Бесплатная техническая библиотека
Применение термокомпенсированной оптронной развязки в преобразователях напряжения. Часть 2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения
Комментарии к статье
(нажмите для увеличения)
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">
K0 = 1, B=0.5% : D=1..1.5 (ошибка регулирования в диапазоне -25..+75С не более 7%)
K0 = 0.5, B=0.5% : D=0.25..0.4 (ошибка регулирования 4%)
K0 = 1, В=1% : D=1..1.2 (ошибка регулирования 12%)
К0 = 2, В=1% : D=4.4 (ошибка регулирования 10%)
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:
Расставание действительно может причинять физическую боль
16.09.2026
Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу.
Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний.
Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>
Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера
16.09.2026
Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики.
Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>
Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв
15.09.2026
Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии.
Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>
| Случайная новость из Архива 400-канальная микросхема-драйвер для дисплеев из электронной бумаги
05.02.2014
Электрофоретические экраны или экраны из электронной бумаги хорошо подходят для применений, где есть внешний источник света и востребовано малое энергопотребление. Они не нуждаются в подсветке и могут быть сделаны гибкими.
Компания IXYS Integrated Circuits Division (ICD), являющаяся дочерним предприятием IXYS, уже давно разрабатывает управляющие микросхемы для таких дисплеев. Вчера она представила микросхему-драйвер IXEP1400, которая имеет 400 выходов, работающих с напряжениями в диапазоне +15 В. Данные, поступающие через регистр сдвига, используются для управления пикселями на экране.
Драйвер IXEP1400 рассчитан на максимальную частоту 50 МГц и способен выполнять двухстороннюю передачу данных. Несколько микросхем IXEP1400 можно подключать к общей шине данных. Драйвер поддерживает трехуровневую передачу градаций.
Микросхема IXEP1400 является удешевленной и имеющей меньшее энергопотребление версией широко используемого в отрасли драйвера MXEI1480. Ее можно использовать для работы с сегментными и матричными дисплеями. В числе областей применения новинки названы носимые электронные устройства, мобильные устройства с батарейным питанием, дополнительные дисплеи смартфонов и планшетов, электронные книги, электронные ценники, смарткарты и информационные табло.
|
Другие интересные новости:
▪ Боевой модульный лазер прошел испытания
▪ Нейроны учат новое, не забывая старое
▪ Процессор Intel Core i9-13900KS
▪ Вспененная бумага
▪ Создана искусственная поджелудочная железа
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Защита электроаппаратуры. Подборка статей
▪ статья Способы транспортировки и переноски пострадавшего. Основы безопасной жизнедеятельности
▪ статья Как называется складка кожи между носом и верхней губой? Подробный ответ
▪ статья Порядок возмещения вреда, причиненного жизни и здоровью граждан
▪ статья Степень пылевлагозащищенности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей. Масляные и электромагнитные выключатели. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua
2000-2026
