Stabilisateur de tension de batterie. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Lors de l'alimentation d'un équipement radioamateur à partir d'une batterie rechargeable, le problème est que sa tension diminue à mesure qu'elle se décharge, la puissance de sortie de l'émetteur-récepteur diminue considérablement et lorsque la tension d'alimentation est inférieure à 11 V, il cesse complètement de fonctionner. Le radioamateur allemand Georg Tief (DK2GT) a tenté de résoudre ce problème. Il a décrit son stabilisateur, qui a assuré le fonctionnement continu de l'émetteur-récepteur pendant 10 heures sur le terrain, dans le numéro de juillet 2009 de CQ DL (Tief G. Dreifacher Step-Up-Wandler. Stabile Spannungen fur den FieldDay).

Pour maintenir une tension d'alimentation stable de l'émetteur-récepteur, il a utilisé un régulateur de tension élévateur à découpage, composé de trois blocs identiques connectés en parallèle aux entrées et sorties. Chacun d'eux est conçu pour un courant de charge de 10 A, et ensemble ils donnent 30 A, ce qui est tout à fait suffisant pour alimenter un émetteur-récepteur de 100 W. Le principe de stabilisation par impulsion a assuré une efficacité élevée de l'appareil, ce qui est important pour l'autonomie de la batterie.

Fig. 1

Sur la fig. 1 montre un schéma d'un des trois canaux du stabilisateur. Il se compose de composants disponibles à faible coût inclus principalement 100W. Le principe de stabilisation par impulsion a assuré une efficacité élevée de l'appareil, ce qui est important pour l'autonomie de la batterie.

Le transistor VT1 et la diode VD1 sont équipés de dissipateurs thermiques. Il est à noter que même à pleine charge, le transistor VT1 chauffe légèrement. La principale source de chaleur est la diode VD1, c'est lui qui a besoin d'un dissipateur thermique plus important. À l'aide d'une résistance d'accord R9, la tension de sortie peut être modifiée entre 12 ... 16 V. La self de stockage L1 nécessite une attention particulière, la fiabilité et l'efficacité de l'appareil dépendent de sa qualité. Avec le mauvais choix du matériau du noyau magnétique, celui-ci peut être saturé avec les conséquences les plus graves. L'auteur a utilisé des circuits magnétiques toroïdaux Amidon T106-26 en fer carbonyle, enroulés dessus avec 25 tours de fil de cuivre isolé d'un diamètre de 1,5 mm.

Ces selfs et autres éléments sont clairement visibles sur la photographie de la planche stabilisatrice en vue de dessus (Fig. 2). Et la vue de dessous (Fig. 3) montre à quoi ressemble le câblage imprimé du bloc. Les conducteurs imprimés reliant les stabilisateurs entre eux, traversés par un courant important, sont renforcés par des fils de cuivre toronnés de grande section.

La différence des tensions de sortie des canaux conduit au fait qu'avec un courant de charge relativement faible, un seul canal fonctionne réellement. Au fur et à mesure que la charge augmente, les autres sont connectés, mais le courant total est réparti de manière inégale entre eux.
Pour minimiser cet effet, des résistances d'égalisation sont nécessaires - R11 et des résistances similaires dans d'autres canaux avec une résistance de 0,05 ohm (deux résistances de 0,1 ohm peuvent être connectées en parallèle). Avant de les souder à la carte, appliquez une tension d'entrée à l'unité assemblée et réglez les tensions de sortie des canaux égales à la tension spécifiée (généralement 13,5 V) avec une différence mutuelle ne dépassant pas 0,1 V à l'aide de résistances ajustables.

Après avoir terminé cette opération, les résistances d'égalisation peuvent être soudées en place et le stabilisateur peut être mis en service.

Il faut tenir compte du fait que le régulateur proposé étant un régulateur élévateur, il ne peut pas maintenir la tension de sortie stable si la tension d'entrée est égale ou supérieure à sa valeur spécifiée. Dans ces conditions, le transistor VT1 reste fermé en permanence et la tension d'entrée à travers l'inductance L1, la diode VD1 et la résistance R11 est fournie en permanence à la sortie.

La tension d'entrée minimale est limitée par le fait que pour démarrer le microcircuit UC3843N, il est nécessaire de lui appliquer une tension d'au moins 8,5 V. Et lorsqu'elle est ensuite réduite à 7,6 V, le microcircuit est éteint.

La tension nominale des condensateurs à oxyde C1 et C5 n'est pas indiquée dans l'article d'origine. Il est recommandé d'utiliser le condensateur C5 pour une tension d'au moins 35 V, car avec les valeurs des éléments indiqués sur le schéma, la résistance d'ajustement R9 peut amener la tension de sortie à près de 33 V. Pour réguler cela tension dans les limites indiquées dans l'article, vous devez échanger les valeurs des résistances R9 et R10. Le premier d'entre eux devrait être de 4,7 kOhm et le second de 10 kOhm.

Publication : radioradar.net

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