Преобразователь 12/220 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

Применение мощных полевых транзисторов позволяет существенно упростить схему и повысить КПД преобразователя. Модернизированная схема приведена на рис.1.

На элементах DD1.1, DD1.2 собран задающий генератор с частотой 500 Гц. Делитель на DD2 формирует две импульсные последовательности частотой 50 Гц со сдвинутыми на 180° фазами для управления силовыми ключами VT1 и VT2 двухтактного преобразователя. Чтобы избежать сквозных токов переключения, между выключением одного ключа и включением другого существует "мертвая зона" - 10% длительности периода.

(нажмите для увеличения)

При подаче высокого уровня (логической "1") на вход "Блокировка" оба выходных ключа запираются.

Выходная мощность преобразователя ограничена мощностью силового трансформатора Т1 и максимальным допустимым током выходных транзисторов. Коэффициент трансформации силового трансформатора Кт=20. В качестве выходных транзисторов подойдут IRFZ034 (15 A), IRFZ044 и RG723A(30A), IRFZ046 (50 A), IRFP064 (100 А). Для надежности нужно иметь двойной запас по току и тройной - по напряжению. Силовые цепи должны быть по возможности короче и выполнены проводами соответствующего сечения.

Предлагаемую схему преобразователя желательно дополнить схемами защиты и сервиса, включающими:

- защиту от остановки задающего генератора, она же блокировка (рис.2,а);

- защиту выходных транзисторов от превышения напряжения на аккумуляторе свыше 15 В (рис.2,б);

- защиту аккумулятора от глубокого разряда (рис.2,в). Эта же схема служит индикатором напряжения аккумулятора. При 10 В светодиод VD9 гаснет, при 15 В светит в полную силу;

Рис.2 (нажмите для увеличения)

- защиту от неверного подключения, т.е. переполюсовки аккумулятора (рис.2,г);

- автомат перехода на резервное питание при пропадании напряжения в сети, и возвращения на питание от сети при появлении сетевого напряжения (рис.2,д).

Схема преобразователя потребляет в дежурном режиме ток порядка 7 мА.

Чтобы получить схему бесперебойного питания, предлагаемый преобразователь нужно дополнить автоматическим зарядным устройством (рис.3), обеспечивающим заряд и поддержание в рабочем состоянии аккумуляторной батареи (АБ). Преобразователь и зарядное устройство нужно подключать к аккумулятору отдельными проводами.

Счетчик-распределитель К561ИЕ8 (рис.1) имеет вход сброса (вывод 13), высокий уровень на котором приводит микросхему в исходное состояние. При этом прекращается счет, и все выходы, кроме нулевого (вывод 3), сбрасываются в ноль. Оба выходных транзистора VT1 и VT2 при этом закрыты, т.е. преобразователь заблокирован.

Схема аварийной блокировки показана на рис.2а. Конденсатор С4 заряжается через R13 до напряжения питания при отсутствии импульсов с выхода DD1.2 и подает логическую "1" на вход блокировки (вывод 13 DD2) через VD13. При нормальной работе преобразователя, на выходе "Сброс блокировки" (вывод 1 DD2) каждые 20 мс появляется логическая "1", которая через R11 открывает транзистор VT5 и разряжает С4, не давая тем самым сработать блокировке.

Защита от превышения напряжения на аккумуляторе (рис.2,б). При превышении Ua>15 В открывается стабилитрон VD10, током через R9 открывается VT4 и подает логическую "1" через VD12 на вход блокировки. Эта блокировка нужна для предотвращения выхода из строя силовых транзисторов. Для защиты всей схемы параллельно С5 нужно включить стабилитрон КС515. Такой ситуации не возникнет, если зарядное устройство не окажется подключенным к преобразователю без аккумулятора. Лучше преобразователь и зарядное устройство подключать к АБ разными проводами.

Защита ДБ от глубокого разряда (рис.2,в). Величина R7 подбирается таким образом, чтобы при Ua<10,5 В транзистор VT3 уже закрылся, светодиод VD9 погас, и через R8 и VD11 подалась логическая "1" на вход блокировки. С2 предотвращает блокировку в случае кратковременного понижения Ua.

Защита от неверного включения (переполюсовки) АБ (рис.2г). При аварийной блокировке на выводе 9 DD1.4 присутствует логическая "1", на выходе DD1.4 - "0". Транзистор VT6 закрывается, реле К1 отпускает и отключает АБ от силовой части преобразователя. В случае переполюсовки при подключении АБ реле К1 вообще не срабатывает.

Автомат переключения на резервное питание (рис.2д). В случае присутствия напряжения в сети, реле К2 включено, и своими контактами подключает нагрузку непосредственно к сети. Транзистор оптопары VU1 открыт, и через R14 подает логическую "1" на вход блокировки. Преобразователь при этом заблокирован.

При пропадании напряжения сети отпускает реле К2, переключая нагрузку на выход преобразователя. Закрывается транзистор оптопары, и появляется логический "0" на выводе 5 DD1.3. Тоща на выходе DD1.3-"1", положительный импульс открывает транзистор VT5, разряжается С5, со входа блокировки пропадает "1", и преобразователь запускается.

Выключатель S1 "Вкл" позволяет выключать преобразователь в том случае, когда при отсутствии напряжения в сети резервное питание не требуется;"+" питания поступает через выключатель S1 и R14 на вход блокировки. При размыкании контактов выключателя S1 происходит запуск преобразователя - так же как и после пропадания напряжения в сети.

Автор: О.Локсеев, г.Бахчисарай; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива Интернет-кабели становятся источниками электроэнергии 08.09.2023 Исследователи из компании Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) и Технологического института Китами при Национальном университете Хоккайдо достигли впечатляющего результата в передаче электроэнергии по оптоволоконным кабелям. Они смогли передавать мощность свыше 1 Вт и передавать данные на расстоянии 10 километров. Этот достижимый результат побил предыдущий рекорд, который ограничивался 2 километрами из-за ограничений внутренней оптической интенсивности волокна. Этот эксперимент был проведен не только ради интереса, но и с целью продемонстрировать возможность использования обычных интернет-кабелей для передачи электроэнергии в районах, отключенных от электроснабжения из-за стихийных бедствий. Это открывает перспективу быстрого подключения критически важной инфраструктуры, без необходимости ожидать установку новых кабелей или восстановление поврежденных сетей. Для этого проекта исследователи использовали многожильное оптическое волокно NTT (технология MCF), которое обеспечивает совместимость с существующей инфраструктурой оптических сетей благодаря стандартному диаметру стекловолокна в 125 микрометров. Однако, поскольку в многожильном стекловолокне имеется несколько отдельных оптических нитей, каждая из них может использоваться для различных целей. Именно это и было сделано исследовательской группой. Они внедрили источник света с длиной волны 1550 нм в четыре оптических кабеля. Для передачи данных в два из них была добавлена дополнительная длина волны около 1310 нм, что позволило передавать данные как в нисходящем, так и в восходящем направлении с скоростью передачи данных 10 Гбит/с. В итоге исследователям удалось передавать мощность около 1 Вт на расстояние 14 километров, достигнув мирового рекорда в 14 Вт/км для своей системы оптической передачи электроэнергии. Ученые утверждают, что это простое и эффективное решение для доставки электроэнергии на большие расстояния с низким энергопотреблением и оно может найти широкое применение в будущем.

Другие интересные новости:

▪ Чем пахнет в библиотеке

▪ Планшет BlackBerry PlayBook

▪ Видео на электронных книгах с цветными чернилами

▪ Эффективный тонкопленочный органический фотогальванический модуль Toshiba

▪ Разработан новый способ расщепления воды

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электробезопасность, пожаробезопасность. Подборка статей

▪ статья Автомобили на альтернативном топливе. История изобретения и производства

▪ статья Есть ли у насекомых сердце? Подробный ответ

▪ статья Петрушечник ароматный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Резонансный волномер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Измерить параметры антенны? Совсем не сложно! Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026