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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Potente convertidor de voltaje de pequeño tamaño. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Convertidores de tensión, rectificadores, inversores Algunos dispositivos electrónicos requieren un voltaje de CC de más de 12 V para alimentarlos. Por lo tanto, al operar dicho equipo, por ejemplo, en un automóvil o con una batería de automóvil, se requiere un convertidor de voltaje adecuado. Basado en microcircuitos modernos y transistores de efecto de campo, es posible ensamblar un convertidor de voltaje económico, cuyas dimensiones estarán determinadas principalmente por el transformador. Ofrecemos a los lectores una de las opciones para dicho convertidor. El circuito del convertidor de voltaje de CC a un voltaje de CC mayor se muestra en la fig. 4.45. Está ensamblado en un chip KR1211EU1 y transistores de efecto de campo IRLR2905. Estos transistores tienen muy baja resistencia (aproximadamente 0,027 ohmios), proporcionan un alto flujo de corriente (al menos 26 A) y están controlados por señales con niveles lógicos de microcircuitos digitales. En la mayoría de los casos, se pueden utilizar sin disipadores de calor, lo que reduce las dimensiones del convertidor.
El chip DA2 genera señales de pulso de control para transistores de efecto de campo, su frecuencia está determinada por los parámetros del circuito de ajuste de frecuencia R3, C12. Los pulsos de control se forman de tal manera que hay una pausa entre ellos. Como resultado, se excluye el flujo de corriente a través de los transistores y se incrementa la eficiencia del convertidor. Los transistores cambian el devanado primario del transformador elevador T1. El voltaje del devanado secundario rectifica el puente de diodos VD1 ... VD4 y suaviza el filtro C13, C14, L2, C15 Aquí, el inductor proporciona principalmente la supresión de armónicos de alta frecuencia en el voltaje de salida. El voltaje de suministro del chip de control DA2 es suavizado previamente por el filtro L1, C9 y estabilizado por el regulador de voltaje integrado DA1, el circuito R2, la empresa conjunta garantiza que el chip se inicie cuando se enciende la alimentación. En el relé K1, se monta un dispositivo de protección contra sobrecarga del convertidor. Cuando el consumo de corriente aumenta por encima del nivel establecido, los contactos del relé K1.1 se cerrarán, un nivel lógico alto irá a la entrada FC del microcircuito DA2 y un nivel lógico bajo se establecerá en sus salidas: los transistores se cerrarán y el convertidor dejará de funcionar. Para reiniciarlo, apáguelo y vuelva a encenderlo. En el dispositivo, está permitido reemplazar el chip 78L05 (DA1) con KR1157EN502A, 78M05, KR142EN5A, se recomienda utilizar condensadores de óxido para montaje en superficie o la serie K52, K53, sin embargo, las dimensiones de la placa en este caso pueden tener que ser aumentado, condensadores no polares - K10-17v o K10 -17a con pines de longitud mínima. Resistencias - MLT, S2-33, inductor L1 - DM-0,1 con una inductancia de 50 ... 100 μH. El inductor L2 está enrollado en un circuito magnético de anillo K20x12x6 hecho de ferrita de 2000 NM, su devanado contiene 5 vueltas de alambre MGTF-0,75 y la inductancia es de aproximadamente 50 μH. El relé de corriente K1 está hecho a sí mismo, su devanado está hecho de alambre de cobre aislado con un diámetro de 2 mm, enrollado en un mandril con un diámetro de 3 ... 4 mm, dentro del cual se inserta un interruptor de láminas KEM2. El número aproximado de vueltas para una corriente de 7 A es 4, y para 10 A es 3. La sensibilidad del relé se puede ajustar suavemente cambiando la posición del interruptor de láminas en la bobina, después del ajuste final, la lámina el interruptor se fija con pegamento. El transformador T1 está hecho de dos núcleos magnéticos anulares pegados K45x28x12 hechos de ferrita 2000NM, los bordes afilados de los anillos deben redondearse. Ambos devanados están enrollados con alambre MGTF-0,75. El primario contiene 5 vueltas de ocho conductores plegados juntos, se divide en dos partes y el comienzo de una se conecta al final de la segunda. El devanado secundario para una tensión de salida de 32 V contiene 15 vueltas en dos hilos. Para otros valores del voltaje de salida, el número de vueltas del devanado secundario debe cambiarse proporcionalmente. La mayoría de las piezas se colocan en una placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio de lámina de doble cara, cuyo dibujo se muestra en la Fig. 4.46. Las áreas de la lámina que deben eliminarse se resaltan con un relleno oscuro.
Todos los elementos están montados en el lado de los conductores impresos. El segundo lado se deja metalizado y conectado al hilo común del primer lado. Para hacer esto, se insertan trozos de alambre estañado en los orificios pasantes que se muestran en el dibujo y se sueldan en ambos lados del tablero. Los terminales primarios del transformador deben soldarse más cerca del terminal de drenaje del transistor, ya que proporcionarán una disipación de calor adicional. Para reducir la interferencia, el convertidor se coloca en una caja de metal. Las pruebas del dispositivo mostraron que a una corriente de carga de 3 A (potencia de salida - alrededor de 100 W), la eficiencia del convertidor es de aproximadamente 91 ... 92%. Los transistores de efecto de campo se calientan ligeramente, los diodos rectificadores, notablemente más cálidos. Por lo tanto, la eficiencia se puede aumentar aún más si se utilizan diodos Schottky rectificadores de alta velocidad en lugar de KD213A. Autor: Semyan A.P.
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