Stabilizzatore di tensione CC ad alta tensione. Schema, descrizione

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Stabilizzatore di tensione CC ad alta tensione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Quando si costruiscono stabilizzatori di tensione ad alta tensione di alta qualità, ad esempio per alimentare stadi di lampade, è necessario utilizzare circuiti speciali per l'accensione di elementi di regolazione, il che complica il circuito di tali stabilizzatori.

Nel frattempo, ci sono circuiti integrati, utilizzando i quali è possibile creare semplici stabilizzatori di tensione di tipo di compensazione ad alta tensione per una tensione di uscita da 70 a 140 V. Questi sono microcircuiti di SE070N, SE080N, SE090N, SE105N, SE110N, SE120N, SE125N, Tipi SE130N, SE135N, SE140N. Questi microcircuiti sono progettati per controllare e regolare la tensione CC.

Come puoi immaginare, la designazione digitale nella marcatura del microcircuito corrisponderà alla tensione operativa del microcircuito in volt.

Sulla fig. 1 mostra una delle possibili opzioni per un regolatore lineare per una tensione di uscita di 115 V DC. la sorgente di tensione per lo stabilizzatore è una rete a corrente alternata di 220 V. In altri progetti, la sorgente di tensione può essere, ad esempio, l'avvolgimento secondario di un trasformatore di potenza, l'uscita di un raddrizzatore del convertitore di tensione. Lo stabilizzatore è realizzato su un circuito integrato SE115N, che è un rilevatore di tensione per 115 V. La tensione controllata dall'uscita dello stabilizzatore viene alimentata all'ingresso DA1 - pin 1.

Stabilizzatore di tensione CC ad alta tensione
Fig. 1

Se la tensione all'uscita dello stabilizzatore tende ad aumentare al di sopra della tensione operativa DA1, si apre il transistor npn di uscita del microcircuito, il cui collettore è collegato al pin 2 di DA1. Ciò porta al fatto che la tensione gate-source VT1 diminuisce, il che porta a una diminuzione della tensione di uscita dello stabilizzatore. Su un potente transistor a canale n ad effetto di campo ad alta tensione VT1, viene realizzato un inseguitore di tensione sorgente.

La tensione di rete CA viene fornita al raddrizzatore a diodi a ponte VD1 - VD4. Il condensatore C1 attenua l'ondulazione della tensione rettificata. Il resistore R1 riduce la corrente di spunto attraverso i diodi raddrizzatori e il condensatore scaricato C1 che si verifica quando il dispositivo è collegato alla rete. Il diodo Zener VD5 protegge il transistor ad effetto di campo dalla rottura causata da un'elevata tensione gate-source.

Il LED HL1 acceso indica la presenza di una tensione di uscita, inoltre, il circuito R3HL1 scarica i condensatori di ossido quando il carico è spento.

La resistenza R1 deve essere a filo avvolto.

La sua resistenza e potenza sono selezionate in base ai parametri del carico collegato allo stabilizzatore. I resistori rimanenti sono C2-33, MLT, RPM della potenza corrispondente. La resistenza del resistore R2 viene selezionata in base alla tensione di ingresso dello stabilizzatore, si tenga presente che la corrente massima in ingresso DA1 al pin 2 non deve superare i 20 mA. Condensatori tipo K50-68 o analoghi importati.

Se nel tuo progetto C1 sarà, come nello schema di Fig. 1 è collegato all'uscita di un raddrizzatore a ponte a 50Hz CA, la sua capacità dovrebbe essere selezionata in base a 4uF per ogni 1W di carico. In generale, la capacità del condensatore C2 dovrebbe essere uguale alla capacità del condensatore C1 I diodi raddrizzatori 1N4007 possono essere sostituiti, ad esempio, con 1N4006, UF4006, RL105, KD234D. Invece del diodo zener BZV55C-12, sono adatti BZV55C-13, 1N4743A, 2S212Ts, KS212Ts. Il LED è adatto a qualsiasi tipo di luce continua, preferibilmente con maggiore emissione luminosa. Il FET MIS HV82 è valutato per una corrente di drain massima di 6,5 A, una tensione drain-source di 800 V e una dissipazione di potenza massima di 150 W (con dissipatore di calore). In questo design può essere sostituito, ad esempio, con IRF350, IRF352 o un altro adatto in termini di parametri per il carico collegato.

Va tenuto presente che se, ad esempio, un carico da 30 W è collegato all'uscita dello stabilizzatore, quando il dispositivo è alimentato da una rete a 220 V, circa 1 W verranno dissipati sul transistor VT80. Se la tensione di ingresso per lo stabilizzatore è, ad esempio, una tensione di +180 V (uscita del raddrizzatore di un trasformatore "a tubo"), quindi con una tensione di uscita di 115 V e una corrente di carico di 0,5 A, il transistor installato sul dissipatore di calore dissiperà circa 33 W di potenza termica. Questo è molto, quindi è consigliabile utilizzare stabilizzatori di tensione lineari ad alta tensione per alimentare un carico a bassa corrente, ad esempio una sonda attiva a tubo per un oscilloscopio e in altri luoghi in cui l'uso della commutazione di regolatori di tensione ad alta tensione è indesiderabile.

Il dispositivo può essere montato su un circuito stampato 105x50 mm, il cui schema è mostrato in fig. 2.

Stabilizzatore di tensione CC ad alta tensione
Fig. 2

Il consumo di corrente del chip SE115N sul pin. 1 circa 3 mA. Per aumentare la tensione di uscita dello stabilizzatore, è possibile includere un diodo zener nel circuito di uscita 3 DA1. Ad esempio, se hai un chip SE140N "per 140 V" e hai bisogno di uno stabilizzatore per una tensione di uscita di 180 V, allora devi essere in serie con il pin. 3 accendere il diodo zener 1N4755A o due diodi zener KS520V collegati in serie. La somma delle correnti attraverso il pin fluirà attraverso il diodo zener. 1 e 2 DA1. Oltre ai circuiti integrati ad alta tensione SE *** N, esistono anche SE005N, SE012N, SE024N, SE034N, SE040N a bassa tensione, che possono essere utilizzati anche per realizzare stabilizzatori di tensione di compensazione. Uno stabilizzatore di tensione, realizzato secondo lo stesso principio mostrato in Fig. 1, deve avere una tensione continua in ingresso (sulle piastre C1) che superi quella in uscita di almeno 8 V.

Nella fabbricazione della struttura assemblata secondo la Fig. 1, tenere presente che tutti i suoi elementi sono sotto tensione di rete.

Autore: Butov AL

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