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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Fuente de alimentación de respaldo. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Protección del equipo contra la operación de emergencia de la red. Recientemente ha habido interrupciones en el suministro de electricidad. Sucede que en los pueblos se suministra electricidad de 10 a 12 horas al día, lo que, por supuesto, causa grandes inconvenientes. Para eliminar estos inconvenientes, propongo un sistema de suministro de energía de respaldo. La batería del tractor de arranque 6ST132, en presencia de una red de 220 V, se carga desde un rectificador de red. Cuando se va la luz, la batería alimenta varias lámparas de 12 Vx40 W (de hecho, se trata de iluminación de emergencia) y un convertidor (convertidor) de 12 V CC a 220 V CA (Fig. 1).
La figura 2 muestra un diagrama de un rectificador para cargar una batería. La corriente de carga se ajusta mediante el interruptor S1 cambiando el número de vueltas del devanado primario. El rectificador proporciona una corriente de carga de 10...15 A.
Se puede utilizar cualquier transformador T1 con una potencia total de al menos 400 vatios. El devanado primario T1 contiene 369+50+50+50+50 vueltas de alambre con un diámetro de 0,7 mm. El devanado secundario contiene 38 vueltas de alambre con un diámetro de 3 mm. Diodos de puente rectificador VD1 ... VD4: cualquiera con una corriente directa permitida de al menos 10 A. En el circuito de carga se incluye un amperímetro RA1 con un límite de medición de 20 A. Los diodos VD1 ... VD4 deben instalarse en un radiador con una superficie de unos 100 cmXNUMX. Creo que sería útil recordar que las corrientes que fluyen en el rectificador son importantes, por lo que los cables a la batería y la carga deben tener una sección adecuada (al menos 1 mmXNUMX). Otro componente importante del sistema de suministro de energía de respaldo es un convertidor de 12 V CC a 220 V CA con una potencia de salida de 100 W (Fig. 3). Este convertidor puede alimentar varios dispositivos de baja potencia, como lámparas fluorescentes, televisores pequeños, etc. El esquema está tomado de [1].
El principio de funcionamiento del dispositivo es más fácil de explicar con el diagrama de bloques que se muestra en la Fig.4. Una tensión constante de 12 V desde la batería GB se suministra al convertidor F. Incluye un oscilador maestro G1, que genera dos tensiones en parafase con una frecuencia de 50 Hz (frecuencia de red industrial). El voltaje del oscilador maestro se alimenta a dos amplificadores de pulso del mismo tipo A1 y A2, que cambian el voltaje en el devanado primario del transformador T1. Desde el devanado secundario del transformador T1, se suministra a la carga una tensión alterna de 220 V, 50 Hz.
El oscilador maestro (Fig. 3) está hecho con transistores VT7 y VT8. Forman un multivibrador simétrico, cuya frecuencia está determinada por los valores de los condensadores C2 y C3 y las resistencias R12 y R13. Una característica del multivibrador es el uso de diodos VD1 y VD2 incluidos en los circuitos básicos de los transistores. Debido a la no linealidad de las características corriente-voltaje de los diodos, se reducen las emisiones en los pulsos de salida del multivibrador. Dos amplificadores idénticos de tres etapas están conectados a las dos salidas del oscilador maestro (colectores de transistores VT7 y VT8). Los transistores VT1 y VT2 conmutan la tensión en las dos mitades del devanado primario del transformador T1. Los diodos VD3, VD4 protegen los transistores VT1 y VT2 de la sobretensión de autoinducción, que se obtiene cuando la corriente fluye a través del devanado del transformador. En el devanado secundario T1 se obtiene una tensión alterna de 220 V. Para proteger contra un cortocircuito de la batería, se incluye el fusible FU1 y para proteger el convertidor en el devanado secundario T1, se incluye el fusible FU2. Para indicar la inclusión del convertidor, se utiliza el LED VD5. El transformador de potencia T1 está enrollado en un circuito magnético en forma de W con una sección transversal de 12 cm 240. El devanado primario contiene dos mitades de 0,65 vueltas de cable PEL de 4400 mm cada una. El devanado secundario consta de 0,25 vueltas de cable PEL de XNUMX mm. Para que el circuito funcione bien, es necesario que los transistores VT1 y VT2 tengan una ganancia de corriente estática p> 10, VT3 y VT4 - v> 20, VT5 y VT6 - v \u100d XNUMX. El dispositivo se monta sobre una placa de circuito impreso, que se coloca en una caja de dimensiones adecuadas. En el panel frontal del dispositivo hay un LED, enchufes de fusibles FU1 y FU2 y un enchufe XS1, en el que se enciende la carga. Los transistores VT1 y VT2 deben instalarse en radiadores con un área de aproximadamente 100 cmXNUMX. Al trabajar con el dispositivo, es necesario utilizar cables aislados confiables, ya que el voltaje de salida del transformador (220 V) es potencialmente mortal, como el voltaje de una red industrial. Nota. En el diagrama de la Fig. 3, la capacitancia del capacitor C4 no debe ser de 4700 pF, sino de 4700 uF. Transistor VT4 - tipo KT817, La polaridad de los diodos VD3, VD4 debe invertirse. Además, se deben usar diodos de alta frecuencia (KD6, KD7) como estos diodos, así como VD213, VD2997, para una protección confiable de los transistores. Literatura 1. Joven diseñador (Bulgaria). - 1988, N6. Autor: Yu.Gumenyuk, Ucrania, región de Chernivtsi, asentamiento de Kelmentsy; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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