Estabilizador de tensão de comutação em KT825. Esquema, descrição

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Comutação do estabilizador de tensão no KT825. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Devido à sua alta eficiência, os estabilizadores de tensão de comutação têm se tornado cada vez mais difundidos recentemente, embora sejam, via de regra, mais complexos que os tradicionais e contenham um maior número de elementos. Por exemplo, um estabilizador de pulso simples (Fig. 5.6) com uma tensão de saída inferior à tensão de entrada pode ser montado usando apenas três transistores, dois dos quais (VT1, VT2) formam um elemento de controle chave, e o terceiro (VT3) é um amplificador do sinal de incompatibilidade.

Estabilizador de tensão de comutação no KT825

O dispositivo opera em modo auto-oscilante. A tensão de feedback positivo do coletor do transistor VT2 (é composto) através do capacitor C2 entra no circuito base do transistor VT1. O transistor VT2 abre periodicamente até ficar saturado com a corrente que flui através do resistor R2. Como o coeficiente de transferência de corrente de base deste transistor é muito grande, ele satura com uma corrente de base relativamente pequena. Isso permite escolher uma resistência do resistor R2 bastante grande e, portanto, aumentar o coeficiente de transmissão do elemento de controle.

A tensão entre o coletor e o emissor do transistor saturado VT1 é menor que a tensão de abertura do transistor VT2 (em um transistor composto, como é conhecido, duas junções p-n são conectadas em série entre os terminais base e emissor), portanto, quando o transistor VT1 está aberto, o VT2 está fechado de forma confiável.

O elemento de comparação e o amplificador de sinal de incompatibilidade são uma cascata no transistor VT3. Seu emissor é conectado à fonte de tensão de referência - diodo zener VD2, e a base é conectada ao divisor de tensão de saída R5...R7.

Nos estabilizadores de pulso, o elemento regulador opera no modo chaveado, de modo que a tensão de saída é regulada alterando o ciclo de trabalho da chave. No dispositivo em consideração, a abertura e o fechamento do transistor VT2 são controlados pelo transistor VT3 com base no sinal do transistor VT1. Nos momentos em que o transistor VT2 está aberto, a energia eletromagnética é armazenada no indutor L1, devido ao fluxo de corrente de carga. Após o fechamento do transistor, a energia armazenada é transferida para a carga através do diodo VD1.

Apesar de sua simplicidade, o estabilizador possui uma eficiência bastante elevada. Assim, com tensão de entrada de 24 V, tensão de saída de 15 V e corrente de carga de 1 A, o valor de eficiência medido foi de 84%.

O choke L1 é enrolado em um anel K26x16x12 feito de ferrite com permeabilidade magnética de 100 com um fio com diâmetro de 0,63 mm e contém 100 voltas. A indutância do indutor com uma corrente de polarização de 1 A é de cerca de 1 mH. As características do estabilizador são em grande parte determinadas pelos parâmetros do transistor VT2 e do diodo VD1, cuja velocidade deve ser a mais alta possível. O estabilizador pode usar transistores KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, (VT3), diodo KD213 (VD1) e diodo zener KS168A (VD2).

Autor: Semyan A.P.

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