Простейшая аналоговая оптронная развязка, применимая в автомобильных ПН - делитель-оптрон-ИОН. Приведен фрагмент реального ПН для питания лампового однотактника (в классе А). Подпорка на стабилитроне (39В) практически исключает влияние температурной нестабильности оптрона. Но какой ценой: ценой роста коэффициента передачи всей цепочки и сужения диапазона входных напряжений, при которых выходной сигнал более-менее линеен. В классе А это прошло (альтернативный "балансный" вариант имеет более широкий входной диапазон). А вот в транзисторном усилителе в классе Б - влияние пульсаций тока нагрузки требует более линейного датчика с широким диапазоном входных напряжений.
Впервые эта замечательная двухоптронная схема попалась мне на глаза в публикации Uldis'а о преобразователе напряжения, uldis.narod.ru его бортового усилителя. Вот так, на паре оптронов, реализуется термокомпенсированная ОС по напряжению в преобразователе с полностью гальванически развязаными входной частью (ШИМ контроллер) и выходной (фильтры и нагрузка).
Просто включить оптрон последовательно с гасящим резистором допустимо в домашней аппаратуре, но совершенно неприемлемо на борту. Изза температурной зависимости коэффициента передачи оптрона (он всегда отрицательный, порядка 0.5 - 1% на градус) точка стабилизации уплывет неприлично далеко. Из графика (вырезан из даташита TLP621) можно прикинуть, что коэффициенты передачи при -25С и +75С соотносятся как 1:1.7 для входных токов 5..25 мА (ТК 0.5-0.8 %/град) и 1:2.5 для токов ниже 5 мА (ТК 0.7-1.5%.град). Кстати, именно поэтому рекомендуемый производителем входной ток (светодиода) как раз 5..16мА - дрейф минимален.
Термокомпенсированная схема снижает ТК всей цепи за счет того, что второй оптрон (на рисунке А1) крадет ток первичной цепи, причем доля украденного плавает с тем же ТК что и у первичного оптрона (на рисунке А2). Полагая коэффициенты передачи A1, A2 равными К (вполне допустимо), коэффициент ослабления тока эмиттерного повторителя D=R3/R2, решаем простейшее уравнение и получаем отношение тока через R2 (выход) к току входного светодиода.
Подставив температурную зависимость К=К0-B(T-T0), где К0 - значение при T0=+25С, В - температурный коэффициент, можно решить уравнение относительно температуры и найти оптимальный коэффициент выходного делителя D. В нормальном диапазоне изменений В (0.5-1.5%/град) оптимальный коэффициент D примерно равен квадрату K0. Ошибка регулирования на краях температурного диапазона сокращается с ростом К0. В целом реально уменьшить дрейф коэффициента передачи всей цепи ООС в пять раз по сравнению с некомпенсированным делителем.
type="disc">
К0 = 4, В=1% : D=17 (ошибка регулирования 10%)
Расчет номиналов для Uвх = 250В, опорного уровня контроллера Uref = 5.0В, К0 = 3. Ток входной цепи задаем минимально возможным (5 мА), тогда R1 = 250В/5мА > 47кОм. Мощность рассеиваемая R1 при 25% перенапряжении P=(300В)^2/47k=1.9Вт. Выбираем D=3^2=9 (тогда X = 1.5). Ток через R2 равен X*Iвх=7.5мА, напряжение на R2 равно Uref+Ube=5.0+0.6=5.6В, R2=5.6В/7.5мА > 750 Oм. R3 = DR2 > 6.8 кОм. Общий ток потребления вторичной цепи от батареи +12В равен 8.5 мА. Максимальная мощность, рассеиваемая активным прибором, приходится на транзистор А1 и равна 7.5мА*(12В-5.6В) > 50 мВт (все в норме).
Автор: Uldis; Публикация: uldis.narod.ru
Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения
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 Частные компании для полетов на Луну
01.06.2019
NASA выбрало три частные компании, которые займутся полетами к Луне и доставкой оборудования на поверхность в рамках проекта CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Доставка грузов на Луну на коммерческой основе является частью лунной программы Artemis, сообщается на сайте аэрокосмического агентства.
Для первой фазы проекта CLPS были отобраны девять компаний разного масштаба, от стартапов, участвовавших в конкурсе Google Lunar XPRIZE, до крупных аэрокосмических корпораций. Задача CLPS - способствовать развитию лунных посадочных аппаратов и коммерческих сервисов по лунной доставке. Из числа изначальных претендентов на контракты NASA должно было выбрать компании, которые выполнят полный цикл доставки грузов на Луну: от запуска до посадки.
Теперь агентство определилось с компаниями, которые получат контракты, а также назвало предполагаемые сроки. Astrobotic Technology (компания получила 79,5 миллионов долларов) доставит груз к Озеру Смерти до июля 2021 года, к этому же сроку Intuitive Machines (77 миллионов долларов) посадит аппарат в Океане Бурь, а посадочный аппарат компании Orbit Beyond (97 миллионов долларов) прилунится в Море Дождей до сентября 2020 года.
В феврале NASA публиковало предварительный список возможных лунных экспериментов, а до конца лета 2019 года агентство Глава NASA Джеймс Брайденстайн отметил, что научные инструменты появятся на поверхности Луны уже в следующем году и это поможет в течение пяти лет снова отправить на Луну людей, причем на этот раз планируется, что одним из астронавтов будет женщина.
До конца этого лета агентство решит, как распределить оборудование между компаниями, которые доставят его на Луну. В пресс-релизе NASA отдельно уточняется, что изначальные девять компаний, участвовавшие в первом этапе CLPS, смогут также поучаствовать в разработке научных приборов и инструментов, которые отправятся на Луну.
|
Другие интересные новости:
▪ Умные иглы для инъекций
▪ Энергия из олив
▪ Водородный жилой комплекс
▪ Гормон любви вызывает агрессию
▪ Выращивание помидоров в теплицах с кондиционерами
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Радиоэлектроника и электротехника. Подборка статей
▪ статья Вигвам для цыплят. Советы домашнему мастеру
▪ статья Как крокодил стал причиной авиакатастрофы? Подробный ответ
▪ статья Антильский огурец. Легенды, выращивание, способы применения
▪ статья Микросхемы для цифровых синтезаторов частоты КФ1015ПЛЗА, КФ1015ПЛЗБ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Угадывание очков на кубиках. Секрет фокуса
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua
2000-2025
