Utilisation d'un optocoupleur dans le circuit de rétroaction d'un stabilisateur de tension ou d'un chargeur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Chargeurs, batteries, cellules galvaniques
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Un circuit simple et peu coûteux qui fonctionne simultanément comme stabilisateur et chargeur pour les batteries de faible capacité peut être assemblé sans l'utilisation de capteurs de tension complexes. Dans ce circuit, la diode (émetteur) de l'optocoupleur, incluse dans un simple circuit de rétroaction, perçoit les variations de la tension de sortie. Le circuit génère une tension de sortie stabilisée de 12,7 V à un courant de 50 mA et peut être utilisé pour charger des batteries tout en maintenant les limites de courant et de tension, qui sont assez faciles à modifier.
L'optocoupleur est le dispositif optimal en termes d'application en tant que capteur de tension. La diode perçoit la tension de sortie sans charger le circuit et sans violer le mode de fonctionnement normal, et la tension à ses bornes ne change pas et a une valeur relativement faible pour tout changement des courants de charge ou de charge.
Comme le montre le schéma, le pont de diodes et le condensateur C1 redressent et filtrent la tension d'entrée alternative. Supposons que le circuit fonctionne comme un chargeur.
(cliquez pour agrandir)
Lorsque la batterie n'est pas complètement chargée, sa tension est inférieure à 12,7 V (Vz + Vd). Cette tension est réglée en sélectionnant une diode Zener au silicium appropriée, qui est en série avec la diode optocoupleur. Dans ce cas, le transistor de la série 1N2270 s'allume et transmet le courant à la batterie. Le courant 1A est limité principalement par une résistance de 220 ohms.
Lorsque la tension de la batterie dépasse (Vz + Vd), la diode Zener s'allume et le courant Iz traverse la diode optocoupleur, allumant le phototransistor et éteignant le transistor série Q. En l'absence de batterie, lorsque le circuit est en régulateur mode, le courant entre dans la charge à une tension de 12,7 B. Dans ce cas, bien sûr, le courant de sortie dépend principalement de la résistance de charge.
La tension d'ondulation est de 25 mV en mode stabilisation et de 1 mV en mode charge. Le circuit assure une stabilisation de 30 mV/V avec un changement de tension et de 8 mV/mA avec un changement de charge dans la plage de 5 à 30 mA. Les deux paramètres peuvent être améliorés en remplaçant le transistor Q par un transistor composé.
La tension et le courant de sortie peuvent être réglés en sélectionnant de manière appropriée les résistances R1 et R2 et une diode Zener. De plus, les résistances des résistances peuvent être déterminées si la capacité de la batterie (C) en milliampères-heures et la tension d'entrée (sur le condensateur C1) sont données.
Il a été constaté expérimentalement que pour le meilleur fonctionnement du circuit, le courant Ia doit être égal à 0,25 C. Ce rapport est typique pour les batteries qui consomment un courant de charge relativement important. En supposant la tension d'entrée Vin bien supérieure à la chute de tension base-émetteur du transistor Q, on obtient
R2>Vin/0,25C-R1/hfe,
où hfe est le gain CC du transistor Q. Pour trouver la valeur minimale de R2, supposons que Io est connu, donc,
R2<(Vin-Vo/Io.
Cette équation est valable pourvu que Io>Iz.
La valeur de R1 dépend de la valeur minimale de Io correspondant à l'état bloqué du transistor Q. On peut montrer que
R1>(Vin-Vo)/0,02C.
Cette équation suppose que la valeur minimale de Io est d'environ 0,02C - un rapport déterminé expérimentalement et non théoriquement.
Auteur : LA Cherkason ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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Pour améliorer la conception du Super Sub électrique, les ingénieurs de U-Boat Worx se sont tournés vers des collègues de l'institut néerlandais de recherche marine MARIN, spécialisé dans la dynamique des flux informatiques.
Après que la carrosserie ait été finalisée et qu'elle ait passé les tests appropriés, au cours desquels elle a atteint une dynamique d'écoulement optimale, il s'est avéré que le Super Sub n'était pas inférieur en termes d'efficacité à n'importe quel véhicule électrique moderne.
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