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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Redresseur secteur - stabilisateur de tension et de courant. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs L'un des principaux problèmes du développement d'un redresseur de réseau est la limitation de l'amplitude du courant de charge du condensateur de lissage au moment de la connexion au réseau. Dans les redresseurs de faible puissance, une résistance ou une thermistance de limitation de courant est installée à l'entrée pour cela. Dans les appareils plus puissants, pour augmenter l'efficacité, la résistance de limitation est shuntée avec un contact de relais ou un trinistor lorsque la tension aux bornes du condensateur de lissage atteint une valeur à laquelle l'amplitude des impulsions de courant de charge supplémentaires ne dépassera plus la valeur autorisée.
Le schéma du dispositif proposé est illustré à la fig. 1. Le pont redresseur commandé est monté sur deux trinistors VS1, VS2 et deux diodes VD2, VD4. Condensateur C5 - lissage. Résistance R16 - capteur de courant de charge. Les diodes VD1 et VD3, ainsi que les diodes VD2 et VD4, forment un pont redresseur non contrôlé utilisé pour alimenter l'unité de commande SCR, qui comprend les éléments restants. La tension d'ouverture aux électrodes de commande des trinistors est fournie alternativement par les diodes VD1, VD5 ou VD3, VD6, selon la polarité de l'alternance de la tension secteur, lorsque l'analogique du trinistor est monté sur les transistors VT2 et VT3 est ouvert par la tension fournie à la base du transistor VT3 à travers la résistance R9 lorsque le transistor VT1 est fermé. Le condensateur C1 est chargé en haut des alternances à la tension UC1 : Uc1 = Um - Uvd8, où Um - amplitude de la tension du réseau ; Uvd8 - tension de stabilisation de la diode zener VD8 (environ 7,5 V). Dans les pauses entre les impulsions du courant de charge, la tension aux bornes du condensateur C1 diminue de dUc1 du fait de la décharge à travers la résistance R2. Le condensateur C3 est chargé à la tension Uvd8 lorsque la tension secteur redressée instantanée U dépasse Um - (Uvd8 - Uc1). Le condensateur C3 est déchargé à travers la diode VD10 lorsque l'analogique du trinistor VT2VT3 est ouvert. En négligeant la chute de tension aux bornes des jonctions p-n ouvertes, on peut dire que le diviseur de résistance R4-R6 reçoit la différence de tension U-Uc5. Lorsque cette différence diminue jusqu'à la valeur de consigne dU, le transistor VT1 se ferme, permettant la mise en marche de l'analogique du trinistor VT2VT3 et des trinistors VS1 et VS2. La valeur de dU est ajustée en changeant la position de la résistance ajustable R5. La résistance de la résistance R2 affecte la position du début de la charge du condensateur C3 par rapport au début du demi-cycle de la tension secteur et, avec la tension Uvd8, détermine l'angle d'ouverture maximal possible des trinistors, ainsi comme niveau maximal d'ondulation de la tension de sortie. Le condensateur C2 élimine la possibilité d'ouverture prématurée des trinistors après le moment où ils sont connectés au réseau jusqu'à ce que la tension requise soit établie sur le condensateur C1. La résistance R3 décharge le condensateur C2 après l'arrêt de l'appareil. L'intervalle de temps minimum (environ 5 s) avant la remise sous tension dépend de sa valeur nominale. La cascade sur le transistor VT4 assure la stabilisation de la tension et du courant de sortie, en réduisant, si nécessaire, la valeur de dU, déterminée par la position du curseur de la résistance R5. La tension de sortie est régulée en déplaçant la résistance ajustable R14 dans la plage de zéro au maximum Um - Uvd8 - dUc1 - dU (environ 250 V). Lorsque la tension au niveau du capteur de courant de charge - résistance R16 - dépasse 0,6 V, le transistor VT4 s'ouvre, provoquant une diminution de la tension de sortie, ce qui assure la limitation et la stabilisation du courant de charge. Si cette fonction n'est pas nécessaire, la résistance R16 est remplacée par un cavalier.
La plupart des éléments sont montés sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre à une face, dont le dessin est illustré à la Fig. 2. Les éléments du pont redresseur (VS1, VS2, VD2, VD4) sont sélectionnés avec une tension inverse d'au moins 300 V et au moins une double marge du courant direct maximum par rapport au courant de charge maximum. Pour les diodes les plus puissantes, le boîtier est connecté à la cathode, et pour les trinistors - à l'anode, il est donc pratique de monter la diode VD2 et le trinistor VS1 sur le même dissipateur thermique (comme VD4 et VS2). Condensateurs C1 et C6 - K73 -17, C3 et C4 - toute céramique ou film. Condensateur à oxyde C2 - K50 -29 ou similaire importé. Condensateur de lissage C5 - K50 -17, sa capacité est choisie, comme pour un pont redresseur classique, pour que l'ondulation de tension de sortie ne dépasse pas la valeur admise pour la charge utilisée. Les diodes Zener VD8 et VD13 sont de micropuissance, avec une tension de stabilisation de 7 ... 10 V à un courant minimum de 0,1 mA. Les diodes Zener KS175Ts, KS182Ts, KS191Ts, 2S175Ts, 2S182Ts, 2S191Ts conviennent. Dans les cas extrêmes, ils peuvent être remplacés par des transistors de la série KT315 avec n'importe quel indice de lettre (la base est allumée comme anode, l'émetteur - comme cathode, le collecteur est laissé libre). Tout d'abord, tous les éléments sont montés sur la carte, à l'exception de la résistance R8 et du condensateur C5. Une charge est connectée à la sortie, par exemple une lampe à incandescence d'une puissance de 100 ... 200 W. L'appareil est connecté au réseau par l'intermédiaire d'un transformateur d'isolement et un oscilloscope vérifie la présence d'impulsions de tension de pointe sur la charge avec une baisse coïncidant avec la fin de l'alternance de la tension secteur. Ils vérifient que l'amplitude des impulsions peut être ajustée en déplaçant le moteur de la résistance d'accord R5. Installez ce moteur en position basse selon le schéma et connectez le condensateur C5, connecté en série avec une résistance supplémentaire d'une résistance de 10 ... 20 ohms, d'une puissance d'au moins 10 watts. La tension sur le condensateur C5 doit augmenter progressivement en quelques secondes jusqu'à environ 290 V avec un saut caractéristique à la fin. Si tel est le cas, le condensateur C5 est connecté en supprimant directement la résistance supplémentaire et la résistance R8 est installée. La résistance de la résistance R16 est sélectionnée pour le niveau requis de limitation du courant de sortie. Étant donné que le seuil de fonctionnement de la protection et l'amplitude maximale des ondulations de tension de sortie déterminent les deux tensions dU et dUc1, lorsque la résistance de la résistance R2 diminue, le seuil et la "netteté" de l'opération de protection augmentent. En sélectionnant expérimentalement la résistance de la résistance, vous pouvez modifier le rapport de ces tensions et obtenir les caractéristiques de charge requises de l'appareil. Auteur : V. Kaplun, Severodonetsk, région de Lougansk ; Publication : cxem.net
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