Nízkonapäťový blokovací generátor na tranzistore s efektom poľa. Blokovací generátor

V tomto článku vám poviem o čo je blokovací generátor.

Blokovací oscilátor je generátor impulzov s relatívne krátkym trvaním a veľkou periódou. Funguje to vďaka spätná väzba transformátora. Blokovací oscilátor je pre svoju jednoduchosť široko používaný v kompaktných meničoch napätia (napríklad tento obvod nájdeme v každom druhom obvode elektronického zapaľovača).

Tu je blokovací generátor (jedna z mnohých variácií tejto schémy):

Ako vidíte, zostavenie je naozaj jednoduché. Najťažšia časť je v tom transformátor, ale najskôr.

1) Pracovný princíp

Vinutie 2 najskôr funguje ako "rezistor", t.j. cez ňu a rezistor preteká prúd, ktorý začne tranzistor otvárať. napätie na báze tranzistora sa ešte zvýši, ešte viac sa otvorí a to sa deje dovtedy, kým sa jadro alebo tranzistor nedostane do saturácie. Keď k tomu dôjde, prúd vinutím 1 začne klesať, preto napätie na vinutí 2 zmení polaritu, čo vedie k uzavretiu tranzistora.To je všetko, cyklus je uzavretý!

2) Podrobnosti

Transformátor vinutie 1 je zvyčajne 2-krát väčšie ako vinutie 2 a počet závitov a priemer drôtu sa vyberajú v závislosti od napätia na vinutí 3 a prúdu, ktorý ním prechádza.

Rezistor zvyčajne trvá 1 kOhm - 4,7 kOhm.

Tranzistor urobí takmer každý.

3) Test

Najprv zostavme základný obvod generátora. Transformátor je z predradníka energeticky úspornej žiarovky takto:

Naň som najskôr navinul vinutie 2 (18 otáčok drôtom 0,4 mm)

Izolované (stačí obyčajná elektrická páska)

A potom tiež navinul vinutie 1 (36 otáčok s rovnakým drôtom ako 2.)

A nakoniec som vložil jadro a upevnil ho rovnakou elektrickou páskou

Tým je transformátor hotový.

Vybral som si výkonný tranzistor: kt805, pretože vo vinutí je len 36 závitov nie najtenšieho drôtu (nízky odpor).

Rezistor 2,2 kOhm.

Tu je to, s čím som skončil:

Jedlá, ako ste pochopili, budem brať z koruny.

Takže s tranzistorom kt805, odporom 2,2 kΩ a vinutím 1 2-krát väčším ako vinutie 2, priebeh napätia medzi kolektorom a emitorom vyzerá takto:

Amplitúda 60V, frekvencia asi 170kHz.

Teraz vložíme odpor 4,7 kOhm. Tvar vlny vyzerá takto:

Amplitúda je asi 10V, frekvencia je rovnaká.

Teraz položme odpor 1kΩ:

Amplitúda 120V, frekvencia asi 140kHz.

Teraz vložte späť odpor 2,2 kΩ a vymeňte vinutia:

Amplitúda 80V, frekvencia asi 250kHz.

4. Záver

Čím väčší je koeficient spätnej väzby, tým rýchlejšie stúpa signál a frekvencia je vyššia. (Čím menší je odpor a čím väčší je pomer počtu závitov vinutia 2 / počtu závitov vinutia 1, tým väčší je OS koeficient).Zosilnenie tranzistora ovplyvňuje aj OS.

5) Praktické využitie

Pravdepodobne ste si všimli, že som nepovedal ani slovo o vinutí 3. Je potrebné na odstránenie výstupného napätia.

Pozrime sa, čo sa stane, ak do vinutia navinieme 3 100 závitov 0,08 mm drôtu:

Najprv musíme samozrejme navinúť transformátor. Izolujte poslednú vrstvu v minulosti:

Teraz navinieme 100 závitov drôtu 0,08. Zbierame jadro. NA VÝSTUP PRIPOJEME DIÓDU (možná je každá so spätným napätím aspoň 200V. Vzal som napríklad lacnú a bežnú 1n4007). Spájkujeme schému:

Dióda je potrebná na odrezanie negatívnych emisií. Pozrime sa na výstupný priebeh:

Konštantná zložka je 50V, impulzy s amplitúdou 50V. Na odstránenie impulznej zložky vložte na výstup kondenzátor. Vhodné 0,1uF:

Oscilogram:

Konštantné napätie s amplitúdou 100V.

Pri približovaní:

Malé výkyvy s amplitúdou 50 mV.

A nakoniec úplná schéma:

Ak nie je žiadna generácia, spájkujte kondenzátor paralelne s odporom na pár mikrofarád.

Zoznam rádiových prvkov

Označenie Typ Denominácia Množstvo PoznámkaObchodMôj poznámkový blok
bipolárny tranzistor

KT805A

1 Do poznámkového bloku
usmerňovacia dióda

1N4007

1 Do poznámkového bloku
Rezistor

2,2 kOhm

1

Schéma, blokovacie zariadenie generátora.

Tranzistor VT1- výber tranzistora závisí od použitia blokovacieho generátora. Rozhodujúcimi faktormi sú maximálne prípustné napätie kolektor-emitor, maximálny kolektorový prúd a maximálny stratový výkon.

Tu je výber materiálov pre vás:

Dióda VD1- chráni prechod báza-emitor tranzistora pred vysokým napätím s obrátenou polaritou. Má zmysel používať dióda dimenzovaná na prúd, rovná pomeru napätie vinutia 1 do odpor R2.

Dióda VD2- Podieľa sa na odstránení demagnetizačného prúdu. Pri výpočte transformátora vypočítate magnetizačný prúd. Dióda musí byť dimenzovaná na prúd rovný magnetizačnému prúdu vydelenému počtom závitov vinutia 3 vynásobeným počtom závitov vinutia 2. [Maximálne napätie diódy VD2] = [ Napájacie napätie] * (1 + [Počet závitov vinutia 3] / [Počet závitov vinutia 2])

Žiaľ, v článkoch sa periodicky vyskytujú chyby, opravujú sa, články dopĺňajú, rozvíjajú, pripravujú sa nové. Prihláste sa na odber noviniek, aby ste boli informovaní.

Ak vám niečo nie je jasné, určite sa pýtajte!

:: Pomoc

Princíp činnosti blokovacieho generátora

Keď je napájanie zapnuté, tranzistor sa mierne otvorí v dôsledku predpätia prúdu cez odpor R1. Pretože napätie nebolo predtým privedené na transformátor, vinutím nepreteká žiadny prúd (prúd cez induktor sa nemôže okamžite zmeniť, prúd sa nemôže okamžite objaviť cez záťaž, pretože vždy existuje určitá väzbová alebo úniková indukčnosť). Takže celé napájacie napätie sa okamžite vytvorí na vinutí 2. Následne sa na vinutí 1 objaví napätie, určené pomerom počtu závitov vinutia 2 a 1. V základnom obvode sa objaví dodatočný prúd, dostatočný na nasýtenie tranzistora.

Obvod zostáva v tomto stave, kým napätie na kondenzátore nedosiahne takú hodnotu, že prúd cez odpor R2, ktorý závisí od rozdielu medzi napätím na vinutí 1 a napätím na kondenzátore, bude menší, než je potrebné na nasýtenie tranzistora. . Tranzistor sa začne vypínať. Napätie na vinutí 2, a teda aj na vinutí 1, obracia polaritu. Blokovacie napätie sa teraz aplikuje na základnú križovatku tranzistora, ktorá sa rovná poklesu napätia na otvorenej dióde VD1. Tranzistor je úplne uzavretý.

Žiaľ, v článkoch sa periodicky vyskytujú chyby, opravujú sa, články dopĺňajú, rozvíjajú, pripravujú sa nové. Prihláste sa na odber noviniek, aby ste boli informovaní.

Ak vám niečo nie je jasné, určite sa pýtajte!
Opýtať sa otázku. Diskusia k článku. správy.

Ďalšie články

Prax navrhovania elektronických obvodov. Elektronický tutoriál....
Umenie vývoja zariadení. Základňa prvkov rádiovej elektroniky. Typické schémy....

Generátor signálu s variabilným pracovným cyklom. Úprava koeficientu...
Schéma generátora a nastaviteľný pracovný cyklus impulzov riadený...

Do-it-yourself bespereboynik. UPS, UPS urobte to sami. Sínus, sínusoida...
Ako urobiť neprerušiteľný spínač sami? Čisto sínusové výstupné napätie s...

Plynulé nastavenie, zmena jasu luminiscencie svetelných diód. Regulátor...
Plynulé ovládanie jasu LED. Schéma zariadenia s napájaním...

Rezonančný menič, menič na zvýšenie napätia. Schéma, ktorá...
Invertor 12/24 na 300. Rezonančný obvod....

Režim kľúča FET (FET, MOSFET, MOS). Silný, silný...
Použitie tranzistora s efektom poľa ako kľúča ....

Detektor, senzor, detektor skrytých rozvodov, zlomy, zlomy. sh...
Schéma zariadenia na detekciu skrytého vedenia a jeho prerušenia pre seba...

Tlmivka, induktor. Princíp činnosti. Matematický model...
Tlmivka, tlmivka v elektronických obvodoch. Princíp činnosti. Aplikácia...


Blokovanie - generátor Je to generátor krátkodobých impulzov opakujúcich sa v dosť veľkých časových intervaloch.

Jednou z výhod blokovacích generátorov je ich relatívna jednoduchosť, možnosť pripojenia záťaže cez transformátor, vysoká účinnosť a pripojenie dostatočne výkonnej záťaže.

V amatérskych rádiových obvodoch sa veľmi často používajú blokovacie oscilátory. Ale z tohto generátora spustíme LED.

Veľmi často pri turistike, rybolove alebo poľovačke potrebujete baterku. Ale nie vždy je po ruke batéria alebo 3V batérie. Tento obvod môže spustiť LED na plný výkon z takmer vybitej batérie.

Trochu o schéme. Podrobnosti: v mojom obvode KT315G je možné použiť akýkoľvek tranzistor (n-p-n alebo p-n-p).

Rezistor je potrebné vybrať, ale o tom neskôr.

Feritový prstenec nie je príliš veľký.

A dióda je vysokofrekvenčná s nízkym poklesom napätia.

Takže som upratoval v zásuvke v stole a našiel som starú baterku so žiarovkou, samozrejme, vyhorenú a nedávno som videl schému tohto generátora.

A rozhodol som sa zaspájkovať obvod a dať ho do baterky.

No, začnime:

Na začiatok budeme zbierať podľa tejto schémy.

Vezmeme feritový krúžok (vytiahol som ho z predradníka žiarivky) A navinieme 10 závitov drôtom 0,5 - 0,3 mm (môže byť tenší, ale nebude to vhodné). Navinieme, urobíme slučku, studňu alebo konár a namotáme ďalších 10 závitov.

Teraz vezmeme tranzistor KT315, LED a náš transformátor. Zhromažďujeme podľa schémy (pozri vyššie). Paralelne s diódou som dal ďalší kondenzátor, takže svietila jasnejšie.

Tu sa zhromažďujú. Ak sa LED nerozsvieti, otočte polaritu batérie. Stále nesvieti, skontrolujte správne pripojenie LED a tranzistora. Ak je všetko správne a stále sa nerozsvieti, transformátor nie je správne navinutý. Aby som bol úprimný, tiež som túto schému nedostal ani zďaleka na prvýkrát.

Teraz doplníme schému o ostatné detaily.

Vložením diódy VD1 a kondenzátora C1 sa LED rozsvieti jasnejšie.

Posledným krokom je výber odporu. Namiesto pevného odporu sme dali premenný na 1,5 kOhm. A začneme točiť. Treba nájsť miesto, kde LED svieti silnejšie, pričom treba nájsť miesto, kde ak čo i len trochu zvýšime odpor, LED zhasne. V mojom prípade je to 471 ohmov.

Dobre, teraz k veci))

Rozoberáme baterku

Z jednostranného tenkého sklolaminátu sme vystrihli kruh tak, aby zodpovedal veľkosti tubusu baterky.

Teraz poďme hľadať časti požadovaných nominálnych hodnôt o veľkosti niekoľkých milimetrov. Tranzistor KT315

Teraz označíme dosku a narežeme fóliu kancelárskym nožom.

Ludimský poplatok

Opravujeme zárubne, ak existujú.

Teraz, aby sme dosku mohli spájkovať, potrebujeme špeciálne bodnutie, ak nie, nezáleží na tom. Berieme drôt s hrúbkou 1-1,5 mm. Dôkladne očistíme.

Teraz navíjame na existujúcu spájkovačku. Koniec drôtu je možné nabrúsiť a pocínovať.

No, začnime spájkovať detaily.

Môžete použiť lupu.

Zdá sa, že všetko je spájkované, okrem kondenzátora, LED a transformátora.

Teraz skúšobná prevádzka. Všetky tieto detaily (bez spájkovania) pripájame k „šuplíku“

Hurááá!! Stalo. Teraz môžete všetky detaily normálne spájkovať bez strachu

Zrazu ma začalo zaujímať, aké je napätie na výstupe, zmeral som

IN generátory s vlastným budením (generátory s vlastným budením) pozitívna spätná väzba sa zvyčajne používa na vybudenie elektrických oscilácií. Existujú aj samooscilátory založené na aktívnych prvkoch s negatívnym dynamickým odporom, ale prakticky sa nepoužívajú ako prevodníky.
Väčšina jednoduchý obvod jednostupňový menič napätia založený na autogenerátore je znázornený na obr. 9.1. Tento typ generátorov sa nazýva blokovacie generátory. Fázový posun na zabezpečenie podmienok pre výskyt oscilácií v ňom je zabezpečený určitým zahrnutím vinutia.

Ryža. 9.1. Schéma meniča napätia s transformátorovou spätnou väzbou

Analóg tranzistora 2N3055 - KT819GM.

Blokovací generátor umožňuje prijímať krátke impulzy s veľkým pracovným cyklom. Tieto impulzy sú takmer obdĺžnikového tvaru. Kapacity oscilačných obvodov blokovacieho generátora sú spravidla malé a sú spôsobené interturnovými kapacitami a montážnou kapacitou. Limitná frekvencia generovania blokovacieho generátora je stovky kHz. Nevýhodou tohto typu generátorov je výrazná závislosť frekvencie výroby od zmeny napájacieho napätia.

Odporový delič v základnom obvode tranzistora meniča (obr. 9.1) je určený na vytvorenie počiatočného predpätia.

Mierne upravená verzia meniča s transformátorovou spätnou väzbou je znázornená na obr. 9.2.

Ryža. 9.2. Schéma hlavného (stredného) bloku vysokonapäťového zdroja napätia založeného na samokmitajúcom meniči

Oscilátor pracuje na frekvencii približne 30 kHz. Na výstupe meniča sa vytvára napätie s amplitúdou do 1 kV (určené počtom závitov zvyšovacieho vinutia transformátora).

Transformátor T1 je vyrobený na dielektrickom ráme vloženom do pancierového jadra B26 vyrobeného z feritu M2000NM1 (M1500NM1). Primárne vinutie obsahuje 6 závitov; sekundárne vinutie - 20 závitov drôtu PELSHO s priemerom 0,18 mm (0,12 ... 0,23 mm). Zvyšovacie vinutie na dosiahnutie výstupného napätia 700 ... 800 V má približne 1800 závitov PEL drôtu s priemerom 0,1 mm. Každých 400 otáčok počas navíjania sa položí dielektrické tesnenie vyrobené z kondenzátorového papiera, vrstvy sú impregnované kondenzátorovým alebo transformátorovým olejom. Miesta záverov cievky sú vyplnené parafínom.

Tento menič je možné použiť ako medziľahlý na napájanie následných stupňov vytvárania záťažového napätia (napr. s elektrickými výbojkami alebo tyristormi).

Ďalší menič napätia (USA) je tiež vyrobený na jednom tranzistore (obr. 9.3). Stabilizácia základného predpätia sa vykonáva tromi diódami zapojenými do série VD1 - VD3 (predpätie).

Ryža. 9.3. Schéma meniča napätia s transformátorovou spätnou väzbou

Kolektorový prechod tranzistora VT1 je chránený kondenzátorom C2, okrem toho je paralelne s kolektorovým vinutím transformátora T1 zapojený reťazec diódy VD4 a zenerovej diódy VD5.

Generátor generuje impulzy, ktoré sú takmer obdĺžnikového tvaru. Generačná frekvencia je 10 kHz a je určená hodnotou kapacity kondenzátora C3.

Analóg tranzistora 2N3700 - KT630A.

Schéma meniča napätia push-pull transformátora je znázornená na obr. 9.4. Analóg tranzistora 2N3055 - KT819GM.

Vysokonapäťový meničový transformátor (obr. 9.4) môže byť vyrobený s použitím feritového otvoreného jadra kruhového alebo obdĺžnikového prierezu, ako aj na báze televízneho linkového transformátora. Pri použití okrúhleho feritového jadra s priemerom 8 mm môže počet závitov vysokonapäťového vinutia v závislosti od požadovaného výstupného napätia dosiahnuť 8000 závitov drôtu s priemerom 0,15 ... 0,25 mm. Vinutia kolektora obsahujú 14 závitov drôtu s priemerom 0,5 ... 0,8 mm. vinutia

Ryža. 9.4. Schéma push-pull meniča s transformátorovou spätnou väzbou

Ryža. 9.5. Variant obvodu vysokonapäťového meniča so spätnou väzbou transformátora

spätná väzba (základné vinutia) obsahujú 6 závitov toho istého drôtu. Pri pripájaní vinutí je potrebné dodržať ich fázovanie. Výstupné napätie meniča - do 8 kV.

Ako konvertorové tranzistory možno použiť domáce tranzistory, napríklad KT819 a podobne.

Variant obvodu podobného meniča napätia je znázornený na obr. 9.5. Hlavný rozdiel spočíva v obvodoch na napájanie báz tranzistorov.

Počet otáčok primárneho (kolektorového) vinutia - 2 × 5 otáčok s priemerom 1,29 mm; sekundárne - 2 × 2 otáčky s priemerom 0,64 mm. Výstupné napätie meniča je úplne určené počtom závitov zvyšovacieho vinutia a môže dosiahnuť 10 ... 30 kV.

A. Chaplyginov menič napätia neobsahuje odpory (obr. 9.6). Je napájaný 5V batériou a je schopný dodávať až 1A pri 12V.

Ryža. 9.6. Schematický diagram jednoduchého vysokoúčinného 5V batériového meniča napätia

Usmerňovacie diódy sú prechody oscilátorových tranzistorov.

Zariadenie je schopné pracovať aj pri napájacom napätí zníženom na 1V. Pre možnosti prevodníka s nízkym výkonom môžete použiť tranzistory, ako sú KT208, KT209, KT501 a ďalšie. Maximálny zaťažovací prúd nesmie presiahnuť maximálny prúd bázy tranzistorov.

Diódy VD1 a VD2 sú voliteľné, ale umožňujú získať na výstupe dodatočné napätie 4,2 V so zápornou polaritou. Účinnosť zariadenia je asi 85%.

Transformer T1 je vyrobený na prstenci K18×8×5 2000NM1. Vinutia I a II majú po 6, III a IV - 10 závitov drôtu PEL-2 po 0,5.

Napäťový menič (obr. 9.7) je vyrobený podľa indukčnej trojtenkej schémy a je určený na meranie vysokoohmických odporov a umožňuje získať na výstupe nestabilizované napätie 120 ... 150 V. Prúd spotrebovaný meničom je asi 3 ... 5 mA pri napájacom napätí 4,5 V. Transformátor pre toto zariadenie môže byť vytvorený na základe televízneho transformátora BTK-70. Jeho sekundárne vinutie je odstránené, namiesto neho je navinuté nízkonapäťové vinutie meniča - 90 otáčok (dve vrstvy po 45 otáčok) drôtu PEV-1 0,19 ... 0,23 mm. Zatiahnutie zo 70. otáčky zdola podľa schémy. Rezistor R1 - hodnota 12 ... 51 kOhm.

Ryža. 9.7. Obvod meniča napätia podľa indukčného trojbodového obvodu

Ryža. 9.8. Obvod meniča napätia 1,5V/-9V

Prevodník (obr. 9.8) je jednocyklový relaxačný generátor s kapacitnou kladnou spätnou väzbou (02, SZ). V kolektorovom obvode tranzistora VT2 je zahrnutý zosilňovací autotransformátor T1. Prevodník využíva spätné zapojenie usmerňovacej diódy VD1, t.j. keď je tranzistor VT2 otvorený, na vinutie autotransformátora sa privedie napájacie napätie Up a na výstupe autotransformátora sa objaví napäťový impulz. Dióda VD1 zapnutá v opačnom smere je však v tomto čase zatvorená a záťaž je odpojená od meniča.

V momente pauzy, keď sa tranzistor zatvorí, sa polarita napätia na vinutiach T1 obráti, dióda VD1 sa otvorí a na záťaž sa privedie usmernené napätie. Počas nasledujúcich cyklov, keď je tranzistor VT2 vypnutý, sa filtračné kondenzátory (C4, C5) vybijú cez záťaž, čím sa zabezpečí tok jednosmerného prúdu. V tomto prípade indukčnosť zvyšovacieho vinutia autotransformátora T1 zohráva úlohu vyhladzovacej filtračnej tlmivky.

Na elimináciu magnetizácie jadra autotransformátora jednosmerným prúdom tranzistora VT2 sa využíva reverzácia magnetizácie jadra autotransformátora paralelným zapojením kondenzátorov C2 a C3 s jeho vinutím, ktoré sú zároveň spätnoväzbovým deličom napätia. Keď sa tranzistor VT2 uzavrie, kondenzátory C2 a C3 sa počas pauzy vybijú cez časť vinutia transformátora, čím sa jadro T1 premagnetizuje vybíjacím prúdom.

Generačná frekvencia závisí od napätia na báze tranzistora VT1. Stabilizácia výstupného napätia sa vykonáva v dôsledku negatívnej spätnej väzby (NFB) pre konštantné napätie cez R2. S poklesom výstupného napätia sa frekvencia generovaných impulzov zvyšuje s približne rovnakou dobou trvania. V dôsledku toho sa zvyšuje frekvencia dobíjania filtračných kondenzátorov C4 a C5 a kompenzuje sa pokles napätia na záťaži. S nárastom výstupného napätia sa frekvencia generovania naopak znižuje. Takže po nabití akumulačného kondenzátora C5 klesne frekvencia generovania desaťnásobne. Zostávajú len zriedkavé impulzy, ktoré kompenzujú vybitie kondenzátorov v pokojovom režime. Tento spôsob stabilizácie umožnil znížiť pokojový prúd meniča na 0,5 mA.

Tranzistory VT1 a VT2 by mali mať najvyšší možný zisk, aby sa zlepšila účinnosť. Vinutie autotransformátora je navinuté na feritovom krúžku K10×6×2 z materiálu 2000NM a má 300 závitov drôtu PEL-0,08 s odbočkou od 50. otáčky (počítané od „uzemneného“ výstupu). Dióda VD1 musí byť vysokofrekvenčná a musí mať malý spätný prúd.

Nastavenie prevodníka spočíva v nastavení výstupného napätia na -9 V zvolením odporu R2.

Na obr. 9.9 je schéma stabilizovaného meniča napätia s impulzno-šírkovým riadením. Menič zostáva funkčný, keď napätie batérie klesne z 9 ... .12 na 3 V. Takýto menič je najvhodnejší pre zariadenia napájané z batérie.

účinnosť stabilizátora - nie menej ako 70%. Stabilizácia je zachovaná pri poklese napájacieho napätia pod výstupné stabilizované napätie meniča, ktoré tradičný stabilizátor napätia nedokáže zabezpečiť. Princíp stabilizácie použitý v tomto meniči napätia.

Keď je konvertor zapnutý, prúd cez odpor R1 otvára tranzistor VT1, ktorého kolektorový prúd prúdiaci cez vinutie II transformátora T1 otvára výkonný tranzistor VT2. Tranzistor VT2 vstúpi do režimu nasýtenia a prúd cez vinutie I transformátora sa lineárne zvyšuje. Energia je uložená v transformátore. Po určitom čase prejde tranzistor VT2 do aktívneho režimu, vo vinutí transformátora sa vyskytuje samoindukcia EMF, ktorej polarita je opačná k napätiu, ktoré je na ne aplikované (magnetický obvod transformátora nie je nasýtený). Tranzistor VT2 sa zatvára ako lavína a samoindukčné EMF vinutia I cez diódu VD2 nabíja kondenzátor C3. Kondenzátor C2 prispieva k prehľadnejšiemu uzavretiu tranzistora. Potom sa proces opakuje.

Po určitom čase sa napätie na kondenzátore C3 zvýši natoľko, že sa otvorí zenerova dióda VD1 a základný prúd tranzistora VT1 sa zníži, zatiaľ čo základný prúd sa zníži, a tým aj kolektorový prúd tranzistora VT2. Pretože energia uložená v transformátore je určená kolektorovým prúdom tranzistora VT2, ďalšie zvýšenie

Ryža. 9.9. Stabilizovaný obvod meniča napätia

napätie na kondenzátore C3 sa zastaví. Kondenzátor sa vybíja cez záťaž. Na výstupe meniča sa teda udržiava konštantné napätie.

Výstupné napätie nastavuje zenerovu diódu VD1. Frekvencia konverzie sa pohybuje v rozmedzí 20 ... 140 kHz.

Menič napätia, ktorého obvod je znázornený na obr. 9.10 sa líši tým, že v ňom je záťažový obvod galvanicky oddelený od riadiaceho obvodu. To vám umožní získať niekoľko sekundárnych stabilných napätí. Použitie integračného článku v obvode spätnej väzby umožňuje zlepšiť stabilizáciu sekundárneho napätia.

Ryža. 9.10. Schéma stabilizovaného meniča napätia s bipolárnym výstupom

Konverzná frekvencia klesá takmer lineárne so znižovaním napájacieho napätia. Táto okolnosť posilňuje spätná väzba v meniči a zlepšuje stabilitu sekundárneho napätia. Napätie na vyhladzovacích kondenzátoroch sekundárnych obvodov závisí od energie impulzov prijímaných z transformátora. Prítomnosť odporu R2 spôsobuje, že napätie na akumulačnom kondenzátore C3 závisí aj od frekvencie opakovania impulzov a stupeň závislosti (sklon) je určený odporom tohto odporu. S vyladeným odporom R2 teda môžete nastaviť požadovanú závislosť zmeny napätia sekundárnych vinutí od zmeny napájacieho napätia. Tranzistor s efektom poľa VT2 - stabilizátor prúdu. Účinnosť meniča môže dosiahnuť až 70 ... 90%.

Nestabilita výstupného napätia pri napájacom napätí 4 ... 12 V nie je väčšia ako 0,5% a keď sa teplota okolia zmení z -40 na + 50 ° C - nie viac ako 1,5%. Maximálny záťažový výkon je 2W.

Pri nastavovaní prevodníka sa odpory R1 a R2 nastavia do polohy minimálneho odporu a zapoja sa záťažové ekvivalenty Rn. Na vstup zariadenia sa privedie napájacie napätie 12 V a na záťaži Rn sa pomocou odporu R1 nastaví napätie 15 V. Ďalej sa napájacie napätie zníži na 4 V a výstupné napätie je tiež 15 V odporom. R2. Opakovaním tohto procesu niekoľkokrát sa dosiahne stabilné výstupné napätie.

Vinutia I a II a magnetický obvod transformátora sú rovnaké pre obe verzie meničov. Vinutia sú navinuté na pancierovom magnetickom obvode B26 vyrobenom z 1500NM feritu. Vinutie I obsahuje 8 závitov drôtu PEL 0,8 a II - 6 závitov drôtu PEL 0,33 (každé vinutie III a IV pozostáva z 15 závitov drôtu PEL 0,33 mm).

Ryža. 9.11. Schéma znižovacieho meniča napätia na báze blokovacieho generátora

Schéma jednoduchého meniča sieťového napätia malého rozmeru, vyrobeného z prístupných prvkov, je znázornená na obr. 9.11. Zariadenie je založené na bežnom blokovacom oscilátore na báze tranzistora VT1 (KT604, KT605A, KT940).

Transformátor T1 je navinutý na pancierovom jadre B22 vyrobenom z feritu M2000NN. Vinutia Ia a Ib obsahujú 150 + 120 závitov drôtu PELSHO 0,1 mm. Vinutie II má 40 závitov PEL drôtu 0,27 mm; III - 11 závitov drôtu PELSHO 0,1 mm. Najprv sa navinie vinutie Ia, potom II, po navinutí Ib a nakoniec vinutie III.

Napájací zdroj sa nebojí skratu alebo prerušenia v záťaži, ale má vysoký faktor zvlnenia napätia, nízku účinnosť, nízky výstupný výkon (do 1 W) a značnú úroveň elektromagnetického rušenia. Menič môžete napájať aj z jednosmerného zdroja s napätím 120 B. V tomto prípade by mali byť rezistory R1 a R2 (ako aj dióda VD1) vylúčené z obvodu.

Nízkoprúdový menič napätia na napájanie plynového výboja Geiger-Mullerovho počítadla je možné zostaviť podľa zapojenia na obr. 9.12. Prevodník je tranzistorový blokovací oscilátor s prídavným zosilňovacím vinutím. Impulzy z tohto vinutia nabíjajú kondenzátor SZ cez usmerňovacie diódy VD2, VD3 na napätie 440 V. Kondenzátor SZ musí byť buď sľudový alebo keramický, na prevádzkové napätie minimálne 500 V. Trvanie impulzov blokovacieho generátora je približne 10 μs. Frekvencia opakovania impulzov (desiatky Hz) závisí od časovej konštanty obvodu R1, 02.

Ryža. 9.12. Schéma nízkoprúdového meniča napätia pre napájanie plynového výboja Geiger-Mullerovho počítadla

Magnetický obvod transformátora T1 tvoria dva feritové krúžky K16 × 10 × 4,5 ZOOONM zlepené a izolované vrstvou lakovanej látky, teflónu alebo fluoroplastu. Najprv sa vinutie III navinie hromadne - 420 závitov drôtu PEV-2 0,07, čím sa magnetický obvod rovnomerne naplní. Na vinutie sa nanesie vrstva izolácie III. Vinutia I (8 závitov) a II (3 závity) sú navinuté akýmkoľvek drôtom cez túto vrstvu, mali by byť tiež rozložené čo najrovnomernejšie okolo krúžku.

Pozor si treba dať na správne fázovanie vinutí, treba to urobiť pred prvým štartom.

Pri zaťažovacom odpore rádovo jednotiek MΩ menič spotrebuje prúd 0,4 ... 1,0 mA.

Na napájanie blesku je určený menič napätia (obr. 9.13). Transformátor T1 je vyrobený na magnetickom obvode dvoch permalloy krúžkov K40x28x6 zložených dohromady. Vinutie kolektorového obvodu tranzistora VT1 má 16 závitov PEV-2 0,6 mm; jeho základný obvod je 12 závitov toho istého drôtu. Zvyšovacie vinutie obsahuje 400 závitov PEV-2 0,2.

Ryža. 9.13. Obvod meniča napätia blesku

Neónová lampa HL1 je použitá zo štartéra žiarivky.

Výstupné napätie meniča plynule stúpne na zábleskovom kondenzátore na 200 V za 50 sekúnd. Zariadenie odoberá prúd do 0,6 A.

Na napájanie zábleskových svetiel sa používa menič napätia PN-70, ktorý je základom nižšie popísaného zariadenia (obr. 9.14). Bežne sa invertorové batérie používajú s minimálnou účinnosťou. Bez ohľadu na frekvenciu svetelných zábleskov generátor beží nepretržite, spotrebúva veľké množstvo energie a vybíja batérie.

Ryža. 9.14. Schéma upraveného meniča napätia PN-70

Činnosť meniča sa do pohotovostného režimu podarilo preniesť O. Pančikovi, ktorý na výstupe meniča zapol odporový delič R5, R6 a vyslal z neho signál cez zenerovu diódu VD1 do elektronický kľúč vyrobené na tranzistoroch VT1 - VT3 podľa Darlingtonovej schémy. Akonáhle napätie na kondenzátore blesku (na obrázku nie je znázornené) dosiahne nominálnu hodnotu určenú hodnotou odporu R6, Zenerova dióda VD1 prerazí a tranzistorový spínač odpojí batériu (9 V) od meniča. . Keď napätie na výstupe meniča klesne v dôsledku samovybíjania alebo vybitia kondenzátora do zábleskovej lampy, zenerova dióda VD1 prestane viesť prúd, kľúč sa zapne a podľa toho sa konvertor zapne. na.

Tranzistor VT1 je potrebné inštalovať na medený radiátor s rozmermi 50 × 22 × 0,5 mm.