Stabilisateur de tension de commutation. Schéma, description

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Stabilisateur de tension de commutation. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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En raison de leur rendement élevé, les stabilisateurs de tension de commutation se sont récemment répandus, bien qu'ils soient généralement plus compliqués que les traditionnels et contiennent un plus grand nombre d'éléments. Cependant, si vous n'imposez pas d'exigences excessives sur la stabilité et l'ondulation de la tension de sortie, leur circuit peut être grandement simplifié. Ainsi, par exemple, un stabilisateur avec une tension de sortie inférieure à la tension d'entrée peut être assemblé sur seulement trois transistors (voir figure), dont deux (VT1, VT2) forment un élément de régulation clé, et le troisième (VT3) est un amplificateur de signal d'erreur.

Stabilisateur de tension de commutation

L'appareil fonctionne en mode auto-oscillant. La tension de rétroaction positive du collecteur du transistor VT2 (il est composite) à travers le condensateur C2 entre dans le circuit de base du transistor VT1. Le transistor VT2 s'ouvre périodiquement jusqu'à saturation avec le courant traversant la résistance R2. Comme le coefficient de transfert de courant de base de ce transistor est très grand, il sature à un courant de base relativement faible. Cela vous permet de choisir la résistance de la résistance R2 plutôt grande et, par conséquent, d'augmenter le coefficient de transfert de l'élément de régulation. La tension entre le collecteur et l'émetteur d'un transistor saturé VT1 est inférieure à la tension d'ouverture du transistor VT2 (dans un transistor composite, comme vous le savez, deux jonctions p-n sont connectées en série entre les codes de base et d'émetteur), par conséquent, lorsque le transistor VT1 est ouvert. VT2 est bien fermé.

L'élément de comparaison et l'amplificateur du signal d'erreur sont montés en cascade sur le transistor VT3. Son émetteur est connecté à une source de tension de référence - une diode Zener VD2. et la base - au diviseur de tension de sortie R5-R7.

Dans les stabilisateurs de commutation, l'élément de commande fonctionne en mode clé, par conséquent, la tension de sortie est régulée en modifiant le rapport cyclique de la clé.Dans l'appareil considéré, le transistor VT2 contrôle l'ouverture et la fermeture du transistor VT3 en fonction de la signal du transistor VT1. Aux instants où le transistor VT2 est ouvert, dans l'inductance L1, du fait du passage du courant de charge, de l'énergie électromagnétique est stockée. Après la fermeture du transistor, l'énergie stockée à travers la diode VD1 est transmise à la charge. L'ondulation de tension de sortie du stabilisateur est lissée par le filtre L1C4.

Malgré sa simplicité, le stabilisateur a une efficacité assez élevée. Ainsi, à une tension d'entrée de 24 V, une tension de sortie de 15 V et un courant de charge de 1 A, le rendement mesuré était de 84 %.

L'inducteur 1.1 est enroulé sur un anneau K26X16X12 en ferrite de perméabilité magnétique de 100 fils de diamètre 0.63 mm et contient 100 spires. L'inductance de l'inducteur à un courant de polarisation de 1A est d'environ 1 mH. Les caractéristiques du stabilisateur sont largement déterminées par les paramètres du transistor VT2 et de la diode VDI. dont la vitesse doit être aussi élevée que possible.

Noter. Dans le stabilisateur, vous pouvez utiliser des transistors domestiques KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, KT3102V (VT3), une diode KD213 (VD1) et une diode Zener KS168A (VD2).

littérature

Radio 5, 1985, p.64
Jednoduchy impulsni stabilizator naptti.- Sdelovaci technika, 1984, N8, str. 283.

Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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