Транзистор дээрх сүлжээний тэжээлийн зохицуулагч. PWM хянагч

Фазын импульсийн зохицуулагч (PDR) нь чийдэнгийн гэрэлтүүлэг (бүдгэрүүлэгч), цахилгаан халаагуурын хүч, цахилгаан хэрэгслийн эргэлтийн хурд гэх мэтийг зохицуулах боломжийг олгодог төхөөрөмж юм. FIR нь цахилгаан хангамжийн сүлжээ болон ачааллын хооронд холбогдсон электрон түлхүүрийг агуулдаг. Тодорхой хугацааны туршид сүлжээний хүчдэлЭнэ түлхүүр хаагдсан бөгөөд дараа нь нээгдэнэ. Түлхүүр хаалттай төлөвт байх хугацааг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгах замаар та ачааллын үед ялгарах хүчийг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгах боломжтой. Ихэвчлэн тиристорыг унтраалга болгон ашигладаг. Ингээд авч үзье блок диаграмтиристор FIR, Зураг дээр үзүүлэв. 1. Холбогдох цаг хугацааны диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.

Сүлжээний хүчдэл тэгээр дамжих үед тэг сонгогч идэвхждэг. Тэгээс 10 мс хүртэл тохируулж болох T3 хугацааны интервалын дараа саатлын хэлхээ нь тиристорыг нээдэг импульс үүсгэгчийг өдөөдөг. Дараа нь тиристор нь гүйдэл нь барих гүйдлээс бага болтол нээлттэй хэвээр байна, өөрөөр хэлбэл. бараг хагас үе дуустал.

Хугацааны диаграммд Uc нь залруулсан сүлжээний хүчдэл юм. Ачаалалгүй хүчдэл. НогоонТиристорын унтраалга хаагдсан мөчүүдийг онцлон тэмдэглэв.

Жижиг, дунд Ts-ийн үед тиристор FIR хангалттай сайн ажилладаг боловч том Ц-д бага далайцтай богино импульсаар ачааллыг тэжээхтэй тэнцэх сүлжээний хүчдэлийн хагас мөчлөгийн үргэлжлэх хугацаатай ойролцоо байдаг тул асуудал үүсдэг. Ийм цахилгаан хангамжтай бүх төрлийн ачаалал хэвийн ажиллах боломжгүй байдаг. Жишээлбэл, улайсдаг чийдэн нь мэдэгдэхүйц анивчиж эхэлдэг. Түүнчлэн том Ц-д тохируулж болох саатлын хэлхээний тогтворгүй байдал нь гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацаанд ихээхэн өөрчлөлтийг үүсгэдэг. Үнэн хэрэгтээ хэрэв Tz, жишээ нь хэлхээний элементүүдийг халаасны үр дүнд 9-ээс 9.5 мс хүртэл нэмэгддэг, i.e. ойролцоогоор 5% -иар, дараа нь ачаалал дээрх импульсийн үргэлжлэх хугацаа 1 мс-ээс 0.5 мс хүртэл буурна, өөрөөр хэлбэл. хоёр дахин нэмэгдсэн. Хэрэв Tz 10 мс-ээс хэтэрвэл тиристор нь хагас мөчлөгийн эхэнд нээгдэх бөгөөд энэ нь хамгийн их чадалтай тохирч байна. Энэ нь бүрэн шугамын хүчдэлд тооцогдохгүй бол ачааллыг гэмтээж болно.

Тиристорын FIR-ийн өөр нэг сул тал бол унтраалга хаагдах үед, бага зэрэг нээгдэх үед үүсдэг хөндлөнгийн оролцоо (идэвхтэй ачаалалтай FIR-ийн ажиллагааг хэлнэ).

Жинхэнэ тиристорын FIR-ийг ихэвчлэн тэгш хэмтэй тиристор (триак) дээр хийдэг тул Шулуутгагч шаардлагагүй, гэхдээ харгалзан үзсэн сул талууд нь мөн адил байдаг.

Хэрэв та тиристор биш харин хүчирхэг өндөр хүчдэлийг түлхүүр болгон ашигладаг бол MOSFET транзистор, тэгвэл та ачааллыг бага хүчдэлээр хангах шаардлагатай үед үүсэх асуудлыг эрс багасгаж чадна.

Талбайн транзисторын унтраалга бүхий FIR-ийн блок диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 3. Цагийн диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 4.

Харьцуулагч харьцуулна тохируулж болох хүчдэлШулуутгагдсан сүлжээний хүчдэлтэй, жишиг хүчдэлийн эх үүсвэрээс үүссэн Uop. Хэрэв сүлжээний хүчдэл нь жишиг хүчдэлээс бага байвал хээрийн транзистор нээлттэй бөгөөд ачаалал нь сүлжээнд холбогдсон байна. Үгүй бол харьцуулагч нь шилжүүлэгчийг нээдэг - ачааллын дундуур гүйдэл байхгүй. Синусоидын өгсөх ба буурах мөчрүүдэд транзисторын унтраалга хаагдах үед хэсгүүд байх нь тодорхой бөгөөд энэ нь цаг хугацааны диаграммд тусгагдсан болно. Энэ нь thyristor FIR-тай харьцуулахад шаардлагатай хүчийг ачаалалд илүү урт хугацаанд шилжүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд үүний дагуу оргил хүчдэл ба ачааллын гүйдлийг бууруулдаг.

Транзисторын FIR-ийн цахилгаан хэлхээний диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 5.

Тохируулах хүчдэлийн эх үүсвэрийг R1, C1, VD2, R4 элементүүд дээр угсардаг. VD2 zener диодын +12V хүчдэлийг мөн DA1.1 микро схемийг тэжээхэд ашигладаг. Конденсатор C2 нь хувьсах резистор R4-ийн тэнхлэгийг эргүүлэх үед үүсэх дуу чимээг бууруулдаг. Үйлдлийн өсгөгч DA1.1 харьцуулагч болгон ашигладаг лавлагаа хүчдэл R2, R3 резистор дээрх хуваагчаас урвуу оролт руу сүлжээний хангамж ирдэг. Талбайн транзистор VT1 нь харьцуулагчийн гаралтын дохиогоор удирддаг цахилгаан унтраалга юм. Resistor R8 нь DA1.1 өсгөгчийн гаралтыг хээрийн эффектийн транзисторын багтаамжаас буулгадаг бөгөөд үүнээс гадна энэ резисторын ачаар VT1-ийг сэлгэх нь арай удаан бөгөөд энэ нь хөндлөнгийн оролцоог багасгахад тусалдаг.

Транзисторын FIR-ийн анхны хувилбар нь зөвхөн эдгээр элементүүдийг агуулсан байв. Үүнийг талхны хавтан дээр угсарч, нэлээд ажиллагаатай болсон боловч ачаалал дээрх хүчдэлийн хэлбэр нь хүссэн хэмжээнээс эрс ялгаатай байв. Холбогдох осциллограммыг Зураг дээр үзүүлэв. 6.

Осциллограммын зүүн оргил нь синусоидын уруудах салбартай харгалзах нь өгсөх мөчиртэй харгалзах баруун оргилоос нэлээд доогуур байна. Энэ нь харьцуулагч болон түлхүүрийн сааталаас болж тохиолддог. Илүү хурдан хэрэглэх үйл ажиллагааны өсгөгч R8 резисторыг багасгах нь нөхцөл байдлыг сайжруулж байгаа боловч асуудлыг бүрэн арилгахгүй, үүнээс гадна зохиогч хямд, хүртээмжтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хязгаарт үлдэхийг үнэхээр хүсч байсан.

Хоёр дахь харьцуулагч DA1.2-ийг хэлхээнд оруулснаар энэ дутагдлыг арилгаж болно. VD3, R9, R10, C3 элементүүдийн саатлын хэлхээний ачаар DA1.2 нь DA1.1-ийн дараа ойролцоогоор 100 микросекундын сааталтайгаар идэвхждэг. Энэ саатал хангалттай бөгөөд DA1.2-г асаах үед DA1.1-ийг солихтой холбоотой түр зуурын процессууд дуусах цагтай болно. R7 резистороор дамжих DA1.2 гаралтын хүчдэлийг R2, R3 хуваагчаас авсан дохиогоор нэгтгэнэ. Үүний ачаар DA1.1 харьцуулагч нь синусоидын уруудах ба өгсөх мөчрүүдийн аль алинд нь арай эрт ажилладаг - хоцролтыг нөхөж, хоёр оргилын үргэлжлэх хугацаа, далайцыг тэгшитгэдэг. Энэ тохиолдолд осциллограммыг Зураг дээр үзүүлэв. 7.

Хэрэв FIR нь DA1.1-ийг синусын долгионы дээд хэсэгт (ачааллын үед их хүч) асаах байдлаар тохируулсан бол дээр дурдсан саатал нь төхөөрөмжийн ажиллагаанд нөлөөлөхгүй. Энэ нь синусоидын дээд хэсгийн ойролцоо сүлжээний хүчдэлийн өөрчлөлтийн хурд удааширч, саатлын үед хүчдэлийн мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарахгүй байгаатай холбоотой юм. Нөгөөтэйгүүр, энэ нь ижил шалтгаан болж хувирсан - синусоид дээд ойролцоо сүлжээний хүчдэлийн удаан өөрчлөлт - хоёр харьцуулагч DA1.1 болон DA1.2, хамрагдсан гинжин өөрөө хэлбэлзэл үүсэхэд хүргэдэг байна. санал хүсэлтээр. VD3, R9 гинж нь өөрөө хэлбэлзлийг арилгах боломжийг олгодог. Үүний ачаар конденсатор C3 цэнэггүй болохоос хамаагүй хурдан цэнэглэгддэг. Хэрэв DA1.1 гаралтын импульс нь FIR ачааллын үед импульсийн их далайцтай тохирч байвал хангалттай өргөн байвал C3 нь цэнэгээ алдах цаг байхгүй болно. тогтмол даралт, урвуу оролтын DA1.2 дахь хүчдэлээс хэтэрсэн. Харьцуулагч DA1.2 нь шилжихээ зогсоож, өөрөө хэлбэлзэл үүсэхгүй. R5, R6, R9 ба R10 резисторуудын утгыг FIR ачаалал дахь импульсийн далайц 150 В орчим байх үед DA1.2 блоклохоор сонгосон.

Төхөөрөмжийг талхны самбар дээр суурилуулсан бөгөөд гэрэл зургийг нь харуулаагүй тул Тайлбарласан FIR-ээс гадна өөр төхөөрөмж угсарсан бөгөөд энэ нь энэхүү бүтээн байгуулалттай холбоогүй юм. FIR ачаалал нь ойролцоогоор 100 VA чадалтай, 70 В-ын ажиллах хүчдэлтэй халаагч юм. Талбайн транзисторыг радиатор дээр 10 квадрат см талбайтай хавтан хэлбэрээр байрлуулна. Ашиглалтын явцад энэ нь бараг халдаггүй - радиаторыг багасгаж эсвэл бүрмөсөн орхиж болно.

Төхөөрөмжийг дибаг хийх, дараа нь ажиллуулахдаа анхаарах хэрэгтэй, учир нь түүний элементүүд нь цахилгааны сүлжээнд холбогддог.

Төхөөрөмжийг тохируулах нь R7 резисторыг сонгох явдал юм. FIR-ийг 220 В-ын сүлжээнд холбох ёстой (тусгаарлагч трансформатороор!). Ачааллын хувьд та ойролцоогоор 100 ВА чадалтай 220 В улайсгасан чийдэн, гагнуурын төмрөн гэх мэтийг ашиглаж болно. Осциллографын оролтыг ачаалалтай зэрэгцүүлэн асаах хэрэгтэй. R4 резисторыг ашиглан ачаалал дээрх импульсийн далайцыг ойролцоогоор 50 В хүртэл тохируулах хэрэгтэй. R7 резисторыг синусоидын өгсөх болон буурах мөчрүүд дээрх импульсийн далайц тэнцүү байхаар сонгох хэрэгтэй. Хэрэв гаралтын хүчдэл 50 В-оос хазайвал импульсийн далайцын тэгш байдлыг мэдэгдэхүйц зөрчих ёсгүй. Зохиогчийн хувьд 20В-ын гаралтын хүчдэлд импульсийн далайц нь 2V, 30V-д - 1V, 100V-д - 1V-ээр ялгаатай байв.

Эцэст нь хэлэхэд, бид энэхүү FIR-ийн боломжит хамрах хүрээг тодорхойлдог онцлог шинж чанаруудыг онцлон тэмдэглэв. Үүнийг ямар нэг шалтгаанаар 220 В-ын сүлжээнээс тэжээх шаардлагатай бага хүчдэлийн төхөөрөмжүүдийг тэжээхэд ашиглахыг зөвлөж байна. Транзисторын FIR гаралтын үед импульсийн далайцыг тогтворжуулах нь үүнд ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг.

Зохиогч нь 27В-ын хүчдэлд зориулагдсан 30ВА гагнуурын төмрийг, мөн 6V 0.6VA гэрлийн чийдэнг амжилттай ашигласан. Гэрлийн чийдэн нь анивчихгүйгээр шатаж, түүний гэрлийг тэгээс харагдахуйц хэт халах хүртэл жигд тохируулсан. Энэ төхөөрөмжийн хажууд байрлах дунд долгионы радио хүлээн авагч асаалттай үед хариу өгсөнгүй. Эндээс бид бага хэмжээний өндөр давтамжийн хөндлөнгийн оролцоо байгаа гэж дүгнэж болно.

FIR-аас 220 В хүчдэлтэй улайсдаг чийдэнгээр тэжээгдэх үед жижиг түвшинБүдгэрэх үед (бараг хамгийн их гэрэл гэгээтэй) гэрэлтүүлгийн аяндаа, маш мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гардаг. Энэ үзэгдлийн дүн шинжилгээ нь гол шалтгаан нь синусоидоос сүлжээний хүчдэлийн хэлбэрийн мэдэгдэхүйц ялгаа болохыг харуулсан. Хэрэв харьцуулагчийн хариу урвалын босго нь бодит сүлжээний хүчдэлд байдаг хангалттай сунгасан хавтгай орой дээр унавал сүлжээний хүчдэлийн бага зэрэг өөрчлөлт нь харьцуулагчийн үүсгэсэн импульсийн үргэлжлэх хугацаанд мэдэгдэхүйц хэлбэлзэл үүсгэдэг. Энэ нь дэнлүүний гэрэлтүүлгийн өөрчлөлтөд хүргэдэг.

Энэ төхөөрөмжийг хөгжүүлэх, турших явцад ачаалал нь зөвхөн идэвхтэй (резистор, халаагч, улайсдаг чийдэн) байж болно гэж үзсэн. Транзисторын FIR-ийг реактив ачаалалтай ашиглах, түүнчлэн аливаа батерейг цэнэглэх, цахилгаан моторын хурдыг зохицуулах гэх мэт. хянуулж, баталгаажуулаагүй байна.

Эхний ээлжинд 220 вольтын ээлжит хүчдэлээр ажилладаг сүлжээний гагнуурын төмрийн энгийн бөгөөд авсаархан цахилгаан зохицуулагчийг хийх даалгавар байсан бөгөөд хэсэг хайсны дараа нэг удаа Radio 2-3\92 сэтгүүлд хэвлэгдсэн хэлхээг (зохиогч - I. Nechaev) .Курск) үндэс болгон авсан.

220 В-ын тохируулагчийн бүдүүвч диаграм

Энэ хэлхээний сонирхолтой онцлог нь түүний гаралт нь оролтоос илүү хүчдэл үүсгэж чаддаг явдал юм. Жишээлбэл, ямар нэг шалтгаанаар гагнуурын төмрийн нэрлэсэн хүчийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бол энэ нь зайлшгүй шаардлагатай байж магадгүй юм. Жишээлбэл, хэрэв та зарим нэг том хэсгийг гагнах/гагнах шаардлагатай бол гагнуурын төмрийн үзүүрийн температур хангалттай биш байна. Хүчдэлийн өсөлт нь түүнийг ээлжлэн шууд руу шилжүүлсэнтэй холбоотой (диодын гүүрээр залруулж, C1 конденсаторын хүчдэлийн долгионыг жигд болгосны дараа). Тиймээс Шулуутгагчийн дараа бид 45 вольт хүртэл тогтмол хүчдэл авах боломжтой. K176LA7 микро схемийн эхний хоёр элемент дээр импульсийн ажлын мөчлөгийг тохируулах чадвартай ердийн генератор угсарч, түүний өөр хоёр элемент дээр өсгөгч буфер каскад байрладаг. Диаграммд заасан C3, R2, R3 элементүүдтэй генераторын давтамж нь ойролцоогоор 1500 Гц бөгөөд импульсийн ажиллах циклийг R4 резистороор 1.05-аас 20 хүртэл тохируулж болно. Эдгээр импульс нь буфер каскад ба R5 резистороор дамждаг. , транзистор дээрх электрон унтраалга руу илгээгдэж, түүнээс ачаалалд (гагнуурын төмөр) илгээдэг. Ачааллын хүчдэл нь оролтын бууруулагч трансформаторын хүч болон гагнуурын төмрийн зарцуулалтаас хамаарч ойролцоогоор 40...45В байна).

Мөн ижил хэлхээний хувилбар байдаг боловч 220 вольтын ачаалалтай ажиллах боломжтой байхаар бага зэрэг өөрчлөгдсөн. Энэ хэлхээний ажиллах зарчим ижил боловч талбарт транзисторыг түлхүүр болгон ашигладаг бөгөөд үүний дагуу хэлхээг хүчдэлтэй ажиллуулахын тулд зарим элементийн үнэлгээг бага зэрэг өөрчилдөг.

Энд транзистор VT1 дээрх "түлхүүр" нь импульсийн өргөний аргаар хянагддаг. Мөн та гагнуурын төмрийн хүчдэлийг хамгийн дээд хэмжээнээс (ойролцоогоор 300 вольт) хамгийн бага түвшинд (хэдэн арван вольт) хүртэл нэлээд өргөн хүрээнд зохицуулж болно. Хэрэв та өмнөх хэлхээний нэгэн адил резисторуудыг VD6, VD7 диодуудтай цувралаар холбовол гаралтын хүчдэлийн тохируулгын хязгаарыг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нарийсгаж болно. Эдгээр резисторуудын утгууд нь нэгжээс 100 кОм хүртэл хэлбэлзэж болох бөгөөд үүнийг тохируулах явцад (шаардлагатай бол) сонгоно. Хоёр схем нь өөр тохиргоог шаарддаггүй бөгөөд ашигласан дэлгэрэнгүй мэдээлэлд чухал ач холбогдолтой биш юм.

Би 220 вольтын гагнуурын төмрийн хоёр дахь хэлхээг угсарч, туршиж үзсэн. Шүүлтүүрийн C1 конденсаторын оронд 25 мкФ х 400 В-ийн нэрлэсэн утгыг суурилуулсан (том конденсаторууд зүгээр л байхгүй байсан), C2 нь 47 мкФ x 16 В ба C3 - 150 pF хүртэл нэмэгдсэн (генераторын давтамж 30 кГц орчим байсан). , энэ нь эхний хэлхээнээс хамаагүй өндөр боловч хэлхээ нь хэвийн ажиллаж байсан бөгөөд үнэнийг хэлэхэд би энэ хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх эсвэл давтамжийг өөрчлөхийг оролдоогүй). Хэвлэмэл хэлхээний самбарыг гараар зурсан:

Энд байгаа микро схемийг K561, K176 цувралын өөр нэгээр эсвэл дор хаяж дөрвөн инвертер/элемент агуулсан "AND-NOT" эсвэл "OR-NOT" (K561LE5, K176LE5, K561LN2, CD4001, CD4011) агуулсан импортын ижил төстэй схемээр сольж болно. .). Би BUZ90 төрлийн транзистор суулгасан. 100 ватт хүртэл ачааллыг холбоход (би үүнийг ердийн улайсдаг чийдэнгээр туршиж үзсэн) транзистор огт халдаггүй бөгөөд дулаан шингээгч шаардлагагүй (хэлхээг 40 ваттын гагнуурын төмрөөр угсарсан). Гэхдээ R1 резистор маш их халсан тул түүнийг зэрэгцээ холбосон хоёр ваттын 47 кОм резистороор солих шаардлагатай болсон. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь ашиглалтын явцад мэдэгдэхүйц халдаг тул би агааржуулалтын зориулалтаар эдгээр резисторуудын байршилд хэд хэдэн жижиг нүх гаргах шаардлагатай болсон.

Zener диодыг D814G нийлүүлсэн (хүчдэлийн хүрээ, ашигласан чипийн одоогийн хэрэглээ зэргээс хамааран 6-14 вольтын хүчдэл ба 20 мА гүйдлийн хувьд ямар ч хүчдэлийг ашиглаж болно). хувьсах резистор R2 - 220 кОм. 1N4148 диодын оронд та KD522 эсвэл KD521 ашиглаж болно. Электролитийн конденсаторууд нь хэлхээнд шаардагдахаас багагүй ажиллах хүчдэлтэй байх ёстой. Ашиглалтын энгийн үзүүлэлт болгон унтраах резистор бүхий цуваа гаралттай зэрэгцээ холбогдсон LED-ийг ашигласан (ямар ч бага чадал боломжтой). Тохируулах явцад резисторын утгыг LED-ийн төрөл ба түүний гэрэлтүүлгийн шаардлагатай гэрэлтүүлгээс хамааран сонгоно (LED-ийн анод нь хэлхээний гаралтын "+" терминалд холбогдсон).

Таны харж байгаагаар бүхэл хэлхээ нь адаптер/цэнэглэгчийн хайрцагт амархан багтах болно. Үүнийг жишээлбэл, улайсдаг чийдэнгийн бүдэгрүүлэгч болгон ашиглаж болно. Гэрэлтүүлгийг жигд тохируулсан бөгөөд чийдэнгийн "анивчсан" нь ажиглагдаагүй.

Зохицуулагчийн ажиллагааг шалгаж байна


Материалыг Андрей Барышев илгээсэн.

Хүчдэлийг зохицуулах, тогтворжуулах энгийн хэлхээг дээрх зурагт үзүүлэв, тэр ч байтугай электроникийн шинэхэн ч үүнийг угсарч чадна. Жишээлбэл, оролтод 50 вольтыг нийлүүлдэг бөгөөд гаралтын үед бид 15.7 вольт буюу 27 В хүртэлх өөр утгыг авдаг.

Энэ төхөөрөмжийн гол радио бүрэлдэхүүн хэсэг нь IRLZ24/32/44 болон үүнтэй адилаар ашиглаж болох талбарт эффект (MOSFET) транзистор юм. Тэдгээрийг ихэвчлэн IRF болон Vishay TO-220 болон D2Pak багцаар үйлдвэрлэдэг. Энэ нь жижиглэнгийн худалдаанд ойролцоогоор $ 0.58 UAH үнэтэй; ebay 10psc дээр 3 доллараар (нэг ширхэгийг $ 0.3) худалдаж авах боломжтой. Ийм цахилгаан транзисторус зайлуулах, эх үүсвэр, хаалга гэсэн гурван терминалтай, энэ нь дараах бүтэцтэй: металл-диэлектрик (цахиурын давхар исэл SiO2)-хагас дамжуулагч. TO-92 багц дахь TL431 тогтворжуулагч чип нь гаралтын утгыг тохируулах боломжийг олгодог цахилгаан хүчдэл. Би транзисторыг өөрөө радиатор дээр үлдээж, утсыг ашиглан самбарт гагнасан.

Энэ хэлхээний оролтын хүчдэл нь 6-аас 50 вольт байж болно. Гаралтын үед бид 33к дэд хэлхээний резистороор зохицуулах чадвартай 3-27V авдаг. Гаралтын гүйдэл нь радиатороос хамааран 10 Ампер хүртэл нэлээд том байна.

C1, C2 гөлгөр конденсаторууд нь 10-22 μF, C3 4.7 μF багтаамжтай байж болно. Тэдгээргүйгээр хэлхээ нь ажиллах болно, гэхдээ тийм ч сайн биш. Хүчдэлийн талаар бүү мартаарай электролитийн конденсатороролт, гаралтын үед би 50 вольтод зориулагдсан бүх зүйлийг авсан.

Үүний зарцуулагдах хүч нь 50 ваттаас илүү байж болохгүй. Талбайн транзисторыг радиатор дээр суурилуулсан байх ёстой, санал болгож буй гадаргуугийн талбай нь дор хаяж 200 квадрат сантиметр (0.02 м2). Дулааныг илүү сайн дамжуулахын тулд дулааны оо эсвэл резинэн дэвсгэрийн талаар бүү мартаарай.

Энэ нь WH06-1, WH06-2 гэх мэт 33k substring резисторыг ашиглах боломжтой бөгөөд тэдгээр нь нэлээд нарийвчлалтай эсэргүүцлийн тохируулгатай байдаг, энэ нь импортын болон Зөвлөлтийн харагдах байдал юм.

Тохиромжтой болгохын тулд амархан урагдах утас биш харин хоёр дэвсгэрийг самбар дээр гагнах нь дээр.

ХЭЭРИЙН ТРАНЗИСТОР ДЭЭР ХҮЧДЛИЙН ТОГТВОРЖУУЛАГЧ гэсэн өгүүллийг авч үзье

Хүчдэл тохируулах, тогтворжуулах энгийн хэлхээг зурагт үзүүлэв. Ийм хэлхээг электроникийн туршлагагүй сонирхогч хүртэл хийж болно. Оролцоонд 50 вольтын хүчдэл өгдөг бол гаралт нь 15.7 В байна.

Тогтворжуулагчийн хэлхээ.

Энэ төхөөрөмжийн гол хэсэг нь хээрийн транзистор байв. Үүнийг IRLZ 24/32/44 болон ижил төстэй хагас дамжуулагч болгон ашиглаж болно. Ихэнхдээ тэдгээрийг TO-220 ба D2 Pak орон сууцанд үйлдвэрлэдэг. Энэ нь нэг доллараас бага үнэтэй. Энэхүү хүчирхэг хээрийн унтраалга нь 3 гаралттай. Энэ нь металл-тусгаарлагч-хагас дамжуулагчийн дотоод бүтэцтэй.

TO - 92 орон сууцны TL 431 нь гаралтын хүчдэлийг тохируулах боломжийг олгодог. Бид хүчирхэг талбарт транзисторыг хөргөх радиатор дээр үлдээж, хэлхээний самбарт утсаар гагнасан.

Ийм хэлхээний оролтын хүчдэл нь 6-50 В. Гаралтын үед бид 3-аас 27 В-ын хооронд тохируулж болно. хувьсах эсэргүүцэл 33 кОм дээр. Гаралтын гүйдэл нь радиатороос хамаарч 10 А хүртэл том хэмжээтэй байдаг.

10-аас 22 μF, C2 - 4.7 μF багтаамжтай C1, C2 конденсаторуудыг тэнцүүлэх. Ийм нарийн ширийн зүйл байхгүй бол хэлхээ нь ажиллах болно, гэхдээ шаардлагатай чанартай биш. Гаралт ба оролтод суурилуулсан байх ёстой электролитийн конденсаторуудын зөвшөөрөгдөх хүчдэлийн талаар бид мартаж болохгүй. Бид 50 В-ыг тэсвэрлэх чадвартай савыг авсан.

Ийм тогтворжуулагч нь 50 Вт-аас ихгүй хүчийг тараах чадвартай. Полевикийг хөргөх радиатор дээр суурилуулсан байх ёстой. Түүний талбайг 200 см2-аас багагүй болгохыг зөвлөж байна. Радиатор дээр талбайн унтраалга суурилуулахдаа дулааныг илүү сайн тараахын тулд контактын хэсгийг дулааны зуурмагаар бүрэх хэрэгтэй.

Та WH 06-1 төрлийн 33 кОм хувьсах резистор ашиглаж болно. Ийм резисторууд нь чадвартай байдаг нарийн тааруулахэсэргүүцэл. Тэд импортын болон дотоодын үйлдвэрлэлээр орж ирдэг.

Суулгахад хялбар болгохын тулд утаснуудын оронд 2 дэвсгэрийг самбар дээр гагнаж байна. Учир нь утаснууд хурдан салдаг.

SP 5-2 төрлийн салангид бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба хувьсах эсэргүүцлийн самбарыг харах.

Үүний үр дүнд хүчдэлийн тогтвортой байдал нь нэлээд сайн бөгөөд гаралтын хүчдэл нь вольтын хэд хэдэн фракцаар удаан хугацаанд хэлбэлздэг. Хэлхээний самбарЭнэ нь авсаархан хэмжээтэй, хэрэглэхэд хялбар болсон. Самбарын замыг ногоон цапон лакаар будсан.

Хүчтэй талбайн тогтворжуулагч

Өндөр хүчин чадалд зориулагдсан угсралтыг авч үзье. Энд хээрийн транзистор хэлбэрээр хүчирхэг электрон унтраалга ашиглан төхөөрөмжийн шинж чанарыг сайжруулдаг.

Хүчтэй цахилгаан тогтворжуулагчийг боловсруулахдаа хоббичид ихэвчлэн тусгай цуврал 142 микро схемийг ашигладаг бөгөөд тэдгээрийг хэд хэдэн транзистороор холбосон үүнтэй төстэй схемүүдийг ашигладаг. зэрэгцээ хэлхээ. Тиймээс цахилгаан тогтворжуулагчийг олж авдаг.

Ийм төхөөрөмжийн загварын диаграммыг зурагт үзүүлэв. Энэ нь хүчирхэг талбарын унтраалга ашигладаг IRLR 2905. Энэ нь шилжихэд хэрэглэгддэг боловч энэ хэлхээнд шугаман горимд ашиглагддаг. Хагас дамжуулагч нь бага эсэргүүцэлтэй бөгөөд 100 градус хүртэл халах үед 30 ампер хүртэл гүйдэл өгдөг. Үүнд 3 вольт хүртэлх хаалганы хүчдэл хэрэгтэй. Түүний хүч нь 110 ватт хүрдэг.

Талбайн драйверийг TL 431 микро схемээр удирддаг тогтворжуулагч нь дараах үйл ажиллагааны зарчимтай. Хоёрдогч ороомог дээр трансформаторыг холбохдоо Хувьсах гүйдлийн хүчдэлШулуутгагч гүүрээр засдаг 13 вольт. Их хэмжээний багтаамжтай тэнцүүлэх конденсатор дээр 16 вольтын тогтмол хүчдэл гарч ирдэг.

Энэ хүчдэл нь талбайн транзисторын ус зайлуулах хоолой руу дамждаг бөгөөд R1 эсэргүүцэлээр дамжин хаалга руу дамждаг бөгөөд ингэснээр транзисторыг нээдэг. Гаралтын хүчдэлийн нэг хэсэг нь хуваагчаар дамжин микро схемд дамждаг бөгөөд ингэснээр OOS хэлхээг хаадаг. Микро схемийн оролтын хүчдэл 2.5 вольтын хязгаарт хүрэх хүртэл төхөөрөмжийн хүчдэл нэмэгддэг. Энэ үед микро схем нээгдэж, талбайн хаалганы хүчдэлийг бууруулж, бага зэрэг хааж, төхөөрөмж тогтворжуулах горимд ажилладаг. C3 багтаамж нь тогтворжуулагчийг нэрлэсэн горимд илүү хурдан хүргэдэг.

Хувьсах эсэргүүцлийг R2 сонгох замаар гаралтын хүчдэлийг 2.5-30 вольтоор тохируулна. С1, С2, С4 савнууд нь тогтворжуулагчийн тогтвортой ажиллагааг идэвхжүүлдэг.

Ийм төхөөрөмжийн хувьд транзистор дээрх хамгийн бага хүчдэлийн уналт нь 3 вольт хүртэл байдаг ч энэ нь тэгтэй ойролцоо хүчдэлтэй ажиллах чадвартай байдаг. Энэ дутагдал нь хаалган дээр хүчдэл өгөх үед үүсдэг. Хэрэв хүчдэлийн уналт бага байвал хаалга нь эх үүсвэртэй харьцуулахад эерэг хүчдэлтэй байх ёстой тул хагас дамжуулагч нээгдэхгүй.

Хүчдэлийн уналтыг багасгахын тулд төхөөрөмжийн гаралтын хүчдэлээс 5 вольтын өндөртэй тусдаа Шулуутгагчаас хаалганы хэлхээг холбохыг зөвлөж байна.

VD 2 диодыг залруулах гүүртэй холбосноор сайн үр дүнд хүрч болно. Энэ тохиолдолд C5 конденсатор дээрх хүчдэл нэмэгдэх болно, учир нь VD 2 дээрх хүчдэлийн уналт Шулуутгагч диодуудаас бага байх болно. Гаралтын хүчдэлийг жигд зохицуулахын тулд тогтмол эсэргүүцэл R2-ийг хувьсах резистороор солих шаардлагатай.

Гаралтын хүчдэлийн утгыг томъёогоор тодорхойлно: U out = 2.5 (1+R2 / R3). Хэрэв бид IRF 840 транзисторыг ашиглавал хаалганы хяналтын хамгийн бага хүчдэл 5 вольт байх болно. Жижиг хэмжээтэй тантал савыг сонгож, эсэргүүцэл нь MLT, C2, P1 байна. Шулуутгагч диодбага зэрэг хүчдэлийн уналттай. Трансформатор, шулуутгах гүүр, багтаамж C1-ийн шинж чанарыг хүссэн гаралтын хүчдэл ба гүйдлийн дагуу сонгоно.

Талбайн төхөөрөмж нь их хэмжээний гүйдэл, хүч чадалд зориулагдсан бөгөөд энэ нь сайн дулаан шингээгч шаарддаг. Транзисторыг завсрын зэс хавтангаар гагнах замаар радиатор дээр суурилуулахад ашигладаг. Транзистор болон бусад хэсгүүдийг гагнаж байна. Суулгасны дараа хавтанг радиатор дээр байрлуулна. Үүний тулд гагнуур хийх шаардлагагүй, учир нь хавтан нь радиатортай их хэмжээний контакттай байдаг.

Хэрэв та P_431 C микро схем, P1 эсэргүүцэл ба чип конденсаторыг гадны суурилуулалтанд ашигладаг бол тэдгээрийг суурилуулна. цахилгаан гүйдлийн хавтантекстолитоос. Самбарыг транзистор руу гагнаж байна. Төхөөрөмжийг тохируулах нь хүссэн хүчдэлийн утгыг тохируулах явдал юм. Төхөөрөмжийг удирдаж, бүх горимд өөрийгөө өдөөж байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай.

Ерөнхийдөө фазын хувьсах гүйдлийн тэжээлийн зохицуулагч нь тиристор эсвэл триак дээр суурилдаг. Эдгээр схемүүд нь стандарт болж, радио сонирхогчид болон үйлдвэрлэлийн хэмжээнд олон удаа давтагдаж ирсэн. Гэхдээ тиристор ба триак зохицуулагч, мөн унтраалга нь үргэлж нэг чухал дутагдалтай байсан бөгөөд хамгийн бага ачааллын хүчийг хязгаарладаг.

Энэ нь ердийн зүйл юм тиристор зохицуулагч 100 Вт-аас дээш ачааллын хүчин чадал нь нэгж, ваттын фракц зарцуулдаг бага чадлын ачааллын хүчийг сайн зохицуулж чадахгүй. Талбайн эффектийн гол транзисторууд нь тэдний сувгийн физик ажиллагаа нь ердийн механик унтраалгын ажиллагаатай маш төстэй байдгаараа ялгаатай байдаг - бүрэн нээлттэй төлөвт эсэргүүцэл нь маш бага бөгөөд омын фракцтай, хаалттай төлөвт байдаг. , алдагдсан гүйдэл нь микроампер.

Энэ нь суваг дээрх хүчдэлээс бараг хамаардаггүй. Энэ нь яг л механик унтраалгатай адил юм. Тийм ч учраас гол талбарт транзисторын гол үе шат нь ачааллыг нэгж ба фракцаас ваттын гүйдлийн зөвшөөрөгдөх дээд утга хүртэл шилжүүлж чаддаг.

Жишээлбэл, гол горимд ажилладаг радиаторгүй алдартай хээрийн эффект транзистор 1RF840 нь хүчийг бараг тэгээс 400 Вт хүртэл сольж чаддаг. Нэмж дурдахад, шилжүүлэгч FET нь хаалганы гүйдэл маш бага тул хяналтанд маш бага статик хүч шаардагдана. Үнэн бол энэ нь харьцангуй том хаалганы багтаамжаар бүрхэгдсэн байдаг тул асаах эхний мөчид хаалганы гүйдэл нэлээд том болж хувирч магадгүй (хаалганы багтаамжийн цэнэгийн гүйдэл). Энэ нь гүйдэл хязгаарлагчийг хаалгатай цувралаар холбох замаар тэмцдэг.

VD5-VD8 диодын гүүрээр холбогдсон тул ачаалал нь импульсийн хүчдэлээр тэжээгддэг. Энэ нь цахилгаан халаалтын төхөөрөмжийг (гагнуурын төмөр, улайсдаг чийдэн) тэжээхэд тохиромжтой. Импульсийн гүйдлийн сөрөг хагас долгион нь дээшээ "эргэж" байгаа тул долгионыг 100 Гц давтамжтайгаар олж авдаг, гэхдээ тэдгээр нь эерэг, өөрөөр хэлбэл тэгээс эерэг далайцын өөрчлөлтийн график юм. Тиймээс 0% -аас 100% хүртэл тохируулах боломжтой

Энэ хэлхээний ачааллын хамгийн их хүч нь VT1 нээлттэй сувгийн хамгийн их гүйдлээр хязгаарлагддаг (энэ нь 30А), харин VD5-VD8 Шулуутгагч гүүрний диодын хамгийн их урагшлах гүйдлээр хязгаарлагддаг. KD209 диодыг ашиглах үед хэлхээ нь 100 Вт хүртэл ачаалалтай ажиллах боломжтой. Хэрэв та илүү хүчирхэг ачаалалтай (400 Вт хүртэл) ажиллах шаардлагатай бол илүү хүчирхэг диод ашиглах хэрэгтэй, жишээлбэл, KD226G, D.

D1 микро схемийн инвертерүүд нь тодорхой хагас долгионы үе шатанд VT1 транзисторыг нээдэг хяналтын импульсийн генераторыг агуулдаг. D1.1 ба D1.2 элементүүд нь Schmitt триггер, үлдсэн D1.3-D1.6 элементүүд нь өндөр чадлын гаралтын инвертер үүсгэдэг. VT1 хаалганы багтаамжийг асаалттай үед цэнэглэхийн тулд одоогийн үсрэлтээс үүссэн бэрхшээлийг нөхөхийн тулд гаралтыг бэхжүүлэх шаардлагатай байв.

Микро схемийн бага хүчдэлийн цахилгаан хангамжийн системийг VD2 диодын тусламжтайгаар хоёр хэсэгт хуваадаг - тэжээлийн хэсэг нь өөрөө микро схемийн 7 ба 14-р зүү хооронд тогтмол хүчдэл үүсгэдэг ба үндсэн хүчдэлийн фазын мэдрэгч хэсэг юм. . Энэ нь дараах байдлаар ажилладаг. Сүлжээний хүчдэлийг VD5-VD8 гүүрээр засч, дараа нь нийлүүлнэ параметрийн тогтворжуулагчрезистор R6 ба zener диод VD9 дээр.



Мөн уншина уу: