuamente inversos são formados nas saídas do gatilho, seguindo a uma frequência de 50 Hz. Eles controlam os principais transistores VT2 e VT3, conectados de acordo com o circuito do amplificador de potência push-pull. A carga dos transistores deste estágio é o transformador T1, que aumenta a tensão de pulso do estabilizador para 220 V. A tensão de alimentação é fornecida aos coletores dos transistores do estágio de saída do conversor através das metades correspondentes do enrolamento primário do transformador T1, e ao oscilador mestre e ao microcircuito DD1 através do regulador de tensão paramétrico R1VD1. Juntamente com o capacitor C1, o estabilizador elimina a influência dos transistores principais na operação de outros elementos do dispositivo. Os capacitores C4 e C5 aceleram o processo de comutação dos transistores chave, facilitando assim sua operação. O gatilho DD1.1, cuja entrada D está conectada (através do resistor R2) ao condutor positivo da fonte de alimentação, e a entrada C à saída do oscilador mestre, serve para monitorar a tensão da bateria e sinalizar sua descarga para o nível ajustado pelo resistor R2. A essência da operação deste nó do dispositivo é a seguinte. Com uma bateria totalmente carregada na entrada D do gatilho DD1.1, a tensão está acima do limite de comutação, a saída inversa é lógica 0, então o LED HL1 está desligado. Assim que a tensão da bateria for menor do que a permitida, este gatilho mudará para o estado zero ao longo da borda do pulso do oscilador mestre na entrada C e o LED HL1 acenderá, sinalizando um modo de operação da bateria inaceitável. A montagem do transdutor é arbitrária. Resistor R1 - MLT-0,5, outros resistores fixos - MLT-0,125. Resistor variável R2 - SP-1, trimmer R3 - SPZ-16 ou outro similar. Capacitor C1 - óxido K53-1; capacitores C2 - C5 - KM-5. O capacitor C2 deve ser instalado diretamente nos pinos de alimentação do microcircuito. Substituiremos o diodo zener KS191A (VD1) por qualquer outro com tensão de estabilização de 8 ... 9 V. Transistores VT2 e VT3 - qualquer um da série KT827, com o maior coeficiente de transferência de corrente estática da base, são instalado em dissipadores de calor com uma área de superfície de pelo menos 300 cm2. O transformador T1 é feito no circuito magnético PLM 27-40-58. Os enrolamentos I e II contêm 15 espiras de fio PBD-2 ou PSD-2, enrolamento III - 704 espiras de fio PEV-2 0,64. Começando a estabelecer o dispositivo, o condutor positivo da fonte de alimentação é desconectado do ponto de conexão dos enrolamentos I e II do transformador T1 e, usando um osciloscópio, verifique a frequência e amplitude dos pulsos nas bases dos transistores VT2, VT3. A amplitude dos pulsos deve ser de cerca de 2 V, e sua taxa de repetição, igual a 50 Hz, é definida pelo resistor R3. Em seguida, configure o nó de controle de tensão, montado no gatilho DD1.1. Para isso, a tensão de alimentação é reduzida para 10 ... 10,5 V e o resistor R2 atinge um brilho contínuo do LED HL1. Em seguida, a conexão do condutor positivo da fonte de energia com o ponto médio do enrolamento primário do transformador de saída é restabelecida e o funcionamento do conversor é verificado com uma bateria totalmente carregada. O conversor descrito foi testado em conjunto com várias cargas com uma potência de 80 ... 100 V. Em particular, foi usado para alimentar uma furadeira de pequeno porte, uma bomba de água submersível em uma horta. Ao mesmo tempo, a tensão na saída do conversor não diminuiu para mais de 210 V e a corrente consumida por ele não excedeu 10 A. A corrente consumida em marcha lenta não é superior a 1 A. O conversor também é adequado para alimentar equipamentos domésticos de reprodução de som, se for complementado com um filtro que suaviza a quadratura dos pulsos de tensão de saída. Autor: V. Shangareev, Satka, região de Chelyabinsk; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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