Raddrizzatore a basso ripple. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Convertitori di tensione, raddrizzatori, inverter
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Gli alimentatori sono generalmente assemblati secondo lo schema classico: raddrizzatore di tensione CA, condensatore di filtro, stabilizzatore. Tuttavia, in alcuni casi, puoi fare a meno del filtro, che spesso è la parte più ingombrante della fonte di alimentazione. È noto che un condensatore incluso in un circuito a corrente alternata sposta la sua fase di 90 gradi. Tale condensatore di sfasamento viene utilizzato, ad esempio, quando si collega un motore trifase a una rete monofase.
Il filtro capacitivo attenua l'ondulazione della tensione di uscita dei raddrizzatori monofase, creando un valore accettabile della sua componente costante, e maggiore è la capacità dei condensatori del filtro, minore è l'ondulazione e, di conseguenza, maggiore è la componente costante.
Nei raddrizzatori trifase, a causa della reciproca sovrapposizione delle semionde di tensione, la componente costante è maggiore, il che in molti casi consente di fare a meno di un filtro capacitivo.
Se in un raddrizzatore monofase viene utilizzato un condensatore sfasatore, che fornisce la sovrapposizione reciproca delle semionde della tensione raddrizzata, in molti casi, a carico costante, è possibile fare a meno di un ingombrante filtro capacitivo o la sua capacità può essere significativamente ridotto. Uno schema di un tale raddrizzatore stabilizzato è mostrato in fig. 6.9.
Un raddrizzatore trifase VD1...VD6 è collegato a una sorgente di tensione CA tramite resistenza attiva (resistore R1) e capacitiva (condensatore C1).
La tensione di uscita del raddrizzatore stabilizza il diodo Zener VD7. Il condensatore (o più condensatori collegati in parallelo per ottenere la capacità richiesta) deve essere classificato per il funzionamento in circuiti CA.
Il raddrizzatore descritto può essere utilizzato laddove sia necessario ridurre le dimensioni del dispositivo elettronico, in quanto le dimensioni dei condensatori ad ossido del filtro capacitivo sono solitamente maggiori del condensatore sfasatore di capacità relativamente piccola.
Il guadagno dimensionale è particolarmente evidente nei raddrizzatori di rete, quando la tensione di rete viene rettificata direttamente senza l'utilizzo di un trasformatore step-down. Un altro vantaggio dell'opzione proposta è che la corrente consumata è praticamente costante (nel caso di un carico costante), mentre nei raddrizzatori con filtro capacitivo al momento dell'accensione, la corrente di avviamento supera notevolmente il valore di regime (a causa alla carica dei condensatori di filtro), che in alcuni casi è altamente indesiderabile.
Il dispositivo descritto può essere utilizzato anche con stabilizzatori di tensione in serie con carico costante, nonché con un carico che non richiede stabilizzazione della tensione.
Autore: Semian A.P.
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Entrambi i dispositivi sono certificati UL1577 ed EN60747-5-5, il che li rende ideali per applicazioni che richiedono un'elevata efficienza di isolamento come azionamenti CA, servoamplificatori, schede di interfaccia I/O, applicazioni fotovoltaiche e di automazione industriale.
Il TLP2310 e il TLP2710 contengono LED a infrarossi ad alto rendimento che sono durevoli e possono ridurre la soglia della corrente di ingresso di circa il 38% rispetto ai prodotti convenzionali, afferma l'azienda. L'uso di un ricevitore di luce basato sul processo Bi-CMOS sul lato di uscita dell'IC fornisce una bassa corrente di optoaccoppiatore (max. 0,3 mA), che secondo Toshiba è circa il 90% inferiore rispetto ai dispositivi tradizionali.
Inoltre, con una soglia di corrente di ingresso di 1 mA (max.), questi dispositivi supportano il collegamento diretto all'uscita di un microcomputer e aiutano a ridurre il consumo energetico e i costi delle apparecchiature.
Gli optoaccoppiatori hanno una temperatura di esercizio massima di 125°C e un intervallo di tensione di alimentazione di esercizio da 2,7 a 5,5 V. Ciò riduce la tensione di esercizio dei dispositivi in cui vengono utilizzati.
I dispositivi sono disponibili in contenitori con un'altezza massima di 2,3 mm. Il TLP2310 utilizza un package SO6 a 5 pin che fornisce una distanza minima di dispersione e uno spazio libero di 5 mm e una tensione di isolamento minima di 3,75 kVrms. Il TLP2710 è disponibile in un contenitore SO6L con una distanza di dispersione di 8 mm e una distanza di 5 mm e una tensione di isolamento minima di XNUMX kV RMS.
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