Les circuits les plus simples des convertisseurs à cycle unique. Schéma, description

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Les circuits les plus simples de convertisseurs asymétriques. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Convertisseurs de tension, redresseurs, onduleurs

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En figue. 4.7 à 4.9 montrent des circuits assez simples qui sont souvent utilisés pour alimenter une lampe stroboscopique ou fluorescente de faible puissance dans des conceptions où des exigences élevées en matière de paramètres ne sont pas imposées et où l'essentiel est un prix bas.

De tels dispositifs peuvent trouver de nombreuses autres applications, par exemple en tant que convertisseur élévateur de tension primaire pour un dispositif à électrochocs. Ils permettent d'obtenir 3 V ou plus à partir d'une tension constante de 15...400 V.

Le convertisseur le plus simple peut être réalisé à l'aide d'un circuit simple effet. Son principe de fonctionnement repose sur la propriété de l'inductance d'accumuler de l'énergie lorsque le courant circule dans l'enroulement (lorsque la clé est ouverte), et lorsque la clé est fermée, elle est transférée à la charge via l'enroulement secondaire. Ce mode de fonctionnement du circuit est assuré par une formulation appropriée de l'inclusion de l'enroulement secondaire. En raison du fonctionnement du convertisseur à une fréquence plus élevée, la conception du transformateur est de petite taille.

En figue. La figure 4.7 montre un schéma d'un convertisseur réalisé sur un puissant transistor universel 2N3055 (analogues domestiques KT819GM, KT8150A). D'autres transistors npn puissants conviennent également avec une tension admissible Uke>80 V et un courant Ik>2 A. La diode VD1 protège la transition émetteur-base du transistor des effets d'une tension inverse élevée. Cette diode doit être à action rapide, par exemple de la série 1N4007 ou KD247. La diode 1N4S4S peut être remplacée par deux diodes KD257D connectées en série.

Les circuits les plus simples des convertisseurs à cycle unique
Riz. 4.7. Circuit convertisseur pour alimenter une lampe stroboscopique

Un transistor d'une autre conductivité peut être utilisé dans le circuit. Il vous suffit de changer la polarité de l'alimentation en tension et d'allumer la diode VD1.

La résistance R1 assure la position souhaitée du point de fonctionnement du transistor et sa valeur doit être sélectionnée. La résistance R2 limite le courant de la diode VD2 lors de la charge du condensateur C3.

N'importe quel condensateur apolaire C2 fera l'affaire (la fréquence de fonctionnement du convertisseur en dépend). Il est préférable de choisir une fréquence d'au moins 10...30 kHz. Et si le circuit fonctionne avec une lampe stroboscopique, le condensateur C3 doit être conçu pour un fonctionnement à long terme avec de grandes ondulations de courant, par exemple du type MBM, ou prendre des condensateurs plus modernes à base de film de polystyrène. K78-17, K71-7 etc.

Pour la fabrication du transformateur T1, le circuit magnétique blindé BZO convient. Le bobinage se fait avec du fil PEL. Les enroulements 1 et 2 contiennent chacun 18 tours de fil d'un diamètre de 0,51 mm (l'enroulement 1 peut être réalisé avec un fil plus fin - 0,13 mm), 3 à 350 tours de fil de 0,13 mm (le nombre de tours dans l'enroulement secondaire dépend de la tension requise).

Si le circuit nécessite un fonctionnement à long terme, le transistor VT1 doit être installé sur un radiateur.

Le diagramme présenté à la Fig. 4.8 est une variante du précédent. Il est conçu pour alimenter une lampe fluorescente portable de petite taille à partir de 8 piles AA).

Les circuits les plus simples des convertisseurs à cycle unique
Riz. 4.8. Schéma d'alimentation d'une lampe fluorescente portable

Le transformateur T1 a les données d'enroulement suivantes : enroulement de 1 à 15 tours avec un fil d'un diamètre de 0,14 mm, 2 à 20 tours (0,51 mm), 3 à 350 tours (0,14 mm). Le noyau magnétique peut être le même que celui du circuit indiqué ci-dessus, ou celui des transformateurs d'impulsions utilisés dans les téléviseurs couleur.

Un convertisseur asymétrique peut également être réalisé sur un commutateur de terrain, comme le montre la Fig. 4.9.

Les circuits les plus simples des convertisseurs à cycle unique
Riz. 4.9. Convertisseur FET

Le diviseur de résistances R1-R2 fournit une telle position initiale du point de fonctionnement sur la caractéristique de sortie des transistors, à laquelle se produit l'autogénération.

Étant donné que tous les circuits ci-dessus fonctionnent avec des courants relativement faibles, le noyau magnétique du transformateur n'entre généralement pas dans la région de saturation et il n'est pas nécessaire de créer un espace entre les noyaux.

Les meilleures performances du convertisseur peuvent être obtenues en utilisant microcircuits spécialisés.

Auteur : Shelestov I.P.

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Gavrila
Un article très bon et compétent, et surtout court et pertinent. Il y en aurait plus.

Andrew
S'il s'agit d'un convertisseur de tension flyback à cycle unique (l'énergie va à la charge lorsque le transistor est éteint) - il est OBLIGATOIRE de faire un écart et également de se protéger contre les surtensions sur la clé du transistor ! Pour obtenir une faible inductance de fuite (affecte les émissions et l'efficacité), il est nécessaire de séparer les enroulements en plusieurs couches. Si le circuit est en marche avant à cycle unique, vous devez renvoyer l'énergie accumulée dans la source d'alimentation, sinon la saturation est inévitable.

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