|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Regelbares Netzteil mit automatischer Spannungsumschaltung am Eingang des Stabilisators. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile Lineare Gleichspannungsregler weisen im Gegensatz zu Impulsreglern normalerweise eine geringe Welligkeit der Ausgangsspannung auf und stören den Funkempfang nicht. Bei einem großen Unterschied zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung weisen sie jedoch einen geringen Wirkungsgrad auf. Sie können den durchschnittlichen Wirkungsgrad eines einstellbaren Linearreglers erhöhen, indem Sie dessen Eingangsspannung abhängig von der eingestellten Ausgangsspannung umschalten.
In Abb. Abbildung 1 zeigt ein Diagramm eines nach diesem Prinzip aufgebauten kompakten Netzteils mit einem linearen Ausgangsspannungsstabilisator, der über einen weiten Bereich einstellbar ist. Das Gerät ist mit einem dreistelligen Digitalvoltmeter ausgestattet und erzeugt eine stabilisierte Ausgangsspannung von 3,3...18 V bei einem Laststrom von bis zu 1,2 A. In [1] wurde ein Aufbau beschrieben, bei dem dies auch möglich war Schalten Sie die Spannung am Stabilisatoreingang um, jedoch nur manuell. Im neuen Gerät werden die Wicklungen des Abwärtstransformators T1 abhängig von der eingestellten Ausgangsspannung automatisch umgeschaltet. Das Gerät ist wie in [1] durch selbstwiederherstellende Sicherungen vor Überstrom geschützt. Über die geschlossenen Kontakte des hinterleuchteten Netzschalters SA220 und den Schutzwiderstand R1 wird die 1-V-Wechselstrom-Netzspannung der Primärwicklung des Abwärtstransformators T2 zugeführt. Der Widerstand R1 begrenzt den Strom durch die Neon-Hintergrundbeleuchtung des Schalters, wodurch seine Helligkeit verringert und seine Lebensdauer erhöht wird. Der Varistor RU1 schützt vor Spannungsspitzen im Netzwerk. Der Transformator hat zwei Sekundärwicklungen. Die Wechselspannung von der Wicklung 5-6-7 des Transformators, die über eine Anzapfung verfügt, wird über die Relaiskontakte K3, den Schalter SA1.1 und die selbstrückstellende Sicherung FU2 oder FU1 (je nach Stellung des) der Gleichrichterbrücke VD2 zugeführt schalten). Die Kondensatoren C10 und C11 glätten die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung. Die in der Diagonale der Gleichrichterbrücke VD5-VD8 enthaltene HL1-LED signalisiert den Betrieb einer der selbstwiederherstellenden Sicherungen; der Widerstand R13 begrenzt den LED-Strom. Die Wicklung 3-4 dient dazu, die erhöhte Spannung zu erhalten, die zur effektiven Steuerung des Feldeffekttransistors VT6 erforderlich ist, der als Regelelement im Spannungsstabilisator dient. Die Spannung dieser Wicklung richtet die Schottky-Diode VD2 gleich und glättet den Filter C4R8C9. Mit diesem Gerät können Sie auf einen Spannungsvervielfacher verzichten, der in einem ähnlichen, in [2] beschriebenen Stabilisator verwendet wurde. Im einstellbaren Ausgangsspannungsstabilisator wird die parallele Spannungsstabilisator-Mikroschaltung DA1 als Vergleichseinheit und Fehlersignalverstärker verwendet. Es wird mit einem Strom von 3 mA betrieben, der durch die Transistoren VT3 und VT5 stabilisiert wird. Der genaue Wert dieses Stroms hängt vom Widerstandswert des Widerstands R14 ab. Durch die Versorgung des Parallelstabilisators mit einem stabilen Strom können Sie komfortable Betriebsbedingungen dafür schaffen, wenn sich die Spannung an der konventionellen Kathode (Pin 3) erheblich ändert. Der Kondensator C14 und der Widerstand R15 verhindern eine Selbsterregung des Stabilisators. Die Ausgangsspannung des Stabilisators wird durch den variablen Widerstand R20 geregelt. Je niedriger der eingeführte Widerstand ist, desto niedriger ist die Spannung am Ausgang des Blocks – der Source des Feldeffekttransistors VT6. Die Zenerdiode VD10 schützt den Feldeffekttransistor vor Beschädigung. Der Mikroschaltkreis DA1 hält an seiner Kathode immer eine Spannung aufrecht, so dass die Spannung zwischen seinem Steuereingang (Pin 1) und der bedingten Anode (Pin 2) 2,5 V beträgt. Der Widerstand R16 dient als Schutz. An den Ausgang des Stabilisators ist ein digitales Voltmeter PV1 angeschlossen. Die Diode VD11 schützt ihn vor Sperrspannung, beispielsweise wenn ein großer Kondensator mit umgekehrter Polarität an den Ausgang des Stabilisators angeschlossen wird. Die Schalteinheit für die Eingangsspannung des Stabilisators besteht aus den Transistoren VT1, VT2, VT4, dem Relais K1, den Zenerdioden VD1 und VD4 und der Diode VD9. Während die Ausgangsspannung des Stabilisators weniger als 7,4 V beträgt, beträgt die Spannung zwischen Basis und Emitter des Transistors VT1 weniger als 0,5 V, sodass er geschlossen ist. Gleichzeitig werden die Transistoren VT2 und VT4 geschlossen und die Relaiswicklung stromlos. Die VD3-Diodenbrücke erhält über die Relaiskontakte eine Spannung von etwa 11 V von den Klemmen 6 und 7 des Transformators, was die Verlustleistung des VT6-Transistors reduziert. Wenn die Spannung am Ausgang des Stabilisators ansteigt, öffnet der Transistor VT1 und gleichzeitig VT2 und VT4. Die Relaisspule K1 erhält eine durch die Zenerdiode VD4 begrenzte Spannung. Das Relais wird ausgelöst und die Brücke VD3 erhält über ihre geschalteten Kontakte eine Spannung von etwa 20 V von den Klemmen 5 und 7 des Transformators. Der Widerstand R7 erzeugt eine positive Rückkopplung, die erforderlich ist, um eine Hysteresezone des Relaiszustands aus der Ausgangsspannung des Stabilisators zu erzeugen. Dadurch gibt das Relais den Anker erst dann frei, wenn die Ausgangsspannung auf 7 V absinkt. Die Diode VD9 schützt den Transistor VT4 vor der Emission von Selbstinduktions-EMF an der Relaiswicklung, wenn der Strom darin unterbrochen wird. Die Kondensatoren C5 und C6 verhindern ein Fehlschalten des Relais.
Das gefertigte Netzteil hat eine kompakte Bauweise, alle Teile sind in einem fertigen Gehäuse mit den Maßen 129x114x47 mm aus 1 mm dickem Messingblech untergebracht (Abb. 2). Das Gehäuse dient gleichzeitig als effektiver Kühlkörper. Daran sind etwa 10 mm hohe Kunststoffbeine angebracht, die für eine bessere Luftumströmung und damit für eine bessere Kühlung notwendig sind. Das Gehäuse hat keine direkte elektrische Verbindung mit der gemeinsamen Leitung der Stromversorgung, sondern ist zum Potentialausgleich über die R3C1R4-Schaltung mit dieser verbunden. Die Frontplatte des Gerätes besteht aus Polystyrolplatten.
Da fast die Hälfte des Gehäusevolumens vom T1-Transformator eingenommen wird, ist die Anordnung der restlichen Elemente des Gerätes im Inneren recht dicht. Die Gleichrichterbaugruppe der VD3-Diodenbrücke ist auf einer separaten Leiterplatte montiert, wie in Abb. 3. Es enthält außerdem die Kondensatoren C2, C3, C7, C8, C10, den Widerstand R13, die Dioden VD5-VD8 und selbstwiederherstellende Sicherungen. Die restlichen Knoten befinden sich auf der in Abb. gezeigten Platine. 4.
Die Montage der Platinen erfolgt beidseitig scharniert. Alle Stromkreise, durch die ein erheblicher Strom fließt, werden mit Montagedraht mit einem Querschnitt von 0,75 mm hergestellt2. Für Stromkreise mit geringer Leistung wird MGTF-Draht mit einem Querschnitt von 0,03 mm2 verwendet. Die zum Motor mit variablem Widerstand führende Leitung ist abgeschirmt und die Leitungen, die unter einer Spannung von 220 V stehen, sind doppelt isoliert. Nach Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Gerätes werden die Leiterplatten auf der Anschlussseite mit XB-784-Lack beschichtet, um versehentliche Kurzschlüsse zu verhindern und die mechanische Festigkeit der Installation zu erhöhen. Der Widerstand R1 ist ein nicht brennbarer diskontinuierlicher Widerstand und kann durch einen 0,5-A-Sicherungseinsatz ersetzt werden. Die verbleibenden Dauerwiderstände sind MLT, RPM, C1-4, C1-14, C2-23 und andere ähnliche. Der variable Widerstand R20 ist SP4-1, kann aber durch RP1-73a, SP3-9a, SP-04a ersetzt werden. Wenn Sie einen variablen Widerstand verwenden, dessen Widerstandswert von dem im Diagramm angegebenen abweicht (er kann 2,2 kOhm erreichen), müssen Sie die Werte der Widerstände R17 und R19 proportional ändern. Bedenken Sie, dass variable Widerstände mit niedrigerem Wert normalerweise zuverlässiger sind. Der im Gerät verwendete Varistor MYG20-471 (RU1) kann durch MYG20-431, FNR-20K431, FNR-20K471, GNR20D431K ersetzt werden. Auf das Varistorgehäuse wird eine Glasfaserabdeckung aufgesetzt. Die Kondensatoren C5 und C6 sind aus Keramik für die Oberflächenmontage. Oxidkondensatoren sind importierte Analoga von K50-68. Bei den übrigen Kondensatoren handelt es sich um kleine Folienkondensatoren. Die Dioden 1N4148 können durch alle Dioden 1N914, 1SS244, KD510, KD521, KD522 und die Diode 1N4004 ersetzt werden – aus der Serie 1 N4001 – 1N4007, UF4001 – UF4007, KD209, KD243, KD247. Anstelle der EGP20A-Diode eignen sich 1N5401 - 1N5408, FR301 - FR307, Dioden der Serien KD226, KD257 und anstelle der Schottky-Diode 1 N5819 - SB140, SB150. Die Diodenbrücke RBV-406H kann durch jede von FBU4, KBU6, BR605, KVRS601-KVRS610, RS801-RS807, KBU8 ersetzt werden. Vor der Befestigung des Blocks am Messingkörper muss die daran gepresste Oberfläche der Brücke mit Wärmeleitpaste geschmiert werden. Zenerdioden 1N4738A werden durch BZV55C8V2, TZMC8V2 ersetzt. Anstelle der Zenerdiode 1N4736A eignen sich BZV55C6V8, TZMC6V8. Die HL1-LED kann von beliebiger Art und Farbe sein. Der TL431CLP-Chip kann durch AZ431AZ, LM431ACZ ersetzt werden. Der IRLZ44N-Transistor in diesem Design kann durch IRL2505N, IRL3205, STP65NF06 ersetzt werden. Bei der Montage der Struktur werden deren Anschlüsse mit einer Drahtbrücke verbunden. Durch eine isolierende Dichtung ist der Transistor auf einer Aluminiumplatte mit den Maßen 125 x 35 x 2 mm montiert. Diese Platte wird dann mittels Wärmeleitpaste mit dem Messingkörper des Gerätes verschraubt. Es ist zu beachten, dass die Montage eines TO-220-Transistors auf einem Kühlkörper durch eine Isolierunterlage seine zulässige maximale kontinuierliche Verlustleistung auf etwa 30 W begrenzt. Dies sollte bei der Herstellung einer Stromversorgung mit höherer Leistung berücksichtigt werden. Sie kann durch Parallelschaltung mehrerer Feldeffekttransistoren und Verwendung eines leistungsstärkeren Transformators erhöht werden. Der Transistor 2SD1616 kann durch SS8550, 2SC2331 oder die Serie KT961 mit einem Basisstromübertragungskoeffizienten von mindestens 50 ersetzt werden. Anstelle der Transistoren 2SA733 sind 2SA709, SS9012, Transistoren der Serien KT6115, KT3107 geeignet. Ersetzen des Transistors 2SC945 - SS9013, SS9014, 2SC1815, KT3102-Serie. Die Stromversorgung erfolgt über ein Relais, das in einer defekten Waschmaschine zu finden ist. Es ist für den Betrieb mit einer Wicklungsspannung von 12 V ausgelegt, arbeitet jedoch mit einer deutlich niedrigeren Spannung. Der gemessene Wicklungswiderstand beträgt 440 Ohm. Es kann durch jedes Relais mit ungefähr dem gleichen Wicklungswiderstand und einer Schaltgruppe von Kontakten ersetzt werden, die einen Strom von mindestens 3 A schalten kann und bei einer Spannung von nicht mehr als 6 V arbeitet. Für den Einsatz in der Stromversorgung wurde der Netzwerk-Ringkerntransformator aus dem Bandhallhall Echo-1 umgebaut. Sämtliche Sekundärwicklungen und der Zwischenwicklungsschirm wurden daraus entfernt. Über der Papierisolierung der Primärwicklung werden vier Lagen PVC-Band angebracht. Die Wicklung 5-6-7 wird mit einem Bündel von sechs Wickeldrähten mit einem Durchmesser von jeweils 0,39 mm gewickelt, die mit einer elektrischen Bohrmaschine verdrillt werden. Es müssen ca. 25 m Seil vorbereitet werden. Die Wicklung auf einem Ringmagnetkreis erfolgt Drehung für Drehung mit einem selbstgebauten Shuttle. In Abschnitt 5-6 sollten 123 Windungen gewickelt werden, in Abschnitt 6-7 - 150. Nachdem jede Schicht gewickelt wurde, wird sie mit einer Schicht Papierband abgedeckt, die dann mit Isolierlack imprägniert wird. Wicklung 3-4 enthält 60 Windungen Wickeldraht mit einem Durchmesser von 0,43 mm. Beide Sekundärwicklungen werden mit maximaler Kraft so verlegt, dass sie eng am Magnetkern anliegen. Sie können einen anderen Transformator mit einer Gesamtleistung von mindestens 30 VA verwenden, dessen Sekundärwicklung, verwendet als Wicklung 5-6-7, für einen Strom von mindestens 1,3 A ausgelegt ist.
Als PV1-Voltmeter wurde das digitale Einbaugerät V20D-T1 verwendet (Abb. 5). Es wurde in einem der Online-Shops für einen Betrag (einschließlich Versandkosten) gekauft, der unter dem Preis einer normalen dreistelligen LED-Anzeige liegt. Das Voltmeter misst Gleichspannung von 3,2 bis 30 V bei einer Stromaufnahme von ca. 20 mA. Das fertige Gerät beginnt sofort mit der Arbeit. Bei Bedarf können Sie durch Auswahl der Widerstände R17 und R19 die gewünschte Ober- und Untergrenze für die Anpassung der Ausgangsspannung einstellen. Literatur
Autor: A. Butov
Maschine zum Ausdünnen von Blumen im Garten
02.05.2024 Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop
02.05.2024 Luftfalle für Insekten
01.05.2024
▪ In der Londoner U-Bahn ist es zu heiß ▪ Schildkrötenkiefer aus Titan ▪ Battery Health Management-Technologie von Apple ▪ Kapazitätsanalysator für Säurebatterien
▪ Site-Abschnitt Geflügelte Wörter, Ausdruckseinheiten. Artikelauswahl ▪ Artikel von Emanuel Lasker. Berühmte Aphorismen ▪ Pfeilspitzenartikel. Legenden, Kultivierung, Anwendungsmethoden ▪ Artikel Fräsmaschine. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen
www.diagramm.com.ua |
Siehe andere Artikel Abschnitt 
Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:
Alle Sprachen dieser Seite