Alimentation économique. Schéma, description

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Alimentation économique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Réduire le poids et les dimensions et augmenter l'efficacité des sources d'énergie est l'une des tâches urgentes dans la conception des équipements électroniques modernes. Le moyen le plus simple de résoudre ce problème consiste à remplacer le redresseur traditionnel (avec un transformateur secteur et un filtre capacitif) par un convertisseur haute fréquence, suivi d'un redressement de la tension haute fréquence. De telles alimentations, du fait que la conversion de tension se produit à une fréquence relativement élevée (10 ... 40 kHz), ont des transformateurs et toute la structure de tailles beaucoup plus petites et donc une densité de puissance plus élevée, atteignant jusqu'à 200 .. 400 W/dmXNUMX, soit plusieurs fois plus que les alimentations traditionnelles.

Un schéma de principe d'une telle alimentation est illustré sur la figure. À la sortie de l'unité, une tension bipolaire de 2x27 V est obtenue à un courant de charge allant jusqu'à 0,6 A. L'amplitude de l'ondulation de tension de sortie au courant de charge maximal ne dépasse pas 30 mV.

(cliquez pour agrandir)

Le redresseur de tension secteur est monté sur les diodes V1-V4. Le convertisseur de tension redressé est réalisé sur les transistors V6, V7 et les transformateurs T1 et T2, et le redresseur de tension à fréquence augmentée est réalisé sur les diodes V8-V11. La fréquence de fonctionnement du convertisseur de tension est de 22 kHz. Les condensateurs C1 et C2 sont nécessaires pour protéger le secteur des interférences ; survenant pendant le fonctionnement du convertisseur. Les résistances R1 et R2, ainsi que les condensateurs C3C4, sont le filtre primaire et en même temps un diviseur de tension pour le convertisseur. Chaîne V5. R3, C5, R5 est utilisé pour faciliter le démarrage du générateur convertisseur. - Les condensateurs C6, C7 servent de filtre pour la tension haute fréquence redressée.

L'utilisation de deux transformateurs dans le convertisseur de tension a permis d'augmenter son efficacité. Dans les convertisseurs classiques à un transformateur, ce dernier fonctionne en régime de saturation. Dans un convertisseur à deux transformateurs, le transformateur de sortie T1 fonctionne en mode linéaire à des inductances beaucoup plus faibles que dans un convertisseur à un seul transformateur. Ceci permet de réduire les pertes dans le coeur et, par conséquent, d'augmenter le rendement du convertisseur. Le transformateur saturable T2 est conçu uniquement pour la puissance consommée par les circuits de base des transistors V6 et V7 et a donc une petite taille. Dans les convertisseurs à un seul transformateur, une surtension importante du courant de collecteur apparaît au moment de la commutation du transistor. Dans un convertisseur à deux transformateurs, cette surtension est pratiquement absente, ce qui réduit considérablement les pertes dites dynamiques et augmente le rendement global du convertisseur.

La présence d'une connexion entre les transformateurs à travers les enroulements III conduit au fait qu'au bon moment le transformateur T2 entre en mode de saturation. Ceci est nécessaire pour remplir les conditions de fonctionnement du convertisseur, qui ont été mentionnées ci-dessus. Le transformateur T2 est un élément de commutation inclus dans les circuits de base des transistors V6 et V7. Lorsque le transformateur T2 est saturé, son courant magnétisant augmente rapidement, à la suite de quoi la chute de tension aux bornes de la résistance R4 augmente, et la tension aux bornes de l'enroulement III diminue, et par conséquent, sur les enroulements I et II, ce qui conduit à un diminution du courant de base et la sortie d'un transistor ouvert dans la région active et les transistors de commutation. La fréquence de découpage est déterminée par le temps de retournement de l'aimantation du noyau du transformateur saturable T2. Les inductances Dr1 et Dr2 fournissent un retard à l'ouverture d'un transistor jusque-là. jusqu'à ce que l'autre soit complètement fermé. Cela est nécessaire pour éliminer les courants traversants et réduire les pertes lors de la commutation des transistors.

Désignation du régime	Enroulement- ка	Nombre de tours, méthode d'enroulement	Fil de fer	Noyau
T1	Je II II	160 29+29 5	VEP-2 0.33 VEP-2 0.57 VEP-2 0,33	Ferrite torique 200NM1 32X16X8 mm
T2	Je II III	+8 (8)10	PELSHO 0,28 PELSHO 0.25 PELSHO 0,25	Deux anneaux de ferrite 016 W 10x6x2 mm
L1, L2		Tourner pour tourner pour remplir	VEA.2 0,27	Résistance VS-0,5 R=100 kOhm

Les données des transformateurs et des selfs sont placées dans le tableau. Une alimentation correctement assemblée ne nécessite aucun réglage.

Auteur : V.Tsikulsky, Ternopil ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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