İnverter akım kaynağı. Şema, açıklama

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

İnverter akım kaynağı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Gerilim dönüştürücüler, doğrultucular, invertörler

makale yorumları

Önerilen invertör akım kaynağı, elektronik cihazlara güç vermek ve araba akülerini şarj etmek için kullanılabilir.

Geri dönüş akım dönüştürücüleri (FCC'ler) - invertörler - güçlü bir darbe komütatöründen oluşur. Bir itme-çekme dönüştürücünün aksine, daha az radyo bileşenine sahiptirler; çalışma modu, çıkış aşamalarından darbe genişliği kontrol sinyali üretecinin kontrol girişine optoelektronik anahtarlar aracılığıyla geri bildirimle stabilize edilir. Bu tür dönüştürücülerin dezavantajı, yüksek çalışma voltajına sahip güç transistörlerinin kullanılması ihtiyacıdır. İnvertör güç kaynağının hasara karşı birkaç derece koruması vardır:

anahtar transistörün sıcaklığının aşılmasından;
kısa devreden;
artan ve azalan yük voltajından,
güç kaynağı ağındaki darbe aşırı gerilimlerinden.

Darbe akımı anahtarlı geri dönüş dönüştürücü devresi (Şekil 1), analog zamanlayıcı çipi üzerinde bir PWM jeneratörü, bir anahtar transistör, çıkış voltajı stabilizasyon devreleri ve elektronik akım ve termal koruma devrelerinden oluşur.

(büyütmek için tıklayın)

Güç kaynağı, ani akım sınırlamasıyla transformatörsüzdür. Elektronik devrenin birincil ve ikincil devreleri galvanik olarak ayrılmıştır.

Dönüştürücünün yüksek frekanslı transformatörü bir ferrit çekirdek üzerinde yapılmıştır. Dönüştürücünün gücü besleme voltajına bağlıdır; Transformatörün dönüşüm frekansı ve manyetik özellikleri. Alan etkili transistörün anahtar olarak kullanılması, kontrol devrelerindeki sinyal kayıplarını azaltmanıza olanak tanır. Çıkış akımı, jeneratör darbelerinin süresi sabit bir frekansta değiştirilerek düzenlenir.

İnverter üçlü voltaj dönüşümüne tabi tutulur. Alternatif şebeke voltajı, güçlü bir diyot köprüsü tarafından düzeltilir ve yüksek voltajlı doğrudan voltaja dönüştürülür. Daha sonra bir invertör tarafından yüksek frekanslı bir darbeye dönüştürülür ve bu darbe bir darbe transformatörü tarafından azaltılır. Düzeltildikten ve düzeltildikten sonra yüke gerekli değerde sabit bir düşük voltaj voltajı verilir.

Puls üreteci bir analog zamanlayıcı DA1'i temel alır. Çip, iki karşılaştırıcı, bir dahili tetikleyici, yük kapasitesini artırmak için bir çıkış amplifikatörü ve bir açık kollektör anahtarlama deşarj transistörü içerir. Üretim frekansı harici bir RC devresi tarafından ayarlanır. Karşılaştırıcılar, kapasitör C1 1/3 ve 2/3 U beslemesinde eşik voltajına ulaşıldığında dahili tetikleyiciyi açar. Kontrol girişi (pim 5) DA1, çıkış voltajının stabilizasyonunu sağlayan darbe oluşturma modunu değiştirmek için kullanılır.

Cihazın çıkış akımı, direnç R2'nin ayarlanmasıyla ayarlanan jeneratör darbelerinin görev döngüsüne bağlıdır Diyagrama göre direnç kaydırıcısının sol konumunda, C1 kapasitörünün şarj süresi minimumdur, yani. DA1 çıkışından anahtar transistör VT1'e gelen darbe çok kısadır ve yükteki ortalama akım minimumdur. R2 kaydırıcısının doğru konumunda, darbe süresi ve çıkış akımı maksimumdur.

Gerilim invertörü, güçlü bir alan etkili transistör VT1 ve bir yüksek frekans transformatörü T1'den oluşur. Transistörü dönüşüm sırasında ortaya çıkan darbe gerilimleri nedeniyle bozulmaya karşı korumak için, transistör ve transformatör C4-C5-R12-VD4 ve C6-R13 sönümleme devreleriyle "birbirine bağlanır" [2]. Transistör VT1, paralel bir stabilizatör (“kontrollü zener diyot”) DA2 tarafından aşırı akımdan korunur.

VT11'in kaynak devresindeki R1 direnci üzerindeki voltajın, içinden geçen akımın artmasıyla artması, DA2'nin açılmasına ve VT1 kapısının şöntlenmesine yol açar.Sonuç olarak, VT1 kapanır ve içinden geçen akım düşer.

İkincil kaynak devreleri, yüksek frekanslı diyot düzeneği VD5'i ve bir yumuşatma filtresini C8-L1 temel alan bir doğrultucu içerir. Yük akımı, 1 A dahili şöntlü bir PA10 ampermetresi tarafından izlenir.

İnvertör güç kaynağı devreleri, bir darbe diyot köprüsü VD6 ve bir filtre kapasitörü C7 kullanılarak yapılır. Filtre kapasitörünün şarjı başlangıçta diyot köprüsünü kritik akımlardan kaynaklanan hasarlardan koruyan termistör Rt2 tarafından sınırlandırılır. Transformatör ve alan etkili transistörden geçen darbe akımı, direnci transformatör parametrelerindeki yayılmayı telafi eden direnç R16 ile sınırlandırılır.

İnvertör dönüşüm frekansı cihazdan maksimum güç elde edilmesinde büyük rol oynar.

10 kat arttığında transformatörün izin verilen gücü (ferrit ve sargıları değiştirmeden) neredeyse 4 kat artar. Ev yapımı invertör kaynakları genellikle invertörlerin çalışma frekanslarını 25 ila 100 kHz arasında sağlayan ferritleri kullanır.

Bu durumda, cihazın imalatında transistör anahtarının özellikleri dikkate alınarak kullanılan transformatörün çalışma frekansına bağlı kalmalısınız.

Gerilimi dengelemek için hata sinyalinin darbe frekansı dönüşümü kullanılır. R14-R15 bölücü üzerinden çıkış voltajı, VU1 optokuplörünün LED'ine beslenir.

Optokuplörün fototransistörü DA5'in kontrol girişine (pim 1) bağlanır. Örneğin yük direncindeki bir artış nedeniyle çıkış voltajı arttığında, optokuplörün fototransistörü daha güçlü bir şekilde açılır ve DA1 kontrol girişini atlar. Jeneratörün çıkış darbelerinin süresi azalır ve buna bağlı olarak anahtar transistörün açık durumda kalma süresi azalır. Sonuç olarak, transformatörün sekonder sargısındaki voltaj da azalır, yani. Çıkış voltajı dengelenir. Çıkış voltajı arttıkça anlatılan süreç tersten gerçekleşir.

Anahtar transistörü VT1'in yetersiz soğutma ile aşırı ısınması arızasına neden olabilir. Transistörün sıcaklığı, radyatör VT1 üzerindeki bir yalıtım contasıyla sabitlenen termistör Rt1 kullanılarak sınırlandırılır. VT1 ısındığında, Rt1 direnci azalır, bu da fototransistör VU1'in daha fazla açılmasına ve yukarıda açıklanana benzer şekilde yükün voltajında (ve buna bağlı olarak akımda) bir azalmaya neden olur.

İnvertörde kullanılan T1 darbe transformatörü, katot ışınlı resim tüplerine sahip eski monitörlerden endüstriyeldir. Transformatörlerin fabrika tasarımı, maksimum manyetik bağlantı sağlamak ve sargı sızıntısı endüktanslarını azaltmak için birincil ve ikincil sargıların katmanlar halinde optimum dağılımına sahiptir. Ayrıca sarım bölümleri arasına bakır folyodan yapılmış elektrostatik ekranlar döşenmekte ve cilt etkisini azaltmak için sarımlar çok telli telden yapılmaktadır.

Transformatör, tüm yükler tarafından tüketilen güçlerin toplamına eşit olan gerekli toplam güce göre seçilir. Transformatörü kendiniz yaparken hesaplama formülleri [3]'ten alınabilir. Ancak üretimdeki asıl zorluk hesaplamalarda değil, uygun ferritin bulunmasında ve sarım katmanlarının belirli bir dağılımına duyulan ihtiyaçta yatmaktadır. Bu arada monitör transformatörleri hesaplanan verilerle oldukça tutarlıdır.

10 A yük akımı ve yüksüz durumda sekonder sargı voltajı yaklaşık 18 V olan, 200 cm250 pencere alanına ve kesiti olan bir göbeğe sahip 15...2 W gücünde transformatörler yaklaşık 10 cm2 uygundur. Birincil sargı 146.162 tur 0,6 mm tel içerir. ikincil - 2x23, 4x00,31 mm'yi döndürür.

Bobin L1, 10 mm'lik bir ferrit çubuk üzerinde veya standart K0,81x4x12 mm boyutunda bir ferrit halka üzerinde yapılmış, 8 mm'lik 4 turluk PEV bakır telden oluşan bir sarımdır.

İnvertör, çizimi Şekil 2'de gösterilen baskılı devre kartı üzerinde yapılmıştır. 1. Transistör VT50, karttan 50x10x1 mm boyutlarında ayrı bir radyatöre çıkarılır (karttaki pin tanımı: B - VTXNUMX kapısı, K - drenaj, E - kaynak).

Anahtar transistörün değiştirilmesine ilişkin olası seçenekler Tablo 1'de verilmiştir ve Tablo 2, diğer elemanlar için kabul edilebilir değiştirmeleri göstermektedir.

İnverter kartı düzeneği, ön panelinde ampermetre, şebeke anahtarı, sigorta ve çıkış terminallerinin bulunduğu uygun boyutlu bir muhafazaya monte edilir.

Şebeke voltajının varlığından dolayı devre ayarı güvenlik yönetmeliklerine uygun olarak yapılmalıdır.

İlk testler, güç kablosundaki kesintiye geçici olarak bağlanan 220 V/100 W'luk bir lamba ile gerçekleştirilmelidir. Cihaz ağa bağlandığında devrenin başlangıcı ve yükün dönüştürücü üzerindeki etkisi lambanın yanmasıyla iyi bir şekilde izlenir, ancak kazara kısa devre oluşması durumunda acil durum yaratılmaz. kurulum sırasında veya hatalı elemanları kullanırken devrede.

Kurulum, jeneratör mikro devresinin ve invertör transistörünün besleme voltajlarını kontrol ederek başlar. Çıkış 3 DA1'de darbelerin varlığı, LED göstergesi HL1 ile gösterilir.Yük yerine bir araba ampulü (12 V) bağlamalısınız. Çıkış voltajı, direnç R14 kaydırıcısı orta konumda olacak şekilde R2 direncinin kırpılmasıyla ayarlanır.

Cihaz açıldıktan kısa bir süre sonra kapatılmalı ve radyo bileşenlerinin termal durumları kontrol edilmelidir. Cihazın gerekli parametreleri, jeneratör frekansını değiştirerek (kapasitans C1'i seçerek), darbelerin görev döngüsünü (R2 direnci ile) ve transformatör T1'in sekonder sargısının terminallerinin bağlantısını değiştirerek (eğer herhangi).

Termal koruma, Rt1 termistörünün ısıtılması (havya) ile kontrol edilir. Çıkış voltajı azalmalıdır.

Pilleri şarj etme ve geri yükleme teknolojileri [4, 5]'te ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Edebiyat

1. V. Kosenko ve diğerleri Flyback darbe güç kaynağı. - Radyo, 2000, Sayı 1, S.42.
2. S. Kosenko. Tek uçlu dönüştürücülerde endüktif elemanların çalışmasının özellikleri. - Radyo, 2005, Sayı 7, S.Z0.
3. A.Petrov. İndüktörler, bobinler, transformatörler. - Radyo Amatör, 1996, Sayı 1, S.13.
4. Konovalov V.P. Arabalar ve piller. "Enerji tasarrufu teknolojileri" merkezinin metodolojik kılavuzu. -Irkutsk, 2009.
5. Konovalov V.P. Şarj cihazı. "Enerji tasarrufu teknolojileri" merkezinin metodolojik kılavuzu. -Irkutsk, 2009.

Yazarlar: V. Konovalov, E. Tsurkan, A. Vanteev, Yaratıcı laboratuvar "Otomasyon ve telemekanik", Irkutsk

Diğer makalelere bakın bölüm Gerilim dönüştürücüler, doğrultucular, invertörler.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine 02.05.2024

Modern tarımda, bitki bakım süreçlerinin verimliliğini artırmaya yönelik teknolojik ilerleme gelişmektedir. Hasat aşamasını optimize etmek için tasarlanan yenilikçi Florix çiçek seyreltme makinesi İtalya'da tanıtıldı. Bu alet, bahçenin ihtiyaçlarına göre kolayca uyarlanabilmesini sağlayan hareketli kollarla donatılmıştır. Operatör, ince tellerin hızını, traktör kabininden joystick yardımıyla kontrol ederek ayarlayabilmektedir. Bu yaklaşım, çiçek seyreltme işleminin verimliliğini önemli ölçüde artırarak, bahçenin özel koşullarına ve içinde yetişen meyvelerin çeşitliliğine ve türüne göre bireysel ayarlama olanağı sağlar. Florix makinesini çeşitli meyve türleri üzerinde iki yıl boyunca test ettikten sonra sonuçlar çok cesaret vericiydi. Birkaç yıldır Florix makinesini kullanan Filiberto Montanari gibi çiftçiler, çiçeklerin inceltilmesi için gereken zaman ve emekte önemli bir azalma olduğunu bildirdi. ... >>

Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop 02.05.2024

Mikroskoplar bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar ve bilim adamlarının gözle görülmeyen yapıları ve süreçleri derinlemesine incelemesine olanak tanır. Bununla birlikte, çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kendi sınırlamaları vardır ve bunların arasında kızılötesi aralığı kullanırken çözünürlüğün sınırlandırılması da vardır. Ancak Tokyo Üniversitesi'ndeki Japon araştırmacıların son başarıları, mikro dünyayı incelemek için yeni ufuklar açıyor. Tokyo Üniversitesi'nden bilim adamları, kızılötesi mikroskopinin yeteneklerinde devrim yaratacak yeni bir mikroskobu tanıttı. Bu gelişmiş cihaz, canlı bakterilerin iç yapılarını nanometre ölçeğinde inanılmaz netlikte görmenizi sağlar. Tipik olarak orta kızılötesi mikroskoplar düşük çözünürlük nedeniyle sınırlıdır, ancak Japon araştırmacıların en son geliştirmeleri bu sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Bilim insanlarına göre geliştirilen mikroskop, geleneksel mikroskopların çözünürlüğünden 120 kat daha yüksek olan 30 nanometreye kadar çözünürlükte görüntüler oluşturmaya olanak sağlıyor. ... >>

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

Şarkı söylemek yaşam süresini uzatabilir 03.01.2021

Bilim adamları, şarkı söylemenin kan basıncını düşürerek ve beyin sağlığını geliştirerek yaşam beklentisini artırabileceğini söylediler. Şarkı söylemek ayrıca bunama riskini azaltır ve depresyonla savaşmaya yardımcı olur. Bu keşif, ABD'deki Yale ve Harvard üniversitelerinden uzmanlar tarafından yapıldı.

Özellikle bilim adamları, vokalistler ve müzisyenler arasında diğer insanlardan daha yüksek bir zeka düzeyine dikkat çekti. Bunun nedeni, şarkı söylemenin beynin farklı kısımlarını meşgul ederek ve oksijen vererek düşünmeyi daha net hale getirmeye yardımcı olmasıdır.

Bir kişi şarkı söylediğinde, vücudu duygusal durumu etkileyen ve size neşe hissi veren endorfin üretir.

Aynı zamanda, ses verileri önemli değil, araştırmacılar inanıyor: kulakta bulunan ve şarkı söylerken frekanslara tepki veren sacculus reseptörünün yanıtı, müzikal güdünün sesinden bağımsız olarak bir memnuniyet hissine neden oluyor. .

Diğer ilginç haberler:

▪ Mürekkep püskürtmeli yazıcılar bitmiş elektronik cihazları yazdırır

▪ Halat akü vinci

▪ LCD ve plazma: talep yok, fiyatlar keskin bir şekilde düşecek

▪ Bir kurtarıcının elinde radar

▪ Akıllı telefon arabayı açar

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ sitenin bölümü Elektrikli ev aletleri. Makale seçimi

▪ makale Gayrimenkul ekonomisi. Beşik

▪ makale Neden Nepal dışındaki tüm bayraklar dikdörtgen? ayrıntılı cevap

▪ makale Şelale Kivach. doğa mucizesi