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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA O uso de elementos resistentes à barreira - baristores em fontes de alimentação. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de alimentação Os baristores, ou elementos de resistência à barreira (Fig. 1), são projetados para separar os sinais cuja amplitude está acima ou abaixo de um determinado valor limite definido pelo usuário - a barreira. Idealmente, esses dispositivos na saída de baixo nível devem transmitir o sinal de entrada sem distorção se sua amplitude não atingir o valor limite (barreira). Quando o valor limite (barreira) é excedido, o sinal de entrada muda automaticamente e passa sem distorção para a saída de alto nível. Os baristores podem ser usados em fontes de alimentação econômicas em miniatura, para seleção de amplitude de sinais, bem como em multiplicadores de frequência. O princípio de funcionamento do baristor é claro na Fig.1.
Como elemento Z de limiar (barreira), é utilizado um dispositivo semicondutor, que possui uma característica de corrente-tensão com uma seção de resistência dinâmica negativa (Fig. 2).
Se a tensão de entrada não exceder a tensão de comutação do elemento Z de barreira, sua resistência é infinitamente alta. Uma tensão de baixo nível é fornecida à entrada de controle de um dos elementos-chave, uma tensão invertida de alto nível é fornecida à entrada do segundo. Consequentemente, o sinal de entrada passará sem perda pelo elemento de chave habilitado (ligado). Quando o nível de tensão de entrada excede o limite, a resistência do elemento Z cairá abruptamente para algum valor finito. Os elementos-chave mudarão automaticamente. Diodos Zener, transistores bipolares de avalanche, estruturas dinistor e tiristor e seus análogos controlados e não controlados podem ser usados como um elemento Z de limite (barreira). Esquematicamente, o baristor e suas características corrente-tensão para uma certa resistência de carga RN são mostrados na Fig.3.
Um diagrama prático do uso de um baristor em uma fonte de alimentação sem transformador é mostrado na Fig. 4, 5.
Os diagramas dos sinais presentes nas entradas e saídas do baristor (Fig.3-5) são mostrados na Fig.6.
O dispositivo contém um circuito de ponte para retificar a tensão fornecida ao dispositivo, limite e elementos-chave. Na saída do circuito da ponte, é formado um sinal característico desse tipo de retificador (Fig. 6). Quando a amplitude da tensão retirada do circuito da ponte não excede a tensão de ruptura do análogo controlado do dinistor (transistores VT1, VT2), o elemento chave no transistor composto VT3, VT4 está aberto. O sinal de entrada de um nível pequeno (pré-barreira) passa sem impedimentos para a saída do baristor de baixo nível (resistência de carga RN e o capacitor do filtro SF conectado em paralelo a ele). De acordo com o nível do sinal retirado do circuito da ponte, o elemento chave é comutado, veja também os diagramas mostrados na Fig. 6. Assim que a tensão de entrada excede a tensão de barreira, o analógico do dinistor é desbloqueado, a tensão nele cai, os transistores VT3 e VT4 são bloqueados, a corrente não passa por eles. O nível da barreira em que ocorre a comutação da chave do dispositivo pode ser controlado manualmente pelo potenciômetro R3 ou automaticamente, usando o feedback de rastreamento e ligando o elemento controlado (optoacoplador, transistor de efeito de campo) em vez do potenciômetro R3. Quando o dispositivo é operado a partir de uma fonte de alta tensão, transistores de alta tensão devem ser usados como transistor composto de saída e os valores dos elementos resistivos (R5 e R4) devem ser corrigidos. Autor: M. A. Shustov
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