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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Fonte de alimentação de emergência de 200 watts a partir de uma bateria de 12 volts. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de alimentação Recentemente, devido à situação econômica insatisfatória do país, os cortes de energia têm se tornado mais frequentes. Nas cooperativas de dacha, mesmo nos melhores momentos, as paradas de emergência ocorriam com frequência. O conversor de tensão, descrito a seguir, permite alimentar aparelhos elétricos a partir de uma bateria de 12 V. A duração da fonte de alimentação no modo de emergência é determinada pela capacidade da bateria e pode ser de várias horas. A potência total dos consumidores não deve exceder 200 watts. Forma de tensão - pulsos retangulares, frequência - 50 Hz. Considere o funcionamento de um dispositivo de alimentação de emergência, ou conversor de tensão, conforme seu diagrama esquemático, mostrado na fig. 146. Nos elementos lógicos DD1.1 - DD1.3 do microcircuito DD1, é feito um gerador que gera pulsos retangulares com frequência de 100 Hz. Através do elemento buffer DD1.4, os pulsos são alimentados para a entrada de contagem C do flip-flop JK DD2. Para garantir o modo de operação de contagem, é aplicada uma tensão lógica 1 nas entradas de informação J e K do gatilho e uma tensão lógica 0 nas entradas R e S da instalação. Nas saídas direta e inversa do gatilho, os pulsos seguem a uma frequência de 50 Hz e as fases dos pulsos são opostas (diferem em 180 °). A necessidade do uso de um gatilho se deve ao fato de que em suas saídas os pulsos têm a forma de um meandro ideal, ou seja, absolutamente simétrico (taxa de trabalho é 2).
Das saídas de gatilho, os pulsos são alimentados para os elementos lógicos do buffer DD1.5, DD1.6, que amplificam os pulsos de corrente e, em seguida, alimentados através dos resistores R3, R6 para as bases dos transistores VT1, VT2. Os circuitos coletores desses transistores incluem metade do enrolamento I do transformador T1. Dos enrolamentos II, III do transformador T1, pulsos retangulares são alimentados nas bases dos transistores VT3, VT4. Esses transistores, operando no modo chave, fornecem tensão alternadamente às metades do enrolamento I do transformador T1. Os semi-enrolamentos do transformador estão incluídos nos circuitos emissores dos transistores, e não nos circuitos coletores; isso é feito para que os transistores VT3, VT4 do tipo P210Sh, nos quais um coletor é conectado ao invólucro, possam ser instalados em um radiador sem isolamento elétrico dos invólucros do transistor. Deve-se notar que, neste caso, os semi-enrolamentos do transformador T1 poderiam igualmente (do ponto de vista dos circuitos) ser incluídos nos circuitos coletores dos transistores. Do enrolamento II do transformador T2, é retirada uma tensão de 220 V com frequência de 50 Hz, que é utilizada para alimentar aparelhos elétricos. A diferença na forma de tensão da senoidal praticamente não afeta o funcionamento dos aparelhos elétricos. A relação de transformação do transformador T2 (a relação entre o número de voltas do enrolamento II e metade do enrolamento I) é 220/12 = 18,3. O LED HL1 indica a presença de alta tensão no enrolamento secundário do transformador T2. O diodo VD2 protege o LED de ser exposto à tensão reversa. Os microcircuitos são alimentados por um regulador de tensão paramétrico, feito no diodo zener VD1 e no resistor R7. A estabilização da tensão é necessária para garantir que a frequência do gerador não mude quando a tensão da bateria mudar. O capacitor C3 suaviza a ondulação de tensão de 50 Hz. O capacitor C2 desvia o ruído aleatório de alta frequência. Sobre os detalhes do dispositivo. Em vez de microcircuitos da série K561, podem ser usados microcircuitos da série 564, KR1561. Os transistores VT1, VT2 podem ser qualquer uma das séries KT815, KT817, KT630; VT3, VT4 - P210 com quaisquer letras, bem como 1T806, GT806, 1T813 com quaisquer índices de letras. O uso de transistores de silício como VT3, VT4 é indesejável, pois eles são caracterizados por uma maior queda de tensão nas junções no estado de saturação do que o germânio, o que leva a perdas térmicas significativas e reduz a eficiência do dispositivo. Substituiremos o diodo zener VD1 pelo D814B, no entanto, sua estabilidade de temperatura da tensão é um pouco menor. O diodo VD2 pode ser absolutamente qualquer coisa. O capacitor C1 deve ter um pequeno coeficiente de temperatura de capacitância, pois a estabilidade da frequência do gerador depende disso. Esta condição é satisfeita por capacitores dos tipos K73-17, K73-24. Capacitor C2 - tipo KLS, K10-7V, KM-5, KM-6. Capacitor de óxido C3 - K50-16, K50-24, K50-35. Resistor trimmer R2 - tipo SP5-2, SPZ-14; os resistores restantes são C1-12, C2-23 ou MLT. Interruptor Q1 - interruptor tipo TV 1-4 com quatro grupos de contatos de fechamento; para aumentar a corrente de comutação, todos os quatro grupos são conectados em paralelo. Ninho XS1 - tipo RD1. O transformador T1 é feito em um circuito magnético de fita SHL 12x20. O enrolamento I contém 500 voltas de fio PEV-2 0,21 com derivação do meio; enrolamentos II e III - 30 voltas de fio PEV-2 0,4 cada. As saídas dos enrolamentos II e III de mesmo nome devem ser marcadas (mostradas como pontos no diagrama). O transformador T2 é feito no circuito magnético ShL32x32. Seu enrolamento I contém 96 voltas de fio PEV-2 2,5 com derivação do meio; enrolamento II - 920 voltas de fio PEV-2 0,56 Como bateria GB1, pode ser usada uma bateria de carro de partida de 12 V, por exemplo, 6ST60. A capacidade desta bateria determina o tempo de operação contínua do conversor na carga. O design do dispositivo é opcional. Os transistores VT3, VT4 devem ser instalados em um dissipador de calor com uma área de cerca de 200 cm ^ 2. Os circuitos que conectam a bateria, transistores de potência, transformador T2, devem ser feitos com fios com seção transversal de pelo menos 4 mm ^ 2. A configuração do dispositivo consiste em ajustar a frequência do gerador para 2 Hz usando um resistor sintonizado R100. Publicação: cxem.net
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