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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Alimentazione resistente alle interferenze. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Alimentatori Questo progetto circuitale dell'alimentatore è il risultato di una ricerca sperimentale volta a creare un IP di facile configurazione, ad alta efficienza, che abbia una buona immunità ai disturbi. Come si può vedere dallo schema riportato in Fig. 1, la sorgente è composta da tre parti: convertitore di tensione CA da 220 V 50 Hz a CC 35...40 V; stabilizzatore di tensione a chiave a impulsi con Uout = 7,6 V; stabilizzatore lineare con Uout = +5 V. Il circuito dello stabilizzatore a chiave si basa sugli sviluppi dell'articolo di A. Mironov ("Radio", N4 / 87). Le modifiche al circuito hanno lo scopo di semplificarlo, aumentando il limite superiore della tensione di ingresso. L'utilizzo del diodo 2D213A (VD5) al posto del KD219A consigliato da A. Mironov (un diodo con barriera Schottky avente un ramo inverso della caratteristica corrente-tensione ad una tensione superiore a 25 V) consente di garantire un forte calo dell'efficienza del diodo zener a tensioni di ingresso superiori a 28 V e, quindi, aumentare il limite superiore della tensione di ingresso da 25 V a oltre 45 V.
Lo stabilizzatore switching così modificato mantiene la tensione di ingresso entro i limiti consentiti per l'ingresso di uno stabilizzatore lineare montato su KR142EN5A quando la tensione al suo ingresso varia da 8,5 V a 45 V, che corrisponde ad una variazione della tensione di rete da circa 44 V a 220 V. Questo è abbastanza per garantire la stabilizzazione durante una diminuzione a breve termine della tensione di rete (in realtà non inferiore a 70 V) a causa dell'inclusione di potenti consumatori di energia (con una bassa qualità della rete). Durante il funzionamento dell'alimentatore, è stato riscontrato che il rumore dell'impulso della rete porta solo alla commutazione prematura del transistor chiave e non passa all'uscita dello stabilizzatore. L'uso della catena VD7, VD8, R8 e FU1 elimina completamente i possibili problemi associati al guasto dello stabilizzatore di impulsi, ad esempio quando si rompe un transistor chiave. Per garantire i parametri di output mostrati in Fig. 1, il trasformatore è avvolto in modo tale da fornire una tensione raddrizzata entro 30...35 V con una corrente di 0,4 A. La modifica dei parametri di uscita verso il basso porta solo ad una diminuzione dell'immunità al rumore della fonte di alimentazione. I parametri dell'acceleratore L1 non sono critici (non è nemmeno necessario installarlo affatto). La capacità dei condensatori C2 e C6 non deve essere scelta rispettivamente inferiore a 200 μF e 600 μF, poiché ciò porta ad un aumento del livello di ondulazione. È necessario prestare attenzione al tipo di condensatori in queste posizioni. Tipo consigliato - K52, K53 o simili. Non dovresti usare K50-16, K50-35: questo annullerà il risultato di tutto il tuo lavoro per garantire l'immunità al rumore. L'induttore L2 è avvolto su un nucleo di tipo TCHK in alsifer di dimensione K24x13x7 e contiene 26 spire di filo PEV-2 con un diametro di 1 mm. Le dimensioni del nucleo non sono critiche. Tuttavia, è ancora necessario ottenere un'induttanza di circa 30 μH. L'uso di un circuito magnetico in ferrite, come raccomandato da A. Mironov, è indesiderabile, poiché ciò comporta un deterioramento dei parametri dello stabilizzatore. Quando si utilizza un circuito magnetico corazzato, l'induttanza contiene 11 giri di otto conduttori PEV-1 0,35 su un nucleo B22 2000 NM. L'installazione di uno stabilizzatore di tensione della chiave di commutazione viene eseguita al meglio su una lamina in fibra di vetro a doppia faccia (in questo caso, un lato viene utilizzato come schermo). È auspicabile ridurre al minimo la lunghezza dei conduttori di collegamento lungo i circuiti C2, VT3, VD5, L2, C6. La disposizione più ottimale degli elementi è mostrata in Fig. 2. I condensatori di blocco C4, C5 vanno preferibilmente posizionati direttamente sui terminali DA1 KR142EN5A o in prossimità di essi. La configurazione di una fonte di alimentazione si riduce all'installazione di uno stabilizzatore di tensione con interruttore a impulsi di circa 7,6...8 V sull'uscita con resistore R6 al carico nominale. In questo caso, è necessario utilizzare un oscilloscopio per monitorare la frequenza di commutazione operativa. La frequenza dovrebbe essere compresa tra 30 e 40 kHz. Se necessario, la regolazione della frequenza può essere effettuata selezionando C3. Va notato che, a seconda della capacità C6 selezionata, del valore della resistenza di carico e della tensione di ingresso, la frequenza operativa può variare entro ampi limiti. La frequenza ottimale per il carico nominale è 30...40 kHz. In caso di autoeccitazione dello stabilizzatore di impulsi, è necessario installare un condensatore aggiuntivo C con una capacità di circa 0,01 μF. Il valore di R8 viene selezionato in base ai parametri del diodo Zener VD7. La tensione di ingresso dell'alimentatore è facilmente modificabile sostituendo VD6 con D818 (9V) e DA1 con KR142EN8. In questo caso, otteniamo 12 V in uscita con una corrente fino a 1,5 A. Per ottenere più tensioni, è opportuno avvolgere un avvolgimento separato sul trasformatore T1 per ciascuna tensione in modo da "slegare" i regolatori di commutazione. Con una corrente attraverso il transistor chiave superiore a 1,5 A, VT1 e VD5 devono essere installati su piccoli radiatori. Il funzionamento a lungo termine di diversi alimentatori fabbricati secondo lo schema descritto ha mostrato la loro elevata affidabilità e immunità al rumore. Autore: P. Gribok, Bielorussia, Borisov; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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