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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Convertidor estabilizado 12/220 voltios. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Convertidores de tensión, rectificadores, inversores El dispositivo está diseñado para alimentar equipos diseñados para tensión alterna de 220 V con una frecuencia de 50 Hz desde la red de a bordo del vehículo o desde una batería de 12 V. Principales parámetros técnicos del convertidor.
El convertidor de voltaje, cuyo circuito se muestra en la fig. 1, contiene un oscilador maestro en un chip DA1, su estabilizador de fuente de alimentación (DA2), transistores de efecto de campo de bits VT1-VT4, transistores potentes VT5 y VT6, corriente de conmutación en el devanado primario del transformador T1, unidad de protección de corriente en el relé K1 , unidad de estabilización de voltaje de salida en el chip DA3. El generador genera pulsos rectangulares con una frecuencia de aproximadamente 50 Hz con pausas de protección, excluyendo la apertura simultánea de los transistores de conmutación VT5 y VT6. Cuando aparece un nivel bajo en la salida de Q1 (o Q2), los transistores VT1 y VT3 (o VT2 y VT4) se abren, provocando una descarga rápida de las capacitancias de la puerta y, por lo tanto, el cierre forzado de los transistores VT5 y VT6. El convertidor en sí se ensambla de acuerdo con un esquema push-pull y no tiene características especiales. Consideremos con más detalle el funcionamiento de la unidad de estabilización de voltaje de salida. Si el voltaje en la salida del convertidor por alguna razón excede el valor establecido, el voltaje a través de la resistencia R12 excede los 2,5 V, la corriente a través del estabilizador DA3 aumentará considerablemente. Esto, a su vez, hará que se encienda el fotodiodo del optoacoplador U1 y aparecerá una señal de alto nivel en la entrada FV (pin 2) del chip DA1. Sus salidas Q1 y Q2 cambiarán a un nivel bajo, los transistores VT5 y VT6 se cerrarán rápidamente y la corriente en los semibobinados I.1 e I.2 se detendrá, provocando una disminución en el voltaje de salida. Si el voltaje alterno de salida disminuye por cualquier motivo, la iluminación del fotodiodo del optoacoplador se detiene, el chip DA1 cambia a un estado activo con la aparición de pulsos en contrafase en sus salidas. El dispositivo también tiene una unidad de protección de corriente montada en el relé K1. Si la corriente que fluye a través del devanado del relé excede el valor establecido, los contactos del interruptor de láminas K1.1 se cerrarán. Aparecerá un nivel alto en la entrada FC (pin 1) del microcircuito DA1, y las salidas del microcircuito cambiarán a un estado de bajo nivel, lo que provocará un cierre rápido de los transistores VT5 y VT6 y una fuerte disminución del consumo de corriente. Después de eso, a pesar de que los contactos del interruptor de láminas K1.1 estarán abiertos, el chip DA1 permanecerá en estado bloqueado (nivel bajo en las salidas). Para iniciar el convertidor, se requiere una caída de voltaje en la entrada IN (pin 3) DA1, que se logra mediante un corte de energía a corto plazo o un cortocircuito del capacitor C1. Para hacer esto, puede instalar un botón sin fijar, cuyos contactos están conectados en paralelo con el condensador C1 (la Fig. 1 no se muestra en el diagrama). Dado que el voltaje de salida es un meandro, se instala un capacitor C8 para suavizarlo y acercarse a la forma sinusoidal. El LED HL1 sirve como indicador de la presencia de la tensión de salida del convertidor. El transformador T1 se fabrica sobre la base del TS-180 industrial a partir de la fuente de alimentación de una lámpara TV. Se eliminan todos sus devanados secundarios y se deja la tensión de red de 220 V. Sirve como bobinado de salida del convertidor. Los medios devanados I.1 y I.2 están enrollados con alambre PEV-2 1,8. Contienen 35 turnos. El comienzo de un devanado se conecta al final del otro y se obtiene el punto medio del devanado primario. El relé de la unidad de protección actual es casero. El devanado del relé contiene 1-2 vueltas (seleccionadas en función de la corriente de disparo de protección requerida) de un cable aislado, diseñado para una corriente de 20 ... 30 A. El cable se enrolla en el cuerpo del interruptor de láminas KEM2 o cualquier otro con contactos de cierre.
Los detalles del dispositivo, a excepción del transformador T1, el puente de diodos VD4 y el condensador C8, se encuentran en una placa de circuito impreso de un solo lado hecha de lámina de fibra de vidrio con un espesor de 1,5 ... 2 mm, cuyo dibujo se muestra en la fig. 2. Los transistores VT5, VT6 están soldados a la placa y atornillados a través de juntas de mica a una placa de metal de 40x30 mm, que sirve como disipador de calor. Los tornillos que sujetan los transistores están aislados de la placa con tubos de fluoroplástico y arandelas de fibra de vidrio. Los terminales de los devanados I están soldados a los pétalos de contacto atornillados a las bridas de los transistores. La sección transversal de las pistas portadoras de corriente, a través de las cuales fluye una gran corriente, se aumenta soldando conductores adicionales y rodillos de soldadura sobre ellos. Al seleccionar la resistencia R3, se establece la frecuencia requerida de la tensión de salida del convertidor, y al seleccionar la resistencia R12, la amplitud de la tensión de salida es igual a 215 ... 220 V, con una tensión de alimentación mínima (10 V ). Autor: M. Ozolín, pág. Krasny Yar, región de Tomsk; Publicación: cxem.net
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