Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Radiocomunicazioni civili

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Questo articolo descrive un semplice stabilizzatore per alimentare una stazione radio con una tensione di 3,6 V dalla rete di bordo del veicolo. Il dispositivo può anche essere utilizzato per alimentare i telefoni cellulari.

Recentemente sono apparse in vendita stazioni radio a bassa potenza che operano nella banda 433 ... 434 MHz. Tra questi c'è una stazione radio Apollo in miniatura (poco più di un pacchetto di sigarette). In termini di capacità e facilità d'uso (69 canali, chiamata personale nel sistema CTCSS, chiamate, "blocchi", ecc.), Può essere attribuito alle più moderne apparecchiature di comunicazione. Il piccolo "raggio" dell'Apollo (secondo il passaporto - 2 miglia) in molti casi risulta essere abbastanza sufficiente.

Tra le possibili applicazioni di questa stazione radio c'è la comunicazione operativa in un gruppo di veicoli. Tuttavia, un normale alimentatore - tre elementi AA - non può fornire un funzionamento sufficientemente lungo nella modalità di monitoraggio continuo dell'aria, che è obbligatoria in questi casi. Anche lavorando solo per la ricezione, la stazione radio consumerà una batteria galvanica con una capacità di 400 mAh in -16 ... 60 ore e le batterie (750 mAh) dovranno essere ricaricate in 30 ... 100 ore La corrente consumata dalla stazione in modalità di ricezione continua è 18 ... 25 mA, in modalità controllo aereo - 7 ... Il ridotto consumo energetico della stazione nella modalità di controllo aereo è ottenuto dal fatto che il funzionamento attivo del ricevitore è intervallato da pause. Ma questo non pregiudica l'efficienza della comunicazione: la durata della pausa è inferiore alla durata della suoneria del corrispondente, e la sua comparsa in onda viene rilevata immediatamente.

Sulla fig. 1 mostra uno schema di un dispositivo che genera la tensione necessaria per alimentare la stazione radio Apollo da una batteria per auto. Il dispositivo si basa su un follower di emettitore realizzato su un transistor composito VT1. Una tensione di 5,6 V alla sua base imposta il diodo zener di riferimento VD1. La tensione all'emettitore VT1 sarà inferiore alla tensione alla base e sarà compresa tra 3,6 e 4,5 V.

Il requisito più importante per uno stabilizzatore che alimenta un dispositivo costoso è l'affidabilità. Qui è ottenuto dal fatto che ogni elemento è posizionato in una modalità che è lontana dal massimo consentito. Quindi, la tensione sul collettore del transistor VT1 è circa 8 volte inferiore al massimo, la corrente nel diodo zener VD1 è 5 volte inferiore e la corrente del collettore del transistor anche nella modalità di trasmissione non raggiunge 0,051 Kmax C'è anche un margine sufficiente per la potenza dissipata su VT1.

Ma non è tutto. In caso di un'improbabile rottura del transistor VT1 o di un'interruzione del diodo zener VD1 (in entrambi i casi, la tensione all'uscita del convertitore aumenterebbe fino a 11 ... Questi elementi formano una struttura che funziona come un diodo zener ad alta corrente. Se il resistore R12 è impostato sulla base del transistor VT2 a una tensione prossima all'apertura della giunzione base-emettitore, in caso di aumento di emergenza della tensione all'uscita nel collettore VT2, si verificherà una corrente che brucia il fusibile FU3. Quindi, anche con un guasto del transistor VT3 o un'interruzione del diodo zener di riferimento VD2, la tensione di alimentazione della stazione radio aumenterà solo di pochi decimi di volt, e anche in questo caso per un breve periodo.

Quasi tutti i diodi zener con una tensione di stabilizzazione vicina a 1 V possono essere presi come VD5,6, ma poiché la diffusione in questo parametro è piuttosto ampia (vedi tabella), si consiglia di selezionare un diodo zener.

È possibile utilizzare due diodi zener collegati in serie, ad esempio KS133A e KS119A. Per aumentare leggermente la tensione di stabilizzazione in serie con il diodo zener, è possibile accendere un diodo al germanio o al silicio (il germanio aumenterà la tensione all'uscita dello stabilizzatore di 0,3 ... 0,4 V, silicio - di 0,6 ... 0,7 V). Un diodo zener composto può avere una migliore stabilità termica, poiché il coefficiente di temperatura tensione negativo (VTC) di uno dei suoi componenti può essere compensato dall'SVC positivo di un altro.

Il resistore R1, che limita la corrente di emergenza, è MLT-1. È vero, in modalità di emergenza, dissiperà una potenza notevolmente superiore a 1 W, ma per piccole frazioni di secondo prima che il fusibile si bruci, non avrà nemmeno il tempo di riscaldarsi. Il resistore può essere costituito da un pezzo di filo PENKh (nicromo) con un diametro di 0,15 e una lunghezza di 10 ... 15 cm, avvolto su un pezzo grezzo adatto: un fusibile bruciato o un resistore ad alta resistenza.

Un fusibile di piccole dimensioni FU1 tipo VP1-2 è saldato direttamente nella scheda. Non è necessario sostituirlo rapidamente, poiché dovrebbe essere preceduto dal chiarimento delle cause dell'accaduto.

Il dispositivo è montato su un pannello in fibra di vetro a lamina unilaterale con uno spessore di 1,5 mm (Fig. 2).

I fori MZ nella scheda servono per montare i transistor (KT972A è attaccato "faccia" alla scheda), ei fori 0 2,1 servono per montare la scheda stessa in una custodia 48x44x13 mm incollata da un foglio di polistirene spesso 2 mm. Tale design può essere inserito direttamente nella stazione radio nel luogo liberato dalla batteria standard.

La soglia di protezione da sovratensione è impostata dalla resistenza R3 quando il carico è spento. Iniziano con il fatto che il motore di questo resistore è impostato nella posizione inferiore (secondo il diagramma). Dopo essersi assicurati che la tensione di uscita sia compresa tra 3,6 ... 4,5 V e che la corrente consumata dalla sorgente +12 V non superi 17 ... 20 mA (corrente totale nei diodi zener VD1 e VD2), spostare il cursore del resistore R3 finché il consumo di corrente non inizia a salire (si apre il transistor VT2). Riportando leggermente indietro il motore R3 (chiudendo così il transistor VT2), lasciarlo in questa posizione.

In tutte le modalità operative della stazione radio e nell'intero intervallo di temperatura operativa, la tensione all'uscita dello stabilizzatore deve rimanere entro 3,2 ... 4,5 V e la tensione di accensione del transistor VT2 non deve superare i 5,5 V. La corrente consumata dal dispositivo stesso non deve superare i 20 ...

Autore: Yu.Vinogradov, Mosca

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