Convertitore per rasoio. Schema, descrizione

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Convertitore per rasoio. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Convertitori di tensione, raddrizzatori, inverter

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Il convertitore è progettato per alimentare rasoi elettrici con un motore a commutatore (Kharkov-5, Agidel, ecc.) dalla rete di bordo del veicolo, progettato per una tensione operativa nominale di 220 V CC e una potenza assorbita fino a 16 W. Il convertitore è adatto anche per alimentare uno stroboscopio per auto che non contiene un convertitore di tensione integrato. La corrente consumata dal convertitore senza carico non supera 0,4 A, sotto carico con una corrente di 60 mA - 1,4 A. Il fattore di efficienza non è peggiore di 0,75.

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Il convertitore è realizzato secondo un circuito trasformatore push-pull sui transistor VT1, VT2 e differisce da altri dispositivi simili in quanto le giunzioni dell'emettitore dei transistor sono collegate in serie, cioè un avvolgimento del trasformatore T1 (avvolgimento III) è utilizzato per alimentare i circuiti di base di entrambi i transistor. I diodi VD2, VD3 forniscono il passaggio della corrente di controllo, bypassando la giunzione dell'emettitore chiusa in uno o nell'altro semiciclo del transistor. La caduta di tensione attraverso il diodo aperto è sufficiente per chiudere in modo affidabile il transistor. Allo stesso tempo, i diodi servono a proteggere la giunzione dell'emettitore dei transistor dalla rottura. Il resistore R1 limita la corrente di base. Il resistore R2 e il condensatore C2 costituiscono il circuito di avviamento del convertitore quando è acceso. La frequenza di generazione del convertitore al minimo è di circa 850 Hz e sotto carico di circa 650 Hz.

Gli impulsi prelevati dall'avvolgimento secondario IV del trasformatore vengono raddrizzati da un ponte montato sui diodi VD4 - VD7 e filtrati dal condensatore C3. Nei momenti di commutazione del transistor, si verificano impulsi di tensione a breve termine con una grande ampiezza, che portano ad un aumento della tensione di uscita del convertitore in modalità inattiva. Il resistore di carico R3 serve a ridurre la tensione di uscita al minimo e scarica il condensatore C3 quando il convertitore è spento.

I transistor al silicio KT837G utilizzati nel convertitore dissipano relativamente poca potenza e ne garantiscono un funzionamento efficiente. Tuttavia, a causa dei grandi valori del loro coefficiente statico e della frequenza limite, il convertitore tende a passare alla generazione parassitaria con una frequenza maggiore (diverse decine di kilohertz). Questo fenomeno era particolarmente pronunciato quando si lavorava con una lampada stroboscopica a causa della brusca variazione della corrente di carico. Gli studi condotti hanno dimostrato che il modo più efficace per garantire la stabilità del convertitore è quello di collegare l'induttore L1 in serie al circuito di alimentazione dei circuiti di base dei transistor. Il diodo VD1 serve a proteggere il dispositivo in caso di errata polarità di collegamento dei suoi terminali di ingresso alla rete di bordo del veicolo. Se per accendere il convertitore si utilizza un adattatore speciale, che è incluso nella presa dell'accendisigari, il collegamento con la polarità errata diventa impossibile e questo diodo può essere escluso.

Il trasformatore TI è montato su un circuito magnetico Ø8X 16 con piastre di spessore 0,08 ... 0,15 mm in acciaio E310, E320 o E330. Puoi usare un nucleo magnetico di dimensioni leggermente più grandi. Gli avvolgimenti I e II contengono 45 spire di filo PEV-1 0,47 ... 0,51, III - 15 spire di filo PEV-1 0,2 ... 0,35 ... IV - 900 spire di filo PEV-1 0,17...0,25. L'avvolgimento IV viene avvolto per primo, poi I e II, l'ultimo - l'avvolgimento III. Tutti gli avvolgimenti sono posati volta per volta con isolamento tra gli strati. Gli avvolgimenti I e II sono avvolti contemporaneamente in due fili; l'identità dei parametri di questi avvolgimenti è necessaria per ridurre le sovratensioni secondarie. Se il convertitore è destinato a funzionare anche con una lampada stroboscopica, l'isolamento tra l'avvolgimento primario e quello secondario dovrebbe essere scelto in modo più affidabile: è calcolato per una tensione di almeno 2 kV.

Qualsiasi transistor della serie KT837 con una tensione di saturazione tra il collettore e l'emettitore non superiore a 0,9 V può essere utilizzato nel dispositivo, ad esempio, con indici G-K, P-F. È anche possibile utilizzare transistor al germanio della serie P214, P215, P216, ecc. In questo caso l'induttore L1 può essere escluso. Tuttavia, va notato che con i transistor al germanio il convertitore avrà parametri peggiori. Diodo VD2, VD3 - qualsiasi delle serie KDYu5, KD208, KD209. I diodi VD4 - VD7 (o un'unità raddrizzatore già pronta) devono essere progettati per una tensione inversa di almeno 800 V. Condensatore C1 - K50-6; C2 - qualsiasi, ad esempio KLS, KM; C3 - K50-12. Acceleratore L1 - seriale, DM-0,2 o fatto in casa. I transistor sono installati su dissipatori di calore rettangolari di dimensioni 35x25X8 mm, realizzati in rame o duralluminio. Anche il diodo VD1 dovrebbe essere dotato dello stesso dissipatore di dimensioni 20x30x6 mm.

Il convertitore è montato su un circuito stampato in lamina di fibra di vetro spessa 2 mm. Il disegno della scheda e la posizione delle parti su di essa sono mostrati nella scheda. Nella scheda viene praticato un foro rettangolare per montare il trasformatore. La scheda è installata in una scatola di plastica rettangolare con coperchio. Il connettore femmina XS1 è montato sulla scatola e l'interruttore di alimentazione Q1 è sulla scheda.

Per la regolazione, il convertitore è collegato a una sorgente di tensione a 13 V CC e si dovrebbe udire un fischio caratteristico che indica il funzionamento del generatore. In assenza di generazione, è necessario scambiare le conclusioni dell'avvolgimento III. Il criterio per il normale funzionamento del convertitore può essere la corrente consumata al minimo; se è superiore a 0,3 ... 0,4 A, è necessario ridurre leggermente il numero di spire dell'avvolgimento III. La tensione all'uscita del convertitore senza carico non deve essere superiore a 380 V e, quando il rasoio elettrico è collegato, deve essere di almeno 200 V. Deve essere avviato in modo affidabile con una tensione di alimentazione di 10 V o superiore.

Quando si utilizza il dispositivo, è necessario prima accenderlo sulla rete di bordo del veicolo, quindi accendere il carico. In caso contrario, il convertitore potrebbe entrare nella modalità di generazione parassita. Ciò non rappresenta un pericolo per loro: la corrente consumata non supera 0,4 A. Quando il carico viene scollegato, il dispositivo passa alla normale modalità di generazione.

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