Bipolare Stromversorgung für Batteriegeräte, 20 Volt 50 Milliampere. Schema, Beschreibung

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Bipolare Stromversorgung für Batteriegeräte, 20 Volt 50 Milliampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Viele Instrumente und Geräte mit Operationsverstärkern benötigen eine bipolare Stromversorgung mit relativ großer Potenzialdifferenz. Dies führt zu erheblichen Einschränkungen beim Einsatz solcher Geräte im Feld oder es ist der Einsatz anderer Schaltungslösungen erforderlich, oft zu Lasten der Qualität.

Hier finden Sie eine Beschreibung eines einfachen bipolaren Wandlers, mit dem Sie aus einer 6-V-Batteriequelle eine stabile bipolare Spannung von +20 V erhalten können. Bei einem Laststrom von bis zu 50 mA für jeden Pol beträgt der Wirkungsgrad des Wandlers mehr als 60 %.

(zum Vergrößern klicken)

Der D1-Chip (CD4047) wird verwendet, um einen Generator symmetrischer gegenphasiger Impulse zu erzeugen. Die Mikroschaltung CD4047 ist eine Kombination aus Wechselrichterelementen zum Aufbau eines Multivibrators und eines Trigger-Formers für gegenphasige Signale mit der richtigen symmetrischen Form. Soweit ich weiß, produziert die heimische Industrie keine Analoga des CD4047 in der K561- oder K176-Serie. Obwohl, vielleicht irre ich mich.

D1 erzeugt also gegenphasige Impulse mit einer Frequenz von etwa 80 kHz, die Frequenz wird durch die Schaltung R1-C1 eingestellt. Gegenphasige Impulse werden von den Pins 10 und 11 von D1 entfernt und den Schaltern der Feldeffektschalttransistoren VT1 und VT2 mit geringer Leistung zugeführt (sie haben Gehäuse wie der KT3102).

In den Drain-Schaltungen VT1 und VT2 sind die Primärwicklungen 5-6 und 7-8 des Impulstransformators T1 enthalten. Die miteinander verbundenen Pins 6 und 7 dieser Wicklungen sind mit einer Stromquelle verbunden. - Plus einer 6-V-Batterie (die Batterie ist im Diagramm nicht dargestellt). Die Wechselspannung wird von den Sekundärwicklungen 1-2 und 3-4 zum Gleichrichter VD3-VD6 abgeführt. Der Mittelpunkt der Sekundärwicklungen 2-3 ist mit einem gemeinsamen Minus verbunden.

Der Stromkreis kann in zwei Versionen ausgeführt werden – mit einem gemeinsamen Minusleiter für Primär- und Sekundärkreis (wie im Diagramm dargestellt) oder mit galvanisch unabhängigen Primär- und Sekundärkreisen.

Im zweiten Fall sind alle gemeinsamen Drahtkreise rechts vom Transformator (gemäß Diagramm) nicht mit den im Diagramm links von T1 gezeigten gemeinsamen Drahtstromkreisen verbunden.

Die Spulen L1 und L2 unterdrücken HF-Störungen. Die Kondensatoren C4 und C5 unterdrücken die Welligkeit.

An den Transistoren VT3 und VT4 werden einfache parametrische Stabilisatoren hergestellt. Die Ausgangsspannungen sind gleich den Stabilisierungsspannungen VD7 und VD8.

Der Transformator T1 ist auf einen Ferritring mit einem Außendurchmesser von 23 mm gewickelt. Zunächst wird die Sekundärwicklung mit 40+40 Windungen PEV 0,43-Draht gewickelt. Anschließend wird auf seine Oberfläche eine Primärwicklung mit 6+6 Windungen aus PEV 0,96 gewickelt. Die Wicklungen können durch Wickeln zweier Drähte erfolgen. Teile der Transformatorwicklungen sind in Reihe geschaltet (das Ende von Wicklung 1-2 ist mit dem Anfang von 3-4 verbunden, das Ende von 5-6 ist mit dem Anfang von Wicklung 7-8 verbunden).

Die Spulen L1 und L2 sind auf Ferritringe mit einem Durchmesser von 7 mm gewickelt. Sie enthalten 30 Windungen PEV 0,43-Draht.

Autor: Toropov V.A.

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