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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Conversor de tensão + carregador de bateria. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Conversores de tensão, retificadores, inversores Os cortes de energia em nossas casas, infelizmente, tornaram-se não apenas uma tradição, mas também adquiriram alguma tendência. Se antes era desligado de acordo com a programação, agora às vezes é ativado de acordo com a programação. E a sua série favorita? Existe uma saída se você tiver uma bateria de carro e uma TV portátil do tipo "Eletrônicos" com alimentação de 12 V. E se a TV estiver estacionária, você pode comprar mais "Eletrônicos" ou montar o conversor descrito abaixo. Até o momento, existem muitas opções de circuitos, mas quase todas exigem a fabricação independente de um transformador de potência, o que é bastante trabalhoso e, pode-se até dizer, uma tarefa um pouco tediosa, além de exigir algumas habilidades e experiência do rádio amador. Este dispositivo utiliza um transformador pronto do tipo TC-180 (de uma TV de tubo), que não requer nenhuma modificação. Ao desenvolver este dispositivo, a tarefa também foi criar uma fonte de tensão de rede elétrica de pequeno porte e alta eficiência, que não exigisse configurações complexas, capaz de fornecer mais de 100 W de potência à carga. A alta eficiência é alcançada devido às características de design do inversor (Fig. 1). Como resultado, uma tensão pulsante é aplicada aos interruptores do transistor com intervalos entre os pulsos iguais ao comprimento do pulso (Fig. 2). O uso de um oscilador mestre comum para uma chave push-pull como um inversor está repleto de superaquecimento do estágio de saída, o que significa uma queda na eficiência e, muitas vezes, uma falha nos transistores. Afinal, como você sabe, qualquer sistema tem inércia, e você pode imaginar uma situação em que uma chave ainda não fechou, e a segunda já abriu, e ainda mais a auto-indução do transformador. É por isso que a maioria dos circuitos geralmente é feita de acordo com um circuito de ciclo único ou usando capacitores de desacoplamento. O oscilador mestre (Fig. 1) é montado nos elementos DD1.3-DD1.5 dos microcircuitos K561LN2 e C1, R2, R3.
A taxa de repetição do pulso depende da capacitância do capacitor C1 e da resistência total dos resistores R2, R3. Nesse caso, ao usar baterias com tensão de 6 V, ela é selecionada em 50 Hz e em tensão de 12 V - 100 Hz. Vamos considerar a operação do inversor junto com o diagrama (Fig. 2). Vamos começar a partir do momento em que o primeiro pulso aparece na saída do gerador (pino 6 DD1).
Através do buffer DD1.2 (vyv.8) entra na entrada do contador. Imediatamente, o gatilho vai para o estado de log. "1", no qual o sinal log. "1" aparece na saída direta (vyv.1), e o sinal log. "2" aparece no inverso (vyv. 0). Neste estado, o disparo é até a chegada do segundo pulso. Em seguida, o flip-flop entra no estado do log "0", no qual a polaridade dos sinais em suas saídas mudou para o oposto. Os mesmos estados serão observados a cada dois pulsos do gerador. Dependendo do estado do trigger e dos pulsos vindos do pino 10 DD1.1, os optoacopladores irão ligar em determinados momentos. Isso é fácil de ver no diagrama. Assim, atingimos o resultado desejado: as teclas de saída serão abertas uma a uma e com intervalos entre pulsos iguais ao comprimento do pulso. A parte de potência é montada em poderosos transistores VT1, VT2, que são controlados pelos optoacopladores DA1.2, DA2.2 através dos interruptores VT3, VT4 (Fig. 3).
Este projeto de circuito permite evitar a falha dos transistores de saída em caso de falha acidental do oscilador mestre (MG). Na ausência de pulsos, os transistores VT3 e VT4 estão abertos e bloqueiam VT1 e VT2 com uma tensão negativa profunda. Assim que o pulso de controle chega ao optotransistor (por exemplo, DA1.2), ele desbloqueia e fecha o transistor VT3, como resultado do qual VT1 é desbloqueado pela tensão positiva fornecida pelo resistor R6. A Figura 3 mostra a fiação do enrolamento da rede T1 em uma tensão de alimentação de 6 V; em uma tensão de 12 V, deve-se usar apenas metade do enrolamento (saída do ponto médio), por exemplo, terminais 1 e 2 ou 1 ` e 2`. Construção e detalhes. A maioria das partes do conversor é colocada em uma placa de circuito impresso (Fig. 4) de tamanho 46x52 mm. Os transistores de saída e os diodos de proteção são montados em dissipadores de calor de duralumínio e conectados à placa com segmentos de fios trançados, preferencialmente com isolamento resistente ao calor.
Os circuitos conversores, através dos quais flui uma grande corrente, devem ser feitos com um fio com diâmetro de pelo menos 2 mm, possivelmente o mais curto possível. Este requisito também se aplica aos fios que conectam o dispositivo à bateria. Estabelecer um conversor de tensão consiste em ajustar a frequência do oscilador mestre para a frequência selecionada (50/100 Hz) girando o resistor trimmer R3 ou selecionando a capacitância do capacitor C1. A frequência deve ser medida em um dos enrolamentos do transformador. Você pode instalar (através de uma chave seletora) um capacitor adicional selecionando a capacitância empiricamente, e o conversor pode operar tanto em 6 V quanto em 12 V sem nenhum ajuste de frequência. A alimentação dos microcircuitos DD1, DD2 é realizada a partir do estabilizador Fig. 1, b. O capacitor Csh é instalado se for necessária uma tensão de saída mais parecida com uma senoidal. No entanto, para alimentar TVs modernas com uma fonte de alimentação comutada, isso não importa. A capacitância do capacitor Csh é de 1-2 microfarads e foi projetada para uma tensão de pelo menos 400 V. Os transistores VT1 e VT2 podem ser (e até recomendados) substituídos por KT827A, B, C. Literatura:
Autor: S. V. prus
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