Regulador de tensão universal e carregador de arranque para o carro. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Muitas vezes, na prática do radioamadorismo, torna-se necessário ajustar a tensão alternada na faixa de 0 ... 220 V. LATRs (autotransformadores) são amplamente utilizados para esse fim. Mas sua idade já passou e esses dispositivos volumosos foram substituídos por modernos reguladores tiristores, que têm uma desvantagem: a tensão em tais dispositivos é regulada alterando a duração dos pulsos de tensão CA. Por isso, é impossível conectar a eles uma carga altamente indutiva (por exemplo, um transformador ou indutor, bem como qualquer outro dispositivo de rádio contendo os elementos listados acima).

Este regulador de tensão CA está livre desta deficiência. Combina: um dispositivo de proteção contra sobrecorrente, um regulador de tensão tiristorizado com um regulador de ponte, alta eficiência (92...98%). Além disso, o regulador funciona em conjunto com um potente transformador e retificador, que pode ser utilizado para carregar baterias de automóveis e como dispositivo de partida quando a bateria está descarregada.

Circuito regulador de tensão:

Os principais parâmetros do regulador de tensão:

• Tensão nominal de alimentação, V 220 ± 10%;
• Tensão de saída CA, V 0...215;
• Eficiência, não menos, % 92;
• Potência máxima de carga, kW 2.
• Os principais parâmetros do carregador de partida:
• Tensão de saída DC, V 0...40;
• Corrente contínua consumida pela carga, A 0...20;
• Corrente de partida (com duração de partida de 10 s), A 100.

Descrição do regulador de tensão

A chave SA2 seleciona o ajuste da tensão CA dentro de 0 ... 98% da tensão da rede, que é removida dos soquetes XS1, ou o ajuste da tensão CC dentro de 0 ... 40 V na saída dos terminais XS2 e XS3.

O valor médio ou efetivo da tensão é ajustado alterando o ângulo de ignição da fase do tiristor de potência. Ao introduzir um atraso na abertura da chave do tiristor, alteramos assim o valor da corrente média que flui pela carga.

Nos elementos VT1 e VT2 é montado um análogo de um transistor unijunção que controla o funcionamento do tiristor de potência VS1. A tensão de bloqueio é aplicada à base do transistor VT1 a partir do divisor de tensão formado pelos elementos R1...R4. Os elementos R5, R6 e C1 formam um circuito de mudança de fase. Ao alterar a resistência do resistor R6, você pode alterar o tempo de carga do capacitor C1 para o valor da tensão de bloqueio e, assim, ajustar o atraso de ativação do tiristor VS1. Assim, há uma regulação de potência na carga. A resistência do resistor R5 define o valor superior da tensão de saída. Deve-se ter em mente que ao aumentar a resistência do resistor R5, reduzimos a tensão de saída. À medida que a resistência diminui, o limite superior de tensão aumentará primeiro e depois começará a diminuir. A resistência do resistor deve ser escolhida de forma que a tensão seja máxima.

A proteção contra sobrecargas de corrente quando o regulador de tensão CA está conectado à rede é fornecida pela inclusão dos termistores R4.1 e R4.2, que possuem TCR negativo, no circuito. Devido à inércia térmica do termistor, a tensão limite de bloqueio fornecida à base VT1 tem valor máximo no momento em que o controlador é ligado e diminui gradativamente à medida que o termistor é aquecido pela corrente que flui através do divisor de tensão. Assim, a tensão de saída no primeiro momento após ligar tem um valor mínimo e aumenta gradativamente ao longo de um período de tempo determinado pela inércia térmica dos termistores (aproximadamente 1 ... 2 s), tendendo ao valor ajustado. Neste caso, os elementos de carga e potência são protegidos de forma confiável contra surtos de corrente quando ligados.

Intercambialidade das peças do regulador de tensão

Em vez de termistores T8N no regulador de tensão, você pode usar quaisquer termistores das séries T8 e T9 (neste caso, o tempo para entrar no modo será um pouco diferente do especificado).

As chaves SA1 e SA2, bem como todos os fios de montagem da parte de alta tensão do dispositivo, devem ser classificados para uma corrente de 5 ... 12 A. Todos os elementos de rádio sujeitos a sobrecarga térmica devem ser instalados em dissipadores de calor com área de superfície apropriada; VS1 - não inferior a 250 cm2; VD1...VD8 - não inferior a 150 cm2 para cada um dos diodos; VT1 e VT2 - pelo menos 10...15 cm2 para cada transistor.

Se o dispositivo for utilizado não apenas para carregar o AUTO-AB, mas também para dar partida no motor, deve-se levar em consideração o seguinte:

1. Os diodos VD5 ... VD8 devem ser utilizados para uma corrente de pelo menos 80 A e Uobr. pelo menos 100 V (por exemplo, D132-80X) e instale-os em dissipadores de calor de área apropriada (pelo menos 300 cm2 para cada um dos diodos).

2. Os fios que conectam a parte de baixa tensão do dispositivo devem ser projetados para uma corrente de curto prazo de 100 ... 150 A, ou seja, ter uma área de seção transversal de pelo menos 35 mm2, devendo ser o mais curtos possível.

3. O amperímetro PA1 deve ser projetado para uma corrente de pelo menos 100 A. É melhor desligar (curto-circuitar) um amperímetro para uma corrente de 20 A ou abandoná-lo completamente.

Literatura

1. Jovem técnico, 1986, nº 12, p.74

Autor: A. Filipovich, Dzerzhinsk

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