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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Régulateur de tension électronique. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs Les propriétaires de voitures utilisent de nombreux régulateurs de tension fabriqués en version électromécanique (PP380, PP350, etc.), qui sont généralement fiables, mais présentent un certain nombre d'inconvénients opérationnels importants : maintien de la tension insuffisant à basse vitesse, réglage difficile à la tension requise, brûlure des contacts , création d'interférences radio intenses, etc. Dans le même temps, les régulateurs électroniques ne présentent pas ces inconvénients [1, 2]. Un circuit simple d'un régulateur de tension électronique qui peut être installé sur une voiture avec un alternateur et un fil négatif connecté à la terre est illustré à la Fig. 1.
L'auteur utilise depuis plusieurs années un régulateur de tension assemblé selon ce circuit sur une voiture VAZ-2106. Il a montré d'excellentes caractéristiques de performance. Le contrôleur utilise ce que l'on appelle un déclencheur de Schmitt [3] comme dispositif de comparaison, qui génère un signal de sortie rectangulaire avec un taux de répétition de plusieurs centaines de hertz dans des conditions automobiles à partir d'un signal d'entrée arbitraire. Grâce à cela, le transistor de sortie fonctionne en mode commutation avec une faible puissance dissipée de l'ordre de 0,8...1,6 W. Cette faible dissipation de puissance permet d'utiliser le transistor sans dissipateur thermique. Comment ça marche?. Lorsque le contacteur d'allumage VZ est mis, la tension de batterie +12 V est fournie au régulateur de tension électronique. Dans le même temps, la tension de claquage étant insuffisante pour la diode Zener, le déclencheur monté sur le microcircuit 159NT1B est dans son état initial, dans lequel le transistor de gauche est fermé et celui de droite est ouvert. Une tension d'environ 2 V apparaît entre l'émetteur et la base du transistor de sortie, et il entre en mode saturation. Le courant maximum circule à travers l'enroulement d'excitation (OB), la tension de sortie du générateur G221 (ou similaire) augmente et lorsque la tension spécifiée de 13,9...14,1 V pour le système électrique du véhicule est dépassée, une panne du Zener la diode VD1 apparaît, le déclencheur est déclenché et le transistor de sortie VT1 se ferme (le potentiel entre l'émetteur et la base est nul). En conséquence, le courant d’excitation diminue fortement et la tension de sortie diminue. Ce processus est répété en permanence, maintenant la tension spécifiée du réseau de bord du véhicule. Le starter L1 est conçu pour atténuer les ondulations de tension à l'entrée de déclenchement. Sans self, comme montré dans [1], la commutation des transistors du régulateur se produirait à la fréquence de pulsation du générateur (plusieurs kilohertz), ce qui entraînerait une augmentation de la puissance dissipée par le transistor de sortie VT1 et réduirait la fiabilité de le régulateur. L'auteur a testé la version du circuit sans starter et n'a remarqué aucun changement, mais, bien entendu, la présence d'un starter réduit le risque de faux déclenchement dû à divers types de surtensions dans le système électrique de la voiture et améliore la qualité de le dispositif. La résistance R2 détermine les performances du circuit dans son ensemble, dans notre cas, sa résistance est de 2 à 30 Ohms. Les condensateurs C2 et C3 sont introduits dans le circuit pour éliminer une éventuelle oscillation du circuit à hautes fréquences. La diode VD3 supprime les surtensions dans la FEM d'auto-induction de l'enroulement d'excitation OB, protégeant ainsi le transistor de sortie des pannes. Le but des parties restantes du circuit ne nécessite pas d’explication particulière. conception. Le circuit est assemblé selon un plan « entrée-sortie » traditionnel, sur une plateforme de montage rectangulaire en textolite. Les dimensions de la plate-forme reprennent celles du régulateur de tension standard de la voiture. Des contacts plats sont fixés sur le site pour connecter les connecteurs standards de voiture, numéros 15 et 67. Pour évacuer la chaleur du transistor VT1, un petit radiateur en forme de L en feuille (aluminium, duralumin, cuivre) de 0,5...2 mm d'épaisseur est utilisé, dont les dimensions sont indiquées sur la Fig.
L'auteur a utilisé une variante de conception du régulateur de tension avec la résistance variable R2 placée sur le tableau de bord de la voiture et l'a installé à la place de l'allume-cigare, ce qui a permis de réguler la tension de bord requise en fonction des lectures du voltmètre. (installé à la place de l'horloge). Dans une autre option de conception, la résistance variable R2 est installée directement sur le site d'installation. Dans ce cas, il est conseillé de disposer d'une résistance variable avec blocage d'arbre afin d'éliminer l'influence des vibrations sur la valeur de la résistance réglée lorsque la voiture roule. Au lieu du microcircuit DA1, vous pouvez utiliser deux transistors de la série KT315, et au lieu de la diode Zener D818G, des transistors similaires avec une tension de claquage de 5...8 V peuvent être utilisés. Au lieu d'un type UDZ KD202A, n'importe quelle diode de cette série convient ; des diodes de la série KD105 ou similaires peuvent être utilisées. La self L1 a 700-800 tours, enroulée avec du fil PEL d'un diamètre de 0,15-0,20 mm sur du fer d'une section de 0,25 cm2, inductance 0,4...0,6 H. Toutes les résistances fixes sont de type MLT. Condensateurs C1, C3 type KLS, BM-2. Le transistor régulateur de tension VT1 KT825A est de type composite, avec un gain DC supérieur à 1000. Configuration de l'appareil. Nous connectons l'appareil à une alimentation 12 V. La sortie vers la borne 67 est chargée d'une lampe 12 V, 4 W. Réglez la résistance variable R2 en position médiane. Nous fournissons à l'appareil une tension d'alimentation de 12 V avec une consommation de courant d'au moins 0,5 A. En tournant le curseur de la résistance R2, on s'assure que le circuit est opérationnel : la lampe s'éteint et s'allume. Si cela n'est pas observé, vérifiez le degré de saturation du transistor de sortie VT1. Pour ce faire, nous connectons un voltmètre entre le collecteur et l'émetteur, au lieu de R7 et R8 nous installons une résistance variable d'une résistance de 1,5 kOhm dont la borne médiane est connectée à la base VT1. En tournant le curseur de la résistance, nous nous assurons que les lectures du voltmètre ne changent pas (la lampe est allumée, les lectures du voltmètre sont comprises entre 0,5...1,5 V). Après avoir mesuré la résistance entre les bornes centrale et extérieure de la résistance variable avec un ohmmètre, nous soudons les résistances avec les valeurs de résistance obtenues dans le schéma de câblage. Ensuite, nous installons l'appareil dans la voiture, démarrons le moteur, réglons la vitesse sur 500...1000 tr/min, utilisons une résistance variable pour régler la tension requise dans le réseau de bord de la voiture, par exemple 14 V. En changeant le régime moteur et connectant divers consommateurs d'énergie, nous veillons à ce que la tension dans le réseau de bord ne change pratiquement pas. Il s'agit de la tension maintenue du réseau de bord de la voiture. littérature
Auteur: G.Ya.Savchenko, Dnepropetrovsk
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