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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Alimentation neuf volts Krona, 9 volts 100 milliampères. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentations Il y a encore 15 à 20 ans, les piles Krona de 9 volts étaient largement utilisées pour alimenter les récepteurs portables, les télécommandes et autres appareils électroniques portables. De nos jours, ces équipements sont le plus souvent alimentés par des sources de trois volts (deux éléments « doigts »), et les « Kronas » ne sont utilisés que dans les instruments de mesure électriques, les télémètres, les indicateurs de radioactivité, les détecteurs de métaux portables et autres instruments de mesure. Malheureusement, l'industrie ne produit actuellement pas d'adaptateurs réseau 9 V pour alimenter ces appareils. En tout cas, je n'ai pas rencontré de tels adaptateurs. Et les appareils eux-mêmes dotés d'une alimentation de neuf volts ne disposent pas de prises pour connecter une source externe. Par conséquent, pour l'alimentation secteur, par exemple un multimètre, une source de petite taille avec des dimensions comparables aux dimensions du Krona est nécessaire. Le microcircuit LNK501 est un générateur d'alimentation à découpage spécialement conçu pour construire des alimentations à découpage de petite taille et de faible puissance. Il est disponible en boîtier DIP à 8 broches (LNK501P) et en boîtier SMD à 8 broches (LNK501G). Les deux options vous permettent d'assembler une source miniature. D'ailleurs, les boîtiers sont en réalité à 7 broches, puisqu'il manque la 6ème broche (omission), mais les broches sont comptées comme s'il y avait une 6ème broche. La puce LNK501 contient un contrôleur de largeur d'impulsion avec une sortie MOSFET. Le circuit contrôleur avec le transistor MOS est un circuit connecté en série avec la charge. La charge est l'enroulement primaire du transformateur d'impulsions T1. La broche 5 est connectée au drain du transistor de sortie et le circuit d'alimentation du circuit générateur aux broches 7 connectées ensemble. 1, 2, 3, 4 - source du transistor de sortie. La broche 8 est utilisée pour contrôler le générateur. La fréquence de génération est fixe, égale à 42 kHz. La fréquence de remplissage des impulsions dépend du courant traversant la broche 8. La dépendance de la largeur d'impulsion sur le courant est inverse. Le microcircuit peut fonctionner dans la tension d'alimentation continue (provenant du redresseur primaire) de 90 à 700 V. Le diagramme schématique du «réseau Krona» est présenté sur la figure. Cette source produit une tension constante stable de 9 V à un courant de 100 mA, c'est-à-dire qu'elle est capable de remplacer une « Krona » typique même avec une alimentation en courant importante.
La tension alternative du secteur est fournie au pont redresseur à l'aide des diodes VD1-VD4. La résistance R1 sert à limiter le courant d'appel pour charger C1 et C2 à la mise sous tension. La tension redressée est lissée par le circuit C1-L1-C2 puis va à la broche 5 de A1. La charge du transistor de sortie A1 est l'enroulement 1 du transformateur T1. Lorsque le transistor de sortie A1 est ouvert, un courant croissant circule dans l'enroulement 1 T1 et le circuit magnétique accumule de l'énergie. Dans ce cas, les diodes VD5 et VD6 sont fermées car elles sont sous tension inverse. Après la fermeture du transistor de sortie, la tension dans les enroulements change de polarité. Les diodes VD5 et VD6 s'ouvrent, transmettant la tension à la charge. Le redresseur sur VD5-R3-C5 est utilisé pour obtenir des informations sur la tension secondaire par le microcircuit. La tension sur l'enroulement secondaire est déterminée par le circuit en fonction de la tension redressée de l'enroulement primaire. Pendant l'état fermé du transistor A1, la tension demi-onde sur l'enroulement primaire T1 charge le condensateur C5 à 50...60 V. Cette tension sert de tension de mesure à partir de laquelle le circuit PID A1 calcule la largeur d'impulsion requise. Le signal de mesure est fourni à la broche 2 de A3 via le circuit R8-C1. La résistance R2, avec la résistance interne de la broche 8 A1, forme un diviseur de tension. Vous pouvez ajuster la tension de sortie en sélectionnant la résistance R2. De cette manière, la stabilisation de la tension de sortie en C4 est obtenue. Mais. la variation du courant de rétroaction obtenu en redressant la tension de l'enroulement primaire en mode faible charge dépend peu de la tension réelle sur le redresseur de l'enroulement secondaire. En conséquence, avec une tension de sortie nominale de 9 V au repos (et à faible consommation de courant), la tension double presque. et diminue rapidement dans la plage de courant de zéro à 20...30 mA. Avec une nouvelle augmentation du courant de charge, la diminution de la tension n'est plus aussi perceptible, bien qu'elle se produise également, puisqu'à un courant de 100 mA, elle sera déjà inférieure à 9 V. Ces changements seront très importants lors de l’alimentation d’appareils portables dotés d’indicateurs LCD consommant un minimum de courant. Par conséquent, pour assurer la stabilité de la tension de sortie finale, un ensemble de mesures a été pris dans le circuit. Premièrement, la sortie du redresseur secondaire est chargée avec la LED HL1, ce qui empêche l'alimentation de fonctionner en mode veille. La présence de cette LED met l'alimentation dans un mode relativement stable avec une tension à la sortie du redresseur de 11...13 V. Deuxièmement, après le redresseur, le stabilisateur intégré A2 est activé, ce qui maintient la tension de sortie déjà reçue. à un niveau stable de 9 V. À propos, cette source peut être convertie en une tension de sortie différente, par exemple 5, en utilisant le stabilisateur approprié à la place de A2, ou vous pouvez créer une tension de sortie réglable à l'aide d'un stabilisateur intégré avec une tension de sortie réglable à la place de A2. Le transformateur T1 est enroulé sur un châssis avec un noyau EF12.6 d'EPCOS. L'enroulement primaire est constitué de 130 tours de fil PEV 0,09. Ensuite, une couche de film fluoroppast (l'isolation du fil MGTF est utilisée). Enroulement secondaire - 25 tours de fil PEV 0,25. Le cadre du transformateur est très petit, donc l'enroulement doit être enroulé fermement tour à tour, mais ne serrez pas trop le fil afin de ne pas endommager l'isolation. Inductance L1 - inductance de petite taille prête à l'emploi 100-500 μH. Les diodes du pont redresseur VD1-VD4 peuvent être remplacées par d'autres, avec une tension inverse maximale d'au moins 500 V et un courant d'au moins 0,3 A, par exemple 1N4007, ou utiliser un pont redresseur tel que DB105, DB106, DB107 (c'est même préférable du point de vue de la minimisation) . La diode 1N4937 peut être remplacée par une diode KD127A, KD247G ou une autre diode au silicium avec un temps de récupération inverse ne dépassant pas 250 ns et une tension inverse d'au moins 600 V. La diode 1N5819 peut être remplacée par une KD106 KD247A KD247E ou une autre avec un temps de récupération inverse ne dépassant pas 500 ns et une tension inverse d'au moins 40 V. Le circuit du stabilisateur secondaire peut être résolu différemment. Pour les petits courants de charge, vous pouvez utiliser un stabilisateur paramétrique utilisant une diode Zener et une résistance, ou réaliser un stabilisateur paramétrique à transistor unique selon un circuit standard. Le boîtier de l'alimentation est le boîtier d'une batterie Krona usagée. Vous devez retirer tout le contenu, nettoyer soigneusement le boîtier des oxydes et le recouvrir de l'intérieur d'une bonne couche d'isolant, qui peut être utilisée comme vernis époxy. La prise de contact est d'abord retirée et utilisée lors de l'installation de l'unité. Au milieu de cette prise, entre les contacts, vous pouvez faire un petit trou à travers lequel la LED sera visible. L’installation de l’alimentation électrique s’est faite de manière volumétrique « dans l’air », de manière étanche. mais pour que les circuits du réseau ne soient pas dangereusement proches des circuits secondaires. Pendant le processus d'installation, respectez les dimensions géométriques de la « Couronne », afin que la « bosse » résultante s'insère librement dans son corps. Ensuite, la « bosse » est vérifiée en fonctionnement et ajustée si nécessaire. Après cela, il est placé dans un boîtier Krona et scellé avec de la résine époxy ou une sorte de mastic isolant. Une fois le remplissage complètement durci, le bloc est prêt à l'emploi. L'unité est installée dans le compartiment à piles de l'appareil à la place du Krona. Vous devrez découper une rainure dans le couvercle du compartiment à piles pour faire sortir le cordon d'alimentation. Auteur : Mokhov A.A.
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