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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Inverter 190 tempi a potenza ridotta, 230-6/27-6 volt XNUMX ampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Convertitori di tensione, raddrizzatori, inverter Un inverter a impulsi push-pull a mezzo ponte di piccole dimensioni viene utilizzato come fonte di alimentazione e per caricare le batterie. Una tensione di alimentazione dell'inverter ridotta comporta l'uso di transistor chiave con una bassa tensione operativa nel circuito. Le batterie vengono caricate a una tensione stabile. La corrente di carica nominale della batteria diminuisce verso la fine del ciclo di carica fino allo stato di carica tampone. L'inverter fornisce:
La tensione costante risultante viene utilizzata per caricare batterie o alimentare carichi (circuiti elettronici, motori elettrici, ecc.). La ridotta alimentazione dell'inverter consente l'uso di transistor chiave con bassa tensione nominale e riduce il rumore di conversione. Il circuito dell'inverter è dotato di due regolatori: corrente e tensione. Il filtro di soppressione del rumore di rete è costituito da un induttore a due avvolgimenti T2 e dai condensatori C13, C14. Il filtro riduce il rumore proveniente dal convertitore che entra nella rete ed elimina il rumore impulsivo proveniente dalla rete. Davanti al filtro sono installati il fusibile FU1 e l'interruttore SA1. Dopo il raddrizzatore della tensione di rete VD4 e il filtro livellatore sul condensatore C12, la tensione costante viene fornita al filtro-stabilizzatore a transistor R15 VD2-VT3. Dall'emettitore VT3 la tensione ridotta è determinata dalla tensione di stabilizzazione del diodo zener VD2. utilizzato per alimentare l'inverter. Viene inoltre livellato dai condensatori C8 e C9 e dai resistori shunt R12 e R13 per equalizzare la tensione rispetto al punto medio. Il termistore RK2 limita la corrente di carica dei condensatori del filtro quando è applicata la tensione di rete. L'avvolgimento primario del trasformatore ad alta frequenza T1 dell'inverter è collegato con un terminale al punto medio dei condensatori C8 C9. e la seconda uscita (tramite il condensatore di separazione C7) - al punto di connessione dei transistor di potenza VT1, VT2 del convertitore a chiave. La catena R14-C11 sopprime le oscillazioni HF parassite negli avvolgimenti del trasformatore dopo la fine dell'impulso. Il condensatore di separazione C7 elimina la magnetizzazione del circuito magnetico del trasformatore T1 quando variano i parametri dei condensatori C8 C9 e dei transistor VT1, VT2 e consente inoltre di utilizzare il trasformatore senza interruzioni nel circuito magnetico. La velocità di commutazione della corrente e la perdita di potenza di controllo dipendono dal guadagno dei transistor VT1, VT2. La catena RC di ingresso R7-C4 protegge l'inverter dal verificarsi di correnti passanti e accelera il passaggio dei fronti degli impulsi alle basi dei transistor Quando viene applicata l'alimentazione al generatore, l'uscita 3 di DA1 viene impostata su un livello alto per un tempo a seconda dei valori nominali di R1, R2 e C1. La comparsa di un impulso positivo alle basi dei transistor VT1, VT2 porta all'apertura del transistor VT1 e alla chiusura di VT2. Condensatore C7 nella diagonale del ponte, caricato tramite un transistor aperto VT2 con tensione dal punto medio dei condensatori C8, C9. scaricato attraverso il transistor VT1 Nell'avvolgimento primario del trasformatore T1 appare un impulso di corrente, che viene trasformato nell'avvolgimento secondario. Quando il generatore commuta e sull'uscita 3 DA1 appare un livello basso, il transistor VT1 si chiude e VT2 si apre. La polarità della tensione cambia sul condensatore C7 e nell'avvolgimento primario del trasformatore T1 appare una corrente inversa. La tensione impulsiva dall'avvolgimento primario del trasformatore T1 viene trasferita al secondario (tenendo conto del rapporto di trasformazione), raddrizzata dal ponte ad alta frequenza VD3 sui diodi a valanga e livellata dal condensatore C10. Il generatore di impulsi si basa su un timer analogico CMOS DA1 con un consumo energetico minimo. Non è consigliabile utilizzare un timer tipo KR1006VI1 a causa dell'aumento del consumo di corrente. Il chip timer DA1 contiene due comparatori collegati agli ingressi 6 e 2 di un amplificatore di uscita trigger RC e un transistor chiave al pin 7 per scaricare un condensatore di temporizzazione esterno. Il chip DA1 funziona in modalità multivibratore. Quando si carica il condensatore C1 a un livello di 2/3 Upit, l'uscita 3 è a un livello alto. Dopo aver raggiunto questo livello, il trigger interno DA1 imposta un livello basso sull'uscita 3, apre il transistor della chiave e il condensatore C1 e i resistori R2, R3 vengono scaricati attraverso di esso. Dopo aver scaricato C1 al livello di 1/3 Upit, il trigger interno commuta le uscite 3...7 DA1 al loro stato originale. Il ciclo si ripete. La tensione di uscita dal condensatore C10 attraverso il termistore RK1 viene fornita al resistore variabile R11. il cui motore è collegato all'ingresso di controllo dello stabilizzatore di tensione parallelo DA2. Lo stabilizzatore DA2 è incluso nel circuito LED del fotoaccoppiatore VU1. Quando la tensione di uscita aumenta, ad esempio a causa di un aumento della resistenza di carico. DA2 si apre più forte, la corrente attraverso il LED VU1 aumenta, il transistor optoaccoppiatore si apre e devia la tensione sull'ingresso di controllo 5DA1. La frequenza del generatore diminuisce senza modificare il ciclo di lavoro degli impulsi, il che porta ad una diminuzione della tensione di uscita, che porta al suo ritorno al valore impostato. Quando la tensione di uscita diminuisce, il processo descritto avviene al contrario. Dettagli. Il gruppo diodi VD4 deve essere per una tensione di almeno 400 V e una corrente massima di almeno 3 A. Il raddrizzatore a bassa tensione VD3 deve essere per una tensione di almeno 50 V e una corrente di almeno 20 A. Transistor VT1 e VT2 hanno polarità diverse con i parametri il più vicini possibile. La tensione collettore-emettitore non è inferiore a 90 V e la corrente non è inferiore a 3 A. I transistor sono installati su un comune radiatore mediante guarnizioni e pasta termoconduttrice. Il termistore RK1 è fissato al radiatore tramite una staffa con guarnizione e collegato al circuito stampato con fili flessibili isolati. I fotoaccoppiatori sono adatti dalle serie LTV816, PC817 Lo starter L1 è prelevato dall'alimentatore del computer YX EE25-01 o realizzato su un anello di ferrite con un diametro di 24...36 mm. L'avvolgimento contiene 14-20 spire di filo PEL da 0,8 mm. Il trasformatore T1 tipo KR4127, ERL35 2, E1-28 viene utilizzato senza modifiche dall'alimentazione del computer. È avvolto su un'anima di 10x8x22 mm. L'avvolgimento 1 T1 contiene 38 46 spire di filo da 0,6 mm, gli avvolgimenti 2 e 3 hanno 7,5 spire ciascuno, realizzati con un fascio di 4 fili da 0,27 mm (per ridurre le perdite per effetto superficie). Le parti del dispositivo si trovano su un circuito stampato, il cui disegno e la disposizione degli elementi sono mostrati in Fig. 2.
La scheda è installata in una custodia di plastica di tipo BP-1. Gli elementi remoti sono montati nei fori dell'alloggiamento e collegati alla scheda con fili isolati di sezione adeguata (cavi di controllo - 0,5 mm2, cavi di alimentazione - 2 mm2). Prima di collegare per la prima volta il circuito assemblato alla rete di alimentazione è necessario accendere la lampadina (220 V 100 W). Ciò proteggerà il dispositivo da guasti in caso di errori nel circuito o parti di bassa qualità. Il debole bagliore della luce di rete al minimo e l'aumento della sua luminosità quando il carico è collegato indicano lo stato normale del circuito. Al termine del test di controllo, la lampadina viene rimossa e il convertitore viene collegato alla rete senza limitazione di corrente. La configurazione migliore dell'inverter viene eseguita utilizzando un oscilloscopio. È necessario verificare la presenza di impulsi rettangolari sull'uscita 3 di DA1 e tensione impulsiva sugli avvolgimenti del trasformatore T1. Selezionando la resistenza R8 nel punto di connessione degli emettitori dei transistor T1 e T2, viene stabilita una tensione pari alla metà della tensione di alimentazione La corrente di carico viene impostata visivamente utilizzando l'amperometro PA1 dal regolatore di corrente - resistenza R2. tensione di uscita - resistenza R11 Come carico attivo durante la configurazione, è possibile utilizzare una lampadina per auto (12 V, 30...50 W) Per far funzionare l'inverter come caricabatterie, il resistore R11, con il motore R2 in posizione centrale, imposta la tensione di uscita su 14,2 V con il resistore R2 - la corrente di carica richiesta (entro 0,05 della capacità della batteria). Il tempo di ricarica di solito non supera le 5-6 ore, la fine della carica viene controllata riducendo la corrente di carica quasi a zero. Attenzione! Durante le prove devono essere rispettate le norme di sicurezza Autori: V.Konovalov, A.Vanteev, Laboratorio creativo "Automazione e telemeccanica", Irkutsk Center "Energy Saving Technologies", Irkutsk
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Commenti sull'articolo: Varangian-61 Non funzionerà. Il timer scatterà immediatamente - e lungo la catena VT2, ecc. Fedyun Grazie mille per la descrizione e lo schema, lo cercavo da molto tempo. Proprio quello che ti serve, grazie. [su]
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