Alimentation de la puce du contrôleur PWM et des pilotes de grille avec une tension stabilisée. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Dans de nombreuses conceptions pratiques de PV automobiles, la puce du contrôleur PWM (par exemple, TL494, SG3524, etc.) est alimentée directement à partir de l'entrée REMOTE (voir les descriptions des amplificateurs PV MTX et Jensen) via une diode de protection directement connectée. En présence d'un pilote de porte externe (onduleur, répéteur), la consommation de courant du bus REMOTE ne dépasse pas 20 mA et s'intègre donc dans les capacités de n'importe quelle unité principale. Lorsque le contrôleur IC fonctionne directement sur les grilles des touches MIS, sa consommation de courant moyenne augmente à 50-80 mA (la limite thermique pour un IC dans un boîtier DIP16 est de 1 W à 45C). Ce qui est également peu susceptible de surcharger la source de signal REM. Alors pourquoi inventer un régulateur ou un interrupteur séparé pour alimenter le circuit intégré du contrôleur ?

Mais pourquoi. La grille d'un transistor MIS n'est qu'une capacité non linéaire. De plus, il n'est non linéaire que jusqu'à ce que le canal soit complètement ouvert (saturation), il peut alors être considéré en toute confiance comme un simple condensateur. En fonction de la température, un transistor MIS classique commence à s'ouvrir à Uzi = 2-4V, la saturation, en fonction de T, Ic et Usi, se produit à une tension d'environ 5-10V. Par exemple, pour IRFI 1010N (une excellente clé à faible résistance) à 25C, le courant de passeport maximal de 49A est atteint à 6V, à 175C - à 6.5V à la porte (la charge de la porte est d'environ 60 nC).

Si la tension de grille continue de croître, alors ... la limite de courant et de puissance thermique ne changera certainement pas. D'autre part, une charge positive excessive apparaîtra sur la grille - environ 6 nC pour chaque volt, et à + 12V sur la grille, elle atteint 100 nC.

Mais lorsque le transistor est fermé, nous n'avons certainement pas besoin d'une charge excessive. Après tout, jusqu'à ce que ces mêmes 100-60 = 40 nC du flux de charge "supplémentaire" traversent le pilote de grille vers la terre, le transistor est toujours ouvert à pleine puissance. Il s'agit à la fois d'un délai de désactivation inutile et d'une charge supplémentaire sur le pilote de porte (vous obligeant à installer des répéteurs déraisonnablement puissants).

Devinons. La tension du réseau de bord est de 14V. A la sortie de Remote - 13V. Moins 0.6V sur la diode = 12.4V alimentation du microcircuit. Si ses transistors de sortie (Darlingtons) sont activés par un émetteur-suiveur, l'impulsion de sortie atteint 11.0 V. Un répéteur externe prendra encore 1V. Total - 11V sans pilote externe, 10V avec un. Il y a un excès.

Ce qu'il faut faire? Alimentez l'ensemble du circuit d'excitation (CI + pilotes) à partir d'un régulateur linéaire qui fournit exactement autant de volts d'alimentation que nécessaire. Et vous avez besoin de : 7V à la grille + 0.7V au suiveur + 1.3V au transistor IC = 9V au total. Et pour que ce soit avec une marge - 10V.

De plus, il est souhaitable de prendre le courant d'alimentation de la batterie et d'allumer le stabilisateur avec un courant faible du bus distant. Et d'avoir moins de détails inutiles.

Le LM2931, l'analogue soviétique du 1156EN5, est idéal pour résoudre le problème. Mais uniquement dans un boîtier transistor 5 broches ! (il existe des options avec Uout fixe, avec 3 sorties).

Ce circuit est spécialement conçu pour les applications automobiles. Caractéristiques par rapport aux régulateurs conventionnels à 3 broches :

- Réglage de la tension de sortie 1.2-36V, courant de sortie jusqu'à 100 mA.

- Chute de tension à 100mA - 300mV typique, 600mV maximum.

- Déconnexion de la charge en cas d'inversion de courant et d'excès d'alimentation d'urgence (protection contre les impulsions -50 ... +60V, tension continue -30 ... +36V).

- Démarrage à distance par un signal logique positif (nécessite 1 transistor npn externe, courant de commande jusqu'à 50 µA).

- La consommation de courant n'est pas supérieure à 1 mA

Voici à quoi ressemble l'inclusion typique la plus simple :

La tension de sortie est définie par le diviseur R4/R5 : U=1.2V * (R4+R5) / R4. La valeur de R4 (1.2 V de la tension de référence chute dessus) est jusqu'à 51 kOhm, elle peut être inférieure. R3 - de 10 à 51 kOhm. Transistor - toute faible puissance avec un petit courant de collecteur inverse.

Le circuit intégré s'allume lorsque la tension à l'entrée Adj (collecteur Q1) chute en dessous de 2 V. Les condensateurs illustrés dans le schéma assurent la stabilité du régulateur et doivent être placés directement à côté des broches du circuit intégré. Charge impulsionnelle (contrôleur PWM, répéteurs) - shunt avec condensateurs céramiques locaux.

Le transistor d'entrée peut être remplacé par un optocoupleur à transistor (avec un faible courant de fuite), avec une résistance de ballast appropriée dans le circuit primaire - l'immunité au contrôle du bruit d'entrée est alors garantie.

littérature

1. "Microcircuits pour alimentations linéaires", Dodeka, Moscou 1999

Publication : klausmobile.narod.ru

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