Dala effektli tranzistordagi faza quvvat regulyatori. Transistor kuchlanish regulyatori
ASOSIY MAYDON TRANSISTORIDAGI FAZA KUCH REGULATÖRI manfiy rezistor bo'lib, u kalitning tezligini pasaytiradi, chunki bu qarshilik va eshik sig'imidan iborat RC sxemasi hosil bo'ladi yoki boshqaruv pallasida chiqishi yanada kuchliroq bo'ladi.
Odatda, fazali AC quvvat regulyatorlari tiristor yoki triakka asoslangan. Ushbu sxemalar uzoq vaqtdan beri standart bo'lib kelgan va radio havaskorlari tomonidan ham, ishlab chiqarish miqyosida ham ko'p marta takrorlangan. Ammo tiristor va triak regulyatorlari, shuningdek kalitlar har doim bitta muhim kamchilikka ega bo'lgan, minimal yuk kuchining cheklanishi. Ya'ni, 100 Vt dan ortiq maksimal yuk kuchi uchun odatiy tiristor regulyatori vattning birliklari va fraktsiyalarini iste'mol qiladigan kam quvvatli yukning kuchini yaxshi tartibga sola olmaydi. Asosiy dala effektli tranzistorlar ularning kanalining jismoniy ishlashi to'liq ochiq holatda an'anaviy mexanik kalitning ishlashiga juda o'xshashligi bilan farq qiladi, ularning qarshiligi juda kichik va ohm fraktsiyalarini tashkil qiladi va yopiq holatda; , qochqinning oqimi mikroamperdir. Va bu amalda kanaldagi kuchlanishga bog'liq emas. Ya'ni, xuddi mexanik kalit kabi. Shuning uchun asosiy dala effektli tranzistorning asosiy bosqichi yukni vattning birliklari va fraktsiyalaridan maksimal ruxsat etilgan oqim qiymatiga qadar o'zgartirishi mumkin. Misol uchun, kommutatsiya rejimida ishlaydigan radiatorsiz mashhur IRF840 dala effektli tranzistor quvvatni deyarli noldan 400 Vtgacha o'zgartirishi mumkin. Bundan tashqari, kommutatsiya FET juda past eshik oqimiga ega, shuning uchun nazorat qilish uchun juda kam statik quvvat talab qilinadi.
To'g'ri, bu nisbatan katta eshik sig'imi bilan qoplanadi, shuning uchun yoqilgan birinchi daqiqada eshik oqimi juda katta bo'lib chiqishi mumkin (darvoza sig'imi zaryadiga tok). Bu oqim cheklovchini eshik bilan ketma-ket almashtirish orqali hal qilinadi. Yuk pulsatsiyalanuvchi kuchlanish bilan quvvatlanadi, chunki u VD5-VD8 diodli ko'prigi orqali ulanadi. Bu elektr isitish moslamasini (lehimli temir, akkor chiroq) quvvatlantirish uchun javob beradi. Pulsatsiyalanuvchi oqimning salbiy yarim to'lqini yuqoriga "aylangan"ligi sababli, 100 Gts chastotali pulsatsiyalar olinadi, ammo ular ijobiy, ya'ni noldan ijobiy amplituda kuchlanish qiymatiga o'tish grafigi. Shuning uchun, 0% dan 100% gacha sozlash mumkin, bu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan maksimal yuk kuchi VT1 ochiq kanalining maksimal oqimi bilan emas (bu ZOA), balki rektifikator ko'prigi diodlarining maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqimi bilan cheklangan. VD5-VD8.
KD209 diodlaridan foydalanilganda, sxema 100 Vt gacha bo'lgan yuk bilan ishlashi mumkin. Agar siz kuchliroq yuk (400 Vtgacha) bilan ishlashingiz kerak bo'lsa, siz kuchliroq diodlardan foydalanishingiz kerak, masalan, KD226G, D.
D1 mikrosxemasining invertorlari ma'lum bir yarim to'lqinli fazada VT1 tranzistorini ochadigan boshqaruv puls generatorini o'z ichiga oladi. D1.1 va D1.2 elementlari Shmitt triggerini, qolgan D1.3-D1.6 elementlari esa yuqori quvvatli chiqish inverterini tashkil qiladi. VT1 darvoza sig'imini yoqilgan paytda zaryad qilish uchun joriy sakrash natijasida yuzaga kelgan muammolarni bartaraf etish uchun chiqishni kuchaytirish kerak edi.
Mikrosxemaning past kuchlanishli elektr ta'minoti tizimi VD2 diodidan foydalangan holda ikki qismga bo'linadi, haqiqiy quvvat manbai,
I. NECHAYEV, Kursk
Ushbu regulyator elektr isitgich tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik miqdorini nazorat qilish imkonini beradi. Uning ishlash printsipi isitgichga beriladigan tarmoq kuchlanishining davrlari sonini o'zgartirishga asoslanadi va yoqish va o'chirish tarmoq kuchlanishining lahzali qiymatining nolga o'tishiga yaqin daqiqalarda sodir bo'ladi. Shuning uchun regulyator deyarli hech qanday kommutatsiya shovqinini yaratmaydi. Afsuski, u sezilarli darajada miltillovchi akkor lampalarni o'chirish uchun mos emas.
Qurilma diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 1.
Kommutatsiya elementlari sifatida u 500 V ruxsat etilgan drenaj manbai kuchlanishiga ega IRF840 dala effektli tranzistorlaridan, 25 ° C haroratda 8 A drenaj oqimi va 100 ° C haroratda 5 A, impuls oqimidan foydalanadi. 32 A, ochiq kanal qarshiligi 0,85 Ohm va tarqaladigan quvvat 125 Vt. Har bir tranzistor kanalga teskari polaritda parallel ulangan ichki himoya diyotini o'z ichiga oladi (drenaj uchun katod). Bu o'zgaruvchan kuchlanishni almashtirish uchun ikkita tranzistorni ketma-ket ketma-ket ulash imkonini beradi.
DD1.1, DD1.2 elementlari taxminan 1 Gts chastotada ishlaydigan sozlanishi ish sikli impulslarining generatorini yig'ish uchun ishlatiladi. DD1.3, DD1.4 da - kuchlanish komparatori. DD2.1 - D-trigger va DD1.5, DD1.6 - bufer bosqichlari. Söndürme qarshiligi R2, diodlar VD3 va VD4, zener diyot VD6, kondansatör C2 parametrik kuchlanish stabilizatorini tashkil qiladi. VD5, VD7 diodlari VT1, VT2 tranzistorlarining eshiklaridagi kuchlanish kuchlanishini bostiradi.
Regulyatorning turli nuqtalaridagi signallarning vaqt diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 2.
VD3, VD4 diodlari va R2 rezistorlari orqali o'tadigan tarmoq kuchlanishining ijobiy yarim to'lqini C2 kondansatkichini VD6 zener diyotining stabilizatsiya kuchlanishiga zaryad qiladi. VD4 diodining anodidagi kuchlanish pastdan nol qiymati bilan va yuqoridan VD6 zener diyotining stabilizatsiya kuchlanishi va diodning o'zida to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning pasayishi bilan cheklangan sinusoiddir. DD1.3, DD1.4 elementlaridagi komparator kuchlanish pasayishini keskinroq qiladi. U tomonidan ishlab chiqarilgan impulslar DD2.1 triggerining sinxronizatsiya kirishiga (pin 11) va uning D kirishiga (pin 9) - DD1 elementlaridagi generatorning chiqishidan taxminan 1 Gts chastotali impulslar beriladi. 1, DD1.2.
Triggerning chiqish pulslari VT1 va VT2 tranzistorlarining eshiklariga parallel ravishda (chiqish qarshiligini kamaytirish uchun) ulangan DD1.5 va DD1.6 elementlari orqali oziqlanadi. Ular generator impulslaridan vaqt farqlarini nolga yaqin darajani kesib o'tuvchi tarmoq kuchlanishiga ortiqcha dan minusgacha bo'lgan yo'nalishda "bog'lash" bilan farqlanadi. Shuning uchun tranzistorlarning ochilishi va yopilishi faqat bunday kesishmalar momentlarida (bu shovqinning past darajasini kafolatlaydi) va har doim tarmoq kuchlanishining butun sonli davrlarida sodir bo'ladi. O'zgaruvchan qarshilik R1 generator impulslarining ish aylanishini o'zgartirganda, isitgichning yoqish va o'chirish holatining davomiyligi nisbati va shuning uchun u tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlikning o'rtacha miqdori ham o'zgaradi.
Dala effektli tranzistorlar ruxsat etilgan kuchlanish va oqimga mos keladigan boshqalar bilan almashtirilishi mumkin, ammo himoya diodlar bilan jihozlangan bo'lishi kerak. K561 seriyali mikrosxemalar, agar kerak bo'lsa, 564 seriyali yoki import qilingan funktsional analoglar bilan almashtiriladi. Zener diyot D814D - stabilizatsiya kuchlanishi 10...15 V bo'lgan har qanday o'rta quvvat.
Qurilma qismlarining aksariyati ustida joylashgan bosilgan elektron plata shaklda ko'rsatilgan bir tomonlama folga tolali shishadan. 3.
Isitgich quvvati 500 Vt dan ortiq bo'lsa, VT1 va VT2 tranzistorlari issiqlik moslamalari bilan jihozlangan bo'lishi kerak.
Kengash izolyatsion materialdan tayyorlangan korpusga o'rnatiladi, uning devoriga XS1 rozetkasi va o'zgaruvchan rezistor R1 o'rnatilgan. Qarshilik o'qiga izolyatsion materialdan yasalgan dastani qo'yish kerak.
Regulyatorni o'rnatayotganda, C2 kondansatkichidagi kuchlanishni butun quvvatni sozlash oralig'ida tekshiring. Agar u sezilarli darajada o'zgarsa, R2 rezistorining qiymatini kamaytirish kerak bo'ladi.
Radio № 4 2005 yil.
Triak quvvat regulyatori.
A.STASChoke L1 - bunday qurilmalarda ishlatiladigan, yukga mos keladigan har qanday shovqinni bostiruvchi qurilma. Siz, asosan, u holda, ayniqsa, yuk tabiatda induktiv bo'lsa, qila olasiz. CI, C2 kondansatkichlari - kamida 250 V kuchlanish uchun. Diodlar VD1...VD4 - kamida 300 V teskari kuchlanish uchun har qanday kremniy.
VT1, VT2 tranzistorlari ham, asosan, tegishli turdagi o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan har qanday kremniydir.
Ushbu sxema tegishli kuchlanish uchun har qanday turdagi triaklar bilan ishlaydi. Biz sinab ko'rishimiz mumkin bo'lgan eng kuchlisi TS142-80-10 edi.
Radio havaskor 8/97
Qadam quvvat regulyatori.
K. MOVSUM-ZADE, TyumenTaklif etilayotgan qurilma kichik sonli va tanqidiy baholarga ega bo'lgan kirish mumkin bo'lgan qismlar bilan ajralib turadi. Bosqichni tartibga solish: to'liq yuk kuchining 2/2, 2/3, 2/4, 3/7, 3/8, 3/9 va 3/10 qismi.
Regulyator sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 1.
U quvvat blokidan (VD2, VD6 diodlari, zener diodi VD1, rezistor R3, kondansatör C1), boshqaruv blokidan (rezistorlar R1, R2, R4, R5, SA1 kaliti, o'nlik hisoblagich DD1, VD3-VD5 diodlari) va VT1 dala tranzistoridagi quvvat bloki va VD7-VD10 diodli ko'prigi, u R6 rezistorini ham o'z ichiga oladi.
SA1 kaliti 2/3 holatiga o'rnatilgan deylik. Tarmoq kuchlanishining birinchi musbat yarim aylanishida VD2 va VD6 diodlari ochiq. VD1 zener diyotidan o'tadigan oqim keskin ko'tarilish va pasayish bilan 15 V amplitudali impuls hosil qiladi. Ushbu impuls VD2 diodi orqali C1 kondansatörini zaryad qiladi va R1 rezistori orqali DD1 hisoblagichining CN kirishiga kiradi. Ushbu impulsning chetida hisoblagichning 1-chiqishida yuqori daraja o'rnatiladi, u VD4 diodi va R4 rezistori orqali VT1 dala tranzistorining eshigiga o'tadi va uni ochadi. Natijada, oqimning ijobiy yarim to'lqini yuk orqali oqadi.
Salbiy yarim aylanish jarayonida VD2 va VD6 diodlari yopiladi, lekin zaryadlangan kondansatör C1 ning kuchlanishi (keyin har bir musbat yarim davr bilan qayta zaryadlanadi) DD1 hisoblagichini quvvatlantirishda davom etadi, uning holati o'zgarmaydi. Transistor VT1 ochiq qoladi va oqim yuk orqali oqishda davom etadi.
Keyingi ijobiy yarim tsiklning boshlanishi bilan hisoblagichning 1 chiqishidagi daraja past bo'ladi, 2 chiqishida esa yuqori bo'ladi. Darvoza manbai kuchlanishi nolga teng bo'lgan VT2 tranzistori yopiladi va yuk butun vaqt davomida tarmoqdan uziladi.
Uchinchi ijobiy yarim tsiklda 3-chiqishda o'rnatilgan yuqori daraja SA1 kaliti orqali hisoblagichning R kirishiga o'tadi va u darhol dastlabki holatiga qaytadi. yuqori daraja chiqishda 0 va boshqa barcha chiqishlarda past. VD3 diodi va R4 rezistori orqali VT1 tranzistorining eshigiga berilgan kuchlanish uni ochadi. Ushbu davr oxirida tsikl takrorlanadi. SA1 kalitining boshqa pozitsiyalarida qurilma xuddi shunday ishlaydi, faqat yuk tarmoqqa ulangan va undan uzilgan davrlar soni o'zgaradi.
Regulyator deyarli radio shovqinlarini yaratmaydi, chunki hisoblagichni almashtirish va u bilan VT1 tranzistorining ochilishi va yopilishi tarmoq kuchlanishining lahzali qiymati nolga juda yaqin bo'lgan daqiqalarda sodir bo'ladi - u dan oshmaydi. zener diyotining stabilizatsiya kuchlanishi VD1. Rezistor R6 induktiv yukni almashtirishda yuzaga keladigan kuchlanish kuchlanishini bostiradi, bu VT1 tranzistorining buzilishi ehtimolini kamaytiradi.
Regulyator bir tomonlama folga bilan qoplangan PCBdan tayyorlangan bosilgan elektron platada yig'iladi (2-rasm).
U MLT rezistorlari va diagrammada ko'rsatilgan quvvatga ega shunga o'xshashlar uchun mo'ljallangan va qarshilik ko'rsatkichlari ko'rsatilganidan bir necha marta farq qilishi mumkin. Kondansatör C1 - K50-35 yoki boshqa oksid. KS515G zener diyotini KS515Zh yoki KS508B, import qilingan 1N5404 bilan KD257B diyotlari va KP740 tranzistorini IRF740 bilan almashtirish mumkin.
Switch SA1 - bu P2G-3 11P1N pechene bo'lib, ulardan faqat ettita pozitsiya ishlatiladi. Kalit terminallari moslashuvchan simlar orqali DD1 chipi atrofida bosilgan elektron platada joylashgan belgilanmagan kontaktli maydonchalarga ulanadi.
Yig'ilgan qurilmani ikkilamchi o'rashda 20...30 V kuchlanishli izolyatsiya transformatori orqali tarmoqqa ulash va haqiqiy yukni 1,5...3 kOm qarshilik bilan almashtirish orqali tekshirish maqsadga muvofiqdir. Faqat uning to'g'ri ishlashiga ishonch hosil qilgandan so'ng, uni to'g'ridan-to'g'ri tarmoqqa ulang. Shundan so'ng, qurilmaning har qanday elementlariga (izolyatsiya qilingan kalit dastagidan tashqari) teginish xavflidir - ular tarmoq kuchlanishida.
Regulyator 600 Vt gacha bo'lgan yuklar bilan sinovdan o'tkazildi. Dala effektli tranzistor VT1, ochiq kanalning past qarshiligi tufayli, juda kam qiziydi, ammo uni kichik issiqlik moslamasi bilan ta'minlash tavsiya etiladi.
Barcha Datagorianlar va Datagoria mehmonlariga salom!
Men ishlab chiqarish va sozlash oson bo'lgan qurilmaning diagrammasini taklif qilaman. Bu quvvat regulyatori bo'lib, u boshqa shunga o'xshash qurilmalardan unchalik farq qilmaydi, ularning diagrammalarini Internetda topish mumkin.
Shaxsan men ushbu regulyatorni yaratishga bir necha holatlardan ilhomlanganman:
1) yarim kilovatt halogen lampalar guruhining yorug'lik oqimini silliq tartibga solish zarurati;
2) isitish elementi qismini haroratni sozlash;
3) turli kuchlanishlardan ishlaganda LED guruhlarini xiralashtirish;
4) EBAY-da do'stlar tomonidan sotib olingan, 110 voltli AC tarmog'ida ishlash uchun mo'ljallangan musiqa markazi uchun balast.
Tiristor va triak davrlarining kamchiliklari
Sxemalardan tiristor regulyatorlari, men ilgari bir necha marta qilgan edim, men o'zimga to'g'ri kelmaydigan ko'plab sabablarga ko'ra rad etishga qaror qildim:a) bartaraf etish qiyin bo'lgan shovqin; b) yuqori nazorat oqimi;
v) kontaktlarning zanglashiga olib keladigan maxsus choralar ko'rmasdan tiristorlarni (triaklarni) to'liq ochish;
d) kuchlanishning sezilarli darajada pasayishi, qurilma tomonidan ajratilgan quvvatni oshirish;
e) past oqimlarda kuchli triakning normal ishlashining mumkin emasligi.
Aslida, "a" bandida ko'rsatilgan muammoni elektr zanjirlarini qattiq ekranlash va filtrlash, triak boshqaruv pallasini tarmoq sinusoidining nol qiymati bilan sinxronlashtirish yo'li bilan hal qilish mumkin, ammo bu choralar muqarrar ravishda ishning yomonlashishiga olib keladi. qurilmaning og'irligi va o'lchami parametrlari va uning narxini oshirish.
Kommutatsiya vaqtida triakning to'liq ochilishi (sxemani murakkablashtirmasdan) tufayli triak sxemasidan balast sifatida foydalanish ham mumkin emas, bu esa bunday balast orqali quvvatlanadigan qurilmaning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.
Va, albatta, universal regulyator keng yuk oqimlarida normal ishlashi kerak.
Biroq, qanday bo'lmasin, men yig'ishga qaror qildim dala effektli tranzistor regulyatori(keyingi o'rinlarda PT deb yuritiladi) PHI nazorati bilan. Fazali impulsli boshqaruvga ega PT zanjirlaridan farqli o'laroq, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish chastotasiga bog'langan, PWI boshqaruvi bilan boshqaruv pallasi tarmoq chastotasini modulyatsiya qiluvchi o'ziga xos impulslar ketma-ketligini hosil qiladi.
Ushbu impulslarning kengligini o'zgartirish orqali chiqish kuchlanishining qiymatining o'zgarishiga erishiladi.
Regulyator sxemasi juda oddiy, past shovqinli va yukdagi har qanday oqim qiymatlarida ishlaydi.
Ishlash xususiyatlaridan boshlayman. 200 Vt gacha, dala effektli tranzistorlar deyarli qizib ketmaydi(shu maqsadda ularning boshqaruv pallasining impulslari bilan to'liq ochilishi ta'minlanadi).
Regulyatorni 200 Vt dan ortiq quvvatga ega yuk bilan ishlaganda, PTga radiatorlar o'rnatilishi kerak.
Shunday qilib, masalan, 1 kVt yuk kuchi bilan, aytaylik, 0,1 Ohm qarshilikka ega bo'lgan ochiq PT kanalida, kuchlanishning pasayishi taxminan 0,45 V bo'ladi va tarqaladigan quvvat 2 Vt dan oshadi, bu muqarrar ravishda sabab bo'ladi. tranzistor kristalining isishi. Kuchli yukda (500 Vt va undan yuqori) uzoq vaqt ishlaganda, radiatorni puflash kerak bo'lishi mumkin. Kuchli transformator bilan ishlaganda (UPS-dan - pastga tushirish rejimida) transformatorning ikkilamchi o'rashiga 190 Vt quvvatga ega 12 voltli avtomobil halogen lampasi yuklangan.
Sxema eng ko'p mavjud qismlardan foydalanadi. Shunday qilib, masalan, dala effektli tranzistorlar kompyuter quvvat manbalaridan (kuchlanishlar va oqimlar diagrammada ko'rsatilgan), ammo ma'lum bir yuk bo'yicha ishni hisobga olgan holda har qanday boshqalardan foydalanish mumkin.
200 Vt gacha bo'lgan yuk kuchi bilan regulyator juda kichik (taxminan gugurt qutisi o'lchami) o'lchamlari bo'lishi mumkin.
Bunday holda, VD1, R1 va PTlardan biri chiqariladi va yuk PT drenaji va ta'minot kuchlanishining plyus o'rtasida yoqiladi, u ham taymer chipining 8-piniga beriladi.
Fazali impuls regulyatorlari (PDR) - bu lampalarning (dimmerlarning) yorqinligini, elektr isitgichlarning quvvatini, elektr asboblarning aylanish tezligini va boshqalarni tartibga solish imkonini beruvchi qurilmalar. FIRda elektr ta'minoti tarmog'i va yuk o'rtasida bog'langan elektron kalit mavjud. Tarmoq kuchlanish davrining bir qismida bu kalit yopiladi, keyin esa ochiladi. Kalit yopiq holatda bo'lgan vaqtni oshirish yoki kamaytirish orqali siz yukda chiqarilgan quvvatni oshirishingiz yoki kamaytirishingiz mumkin. Odatda tiristor kalit sifatida ishlatiladi. Keling, rasmda ko'rsatilgan tiristor FIRning blok diagrammasini ko'rib chiqaylik. 1. Tegishli vaqt diagrammalari rasmda ko'rsatilgan. 2.
Tarmoq kuchlanishi noldan o'tganda nol selektori faollashadi. Kechikish davri, T3 vaqt oralig'idan so'ng, noldan 10 ms gacha sozlanishi, tiristorni ochadigan impuls ishlab chiqaruvchisini ishga tushiradi. Keyinchalik, tiristor u orqali o'tadigan oqim ushlab turish oqimidan kamroq bo'lguncha ochiq qoladi, ya'ni. deyarli yarim davr oxirigacha.
Vaqt diagrammasida Uc - to'g'rilangan tarmoq kuchlanishi. Yuklanmagan kuchlanish. Tiristor kaliti yopilgan vaqtlar yashil rangda ta'kidlangan.
Kichik va o'rta Ts da tiristor FIR juda qoniqarli ishlaydi, lekin katta Ts da, tarmoq kuchlanishining yarim davrining davomiyligiga yaqin, bu yukni past amplitudali qisqa impulslar bilan quvvatlantirishga to'g'ri keladi, muammolar tufayli muammolar paydo bo'ladi. bunday quvvat manbai bilan barcha turdagi yuklarning normal ishlashi mumkin emasligi. Misol uchun, akkor lampalar sezilarli darajada miltillay boshlaydi. Bundan tashqari, katta T.larda sozlanishi kechikish sxemasining beqarorligi chiqish pulslarining davomiyligida sezilarli o'zgarishlarga olib keladi. Aslida, agar Tz, masalan, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elementlarini isitish natijasida, 9 dan 9,5 ms gacha ko'tariladi, ya'ni. taxminan 5% ga, keyin yukdagi impulslarning davomiyligi 1 ms dan 0,5 ms gacha kamayadi, ya'ni. ikki baravar ko'paydi. Agar Tz 10 ms dan oshsa, tiristor yarim tsiklning boshida ochiladi, bu maksimal quvvatga to'g'ri keladi. To'liq chiziqli kuchlanish uchun baholanmagan bo'lsa, bu yukga zarar etkazishi mumkin.
Tiristorli FIRlarning yana bir kamchiligi - kalit yopilganda va kamroq darajada ochilganda (FIRning faol yuk bilan ishlashini anglatadi) yuzaga keladigan shovqin.
Haqiqiy tiristor FIRs odatda nosimmetrik tiristorda (triak) ishlab chiqariladi, shuning uchun rektifikator talab qilinmaydi, ammo ko'rib chiqilgan kamchiliklar ham ularga xosdir.
Agar siz kalit sifatida tiristorni emas, balki kuchli yuqori voltli MOSFET tranzistoridan foydalansangiz, yukni past kuchlanish bilan quvvatlantirish kerak bo'lganda yuzaga keladigan muammolarni sezilarli darajada kamaytirishingiz mumkin.
Dala effektli tranzistorli kalitga ega FIRning blok diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 3. Vaqt sxemalari rasmda ko'rsatilgan. 4.
Taqqoslovchi mos yozuvlar kuchlanish manbai tomonidan yaratilgan regulyatsiya qilingan kuchlanish Uop ni to'g'rilangan tarmoq kuchlanishi bilan taqqoslaydi. Tarmoq kuchlanishi mos yozuvlar kuchlanishidan past bo'lsa, u holda dala effektli tranzistor ochiq va yuk tarmoqqa ulanadi. Aks holda, komparator kalitni ochadi - yuk orqali oqim yo'q. Ko'rinib turibdiki, sinusoidning ko'tarilgan va tushuvchi shoxlarida tranzistorli kalit yopilganda bo'limlar bo'ladi, bu vaqt diagrammasida aks etadi. Bu sizga kerakli quvvatni tiristor FIRga qaraganda uzoqroq vaqt davomida yukga o'tkazishga imkon beradi va shunga mos ravishda eng yuqori kuchlanish va yuk oqimlarini kamaytiradi.
FIR tranzistorining elektr sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 5.
Sozlanishi mos yozuvlar kuchlanish manbai R1, C1, VD2 va R4 elementlariga yig'iladi. Zener diyot VD2 dan +12V kuchlanish ham DA1.1 mikrosxemasini quvvatlantirish uchun ishlatiladi. Kondansatör C2 o'zgaruvchan qarshilik R4 o'qi aylanganda paydo bo'ladigan shovqinni kamaytiradi. Komparator sifatida ishlatiladigan DA1.1 operatsion kuchaytirgichi mos yozuvlar kuchlanishini R2, R3 rezistorlaridagi ajratgichdan teskari kirishga berilgan tarmoq kuchlanishi bilan taqqoslaydi. Dala effektli tranzistor VT1 - komparatorning chiqishidan signal bilan boshqariladigan quvvat kaliti. Rezistor R8 DA1.1 kuchaytirgichining chiqishini dala effektli tranzistorning eshik manba sig'imidan tushiradi, bundan tashqari, ushbu rezistor tufayli VT1ni almashtirish biroz sekinroq bo'lib, bu shovqinni kamaytirishga yordam beradi.
Transistor FIRning birinchi versiyasida faqat ushbu elementlar mavjud edi. U non taxtasida yig'ilgan va juda funktsional bo'lib chiqdi, ammo yukdagi kuchlanish shakli istalganidan sezilarli darajada farq qildi. Tegishli oscillogramma rasmda ko'rsatilgan. 6.
Sinusoidning tushayotgan shoxiga mos keladigan oscillogrammadagi chap tepalik, ko'tarilgan novdaga mos keladigan o'ng tepalikdan sezilarli darajada past bo'ladi. Bu komparator va kalit tomonidan kiritilgan kechikish tufayli sodir bo'ladi. Tezroq ishlaydigan kuchaytirgichdan foydalanish va R8 rezistorini kamaytirish vaziyatni yaxshilaydi, ammo bu muammoni to'liq bartaraf etmaydi, bundan tashqari, muallif haqiqatan ham arzon va kirish mumkin bo'lgan komponentlar chegarasida qolishni xohladi;
Ushbu kamchilikni sxemaga ikkinchi DA1.2 komparatorini kiritish orqali yo'q qilish mumkin. VD3, R9, R10 va C3 elementlaridagi kechikish davri tufayli DA1.2 DA1.1 dan keyin taxminan 100 mikrosekundlik kechikish bilan ishga tushiriladi. Bu kechikish juda etarli, shuning uchun DA1.2 ishga tushirilganda, DA1.1 ni almashtirish bilan bog'liq vaqtinchalik jarayonlar tugashga vaqt topadi. DA1.2 chiqishidan R7 rezistori orqali kuchlanish R2, R3 ajratgichdan olingan signal bilan yig'iladi. Buning yordamida sinusoidning tushayotgan va ko'tarilgan shoxlarida ham DA1.1 komparatori biroz oldinroq ishlaydi - kechikish qoplanadi, ikkala cho'qqining davomiyligi va amplitudalari tenglashtiriladi. Ushbu holat uchun oscillogram 1-rasmda ko'rsatilgan. 7.
Agar FIR DA1.1 sinus to'lqinining yuqori qismiga yaqin (yukdagi yuqori quvvat) ishga tushirilishi uchun tuzilgan bo'lsa, u holda yuqorida tavsiflangan kechikish qurilmaning ishlashiga ta'sir qilmaydi. Buning sababi, sinusoidning yuqori qismiga yaqin joyda tarmoq kuchlanishining o'zgarish tezligi sekinlashadi va kechikish vaqtida sezilarli kuchlanish o'zgarishi sodir bo'lmaydi. Boshqa tomondan, xuddi shu sabab - sinusoidning yuqori qismidagi tarmoq kuchlanishining sekin o'zgarishi - qoplangan ikkita DA1.1 va DA1.2 komparatorlari zanjirida o'z-o'zidan tebranishlarning paydo bo'lishiga olib keladi. fikr-mulohaza. VD3, R9 zanjiri o'z-o'zidan tebranishlarni bartaraf etishga imkon beradi. Buning yordamida C3 kondansatörü zaryadsizlanganidan ko'ra tezroq zaryadlanadi. Agar DA1.1 chiqishidagi impulslar etarlicha keng bo'lsa, bu FIR yukidagi impulslarning katta amplitudasiga to'g'ri keladi, u holda C3 zaryadsizlanishiga vaqt topolmaydi - unda teskari kirishdagi kuchlanishdan oshib ketadigan doimiy kuchlanish paydo bo'ladi. dan DA1.2. Komparator DA1.2 kommutatsiyani to'xtatadi va o'z-o'zidan tebranishlar sodir bo'lmaydi. R5, R6, R9 va R10 rezistorlarining qiymatlari FIR yukidagi impuls amplitudasi taxminan 150 V bo'lganida DA1.2 bloklanishi uchun tanlangan.
Qurilma non taxtasiga o'rnatilgan edi, uning fotosurati ko'rsatilmagan, chunki Ta'riflangan FIRga qo'shimcha ravishda, unga ushbu rivojlanish bilan bog'liq bo'lmagan boshqa qurilma yig'ilgan. FIR yuki taxminan 100 VA quvvatga ega va 70 V ish kuchlanishiga ega bo'lgan isitgichdir. Dala effektli tranzistor radiatorga 10 kvadrat santimetr maydonga ega plastinka shaklida joylashtirilgan. Ish paytida u deyarli qizimaydi - aftidan, radiatorni kamaytirish yoki butunlay tark etish mumkin.
Nosozliklarni tuzatish va qurilmaning keyingi ishlashida ehtiyot bo'lish kerak, chunki uning elementlari elektr tarmog'i bilan aloqa qiladi.
Qurilmani sozlash R7 rezistorini tanlashga to'g'ri keladi. FIR 220V tarmoqqa ulanishi kerak (izolyatsiya transformatori orqali!). Yuk sifatida siz taxminan 100 VA quvvatga ega 220V akkor chiroqni, lehimli temirni va boshqalarni ishlatishingiz mumkin. Osiloskopning kirishi yuk bilan parallel ravishda yoqilishi kerak. R4 rezistoridan foydalanib, siz yukdagi impulslarning amplitudasini taxminan 50 V ga o'rnatishingiz kerak. R7 rezistorini sinusoidning ko'tarilgan va tushuvchi shoxlaridagi impulslarning amplitudasi teng bo'lishi uchun tanlash kerak. Chiqish kuchlanishi 50V dan chetga chiqsa, impuls amplitudalarining tengligi sezilarli darajada buzilmasligi kerak. Muallif uchun 20V chiqish kuchlanishida impuls amplitudalari 2V, 30Vda - 1V, 100Vda - 1V bilan farqlanadi.
Xulosa qilib aytganda, biz ushbu FIRning mumkin bo'lgan qo'llash doirasini aniqlaydigan xususiyatlarini ta'kidlaymiz. Bu yoki boshqa sabablarga ko'ra 220V tarmoqdan quvvat olish kerak bo'lgan past kuchlanishli qurilmalarni quvvatlantirish uchun foydalanish tavsiya etiladi. Bunga tranzistor FIR chiqishida impuls amplitudasini barqarorlashtirish katta yordam beradi.
Muallif yuk sifatida 27V kuchlanish uchun mo'ljallangan 30VA lehimli temirni, shuningdek, 6V 0,6VA lampochkani muvaffaqiyatli ishlatgan. Lampochka miltillamasdan yondi, uning yorqinligi noldan ko'rinadigan qizib ketishgacha silliq sozlandi. Ushbu qurilma yonida joylashgan o'rta to'lqinli radio qabul qilgich yoqilganda javob bermadi. Bundan xulosa qilishimiz mumkinki, yuqori chastotali shovqinning kichik darajasi mavjud.
FIRdan 220V akkor chiroq bilan quvvatlanganda, past karartma darajalarida (deyarli maksimal yorqinlik) o'z-o'zidan va yorqinlikning sezilarli o'zgarishlari sodir bo'lishi ma'lum bo'ldi. Ushbu hodisaning tahlili shuni ko'rsatdiki, sabab sinusoiddan tarmoq kuchlanishining shaklidagi sezilarli farqdir. Agar taqqoslash moslamasining javob chegarasi haqiqiy tarmoq kuchlanishida mavjud bo'lgan etarlicha kengaytirilgan tekis tepaga tushsa, tarmoqdagi kuchlanishdagi kichik o'zgarishlar ham komparator tomonidan yaratilgan impulslarning davomiyligida sezilarli tebranishlarga olib keladi. Bu chiroqning yorqinligi o'zgarishiga olib keladi.
Ushbu qurilmani ishlab chiqish va sinovdan o'tkazish jarayonida yuk faqat faol (rezistor, isitgich, akkor chiroq) bo'lishi mumkin deb taxmin qilingan. Reaktiv yuk bilan tranzistorli FIRdan foydalanish imkoniyati, shuningdek har qanday batareyalarni zaryad qilish, elektr motorlarining tezligini tartibga solish va hk. ko'rib chiqilmagan yoki tasdiqlanmagan.
Voltajni sozlash va barqarorlashtirish uchun oddiy sxema rasmda ko'rsatilgan. Bunday sxemani hatto elektronikada tajribasiz havaskor ham to'ldirishi mumkin. Kirish uchun 50 volt, chiqish esa 15,7 V ni tashkil qiladi.
Stabilizator sxemasi.
Ushbu qurilmaning asosiy qismi dala effektli tranzistor edi. U IRLZ 24/32/44 va shunga o'xshash yarimo'tkazgichlar sifatida ishlatilishi mumkin. Ko'pincha ular TO-220 va D2 Pak korpuslarida ishlab chiqariladi. Bir dollardan kamroq turadi. Ushbu kuchli maydon kaliti 3 ta chiqishga ega. U bor ichki tuzilishi metall-izolyator-yarimo'tkazgich.
TO - 92 korpusidagi TL 431 chiqish kuchlanishini sozlashni ta'minlaydi. Biz kuchli dala effektli tranzistorni sovutish radiatorida qoldirib, uni elektron plataga simlar bilan lehimladik.
Bunday kontaktlarning zanglashiga olib kirish kuchlanishi 6-50 V. Chiqishda biz 33 kOhm o'zgaruvchan qarshilik bilan sozlash imkoniyati bilan 3 dan 27 V gacha olamiz. Chiqish oqimi katta, radiatorga qarab 10 A gacha.
10 dan 22 mkF gacha, C2 - 4,7 mF gacha sig'imga ega C1, C2 kondansatkichlarini tenglashtiruvchi. Bunday tafsilotlarsiz sxema ishlaydi, lekin kerakli sifat bilan emas. Ruxsat etilgan kuchlanish haqida unutmasligimiz kerak elektrolitik kondansatkichlar, chiqish va kirish joyida o'rnatilishi kerak. Biz 50 V ga bardosh beradigan idishlarni oldik.
Bunday stabilizator 50 Vt dan ortiq bo'lmagan quvvatni yo'qotishga qodir. Polevik sovutish radiatoriga o'rnatilishi kerak. Uning maydonini 200 sm2 dan kam bo'lmagan qilish tavsiya etiladi. Dala kalitini radiatorga o'rnatayotganda, issiqlik tarqalishini yaxshiroq qilish uchun aloqa joyini termal pasta bilan qoplashingiz kerak.
Siz WH 06-1 tipidagi 33 kOhm o'zgaruvchan qarshilikdan foydalanishingiz mumkin. Bunday rezistorlar qarshilikni nozik sozlash qobiliyatiga ega. Ular import va mahalliy ishlab chiqarishda keladi.
O'rnatish qulayligi uchun simlar o'rniga taxtaga 2 ta yostiq lehimlanadi. Chunki simlar tezda uzilib qoladi.
Diskret komponentlar taxtasining ko'rinishi va o'zgaruvchan qarshilik turi SP 5-2.
Natijada kuchlanish barqarorligi juda yaxshi va chiqish voltaji voltning bir necha qismiga o'zgaradi. uzoq vaqt davomida; anchadan beri. Elektron plataning o'lchamlari ixcham va ulardan foydalanish oson. Taxta izlari yashil tsapon lak bilan bo'yalgan.
Kuchli dala stabilizatori
Yuqori quvvat uchun mo'ljallangan yig'ilishni ko'rib chiqing. Bu erda qurilmaning xususiyatlari dala effektli tranzistor ko'rinishidagi kuchli elektron kalit yordamida yaxshilanadi.
Kuchli quvvat stabilizatorlarini ishlab chiqishda havaskorlar ko'pincha 142-sonli maxsus mikrosxemalardan va shunga o'xshashlardan foydalanadilar, ular parallel ravishda ulangan bir nechta tranzistorlar bilan mustahkamlanadi. Shuning uchun quvvat stabilizatori olinadi.
Bunday qurilma modelining diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. U kuchli maydon kalitidan foydalanadi IRLR 2905. U almashtirish uchun ishlatiladi, lekin bu sxemada u chiziqli rejimda qo'llaniladi. Yarimo'tkazgich kichik qarshilikka ega va 100 gradusgacha qizdirilganda 30 ampergacha bo'lgan oqimni ta'minlaydi. U 3 voltgacha bo'lgan eshik kuchlanishiga muhtoj. Uning quvvati 110 vattga etadi.
Dala drayveri TL 431 mikrosxema tomonidan boshqariladi Stabilizator quyidagi ish printsipiga ega. Transformator ulanganda, ikkilamchi o'rashda 13 voltli o'zgaruvchan kuchlanish paydo bo'ladi, bu rektifikator ko'prigi bilan tuzatiladi. Muhim quvvatga ega tenglashtiruvchi kondansatkichda 16 voltlik doimiy kuchlanish paydo bo'ladi.
Bu kuchlanish dala effektli tranzistorning drenajiga o'tadi va R1 qarshiligidan darvozaga o'tadi, shu bilan tranzistorni ochadi. Chiqish kuchlanishining bir qismi ajratuvchi orqali mikrosxemaga o'tadi va shu bilan OOS pallasini yopadi. Qurilmaning kuchlanishi mikrosxemaning kirish kuchlanishi 2,5 volt chegarasiga yetguncha ortadi. Bu vaqtda mikrosxema ochilib, maydon eshigi kuchlanishini pasaytiradi, ya'ni uni biroz yopadi va qurilma stabilizatsiya rejimida ishlaydi. Imkoniyat C3 stabilizatorning nominal rejimiga tezroq yetib borishini ta'minlaydi.
Chiqish kuchlanishi o'zgaruvchan qarshilikni tanlash orqali 2,5-30 voltga o'rnatiladi R2 uning qiymati keng chegaralarda o'zgarishi mumkin; C1, C2, C4 konteynerlari stabilizatorning barqaror harakatini ta'minlaydi.
Bunday qurilma uchun tranzistordagi eng kichik kuchlanish pasayishi 3 voltgacha, garchi u nolga yaqin kuchlanishda ishlashga qodir. Bu kamchilik darvozaga kuchlanish qo'llanilganda paydo bo'ladi. Agar kuchlanish pasayishi past bo'lsa, yarimo'tkazgich ochilmaydi, chunki eshik manbaga nisbatan ijobiy kuchlanishga ega bo'lishi kerak.
Voltajning pasayishini kamaytirish uchun qurilmaning chiqish kuchlanishidan 5 volt yuqori bo'lgan alohida rektifikatordan eshik pallasini ulash tavsiya etiladi.
VD 2 diyotini rektifikatsiya ko'prigiga ulash orqali yaxshi natijalarga erishish mumkin. Bunday holda, C5 kondansatkichidagi kuchlanish kuchayadi, chunki VD 2 dagi kuchlanishning pasayishi rektifikator diodlariga qaraganda past bo'ladi. Chiqish kuchlanishini silliq tartibga solish uchun doimiy qarshilik R2 o'zgarmaydigan qarshilik bilan almashtirilishi kerak.
Chiqish kuchlanishining qiymati formula bo'yicha aniqlanadi: U out = 2,5 (1+R2 / R3). Agar siz IRF 840 tranzistoridan foydalansangiz, u holda eng kichik qiymat Darvozadagi nazorat kuchlanishi 5 voltga aylanadi. Kichik o'lchamli tantal idishlari tanlanadi, qarshiliklar MLT, C2, P1. Past kuchlanish pasayishi bilan rektifikator diodi. Transformatorning, rektifikatsiya ko'prigining va sig'im C1 ning xususiyatlari kerakli chiqish kuchlanishiga va oqimiga qarab tanlanadi.
Dala qurilmasi muhim oqim va quvvat uchun mo'ljallangan, bu yaxshi issiqlik qabul qiluvchini talab qiladi; Transistor oraliq mis plastinka bilan lehimlash orqali radiatorga o'rnatish uchun ishlatiladi. Transistor va boshqa qismlar unga lehimlangan. O'rnatishdan so'ng, plastinka radiatorga joylashtiriladi. Buning uchun lehim kerak emas, chunki plastinka radiator bilan sezilarli aloqa maydoniga ega.
Agar siz tashqi o'rnatish uchun P_431 C mikrosxemasi, qarshilik P1 va chip kondansatkichlaridan foydalansangiz, ular tekstolitdan tayyorlangan bosilgan elektron plataga joylashtiriladi. Kengash tranzistorga lehimlangan. Qurilmani sozlash o'rnatishga tushadi kerakli qiymat Kuchlanishi. Qurilmani boshqarish va barcha rejimlarda o'z-o'zidan hayajonlanganligini tekshirish kerak.
