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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Inversor de 190 tiempos de potencia reducida, 230-6/27-6 voltios XNUMX amperios. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Convertidores de tensión, rectificadores, inversores Como fuente de energía y para cargar baterías se utiliza un inversor de pulsos de medio puente push-pull de pequeñas dimensiones. Una tensión de alimentación reducida del inversor implica el uso de transistores clave con una tensión de funcionamiento baja en el circuito. Las baterías se cargan a un voltaje estable. La corriente de carga nominal de la batería disminuye hacia el final del ciclo de carga hasta un estado de carga intermedia. El inversor proporciona:
El voltaje constante resultante se utiliza para cargar baterías o cargas de energía (circuitos electrónicos, motores eléctricos, etc.). La reducción del suministro de energía al inversor permite el uso de transistores clave con voltaje nominal bajo y reduce el ruido de conversión. El circuito inversor está equipado con dos reguladores: corriente y voltaje. El filtro de supresión de ruido de red consta de un inductor de dos devanados T2 y condensadores C13, C14. El filtro reduce el ruido del convertidor que ingresa a la red y elimina el ruido impulsivo proveniente de la red. Delante del filtro están instalados el fusible FU1 y el interruptor SA1. Después del rectificador de tensión de red VD4 y el filtro de suavizado en el condensador C12, se suministra una tensión constante al filtro-estabilizador del transistor R15 VD2-VT3. Desde el emisor VT3, la tensión reducida está determinada por la tensión de estabilización del diodo zener VD2. Se utiliza para alimentar el inversor. Además, se suaviza mediante los condensadores C8 y C9 y las resistencias en derivación R12 y R13 para ecualizar el voltaje con respecto al punto medio. El termistor RK2 limita la corriente de carga de los condensadores de filtro cuando se aplica tensión de red. El devanado primario del transformador de alta frecuencia T1 del inversor está conectado con un terminal al punto medio de los condensadores C8 C9. y la segunda salida (a través del condensador de separación C7), al punto de conexión de los transistores de potencia VT1, VT2 del convertidor clave. La cadena R14-C11 suprime las oscilaciones parásitas de alta frecuencia en los devanados del transformador una vez finalizado el pulso. El condensador de separación C7 elimina la magnetización del circuito magnético del transformador T1 cuando varían los parámetros de los condensadores C8, C9 y los transistores VT1, VT2, y también permite utilizar el transformador sin un espacio en el circuito magnético. La velocidad de conmutación de corriente y la pérdida de potencia de control dependen de la ganancia de los transistores VT1, VT2. La cadena RC de entrada R7-C4 protege al inversor de la aparición de corrientes pasanntes y acelera el paso de los frentes de pulso a las bases de los transistores. Cuando se aplica energía al generador, la salida 3 de DA1 se establece en un nivel alto durante un tiempo que depende de las clasificaciones de R1, R2 y C1. La aparición de un pulso positivo en las bases de los transistores VT1, VT2 provoca la apertura del transistor VT1 y el cierre de VT2. Condensador C7 en la diagonal del puente, cargado a través de un transistor abierto VT2 con voltaje desde el punto medio de los condensadores C8, C9. descargado a través del transistor VT1 Aparece un pulso de corriente en el devanado primario del transformador T1, que se transforma en el devanado secundario. Cuando el generador cambia y aparece un nivel bajo en la salida 3 DA1, el transistor VT1 se cierra y VT2 se abre. La polaridad del voltaje cambia en el capacitor C7 y aparece una corriente inversa en el devanado primario del transformador T1. El voltaje del pulso del devanado primario del transformador T1 se transfiere al secundario (teniendo en cuenta la relación de transformación), se rectifica mediante el puente de alta frecuencia VD3 sobre diodos de avalancha y se suaviza mediante el condensador C10. El generador de impulsos se basa en un temporizador CMOS analógico DA1 con un consumo de energía mínimo. No se recomienda utilizar un temporizador tipo KR1006VI1 debido al aumento del consumo de corriente. El chip temporizador DA1 contiene dos comparadores conectados a las entradas 6 y 2 de un amplificador de salida de disparador RC y un transistor clave en el pin 7 para descargar un condensador de sincronización externo. El chip DA1 funciona en modo multivibrador. Cuando se carga el condensador C1 a un nivel de 2/3 Upit, la salida 3 está en un nivel alto. Después de alcanzar este nivel, el disparador interno DA1 establece un nivel bajo en la salida 3, abre el transistor clave y a través de él se descarga el condensador C1 y las resistencias R2, R3. Después de descargar C1 al nivel de 1/3 Upit, el disparador interno conmuta las salidas 3...7 DA1 a su estado original. El ciclo se repite. El voltaje de salida del condensador C10 a través del termistor RK1 se suministra a la resistencia variable R11. cuyo motor está conectado a la entrada de control del estabilizador de voltaje paralelo DA2. El estabilizador DA2 está incluido en el circuito LED del optoacoplador VU1. Cuando el voltaje de salida aumenta, por ejemplo debido a un aumento en la resistencia de carga. DA2 se abre con más fuerza, la corriente a través del LED VU1 aumenta, el transistor optoacoplador se abre y desvía el voltaje en la entrada de control 5DA1. La frecuencia del generador disminuye sin cambiar el ciclo de trabajo de los pulsos, lo que conduce a una disminución en el voltaje de salida, lo que conduce a su regreso al valor establecido. Cuando el voltaje de salida disminuye, el proceso descrito ocurre a la inversa. Detalles. El conjunto de diodos VD4 debe ser para una tensión de al menos 400 V y una corriente máxima de al menos 3 A. El rectificador de baja tensión VD3 debe ser para una tensión de al menos 50 V y una corriente de al menos 20 A. Transistores VT1 y VT2 tienen polaridades diferentes y los parámetros son lo más parecidos posible. El voltaje colector-emisor no es inferior a 90 V y la corriente no es inferior a 3 A. Los transistores se instalan en un radiador común utilizando juntas y pasta termoconductora. El termistor RK1 se fija al radiador mediante un soporte con junta y se conecta a la placa de circuito impreso mediante cables aislados flexibles. Los optoacopladores son adecuados de las series LTV816, PC817. El estrangulador L1 se toma de la fuente de alimentación de la computadora YX EE25-01 o se fabrica sobre un anillo de ferrita con un diámetro de 24...36 mm. El devanado contiene de 14 a 20 vueltas de cable PEL de 0,8 mm. El transformador T1 tipo KR4127, ERL35 2, E1-28 se utiliza sin modificaciones desde la fuente de alimentación de la computadora. Está enrollado sobre un núcleo de 10x8x22 mm. El devanado 1 T1 contiene 38 46 vueltas de alambre de 0,6 mm, los devanados 2 y 3 tienen 7,5 vueltas cada uno, hechos con un haz de 4 alambres de 0,27 mm (para reducir las pérdidas por efecto de superficie). Las partes del dispositivo están ubicadas en una placa de circuito impreso, cuyo dibujo y disposición de los elementos se muestran en la Fig. 2.
La placa está instalada en una caja de plástico del tipo BP-1. Los elementos remotos se montan en los orificios de la carcasa y se conectan a la placa con cables aislados de sección transversal adecuada (cables de control - 0,5 mm2, cables de alimentación - 2 mm2). Antes de conectar el circuito ensamblado por primera vez al circuito de alimentación principal, es necesario encender la bombilla (220 V 100 W). Esto protegerá el dispositivo contra fallas si hay errores en el circuito o piezas de baja calidad. El débil brillo de la luz de red en reposo y el aumento de su brillo cuando la carga está conectada indican el estado normal del circuito. Al finalizar la prueba de control, se retira la bombilla y se conecta el convertidor a la red sin limitación de corriente. La configuración del inversor se realiza mejor con un osciloscopio. Es necesario verificar la presencia de pulsos rectangulares en la salida 3 de DA1 y voltaje de pulso en los devanados del transformador T1. Seleccionando la resistencia R8 en el punto de conexión de los emisores de los transistores T1 y T2, se establece una tensión igual a la mitad de la tensión de alimentación. La corriente de carga se ajusta visualmente mediante el amperímetro PA1 mediante el regulador de corriente - resistencia R2. voltaje de salida - resistencia R11 Como carga activa durante la configuración, puede usar una bombilla de automóvil (12 V, 30...50 W) Para operar el inversor como cargador, la resistencia R11, con el motor R2 en la posición media, establece el voltaje de salida en 14,2 V con la resistencia R2, la corriente de carga requerida (dentro de 0,05 de la capacidad de la batería). El tiempo de carga no suele exceder las 5-6 horas, el final de la carga se controla reduciendo la corriente de carga a un nivel casi cero. ¡Atención! Se deben observar las normas de seguridad durante las pruebas. Autores: V. Konovalov, A. Vanteev, Laboratorio creativo "Automatización y telemecánica", Centro de Irkutsk "Tecnologías de ahorro de energía", Irkutsk
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Comentarios sobre el artículo: Varyag-61 No trabajará. El temporizador volará inmediatamente, y a lo largo de la cadena VT2, etc. Fedyun Muchas gracias por la descripción y el diagrama, lo he estado buscando durante mucho tiempo. Justo lo que necesitas, gracias. [arriba]
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