Stabilizzatori di tensione lineari ad alta efficienza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Protettori di sovratensione
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Lo svantaggio principale degli stabilizzatori lineari di media e alta potenza è la loro bassa efficienza. Inoltre, minore è la tensione di uscita dell'alimentatore, minore diventa la sua efficienza. Ciò è spiegato dal fatto che nella modalità di stabilizzazione, il transistor di potenza della fonte di alimentazione è solitamente collegato in serie al carico e, per il normale funzionamento di tale stabilizzatore, una tensione collettore-emettitore (Uke) di almeno 3,5 V. deve operare sul transistor di regolazione e con correnti superiori a 1 A si verificano notevoli perdite di potenza dovute al rilascio dell'energia termica dissipata dal transistor liquido.
Il che porta alla necessità di aumentare l'area del dissipatore di calore o di utilizzare una ventola per il raffreddamento forzato. Molto diffusi per il loro basso costo, gli stabilizzatori di tensione lineari integrati sui microcircuiti della serie 142EN (5.14) presentano lo stesso inconveniente.
Recentemente sono apparsi sul mercato i microcircuiti importati della serie "LOW DROP" (SD, DV, LT1083/1084/1085), che possono funzionare con una tensione ridotta tra ingresso e uscita (fino a 1...1,3 V) e forniscono una tensione di uscita stabilizzata nell'intervallo 1,25...30 V con una corrente di carico rispettivamente di 7,5/5/3 A.
L'analogo domestico più vicino in termini di parametri, tipo KR142EN22, ha una corrente di stabilizzazione massima di 5 A.
Alla corrente di uscita massima, la modalità di stabilizzazione è garantita dal produttore con una tensione di ingresso-uscita di almeno 1,5 V. I microcircuiti hanno anche una protezione integrata contro l'eccesso di corrente nel carico del valore consentito e una protezione termica contro il surriscaldamento di il caso. Questi stabilizzatori forniscono un'instabilità della tensione di uscita di 0,05%/V, instabilità della tensione di uscita quando la corrente di uscita cambia da 10 mA a un valore massimo non inferiore a 0,1% V.
Un tipico circuito per l'accensione di tali stabilizzatori di tensione è mostrato in fig. 4.1.
Riso. 4.1. Schema di inclusione degli stabilizzatori della serie "LOW DROP"
I condensatori C2...C4 dovrebbero essere posizionati vicino al microcircuito ed è meglio se siano al tantalio. La capacità del condensatore C1 viene selezionata dalla condizione di 2000 μF per 1 A di corrente.
I microcircuiti sono disponibili in tre tipi di design dell'alloggiamento, mostrati in Fig. 4.2. Il tipo di alloggio è specificato dalle ultime lettere della designazione.
Riso. 4.2 Vista della cassa e ubicazione dei terminali degli stabilizzatori
È economicamente fattibile utilizzare tali stabilizzatori di tensione quando la corrente di carico è superiore a 1 A, nonché in caso di mancanza di spazio nella progettazione.
Gli elementi discreti possono essere utilizzati anche come alimentatore economico. Mostrato nella fig. 4.3 il circuito è progettato per una tensione di uscita di 5 V e una corrente di carico fino a 1 A. Garantisce il normale funzionamento con una tensione minima sul transistor di potenza (0,7...1,3 V). Ciò si ottiene utilizzando un transistor (VT2) con una bassa tensione Uke nello stato aperto come regolatore di potenza, che consente al circuito stabilizzatore di funzionare a tensioni di ingresso-uscita inferiori.
Riso. 4.3. Schema di uno stabilizzatore di tensione funzionante a tensione ingresso-uscita ridotta (clicca per ingrandire)
Il circuito è dotato di protezione (tipo trigger) nel caso in cui la corrente nel carico superi il valore consentito, così come la tensione all'ingresso dello stabilizzatore supera 10,8 V.
L'unità di protezione è realizzata sul transistor VT1 e sul tiristore VS1. Quando il tiristore viene attivato, spegne l'alimentazione al microcircuito DA1 (il pin 7 è cortocircuitato con il filo comune). In questo caso, il transistor VT3, e quindi VT2, si chiuderà e l'uscita avrà tensione zero. Il circuito può essere riportato allo stato originale solo dopo aver eliminato la causa che ha causato il sovraccarico, spegnendo e poi ripristinando l'alimentazione.
Il condensatore C3 di solito non è necessario: il suo compito è facilitare l'avvio del circuito al momento dell'accensione.
La topologia del circuito stampato per il montaggio degli elementi è mostrata in Fig. 4.4 (contiene un ponticello del volume).
Riso. 4.4. Topologia del circuito stampato per il montaggio degli elementi
Il transistor VT2 è montato su un radiatore.
Nella produzione sono state utilizzate le seguenti parti: resistore regolato R8 tipo SPZ-19a, altri resistori di qualsiasi tipo; condensatori C1 - K50-29V per 16 V, C2...C5 - K10-17, C5 - K52-1 per 6,3 V.
Il circuito può essere integrato con un indicatore LED per il funzionamento della protezione (HL1). Per fare ciò, dovrai installare elementi aggiuntivi: diodo VD3 e resistore R10, come mostrato in Fig. 4.5.
Riso. 4.5. Collegamento dell'indicatore di funzionamento della protezione
Autore: Shelestov I.P.
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Dei tre cavalli tenuti all'aperto, uno cominciò a sbuffare rumorosamente con l'inizio dell'oscuramento, a correre intorno al pascolo e, infine, con la coda tra le gambe e tremante dappertutto, rannicchiato sotto un albero. I cavalli della razza islandese hanno reagito esternamente con molta calma: sono rimasti in piedi nel crepuscolo, abbassando la testa e chiudendo gli occhi, come se si stessero appisolando. Tuttavia, un sensore del polso montato sulla gamba di un cavallo ha mostrato che, rispetto ai soliti 30-40 battiti al minuto, al momento dell'eclissi totale, il polso aumentava a 100 battiti al minuto o più.
Finora, l'impulso di questa frequenza nei cavalli veniva rilevato solo durante le gare. Le oche si preoccuparono e diedero l'allarme e le anatre, sedute in silenzio sulla riva, si precipitarono in acqua e si radunarono in mezzo allo stagno, come se si nascondessero da un predatore. I dipendenti di due università inglesi hanno condotto osservazioni su un gruppo di studenti. Durante l'eclissi, l'attività dei leucociti è aumentata di quasi il XNUMX% negli studenti.
Gli esperimenti effettuati dopo l'eclissi hanno mostrato che né l'oscurità né la temperatura di per sé influenzano l'attività dei leucociti. Forse lo stress psicologico sta agendo e per le persone che non capiscono cosa sia un'eclissi e non sono preparate alla scomparsa del Sole in pieno giorno, questo effetto dovrebbe essere ancora maggiore.
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