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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Galvanische Netzzelle 373, 220/1,5 Volt
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen Das Thema der Entwicklung von Netzwerkstromversorgungen, die galvanische Zellen in ihren Abmessungen ersetzen, interessiert unsere Leser weiterhin. Ähnliche Geräte wurden bereits in „Radio“ beschrieben: „vernetztes „Krona“ usw. Der Autor des veröffentlichten Artikels bietet eine Version eines 1,5-V-Netzteils in den Abmessungen des Elements 373 an, mit dem er die Elektronik-Mechanik mit Strom versorgt Sehen Sie sich „Slava“ an. Für die Quelle, die die Slava-Uhr mit Strom versorgen soll, gelten folgende Anforderungen: 1. Kleine Abmessungen. Es muss in ein Batteriefach passen, das für die Zelle 373 ausgelegt ist. Der Stecker zum Anschluss an das Netzwerk ist nicht größer als ein Standard-Netzwerkstecker, da er an eine Doppelsteckdose oder an ein Mehrfachsteckdosen-Verlängerungskabel angeschlossen werden kann. 2. Elektrische Sicherheit. Das Gerät muss eine galvanische Trennung des Ausgangskreises vom 220-V-Netz gewährleisten, da die Uhr Metallteile enthält – Einstellknöpfe für Uhrzeiger und Weckerzeiger. Ein Kontakt mit der Netzspannungsphase ist nicht zulässig. 3. Tragfähigkeit. Das Gerät muss die Uhr weiter ticken lassen, während der Wecker klingelt. Viele Optionen für eine solche Stromversorgung wurden beschrieben [1-3]. Der Nachteil dieser Geräte besteht darin, dass die Erfüllung einer der oben genannten Anforderungen zu Lasten anderer geht. Beispielsweise wird eine Erhöhung der Tragfähigkeit durch Vergrößerung der Abmessungen erreicht, oder umgekehrt. Darin unterscheidet sich das vorgeschlagene Gerät. dass es alle genannten Anforderungen vereint. Grundlage der Stromversorgung ist ein selbsterregter Hochfrequenzwandler mit einer Schaltfrequenz von 80 kHz, wodurch die Größe des Trenntransformators deutlich reduziert wird. Die Stromversorgungsschaltung ist in Abb. 1 dargestellt. eines.
Die 220-V-Netzspannung wird über den Löschkondensator C1 der Gleichrichterdiodenbrücke VD1 zugeführt. Gleichgerichtete Spannungswelligkeiten werden durch den Kondensator C2 gefiltert. Die Zenerdiode VD2 sorgt für die Stabilisierung der Eingangsspannung bei +24 V. Diese Spannung versorgt den Hochfrequenzwandler. Es besteht aus den Transistoren VT1, VT2, dem Transformator T1, den Widerständen R2, R3 und dem Kondensator C3. Der Transformator hat zwei Eingangswicklungen: Kollektor (I), Basis (II) und eine Ausgangswicklung (III). Die Transistoren sind nach einer gemeinsamen Emitterschaltung verbunden. Der Spannungsteiler R2R3 dient zum Starten des Wandlers beim Einschalten. In diesem Fall entsteht am Widerstand R2 eine kleine negative Spannung, die vom Kondensator C3 überbrückt wird und an die Basen der Transistoren angelegt wird, wodurch einer von ihnen öffnet. Der Kondensator C3 beschleunigt den Schaltvorgang. Beispielsweise beginnt der Transistor VT1 zuerst zu öffnen und sein Kollektorstrom steigt an. In der Basishalbwicklung dieses Transistors induziert eine Änderung des Kollektorstroms eine Spannung, die dazu führt, dass der Transistor vollständig durchschaltet. In der Basishalbwicklung des Transistors VT2 wird eine Spannung positiver Polarität induziert und dieser Transistor bleibt im geschlossenen Zustand. Dies setzt sich fort, bis die Induktion im magnetischen Kreis des Transformators die Sättigung erreicht. Dies bedeutet, dass die Änderung der Induktion (magnetischer Fluss) stoppt und daher in der Basiswicklung die Spannung Null ist, der Transistor VT1 schließt und der Transistor VT2 öffnet. Dieser Vorgang wird wiederholt. An der Sekundärwicklung des Transformators wird eine rechteckförmige Wechselspannung erzeugt. Die Schaltfrequenz hängt von der Versorgungsspannung, den Transformator- und Transistorparametern ab [4]. Die rechteckige Wechselspannung aus der Ausgangswicklung III richtet die Diodenbrücke VD3 gleich. Die gleichgerichtete Spannung glättet den Filterkondensator C4 und stabilisiert den integrierten Stabilisator DA1. Die Notwendigkeit eines Ausgangsstabilisators ergibt sich aus der Tatsache, dass der Laststrom des Netzteils mehrere Hundert Mal schwankt. Die Ausgangsspannung sollte zwischen 1.3 und 1.5 V liegen [5]. Der Ausgangsstabilisator verwendet die Mikroschaltung KR142EN12A mit einer minimalen Ausgangsspannung von 1.2 V. Hauptmerkmale der Quelle
Das Gerät ist auf einer doppelseitigen Leiterplatte montiert, deren Zeichnung in Abb. dargestellt ist. 2.
Die Anschlüsse der Elemente werden direkt mit den Leiterbahnen verlötet. Die Ausnahme bildet die Stelle, an der die Zenerdiode VD2 angelötet ist. deren Leitungen in zwei Löcher gesteckt und beidseitig verlötet werden. Dies ist für die elektrische Verbindung der Seiten der Leiterplatte erforderlich, von denen eine den Kondensator C1, den Widerstand R1 und die Diodenbrücke VD1 enthält. Die restlichen Elemente befinden sich auf der Rückseite der Leiterplatte. Die maximale Verlustleistung des DA1-Mikroschaltkreises überschreitet 0.25 W nicht und wird für ca. 4,5 Minuten abgegeben (Weckerbetriebszeit ohne Unterbrechung). Daher ist kein zusätzlicher Kühlkörper für den Stabilisator erforderlich, außerdem der „native“ Kühlkörper Der Teil des Mikroschaltkreises wird gekürzt, um seine Größe zu verringern. Das Gerät verwendet kleine Transistoren 2T664A9 [6]. für die Oberflächenmontage ausgelegt, mit einer maximal zulässigen Kollektor-Emitter-Spannung von 100 V, die ihre Betriebsbedingungen vollständig erfüllt (die zulässige Kollektor-Emitter-Spannung von Transistoren muss mindestens 2.2 bis 53 V betragen). Auf der linken Seite der Platine befindet sich eine Nut zur Montage einer M4-Schraube, an der der Minus-Kontakt angeschraubt wird. Die Schraube wird mit einem flachen zylindrischen Kopf ausgewählt. Darauf wird ein Blütenblatt gelegt. Dann wird die Schraube von der Seite des Kondensators C1 her auf der Platine montiert. Der Schraubenkopf wird zusammen mit dem daran befestigten Blütenblatt in die Nut eingebaut. Das Ende des Blütenblattes wird auf der gegenüberliegenden Seite der Platine gebogen und mit der „negativen“ Leiterbahn verlötet. Das Gehäuse des Kondensators C1 auf der Platinenseite sollte zuverlässig mit Lacktuch oder Isolierband isoliert werden, besonders sorgfältig auf der Seite des Schraubenkopfes. Der DA1-Mikroschaltkreis ist außerdem von Elementen isoliert, die sich auf der Seite der Primärwicklung des Transformators befinden (galvanisch mit dem Netzwerk verbunden) und strukturell in der Nähe des Mikroschaltkreises angeordnet sind. Der Transformator wird mit BF4-Kleber auf die Platine geklebt. Das Netzteilgehäuse besteht aus einem Industrieaufsatz, der die Abmessungen des Elements 343 in 373 umwandeln soll. Der negative Kontakt des Blocks besteht aus Metall gemäß der Zeichnung in Abb. 3. Über ein Außengewinde wird eine mechanische Verbindung („Einschnappen“) zwischen dem Minuskontakt und der damit verschraubten Platine mit Blockkörper hergestellt.
Das Gerät verwendet Kondensatoren: C1 - K73-17 für eine Spannung von mindestens 400 V; C2 - K53-1 A; C3. C5 – K10-17-16. C4 - K52-1. Anstelle der 2T664A9-Transistoren können Sie auch KT208L- oder KT208M-Transistoren verwenden. anstelle der KD906A-Diodenbrücke - KD510A-Dioden. Der Transformator ist auf einen Ferritring K 10x6x2 der Güteklasse 2000NM1 gewickelt. Die Kollektorwicklung enthält 2x90 Windungen PEV-2-Draht mit einem Durchmesser von 0.1 mm, die Basiswicklung enthält 2x15 Windungen desselben Drahtes. Die Sekundärwicklung besteht aus 20 Windungen PEV-2 0,27-Draht. Es ist sorgfältig mit mehreren Lagen lackiertem Gewebe von den Primärwicklungen isoliert. Beim Einrichten der Stromversorgung kommt es auf die richtige Phasenlage der Basiswicklungen (II) und die Auswahl des Widerstands R5 des Stabilisatorteilers an. Um die Diodenbrücke VD1 beim Einschalten vor Stromstößen zu schützen, empfiehlt es sich, gemäß Diagramm einen Widerstand mit einem Widerstand von 100 Ohm und einer Leistung von 0,5 W an die Lücke im unteren Netzwerkdraht anzuschließen. Literatur
Autor: O. Sidorovich, Lemberg, Ukraine
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