Cellule galvanique secteur 373, 220/1,5 volts

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Le sujet du développement d'alimentations de réseau qui remplacent les cellules galvaniques dans leurs dimensions intéresse toujours nos lecteurs. Des dispositifs similaires ont déjà été décrits dans Radio: "réseau" Krona ", etc. L'auteur de l'article publié propose une variante d'un bloc d'alimentation 1,5 V aux dimensions de l'élément 373, qu'il utilise pour alimenter l'électro-mécanique Slava montre.

Les exigences suivantes sont imposées à la source destinée à alimenter la montre Slava :

1. Petites dimensions. Il doit tenir dans un compartiment à piles conçu pour la cellule 373. La taille de la fiche secteur n'est pas plus grande qu'une fiche secteur standard, car elle peut être connectée à une prise double ou à une rallonge multiprise.

2. Sécurité électrique. Le bloc doit assurer une isolation galvanique du circuit de sortie du réseau 220 V, car l'horloge contient des pièces métalliques - les boutons pour déplacer les aiguilles des heures et les aiguilles du réveil. Il est inacceptable qu'ils tombent sur la phase de la tension secteur.

3. Capacité de charge. L'appareil doit maintenir l'horloge en marche pendant que l'alarme sonne.

De nombreuses variantes d'une telle alimentation ont été décrites [1-3]. L'inconvénient de ces dispositifs est que la satisfaction de l'une quelconque des exigences ci-dessus se fait au détriment des autres. Par exemple, une augmentation de la capacité de charge est obtenue en augmentant les dimensions, ou vice versa.

Le dispositif proposé est différent. qu'il répond à toutes ces exigences. La base de l'alimentation est un convertisseur haute fréquence auto-excité avec une fréquence de commutation de 80 kHz, grâce à laquelle les dimensions du transformateur d'isolement sont considérablement réduites.

Le circuit d'alimentation est représenté sur la fig. une.

La tension secteur de 220 V à travers le condensateur d'extinction C1 est fournie au pont de diodes redresseur VD1. L'ondulation de la tension redressée est filtrée par le condensateur C2. La diode zener VD2 assure la stabilisation de la tension d'entrée à +24 V. Cette tension est utilisée pour alimenter le convertisseur haute fréquence. Il est réalisé sur les transistors VT1, VT2, le transformateur T1, les résistances R2, R3 et le condensateur C3. Le transformateur a deux enroulements d'entrée : collecteur (I), base (II) et un enroulement de sortie (III).

Les transistors sont connectés dans un circuit d'émetteur commun. Le diviseur de tension R2R3 est utilisé pour démarrer le convertisseur lors de la mise sous tension. Dans ce cas, une petite tension négative apparaît sur la résistance R2, shuntée par le condensateur C3, qui est appliquée sur les bases des transistors, provoquant l'ouverture de l'un d'eux. Le condensateur C3 accélère le processus de commutation. Par exemple, le transistor VT1 commence à s'ouvrir en premier et son courant de collecteur augmente. Dans le demi-enroulement de base de ce transistor, une variation du courant de collecteur induit une tension, grâce à laquelle le transistor est complètement allumé.

Dans le demi-enroulement de base du transistor VT2, une tension de polarité positive est induite, et ce transistor reste à l'état fermé. Cela continue jusqu'à ce que l'induction dans le circuit magnétique du transformateur atteigne la saturation. Cela signifie que le changement d'induction (flux magnétique) s'arrête et, par conséquent, la tension dans l'enroulement de base est nulle, le transistor VT1 se ferme et le transistor VT2 s'ouvre. Ce processus est répété.

Une tension alternative de forme rectangulaire est formée sur l'enroulement secondaire du transformateur. La fréquence de commutation dépend de la tension d'alimentation, des paramètres du transformateur et des transistors [4].

La tension alternative rectangulaire de l'enroulement de sortie III redresse le pont de diodes VD3. La tension redressée lisse le condensateur de filtrage C4 et stabilise le régulateur intégré DA1. La nécessité d'un stabilisateur de sortie est due au fait que le courant de charge de l'alimentation change plusieurs centaines de fois. La tension de sortie dans ce cas doit être comprise entre 1.3 et 1.5 V [5]. Le stabilisateur de sortie utilise une puce KR142EN12A avec une tension de sortie minimale de 1.2 V.

Principales caractéristiques de la source

• Tension d'entrée, V ...... 220
• Instabilité de la tension d'entrée, %......10
• Tension de sortie, V ...... 1,5
• Dimensions, mm......033x61

Le dispositif est assemblé sur une carte de circuit imprimé double face dont le dessin est illustré à la Fig. 2.

Les conducteurs des éléments sont soudés directement sur les conducteurs imprimés. L'exception est le point de soudure de la diode Zener VD2. dont les conclusions sont insérées dans deux trous et soudées des deux côtés. Ceci est nécessaire pour la connexion électrique des côtés de la carte de circuit imprimé, sur l'un desquels se trouvent le condensateur C1, la résistance R1 et le pont de diodes VD1. Le reste des éléments est situé au verso de la carte de circuit imprimé.

La puissance maximale dissipée par la puce DA1 ne dépasse pas 0.25 W et est libérée pendant environ 4,5 minutes (le temps que le réveil fonctionne sans s'arrêter).Par conséquent, un dissipateur thermique supplémentaire pour le stabilisateur n'est pas nécessaire, de plus, le "natif" le dissipateur thermique du microcircuit est réduit pour réduire la taille.

Le dispositif utilise des transistors de petite taille 2T664A9 [6]. destinés au montage en surface, avec une tension collecteur-émetteur maximale admissible de 100 V. qui satisfait pleinement aux conditions de leur fonctionnement (la tension collecteur-émetteur admissible des transistors doit être d'au moins 2.2 Upit 53 V).

Sur le côté gauche de la carte, une rainure est faite pour installer une vis M4, sur laquelle le contact "moins" est vissé. La vis est sélectionnée avec une tête cylindrique plate. Un pétale est posé dessus. Ensuite, la vis est installée sur la carte du côté du condensateur C1. La tête de la vis, avec le pétale attaché, est installée dans la rainure. L'extrémité du pétale est pliée du côté opposé de la carte et soudée au conducteur imprimé "négatif". Le boîtier du condensateur C1 du côté de la carte doit être solidement isolé avec un tissu verni ou du ruban isolant, en particulier du côté de la tête de vis. La puce DA1 est également isolée des éléments situés du côté de l'enroulement primaire du transformateur (connecté galvaniquement au réseau) et structurellement situés à proximité de la puce. Le transformateur est collé sur la carte avec de la colle BF4.

Le corps de l'alimentation est constitué d'une buse industrielle conçue pour transformer dimensionnellement l'élément 343 en 373. Le contact négatif du bloc est en métal selon le dessin de la fig. 3. À l'aide d'un filetage extérieur, une connexion mécanique ("encliquetage") du contact négatif et de la carte vissée avec le corps du bloc est réalisée.

L'appareil utilise des condensateurs : C1 - K73-17 pour une tension d'au moins 400 V ; C2 - K53-1 A ; C3. C5 - K10-17-16. C4 - K52-1. Au lieu des transistors 2T664A9, vous pouvez utiliser des transistors KT208L ou KT208M. au lieu du pont de diodes KD906A - diodes KD510A. Le transformateur est bobiné sur un anneau de ferrite K 10x6x2 de marque 2000NM1. L'enroulement collecteur contient 2x90 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0.1 mm, l'enroulement de base contient 2x15 tours du même fil. L'enroulement secondaire est constitué de 20 tours de fil PEV-2 0,27. Il est soigneusement isolé des enroulements primaires par plusieurs couches de tissu verni.

L'établissement de l'alimentation se résume au bon phasage des enroulements de base (II) et au choix de la résistance R5 du diviseur stabilisateur.

Pour protéger le pont de diodes VD1 des surtensions lorsqu'il est allumé, il est conseillé d'inclure une résistance d'une résistance de 100 ohms et d'une puissance de 0,5 W dans l'espace du fil de réseau inférieur selon le schéma de câblage du réseau.

littérature

1. Nechaev I. Alimentation pour montres électromécaniques. - Radio. 1990. N° 6. p. 76.
2. Verhalo Yu. Bloc d'alimentation pour "Glory". - Radio. 1992. N° 1, p. 67.
3. Koshirsky Yu. Batterie réseau. - Modéliste. 1995, n° 7. p. Dix.
4. Ivanov-Tsyganov A. I. Dispositifs de conversion électrique pour RES. -M. : Lycée supérieur, 1991.
5. GOST 27752-88E. Horloge électronique-mécanique, à quartz, de bureau, murale et réveil.
6. Perelman B. L., Petukhov V. M. Nouveaux transistors. - M. : Solon, 1994.

Auteur : O. Sidorovich, Lviv, Ukraine

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