Spannungswandler auf dem K155LA13-Chip. Schema, Beschreibung

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Spannungswandler auf dem K155LA13-Chip. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter

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Beim Entwurf elektronischer Geräte auf integrierten Schaltkreisen verwenden Funkamateure häufig gasgefüllte Indikatoren IN-1 - IN-16, um Informationen anzuzeigen. Die Stromversorgung erfolgt in der Regel über ein 220-V-Wechselstromnetz oder bestenfalls über eine separate Transformatorwicklung. Dadurch ist das Gerät an das Stromnetz „gebunden“ und kann nicht im Feld eingesetzt werden.

Um das Problem der Autonomie zu lösen, hilft ein Spannungswandler, der es Ihnen ermöglicht, aus einer +5-V-Stromquelle eine konstante Spannung von +200 V zu erhalten, deren Leistung ausreicht, um sechs Indikatoren des Typs IN-1 anzuschließen. Basis des Wandlers ist ein Multivibrator auf dem Logikchip K155LA13 mit offenem Kollektor und erhöhter Belastbarkeit. Die MS-Elemente DD1.1, DD1.3 und DD1.2, DD1.4 (siehe schematisches Diagramm) sind parallel geschaltet, um die Ausgangsleistung des Wandlers zu erhöhen.

Spannungswandler auf dem Chip K155LA13
Schematische Darstellung des Spannungswandlers

Wie funktioniert so ein Konverter? Wenn sich beispielsweise das Element DD1.1 (DD1.3) im Zustand logisch 1 und das Element DD1.2 (DD1.4) im Zustand logisch 0 befindet, wird der Kondensator C1 über den Widerstand halbiert aufgeladen der Primärwicklung des Transformators T1 und den Ausgängen des ersten und zweiten Elements. Sobald die Spannung am Eingang DD1.1 (DD1.3) den Schwellwert erreicht, schalten beide Elemente in entgegengesetzte Zustände und der Kondensator C1 beginnt sich über den Ausgangskreis DD1.2 (DD1.4), den Widerstand von, zu entladen die andere Hälfte der Primärwicklung T1 und der Ausgangskreis des ersten Elements. Wenn die Spannung am Eingang DD1.1 (DD1.3) auf den Schwellenwert absinkt, schalten die Elemente wieder in den entgegengesetzten Zustand. Beim Schalten der Elemente im Transformator entstehen Stromimpulse, die in der Sekundärwicklung ansteigen und in die Diodenbrücke VD1 -VD4 gelangen.

Der Transformator T1 besteht aus einem BZO-Panzerungskern aus Ferrit der Güteklasse 2000 NM. Wicklung I enthält 100 Windungen PEV 0,16-Draht mit einem Abgriff in der Mitte, Wicklung II - 2,800 Windungen PEV 0,07.

Um das Auftreten von Hochfrequenzstörungen zu verhindern, sollte der Konverter über einen L-förmigen LC-Filter mit Strom versorgt werden. Als Element L können Sie eine Drossel vom Typ DM-0,1 mit einer Induktivität von 150 ... 180 μH verwenden oder eine selbstgebaute Drossel herstellen, indem Sie 100 Windungen PEV 0,2-Draht auf einen ringförmigen Ferritkern 1000 NM mit einem Außen-Ø wickeln 10 mm und eine Dicke von 2 mm. Element C besteht aus zwei parallel geschalteten Kondensatoren – einem Oxidkondensator mit einer Kapazität von 100 ... 200 Mikrofarad und einem Keramikkondensator mit einer Kapazität von 6800 pF ... 0,01 Mikrofarad.

Der Spannungswandler ist auf einer 20x30 mm großen Leiterplatte aus Folienglasfaser mit einer Dicke von 1 ... 1,5 mm montiert.

Spannungswandler auf dem Chip K155LA13
Umrichterplatine mit Bestückungslayout

Autor: M. Pozhidaev

Siehe andere Artikel Abschnitt Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter.

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