Convertisseur d'impulsions de tension secteur. Schéma, description

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Convertisseur d'impulsions de tension secteur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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L'utilisation d'un convertisseur de tension impulsionnelle permet de réduire la taille et le poids de la source d'alimentation, ce qui est particulièrement important pour les structures portables.

Riz. 5.9. Convertisseur de tension de commutation (cliquez pour agrandir)

Le convertisseur (Fig. 5.9) est conçu pour alimenter des appareils à partir d'un réseau 220 V avec une consommation de courant allant jusqu'à 3 A à Uout = 9,2 V (tout circuit de stabilisation linéaire typique peut être utilisé pour obtenir 5 ou 6 V à partir de cette tension) .

Le convertisseur proposé diffère des convertisseurs similaires par sa simplicité et par la présence d'une protection de l'alimentation contre les surcharges dans le circuit de sortie en cas de court-circuit.

Le circuit électrique du dispositif est constitué d'un filtre d'entrée (éléments C1, C2, C3 et T1) ; circuits de démarrage (R2, R3, R4, C4, VT1); oscillateur (VT2, VT3, T2, TZ, C5); redresseur basse tension (VD5, VD6, C12, C13). Le convertisseur est assemblé selon un montage en demi-pont.

Le filtre d'entrée du convertisseur fournit plus de 15 fois l'atténuation des interférences à partir d'une fréquence de 2 kHz.

Le circuit de déclenchement utilise un transistor VT1 en mode de claquage réversible, ce qui vous permet de générer de courtes impulsions nécessaires au moment de la mise sous tension du circuit pour démarrer le fonctionnement de l'étage clé VT2, VT3 en mode oscillateur à une fréquence de 30 ... 60 kHz, alors que la fréquence de fonctionnement est dans de petites limites, vous pouvez modifier la capacité de C5.

En cas de court-circuit dans le circuit d'enroulement secondaire du transformateur TK, la rétroaction dans l'auto-oscillateur est interrompue et la génération est interrompue jusqu'à ce que le dysfonctionnement soit éliminé.

L'efficacité du convertisseur à un courant de charge de 2 A est de 0,74 (à un courant de 4 A-0,63).

Des résistances de tout type peuvent être utilisées dans l'appareil, des condensateurs C1 de type K73-17 pour 630 V ; C2, C3 type K73-9 ou K73-17 pour 250 V ; C4, C5 types K10-7 ; C6, C7 type K50-35 pour 250 V ; C8, C9 type K73-9 pour 250 V ; C10...C12 types K10-17 ; C13 type K52-1V pour 20 V.

Le transistor VT1 peut être remplacé par KT312A, B, C, les transistors VT2 et VT3 par KT838A, KT846V.

L'inductance T1 est enroulée sur deux noyaux annulaires collés ensemble, de taille K20x12x6, en ferrite de qualité 2000NM. Les enroulements 1 et 2 contiennent chacun 45 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0,25 mm. Le transformateur T2 est réalisé sur deux noyaux annulaires collés ensemble, de taille K10x6x3, en ferrite 2000NM. L'enroulement 1 contient 60 spires, les enroulements 2 et 3 - 15 spires de fil PELSHO-0,15 chacun (appuyez sur l'enroulement 2 pour un retour de courant à partir de la troisième spire). Pour la fabrication de TK, un noyau annulaire K28x16x9 (2000NM) a été utilisé. L'enroulement 1 est enroulé avec 250 tours de fil PEV-2 0,25, les enroulements 2 et 3 sont enroulés avec 22 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0,51 mm.

Dans la fabrication des transformateurs, avant d'enrouler le fil, il est nécessaire d'arrondir les arêtes vives des noyaux avec une lime à aiguille et de les envelopper de tissu verni. L'enroulement est effectué tour à tour, suivi de l'isolation de chaque couche (il est préférable d'utiliser du ruban fluoroplastique de 0,1 mm d'épaisseur).

Les diodes appliquées VD1...VD4 peuvent être remplacées par n'importe quelle diode haute tension, le remplacement des diodes VD5 et VD6, à l'exception de KD2998V, n'est pas recommandé par un autre type.

La plus grande dissipation de chaleur dans le circuit se produit sur les diodes de redressement VD5, VD6, et elles doivent être installées sur un radiateur. Les parties restantes du circuit n'ont pas besoin de dissipateur thermique.

Structurellement, tous les éléments du circuit, à l'exception du commutateur S1 et des diodes VD5, VD6, sont placés sur une carte de circuit imprimé simple face de 140x65 mm. La topologie de la carte de circuit imprimé est illustrée à la fig. 5.10.

Avant d'allumer le convertisseur pour la première fois, il est nécessaire de vérifier la conformité des phases des enroulements des circuits de base VT2 et VT3 avec le circuit. Si le convertisseur, avec une installation correcte, ne commence pas immédiatement à fonctionner, il sera alors nécessaire d'échanger les bornes de l'enroulement 1 au transformateur T2.

En conclusion, il convient de noter qu'en utilisant ce schéma, d'autres tensions dans le circuit secondaire peuvent également être obtenues, pour lesquelles il est nécessaire de modifier proportionnellement le nombre de tours dans les enroulements secondaires 2 et 3 du transformateur TK.

Convertisseur de tension secteur à découpage
Riz. 5.10hXNUMX. Topologie PCB

Convertisseur de tension secteur à découpage
Riz. 5.10b. Emplacement des éléments

Publication : cxem.net

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