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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Conversor de tensão com estabilização SHI. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Conversores de tensão, retificadores, inversores Na fig. 1 mostra um circuito de um conversor estabilizado por largura de pulso que pode ser usado em gravadores portáteis e outros equipamentos similares operados por bateria. Em particular, o conversor é capaz de manter a operação normal do gravador Vesna-202 quando a tensão da bateria cai para 3 V. O princípio de estabilização utilizado no conversor de tensão é descrito no livro de Alexandrov F. I. et al. "Pulse Converters and Stabilizers" - L.: Energy, 1970.
Tal conversor é mais adequado para equipamentos alimentados por bateria. Eficiência do estabilizador - não inferior a 70%. A estabilização é mantida quando a tensão da fonte de alimentação cai abaixo da tensão estabilizada de saída do conversor, o que um regulador de tensão tradicional não pode fornecer. Quando o conversor é ligado, a corrente através do resistor R1 abre o transistor VT1, cuja corrente de coletor, fluindo pelo enrolamento II do transformador T1, abre o poderoso transistor VT2. O transistor VT2 entra no modo de saturação e a corrente através do enrolamento I do transformador aumenta linearmente. A energia é armazenada no transformador. Depois de algum tempo, o transistor VT2 entra no modo ativo, ocorre EMF de auto-indução nos enrolamentos do transformador, cuja polaridade é oposta à tensão aplicada a eles (o circuito magnético do transformador não está saturado). O transistor VT2 fecha como uma avalanche, e a auto-indução EMF do enrolamento 1 carrega o capacitor C2 através do diodo VD3. O capacitor C2 contribui para um fechamento mais claro do transistor. Em seguida, os ciclos são repetidos. Depois de algum tempo, a tensão no capacitor C3 aumenta tanto que o diodo zener VD1 abre e a corrente de base do transistor VT1 diminui, enquanto a corrente de base também diminui e, portanto, a corrente de saturação do transistor VT2. Como a energia acumulada no transformador é determinada pela corrente de saturação do transistor VT2, um aumento adicional na tensão no capacitor C3 é interrompido. O capacitor é descarregado através da carga. Assim, a realimentação mantém uma tensão constante na saída do conversor. A tensão de saída define o diodo zener VD1. A mudança na frequência de conversão está dentro de 20...140 kHz. O conversor de tensão, cujo circuito é mostrado na fig. 2 difere porque nele o circuito de carga é isolado galvanicamente do valor de controle. Isso permite que você obtenha várias fontes secundárias estáveis com qualquer tensão. A utilização de um link integrador no circuito de realimentação permite melhorar a estabilização da tensão secundária. A desvantagem do conversor é alguma dependência da tensão de saída da corrente de carga.
A frequência de conversão diminui quase linearmente à medida que a tensão de alimentação diminui. Esta circunstância aprofunda a realimentação no conversor e aumenta a estabilidade da tensão secundária. A tensão nos capacitores de suavização das fontes secundárias depende da energia dos pulsos recebidos do transformador. A presença do resistor R2 torna a tensão no capacitor de armazenamento C3 também dependente da taxa de repetição de pulso, e o grau de dependência (inclinação) é determinado pela resistência desse resistor. Assim, com um resistor sintonizado R2, você pode definir a dependência desejada da mudança na tensão das fontes secundárias na mudança na tensão de alimentação. Transistor de efeito de campo VT2 - estabilizador de corrente. A potência máxima do conversor depende de seus parâmetros. Eficiência do conversor - 70...90%. A instabilidade da tensão de saída a uma tensão de alimentação de 4 ... 12 V não é superior a 0,5% e quando a temperatura ambiente muda de -40 a +50 ° C - não superior a 1,5%. A potência máxima de carga é de 2 W. Ao configurar o conversor, os resistores R1 e R2 são ajustados para a posição de resistência mínima e os equivalentes de carga Rn são conectados. Uma tensão de alimentação de 12 V é fornecida à entrada do dispositivo e uma tensão de 1 V é ajustada na carga Rn pelo resistor R15. Em seguida, a tensão de alimentação é reduzida para 4 V e a tensão anterior é alcançada pelo resistor R2. Repetindo este processo várias vezes, é alcançada uma tensão de saída estável. Os enrolamentos I e II e o circuito magnético do transformador são os mesmos para ambas as versões dos conversores. É enrolado em um circuito magnético blindado B2b feito de ferrite de 1500NM. O enrolamento I contém 8 espiras de fio PEL 0,8 e II - 6 espiras de fio PEL 0,33 (cada um dos enrolamentos III e IV consiste em 15 espiras de fio PEL 0,33). Autor: N. Votintsev, Mineralnye Vody; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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