Un simple régulateur de tension à découpage. Schéma, description

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Un simple régulateur de tension à découpage. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs

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Le stabilisateur de tension de commutation proposé diffère des dispositifs similaires par sa simplicité, sa bonne répétabilité et l'absence d'éléments de réglage.

Le circuit stabilisateur est illustré sur la figure.

Un simple régulateur de tension à découpage

Lors de la mise sous tension, la tension aux bornes du condensateur C2 est nulle et le courant commence à circuler à travers la résistance R1 et les jonctions d'émetteur des transistors VT1 et VT2. Les transistors VT1 et VT2, suivis des transistors VT3 et VT4 ouverts. Le condensateur C2 commence à être chargé par le courant traversant l'inductance L1.

Lorsque la tension sur le condensateur dépasse la tension de stabilisation de la diode Zener VD3, les transistors VT1 et VT2 se ferment, à la suite de quoi les transistors VT3, VT4 se ferment également. La diode VD4 fournit le chemin de courant pour l'inductance L1 lorsque le transistor VT4 est fermé. Lorsque la tension aux bornes du condensateur C2 devient inférieure à la tension de stabilisation de la diode Zener VD3, le processus se répète.

Avec les éléments indiqués dans le schéma, la tension de sortie du stabilisateur est d'environ 5 V et le courant de charge maximal est de 0,5 ... 0,7 A. Le niveau d'ondulation à un courant de sortie de 0,7 A est d'environ 0,1 V et dépend peu de la charge : elle dépend en grande partie de la résistance des résistances R1 et R2. L'efficacité du stabilisateur est d'environ 80 ... 85%. La tension d'entrée de l'appareil est limitée par la tension maximale admissible des transistors VT1-VT4 et pour ces appareils ne doit pas dépasser 25 V. La propriété négative du stabilisateur : il est complètement instable à un court-circuit en sortie. Cependant, cela est facilement réparable - vous pouvez y introduire un circuit de protection, par exemple, connecter un transistor en parallèle avec la diode zener, qui, lorsqu'elle est surchargée, la "ferme" à un fil commun, réduisant ainsi la tension de sortie.

Si vous avez besoin d'un stabilisateur pour une tension de sortie différente, vous devez installer une diode Zener avec une tension de stabilisation égale à la sortie requise. Les autres éléments du dispositif ne changent pas, il suffit de s'assurer que le courant de fonctionnement de la diode zener traversant la résistance R1 n'est pas inférieur au minimum autorisé pour ce dispositif. Sinon, la résistance des résistances R1 et R2 doit être réduite jusqu'à ce que le courant souhaité soit obtenu afin que leur rapport reste inchangé.

L'inductance L1 est enroulée sur un circuit magnétique annulaire K20x12x6 en ferrite M2000NM avec un entrefer de 0,25 mm et contient 60 spires de fil PEV-2 0,6. Il est possible d'utiliser des inductances industrielles D-0,3 (si le courant de charge ne dépasse pas 0,3 A) avec une inductance d'au moins 100 μH. À la place du transistor VT3, vous pouvez installer n'importe quel transistor haute fréquence avec un courant de collecteur maximal d'au moins 300 mA, et à la place de VT4 - n'importe laquelle des séries KT802, KT805. Nous pouvons remplacer la diode KD212A (VD4) par n'importe quelle diode ayant une fréquence de fonctionnement admissible d'au moins 100 kHz, par exemple des séries KD212, KD213, KD2997-KD2999. La capacité du condensateur C1 (nécessairement en céramique) peut être comprise entre 0,33 et 1 μF.

Un stabilisateur correctement assemblé ne nécessite aucun réglage. À l'aide d'un oscilloscope connecté à l'émetteur du transistor VT4, vérifiez la présence d'impulsions rectangulaires d'une fréquence de 20 ... 80 kHz. Si le taux de répétition des impulsions est supérieur à 80 kHz (à une fréquence trop élevée, le transistor VT4 commence à chauffer), vous devez augmenter le nombre de tours de l'inductance L1.

Auteur : A. Chernomyrdine, Magnitogorsk

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