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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Куринные яйца как профилактика стресса 29.05.2025 Американские исследователи выявили, что куриные яйца обладают выраженным антистрессовым эффектом, способным регулировать гормональный фон и улучшать работу нервной системы. В эксперименте, проведенном в одном из научных центров США, приняли участие три группы добровольцев, различавшихся своим рационом. Первая группа регулярно ела овсяные хлопья, вторая - куриные яйца, а третья могла питаться без каких-либо ограничений. После завершения эксперимента специалисты оценили состояние здоровья участников и сравнили их уровень стрессоустойчивости. Выяснилось, что люди, которые включали в рацион яйца, оказались наиболее устойчивыми к стрессу. У них наблюдалось снижение уровня кортизола - гормона, часто называемого "гормоном паники", ответственного за реакцию организма на стрессовые ситуации. Надпочечники этих добровольцев реже выбрасывали адреналин в кровь, что помогало уменьшить тревожность и избежать панических атак. В то же время у группы, предпочитавшей овсянку, ситуация была обратной. Их организм оказался менее подготовлен к стрессам, что связывают с резкими колебаниями уровня сахара в крови. Такие перепады способствуют усилению выработки кортизола, вызывая ощущение слабости, тревогу и повышенную уязвимость к стрессу. Это объясняет, почему овсянка, несмотря на свою популярность как полезный продукт, в этом случае оказалась менее эффективной для эмоциональной стабильности. Кроме того, регулярное потребление яиц способствует улучшению работы сердечно-сосудистой системы. Снижение стресса помогает уменьшить нагрузку на сердце и сосуды, что важно для профилактики ряда заболеваний. Таким образом, яйца выступают не только как источник питательных веществ, но и как натуральный способ поддержания здоровья нервной системы. Результаты этой научной работы открывают новые возможности для диетологов и специалистов по здоровому образу жизни, подчеркивая важность питания в борьбе с хроническим стрессом. Поддержка организма с помощью правильного выбора продуктов может значительно повысить качество жизни и предотвратить негативные последствия длительного напряжения. Включение в рацион куриных яиц - простой и доступный способ повысить устойчивость к стрессу и улучшить общее состояние организма. Полученные данные подчеркивают важность комплексного подхода к здоровью, где питание играет не менее значимую роль, чем медикаментозное лечение или психологическая поддержка.

Другие интересные новости:

▪ Серийное производство памяти HBM2E

▪ Туалет для коровы

▪ Огни большого города

▪ i-Disk BulletProof

▪ Производство литиево-ионных батарей вырастет на 390%

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электропитание. Подборка статей

▪ статья Джованни ди Фиданца (Бонавентура). Знаменитые афоризмы

▪ статья Кто такие гномы? Подробный ответ

▪ статья Начальник транспортной службы. Должностная инструкция

▪ статья Самодельная ветросиловая установка. Пружины. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Определение числа витков обмоток трансформатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025