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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Connexion d'alimentations distantes de petite taille de 120 volts à un réseau de 220 V. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentations Les téléalimentations de petite taille, réalisées sous la forme d'une prise secteur (on les appelle aussi adaptateurs), sont équipées de divers équipements radio domestiques (téléphones, calculatrices, radios, etc.). Malheureusement, il n'est pas rare qu'un tel appareil soit conçu pour une tension secteur de 120 V. La manière dont ils peuvent être connectés à un réseau 220 V est abordée dans l'article proposé. Une téléalimentation de petite taille (A1 sur la figure 1), conçue pour une tension d'entrée de 120 V, peut être connectée à un réseau 220 V d'au moins quatre manières. Considérons-les sur l'exemple du bloc Panasonic KX-A09, qui est équipé de téléphones sans fil KX-TS910-B. Sur son corps sont indiqués : tension d'entrée - 120 V à une fréquence de 60 Hz ; consommation électrique du réseau - 6 W; paramètres de sortie : tension - 12 V ; courant continu - 200 mA.
À une fréquence de 50 Hz, la tension d'entrée doit être réduite. Par conséquent, il est impossible d'obtenir la valeur passeport de la tension de sortie de l'alimentation électrique ; très probablement, il ne peut pas être utilisé pour alimenter l'appareil avec lequel il a été inclus. Si la fréquence du réseau est de 50 ... 60 Hz, elle peut bien entendu être utilisée aux fins prévues. Sur la fig. La figure 2 montre la dépendance de la tension de sortie de la téléalimentation de petite taille considérée sur le courant de charge à une tension d'entrée de 105 V (courbe 1). Pour obtenir des résultats comparables, tous les éléments supplémentaires (R1, C1, C2 sur la figure 1) ont ensuite été sélectionnés de manière à fournir une tension de sortie de 11,8 V à un courant de 120 mA (résistance de charge - 98 Ohm). L'option de connexion la plus simple, mais la moins efficace, est illustrée à la Fig. 1a. La résistance de la résistance R1 peut être calculée, comme recommandé, dans [1], ou vous pouvez la récupérer. Tout d'abord, sa résistance doit être évaluée à l'aide d'une formule semi-empirique qui garantit que l'unité n'est pas surchargée : R1 = 22/P où R1 est la résistance de la résistance, en kiloohms, P est la puissance consommée par l'unité, en watts. . Dans le cas considéré, R1 = 22/6 = 3,6 kΩ. Ensuite, la charge est connectée et, en réduisant progressivement la résistance de la résistance, la tension de sortie requise est atteinte. Il est bien entendu préférable d'utiliser une résistance variable bobinée avec la puissance appropriée. Pour obtenir la tension de sortie requise, une résistance de 2,44 kΩ était nécessaire. La dépendance de la tension de sortie sur le courant de charge pour la résistance sélectionnée R1 est représentée sur la fig. 2 (courbe 2). On peut voir que la tension chute plus fortement avec l’augmentation du courant.
Pour réduire les pertes, conformément à la recommandation de [1], un condensateur a été connecté en parallèle avec l'enroulement primaire du transformateur d'alimentation, dont la capacité a été sélectionnée pour assurer la résonance (voir Fig. 1, b). Sur la fig. 3 montre la dépendance de la tension de sortie sur la capacité du condensateur. Bien que la résonance soit perceptible, son rôle est négligeable : la tension n'augmente que de 1,5 %. Pour maintenir la tension de sortie à un niveau donné avec la capacité du condensateur C1 = 0,44 µF, la résistance de la résistance R1 a été augmentée à 2,57 kOhm. La caractéristique de charge de l'unité (Fig. 2, courbe 3) dans cette variante d'inclusion différait peu de la courbe 2.
Il est tout à fait naturel de remplacer la résistance R1 par un condensateur (voir [2], où le fonctionnement d'un diviseur à condensateur est considéré par rapport à une charge active non linéaire). Tout en maintenant C1 = 0,44 μF, la capacité du condensateur C2 devait être de 0,54 μF (voir Fig. 1, c). La caractéristique de charge dans ce cas est moins raide (courbe 4 sur la Fig. 2). Dans une mesure encore plus grande, il est possible de réduire la dépendance de la tension de sortie au courant en augmentant les capacités des condensateurs C1 et C2. Par exemple, avec une capacité arbitrairement choisie C1 = 1 µF, la capacité du condensateur C2 sélectionné pour fournir une tension donnée était de 0,67 µF (courbe 5 sur la figure 2). D'un autre côté, si la stabilité de la tension de sortie avec une modification du courant de charge n'est pas fondamentale ou si le courant de charge ne change pratiquement pas, le condensateur C1 peut être exclu (voir Fig. 1, d). La sélection de la capacité peut être démarrée avec une valeur calculée par la formule semi-empirique : C2 = P/12, où C2 est la capacité du condensateur, en microfarads ; P est la puissance du bloc, en watts. La formule prend en compte la marge qui exclut la surcharge de l'alimentation électrique. Pour le cas considéré, la capacité initiale du condensateur C2 = 6/12 = 0,5 μF. Avec une capacité sélectionnée C2 = 0,76 µF et une modification du courant de charge de 0 à 200 mA, la tension de sortie passe de 27 à 8,9 V (courbe 6, Fig. 2). Il est intéressant de noter que la capacité du condensateur C2 s’est avérée supérieure à celle de la variante de la Fig. 1, dans. Cela est dû à la compensation mutuelle partielle des courants réactifs traversant le condensateur C1 et l'inductance de l'enroulement primaire du transformateur. Ainsi, si la stabilité de la tension de sortie est requise lorsque le courant de charge change, il est préférable d'utiliser un diviseur à condensateur. Si la stabilité ne joue aucun rôle, utilisez l'option avec un condensateur C2 (voir Fig. 1, d). Il n'est pas conseillé d'utiliser les options de connexion de l'alimentation électrique (voir Fig. 1, a et b) en raison de pertes de puissance importantes et d'un fort échauffement de la résistance du ballast. Montré sur la fig. 2 graphiques illustrent les dépendances de la valeur moyenne de la tension de sortie. En réalité, une tension d'ondulation lui est appliquée, sa forme est proche d'une dent de scie et l'amplitude ne change pratiquement pas selon la méthode de connexion (voir Fig. 8 dans [3]). Pour les options de la Fig. 1, c et d parallèlement au condensateur C2 pour se décharger après avoir débranché l'alimentation du réseau, installer une résistance d'une résistance de plusieurs centaines de kilo-ohms. De plus, dans la variante de la Fig. 1, il est souhaitable de connecter une résistance de limitation de courant (au moment de la connexion au réseau) avec une résistance de 2 ... 22 Ohm en série avec le condensateur C47. La tension nominale des condensateurs doit être d'au moins 250 V, K73-16 et K73-17 sont très pratiques. Dans toutes les expériences, il convient de rappeler que la tension nominale des condensateurs à filtre à oxyde installés dans les alimentations à distance de petite taille est généralement de 16 V et qu'il n'est donc pas souhaitable de leur appliquer une tension plus élevée pendant une période prolongée. littérature
Auteur : S. Biryukov, Moscou
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