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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA La fuente de alimentación de la radio con conmutación Red-batería. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación El autor mejoró la fuente de alimentación de radio portátil descrita anteriormente en la revista ("Radio", 2002, No. 11, pp. 12, 13), introduciendo el cambio automático de la fuente de alimentación y la batería. Debe tenerse en cuenta que el encendido de la fuente de alimentación con tal refinamiento es recomendable solo para equipos con un margen suficiente en términos de potencia del sistema acústico. Como saben, los equipos de audio portátiles actualmente populares en modo fuera de línea generalmente funcionan con una batería incorporada con un voltaje de 7,5 ... permita su aumento a 9 ... 12 V [14]. Usando esta característica de los microcircuitos, a menudo es posible más que duplicar la potencia de salida musical (pico) simplemente alterando la unidad de suministro de energía de la red [18]. El margen de potencia instantáneo creado mejora el rendimiento dinámico del amplificador. En la fuente de alimentación de la radio [2] con un voltaje de alimentación no estabilizado aumentado para el UMZCH, el estabilizador se proporciona solo para alimentar las cascadas de baja potencia del dispositivo. La transición de la red eléctrica a la energía de la batería se llevó a cabo mediante un interruptor de botón. La principal desventaja del dispositivo está relacionada con este interruptor: si el botón se cambia accidentalmente a la posición "Batería" durante el funcionamiento de la red, se suministra un mayor voltaje a las etapas preliminares de la grabadora de cinta de radio, lo que puede provocar la falla de la Amplificador y receptor universal. Esta desventaja se elimina por completo en el dispositivo, cuyo circuito se muestra en la figura. Aquí, en lugar de un interruptor manual "Red-Batería", se introduce un interruptor electrónico automático, que excluye el suministro de mayor voltaje a las cascadas preliminares de la radio.
En modo "Batería", el interruptor no consume corriente; en el modo "Red", su consumo de corriente no supera los 20 mA. La transición al modo "Red" se produce a un voltaje de 11,5 V, y la transición al modo "Batería" se produce a 11 V. El interruptor está integrado en la fuente de alimentación de la radio. La parte de entrada se resalta en el esquema con una línea de puntos y guiones. Es un relé de tensión sensible y económico, así como un regulador de tensión integrado DA1. El voltaje no estabilizado a través del capacitor C1 monitorea el transistor de efecto de campo VT1. Se monta un limitador de corriente para el relé K2 en el transistor VT1. El LED HL1 indica el cambio al modo "Red". Cuando se opera con energía de la batería, cuando el voltaje en el capacitor C1, incluso con baterías nuevas, no excede los 10 V, el transistor VT1 se cierra: el voltaje positivo en su puerta, establecido por el divisor R1R2, está por debajo del umbral. El relé K1 está desenergizado, su contacto K 1.1 está en la posición superior según el diagrama. El estabilizador DA1 está desactivado en la entrada por el contacto K1.1 y en la salida por un diodo de desacoplamiento VD2, que evita que la batería se descargue a través de la impedancia de salida del estabilizador. En este estado, el dispositivo prácticamente no consume corriente, lo que es especialmente importante en el modo de batería. Cuando el cable de red está conectado al conector AC INPUT, la batería se apaga mediante el contacto adicional del conector y el voltaje aumenta al nivel de potencia UMZCH. Aumentar el voltaje en la puerta del transistor VT1 lo abrirá. Una corriente limitada por el transistor VT1 fluirá a través del devanado del relé K2, pero suficiente para operar el relé. Los contactos K1.1 incluirán el estabilizador DA1 en el circuito de alimentación. Ahora, el voltaje de suministro de las etapas preliminares se limitará al nivel requerido (9 V) y se estabilizará adicionalmente. UMZCH es alimentado por voltaje aumentado de una fuente de alimentación, modificada de acuerdo con las recomendaciones en [2]. Al mismo tiempo, el LED HL1 se encenderá, indicando el modo "Red". Al desconectar el conector del cable de alimentación, se cambia al modo de batería. El relé RES55 para una tensión de funcionamiento de 12 V (pasaporte 4.569.602) funciona con una tensión de 7...8 V y una corriente de 10...12 mA. Sin un limitador de corriente a través del devanado del relé, a una tensión de alimentación máxima de UMZCH de 16 V, su valor alcanzaría los 35 mA, lo que no es deseable. También es imposible usar un relé para un voltaje de respuesta cercano al máximo: este voltaje no se estabiliza y fluctúa durante el funcionamiento del UMZCH. El uso de un estabilizador de corriente en un transistor de efecto de campo VT2 limita el consumo de corriente del relé a un nivel que supera la corriente de actuación en 2 ... 3 mA. Esto es suficiente para una conmutación fiable y un funcionamiento económico en condiciones de inestabilidad de la tensión de alimentación. La gran inclinación del transistor de efecto de campo VT1 proporcionó una pequeña diferencia en los niveles de conmutación de los modos: alrededor de 0,5 V. El diodo evita el uso de otro contacto de conmutación de relé. La caída de tensión directa en el diodo VD2 (D302 - germanio) no supera los 0,3 V y, cuando se utiliza un diodo de silicio (KD212A y similar), puede compensarse seleccionando el chip DA1. Pero con un diodo de germanio y sin selección, la precisión de ajuste del voltaje de salida es suficiente y es de 8,7 ± 0,27 V. La fabricación del dispositivo debe comenzar con el refinamiento de la fuente de alimentación existente. El transformador típico T1 en la radio, por regla general, es de baja potencia; es mejor reemplazarlo por uno toroidal, diseñado para el voltaje efectivo del devanado secundario, 1,2 .. 1,3 veces menos que el voltaje de suministro permitido de un microcircuito UMZCH en particular. En [2] se dan algunas recomendaciones para elegir un circuito magnético de anillo para un transformador. La corriente consumida del UMZCH después de la alteración aumenta, por lo tanto, la capacitancia del capacitor del filtro debe aumentarse a 4700 microfaradios (en 25 V). La mayor capacitancia del filtro también contribuye a aumentar la potencia máxima, y el margen de tensión garantiza un funcionamiento fiable del condensador. La parte de entrada del dispositivo se ensambla en una placa separada del tamaño apropiado junto a la fuente de alimentación principal. En este dispositivo, también se pueden usar los transistores KP305B, KP305V y en la posición VT2 - KP302B o KP302G (cuando se selecciona por la corriente de drenaje inicial, al menos 15 mA, y KP303E). El relé K1 se puede reemplazar por uno pequeño similar con una corriente de disparo mínima y un voltaje de disparo de no más de 10 V. El LED HL1 se puede reemplazar por otro, pero debe tener suficiente brillo a una corriente de 1 ... 2mA Para la confiabilidad operativa, el chip DA1 y el chip UMZCH deben instalarse en pequeños disipadores de calor. El establecimiento del dispositivo se reduce a establecer el umbral de voltaje para el interruptor "Red-Batería" con una resistencia de ajuste R1; la corriente a través del devanado del relé se establece mediante la resistencia R3. Antes de configurar los controles deslizantes de las resistencias R1, R3 debe moverse hacia arriba y hacia la izquierda de acuerdo con el esquema de posición, respectivamente. Luego, con la ayuda de LATR, el voltaje en el devanado primario del transformador T1 aumenta gradualmente, controlando el voltaje constante en el capacitor C1. A un nivel de 11,5 V, se abre el transistor VT1 y se activa el relé K1. El proceso se nota visualmente por el resplandor del LED HL1. La corriente en el devanado del relé se controla con un miliamperímetro y se limita a unos 15 mA ajustando la resistencia R3. Después de eso, el voltaje primario se reduce gradualmente y el dispositivo se apaga: la liberación del relé K1, visible por la extinción del LED HL1, debe ocurrir a un voltaje de 11 ... 11,2 V en el capacitor C1. Esto completa la configuración. Se puede utilizar una fuente de alimentación conmutada electrónicamente en varios modelos de equipos portátiles. La confiabilidad y la facilidad de uso están garantizadas por la ausencia de interruptores manuales, y el aumento de potencia depende del voltaje de suministro permitido y la potencia de salida máxima del UMZCH. Literatura
Autor: A.Pakhomov, Zernograd, región de Rostov
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