Push-pull ინვერტორი, რომელიც აგებულია ემიტერის დენის მიმდევრის საფუძველზე, არის პულსირებული დენის წყარო, რომელსაც აქვს მსუბუქი წონა და მცირე ზომები. გამოიყენება ბატარეების დასატენად სტაბილური ძაბვის დროს. დამუხტვის დასაწყისში მითითებული მაქსიმალური დენი მცირდება ბუფერული დამუხტვის მდგომარეობის დასასრულისკენ - ეს მახასიათებლებით ახლოსაა მანქანებში ბატარეების დამუხტვასთან.
მიმდინარე წყარო იყენებს რადიო კომპონენტებს კომპიუტერებისა და მონიტორებისთვის მოძველებული კვების წყაროებიდან.
დამტენის მიკროსქემის ძირითადი ფუნქციური ნაწილები:
1. შეყვანის სქემები გადატვირთვისა და მოკლე ჩართვისგან დაცვის მიზნით.
2. ქსელის ხმაურის ჩახშობის ორ განყოფილებიანი ფილტრი.
3. ქსელის გამსწორებელი.
3. მაღალი ძაბვის დამამშვიდებელი ფილტრი.
4. დენის ინვერტორი, რომელიც დაფუძნებულია ემიტერ მიმდევარზე, რომელიც დაფუძნებულია ბიპოლარულ ტრანზისტორებზე.
5. ძაბვის სტაბილიზაციის უკუკავშირის სიგნალის გადაცემისა და წარმოქმნის სქემები.
6. მართკუთხა პულსის გენერატორი.
7. გამომავალი დენის რეგულატორი.
8. მეორადი ძაბვის გამსწორებელი.
9. დაცვისა და დატვირთვის ჩვენების სქემები.
Push-pull ინვერტორულ წრეში ხდება სამმაგი ძაბვის კონვერტაცია: ქსელის ალტერნატიული ძაბვა სწორდება და სწორდება პირდაპირ დენად, შემდეგ გარდაიქმნება პულსირებულად, რამდენიმე ათეულ კილოჰერცამდე სიხშირით, გარდაიქმნება დაბალ დენად. -ძაბვის წრე და გასწორებულია. მეორადი მიკროსქემის ძაბვა გამოიყენება ბატარეების დასატენად.
უარყოფითი გამოხმაურების წრე საშუალებას გაძლევთ დატენოთ ბატარეები ან ჩართოთ დატვირთვა სტაბილიზირებული ძაბვით.
Push-pull ინვერტორული წრე შეიცავს ტრანზისტორებს შემცირებული სიმძლავრისა და ძაბვის მქონე flyback წრედთან შედარებით.
უკუკავშირის სქემები ოპტოკუპლერზე და იმპულსური ტრანსფორმატორზე გალვანურად გამოყოფს ინვერტორის მაღალი ქსელის ძაბვას დაბალი ძაბვის სქემებისგან.
დაბალი ძაბვის ბლოკი აღჭურვილია მძლავრი ზვავის დიოდებით შეკრებაში, დაბალი ძაბვისა და დატვირთვის დენის ჩვენებით.
გამომავალი ძაბვა სტაბილიზდება მიკროსქემის წრეში უარყოფითი ძაბვის უკუკავშირის შეყვანით, ხოლო გადახურების გამო ტრანზისტორების ტემპერატურის ზრდა კონტროლდება თერმისტორით.
ძირითადი ტექნიკური მახასიათებლები:
მიწოდების ძაბვა. V - 165...240
გამომავალი ძაბვა. ბ - 12...16
გამომავალი დატვირთვის დენი. A - 10
კონვერტაციის სიხშირე, kHz - 22...47
სქემა
შეყვანის ხმაურის ჩახშობის ფილტრი შედგება ორი გრაგნილი ინდუქტორი T2 (ნახ. 1) და კონდენსატორები C13, C14, რომლებიც ამცირებს კონვერტორის ჩარევას ქსელში და გამორიცხავს იმპულსური ხმაურის შესაძლებლობას ელექტრომომარაგების ქსელიდან.
ქსელის ძაბვა ფილტრიდან მიეწოდება რექტფიკატორ VD7-ს FU1 და ქსელის გადამრთველის SA1 მეშვეობით.
ქსელის გამომსწორებელს ემატება დამარბილებელი ფილტრი, რომელიც დამზადებულია დიდი კონდენსატორებისგან C8, C9, ძაბვის გასათანაბრებლად რეზისტორებით R12, R13 შუნტირებით. თერმისტორი RK2 ზღუდავს კონდენსატორების დამუხტვის დენს ქსელის ძაბვის გამოყენებისას.
ინვერტორის მაღალი სიხშირის ტრანსფორმატორი L დაკავშირებულია ერთი ტერმინალით C8, C9 კონდენსატორების შუა შეერთების წერტილთან, ხოლო მეორე - Push-pull კონვერტორის ტრანზისტორების შეერთების წერტილთან, გამყოფი კონდენსატორის C7-ით.
რეზისტორი R15-ის რხევის წრეში შეყვანა ამცირებს ტრანსფორმატორის გრაგნილის ხარისხის ფაქტორს და აჩქარებს რხევის პროცესის შესუსტებას.
ტრანზისტორები VT2, VT3 შუნტირდება მაღალსიჩქარიანი დიოდებით VD4, VD5 საპირისპირო დენებისაგან დაშლისგან.
გამყოფი კონდენსატორი C7 გამორიცხავს ინვერტორული ტრანსფორმატორის T1 მაგნიტური წრის მაგნიტიზაციას, როდესაც C7, C8 კონდენსატორების პარამეტრები იცვლება და მიწოდების ძაბვის ნახევარი არასწორად არის დაყენებული VT2, VT3 ტრანზისტორების შეერთების შუა წერტილში.
ინვერტორული მძლავრი ტრანზისტორების დაბალი გადაცემის კოეფიციენტის გამო, წრეს დაემატა ბიპოლარული ტრანზისტორი VT1.
ტრანზისტორების VT2, VT3 შეერთების წერტილში ელექტრომომარაგების ძაბვის ნახევარის დაყენება ხდება რეზისტორი R8-ის წინააღმდეგობის მნიშვნელობის არჩევით.
დიოდი VD3 აჩქარებს ემიტერის მიმდევრის გადართვას ტრანზისტორებზე VT1, VT2.
ემიტერის მიმდევრის დატვირთვა არის ტრანზისტორი VT3, რომელიც მუშაობს სტატიკური რეჟიმში დამიწებული, ალტერნატიული დენით, ბაზით. პირდაპირი დენისთვის, მცირე მიკერძოება გამოიყენება ტრანზისტორი VT3-ის ბაზაზე, რეზისტორი R8-ის მეშვეობით, რათა შეიქმნას ძაბვა კოლექტორზე მიწოდების ძაბვის ნახევართან ახლოს.
სამაგისტრო ოსცილატორი დაფუძნებულია ანალოგური ტაიმერზე DA1.
მიკროსქემა შეიცავს: ორ ოპერაციულ გამაძლიერებელს, რომლებიც მოქმედებენ როგორც შედარებითები; RC ტრიგერი; გამომავალი გამაძლიერებელი და საკვანძო ტრანზისტორი გარე დროის დამუხტვის კონდენსატორის C1-ის განმუხტვისთვის.
მართკუთხა პულსები ამოღებულია DA1 მიკროსქემის გენერატორის ქინძის 3-დან. როდესაც დონე 3 DA1 გამომავალზე მაღალია, პულსი R5, C4 ინტეგრირებული RC მიკროსქემის მეშვეობით მიეწოდება კომპოზიციური ემიტერის მიმდევრის ტრანზისტორი VT1 ბაზას, ტრანზისტორი იხსნება და ხსნის მძლავრ ბიპოლარულ ტრანზისტორი VT2-ს. კონდენსატორი C7 იტენება დენის წყაროს დადებითი ავტობუსიდან. დენის პულსი მოხდება T1 ტრანსფორმატორის პირველად წრეში. დადებითი პულსის ბოლოს DA1 მიკროსქემის 3 ქინძისთავიდან, შიდა ტრიგერით, DA1-ის პინი 7 გადადის გამტარ მდგომარეობაში DA1 მიკროსქემის უარყოფით ელექტრომომარაგებასთან შედარებით, ტრანზისტორი VT1 ბაზა იხურება უარყოფითთან. მიკროსქემის ელექტრომომარაგება, კონდენსატორი C4 ასევე სწრაფად იხსნება. ემიტერის მიმდევარი ტრანზისტორები იხურება და კონდენსატორი C7 განმუხტავს ღია ტრანზისტორი VT3-ით.
გენერატორის პულსების სწორად შესატყვისად VT1, VT2 ინვერტორული მიმდევრის ბაზის-ემიტერის შეერთებასთან, გენერატორი იკვებება მაღალი ძაბვის ენერგიის წყაროს დადებითი ავტობუსიდან ძაბვის შემზღუდველი რეზისტორის R10 მეშვეობით, ზენერის დიოდის VD2 სტაბილიზაციით. . მიკროსქემის მინუს ელექტრომომარაგება აღებულია ტრანზისტორების VT2, VT3 შეერთების შუა წერტილიდან. გენერატორიდან შემდგომი პულსის ჩასვლისას ემიტერის მიმდევრის შესასვლელამდე იხსნება ტრანზისტორები VT1, VT2 და პროცესი მეორდება.
იმპულსების უწყვეტი თანმიმდევრობა მაღალი სიხშირის ტრანსფორმატორის T1 პირველად გრაგნილში ააქტიურებს მაღალი სიხშირის ძაბვის გამოჩენას ტრანსფორმატორის მეორად გრაგნილში და დენი დატვირთვაზე KhTZ, KhT4.
DA1 მიკროსქემის შეყვანის შედარების ქინძისთავები 2 და მე-6 ცვლის შიდა ტრიგერს C1 კონდენსატორზე ძაბვის დონის მიხედვით, რომლის დატენვის დრო დამოკიდებულია RC მიკროსქემის R1, R2, C1 რეიტინგებზე.
DA1-ის პინი 5 იძლევა პირდაპირი წვდომის გამყოფ წერტილს მიწოდების ძაბვის 2/3 დონით, რომელიც წარმოადგენს ზედა შედარების მუშაობის საორიენტაციო პუნქტს. ამ პინის გამოყენება საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ ეს დონე წრეში ცვლილებების მისაღებად.
ამ პინის კონსტრუქციული გამოყენება უარყოფითი უკუკავშირის წრეში იძლევა გამომავალი ძაბვის სტაბილიზაციის საშუალებას.
დატვირთვიდან მიღებული ძაბვა თერმისტორის მეშვეობით RK1 მიეწოდება სამონტაჟო ცვლად რეზისტორის R14, რომელიც არეგულირებს ძაბვას დატვირთვაზე. როდესაც ძაბვა HTZ-ზე, HT4 ტერმინალებზე იზრდება, გამაძლიერებელი პარალელურ სტაბილიზატორზე DA2 ზრდის ოპტოკუპლერის LED U1 სიკაშკაშეს, ოპტოკუპლერის ტრანზისტორი იხსნება და ამცირებს ძაბვას DA1-ის 5 პინზე. გენერატორის სიხშირე იზრდება. გამომავალი იმპულსების ხანგრძლივობა მცირდება, რაც იწვევს დატვირთვაზე ძაბვის შემცირებას.
DA2 პარალელური სტაბილიზატორი ემსახურება როგორც გამაძლიერებელი დატვირთვის ძაბვის დონის შეუსაბამობის სიგნალს და მუშაობს ხაზოვან რეჟიმში. ამ წრეში ტრანზისტორი გამაძლიერებლის დაყენება არასასურველია პარამეტრების გაფანტვისა და გარე ტემპერატურის მნიშვნელოვანი ზემოქმედების გამო.
ინვერტორის საკვანძო ტრანზისტორების VT2, VT3 ტემპერატურის ზრდა გამოიწვევს თერმისტორის RK1 წინააღმდეგობის შემცირებას და დატვირთვის იმპულსების მუშაობის ციკლის და სიმძლავრის შემცირებას.
DA1 მიკროსქემა იკვებება ინვერტორის მაღალი ძაბვისგან ძაბვის შემზღუდველის მეშვეობით რეზისტორი R10-ზე და სტაბილიზირებულია VD2 დიოდით.
მეორადი მიკროსქემის გამომსწორებელი დამზადებულია VD6 ზვავის დიოდების მძლავრი წყვილისაგან, რომლებიც აწყობილია შეკრებაში; მეორადი ძაბვის არსებობის პოლარობა მითითებულია HL1 LED-ით. კონდენსატორი SY არბილებს ძაბვის ტალღებს დაბალი ძაბვის სქემებში.
ბეჭდური მიკროსქემის დაფა, ნაწილები
ელექტრონული მიკროსქემის ბეჭდური მიკროსქემის დაფა შედგება ორი ნაწილისაგან (ნახ. 2 და სურ. 3), რომლებიც დაკავშირებულია დირიჟორებით.
ჩვენ შევცვლით DA1 ტაიმერს 7555 სერიის შემცირებული ენერგიის მოხმარებით 555 სერიის მიკრო ენერგიის მოხმარებით.
ქსელის დიოდური ხიდი VD7 ძაბვისთვის არანაკლებ 400 ვ და დენი 3 ა-ზე მეტი, დაბალი ძაბვის გამსწორებელი
VD6 მინიმუმ 50 ვ ძაბვისთვის და მინიმუმ 20 ა დენისთვის შეიცვლება S40D45C ასამბლეით კომპიუტერის კვების წყაროებიდან.
ტრანზისტორები VT2.VT3 შესაფერისია მინიმუმ 300 ვ ძაბვისთვის და 3 ა-ზე მეტი დენისთვის - ტიპის 2SC2555, 2625, 3036, 3306, 13009, როდესაც დამონტაჟებულია რადიატორზე საიზოლაციო შუასადებებით.
ალუმინის ოქსიდის კონდენსატორები Nicon ან REC.
Optocouplers არის LTV817, RS816 სერიიდან.
ტრანსფორმატორი T1 გამოიყენება კომპიუტერის AT/TX კვების წყაროდან გადახვევის გარეშე. 1T1 გრაგნილი შედგება მავთულის 38 შემობრუნებისგან 0,8 მმ დიამეტრით, მეორადს აქვს ორი გრაგნილი 7,5 ბრუნით, შეკვრაში 4 * 0,31 მმ ჯვარი კვეთით.
ტრანსფორმატორი T2 არის ორი გრაგნილი ქსელის ფილტრის ჩოკი.
Coil L1 არის ფილტრის ჩოკი, მავთულის 10 ბრუნი დიამეტრით 1 მმ 20 მმ ფერიტის რგოლზე.
Აწყობა
მიკროსქემის რეგულირება გულისხმობს ელექტრომომარაგების რეჟიმების შემოწმებას. რეზისტორი R8-ის გამოყენებით დააყენეთ ძაბვა VT3 ემიტერზე, რომელიც უდრის დენის წყაროს ძაბვის ნახევარს - დაახლოებით 150 ვ.
ტესტირების დროს, ინვერტორული წრე უნდა იკვებებოდეს 220/220 V * 100 W გარდამავალი ტრანსფორმატორის საშუალებით, რათა აღმოიფხვრას შესაძლო ელექტრული დაზიანებები.
დაწყებამდე 220 V * 100 W ნათურა უკავშირდება მაგისტრალური კვების სქემს Fuse FU1-ის ნაცვლად, ხოლო 12-24 V * 50 სანთლის მანქანის ნათურა ჩართულია დატვირთვის ნაცვლად.
ქსელის შუქის გაზრდილი სიკაშკაშე და ნათურის შუქის არარსებობა დატვირთვაში მიუთითებს მიკროსქემის გაუმართაობაზე.
როდესაც ქსელის შუქი სუსტად არის განათებული და დატვირთვის შუქი ნათელია, სიკაშკაშის რეგულირებით შესაძლებელია, მიკროსქემის მუშაობის მდგომარეობა დადასტურებულია.
მუშაობის ხანმოკლე პერიოდის შემდეგ, გამორთეთ ჩართვა ქსელიდან და შეამოწმეთ რადიოს კომპონენტები გათბობაზე.
მოწყობილობის დაყენებისა და ტესტირებისას უნდა დაიცვათ უსაფრთხოების წესები.
თქვენ შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ბეჭდური მიკროსქემის დაფის ნახატები lay6 ფორმატში (ფაილი The-push-pull-inverter.zip) ჩვენი ვებ-გვერდიდან: თქვენ არ გაქვთ წვდომა ფაილების ჩამოტვირთვაზე ჩვენი სერვერიდან
ვლადიმერ კონოვალოვი, ალექსანდრე ვანტეევი
Irkutsk-43, PO Box 380
ლიტერატურა
1. ილია ლიპავსკი. ჰიბრიდული დენის გამაძლიერებელი, რომელიც დაფუძნებულია ანდრეა ციუფოლის გამეორებაზე. - რადიო ჰობი, No2, 2009, გვ. 49.
2. . - სოლონ-პრესი, მოსკოვი, 2003, გვ. 108-142 წწ.
3. ვ.კონოვალოვი. მეთოდოლოგიური განვითარება და სტატიები. - ირკუტსკი, 2009 წ.
ჩამოტვირთვა: Push-pull ინვერტორი, რომელიც დაფუძნებულია ემიტერის დენის მიმდევარზე
გატეხილი ბმულების აღმოჩენის შემთხვევაში, შეგიძლიათ დატოვოთ კომენტარი და ლინკები აღდგება რაც შეიძლება მალე.
სხვა სიახლეები
ავტონომიურ პორტატულ და მობილურ რადიო მოწყობილობაში, რომელიც მოიხმარს შედარებით მცირე ენერგიას, ელექტროენერგიის წყაროდ გამოიყენება დაბალი ძაბვის პირდაპირი დენის წყაროები, რომლებიც მოქმედებენ გარე ქსელისგან დამოუკიდებლად: გალვანური უჯრედები, ბატარეები, თერმოგენერატორები, მზის და ბირთვული ბატარეები. ზოგჯერ, რადიოტექნიკის მუშაობისთვის, საჭირო ხდება ერთი რეიტინგის DC ძაბვის სხვა რეიტინგის DC ძაბვის გადაქცევა. ამ ამოცანას ასრულებენ სხვადასხვა DC გადამყვანები, კერძოდ: ელექტრო მანქანა, ელექტრომექანიკური, ელექტრონული და ნახევარგამტარი.
ნახევარგამტარულ გადამყვანში პირდაპირი დენის ენერგია გარდაიქმნება მართკუთხა პულსის ენერგიადგადართვის მოწყობილობის გამოყენებით. ამ მოწყობილობის ძირითადი ელემენტებია MOS FET და IGBT ტრანზისტორები და ტირისტორები. AC გამომავალი კონვერტორები ეწოდება ინვერტორები.თუ ინვერტორული გამომავალი დაკავშირებულია რექტფიკატორთან, რომელიც შეიცავს ანტიალიასის ფილტრს, მაშინ მოწყობილობის გამომავალი ე.წ. კონვერტორი,შეგიძლიათ მიიღოთ მუდმივი ძაბვა უგამომავალი, რომელიც შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს შეყვანის ძაბვისგან უ BX, , იმათ. გადამყვანი არის ერთგვარი მუდმივი ძაბვის ტრანსფორმატორი.
მაღალი მიწოდების ძაბვის დროს, ისევე როგორც წონისა და მოცულობის შეზღუდვების არარსებობის შემთხვევაში, რაციონალურია ტირისტორების გამოყენება გადამყვანებისთვის. ტრანზისტორებსა და ტირისტორებზე დაფუძნებული ნახევარგამტარული გადამყვანები იყოფა არარეგულირებად და რეგულირებად, ეს უკანასკნელი ასევე გამოიყენება როგორც DC და AC ძაბვის სტაბილიზატორები.
რხევების აგზნების მეთოდის მიხედვითკონვერტორში არსებობს სქემები თვითაღგზნებით და დამოუკიდებელი აგზნებით.თვითაღგზნებული სქემები არის იმპულსური თვითოსცილატორები. დამოუკიდებლად აღგზნებული სქემები შედგება ძირითადი ოსცილატორისა და დენის გამაძლიერებლისგან. ძირითადი ოსცილატორის გამომავალი პულსები შედიან დენის გამაძლიერებლის შეყვანაში და აკონტროლებენ მას.
1. თვითაღგზნებული გადამყვანები
თვითაღგზნებული გადამყვანები მუშაობენ რამდენიმე ათეულ ვატამდე სიმძლავრით. რადიო მოწყობილობებში მათ იპოვეს გამოყენება როგორც ელექტრომომარაგების დაბალი სიმძლავრის ავტონომიური წყაროები და როგორც მძლავრი გადამყვანების ძირითადი ოსცილატორები.თვითაღგზნებადი გადამყვანის ბლოკ-სქემა ნაჩვენებია ნახ. 1.
ბრინჯი. 1. თვითაღგზნებული ძაბვის გადამყვანის ბლოკ-სქემა
მუდმივი მიწოდების ძაბვა მიეწოდება კონვერტორის შეყვანას უ BX. თვითოსცილატორში პირდაპირი ძაბვა გარდაიქმნება ძაბვაში მართკუთხა იმპულსების სახით.
მართკუთხა პულსები ტრანსფორმატორის დახმარებით იცვლება ამპლიტუდაში და მიეწოდება რექტფიკატორის შესასვლელს, რის შემდეგაც გადამყვანის (კონვერტორის) გამომავალზე ვიღებთ საჭირო სიდიდეს და DC ძაბვას. უგარეთ . მართკუთხა პულსის ფორმით, გამოსწორებული ძაბვა ახლოს არის მუდმივ ფორმასთან, რის შედეგადაც გამარტივებულია რექტიფიკატორის დამამშვიდებელი ფილტრი.
2. ძაბვის ცალმხრივი გადამყვანი.
მიკროსქემის მუშაობა (ნახ. 2), ისევე როგორც გადამყვანების უმეტესობა, ეფუძნება პირდაპირი დენის შეწყვეტის პრინციპს იმპულსური ტრანსფორმატორის პირველად გრაგნილში ტრანზისტორის გამოყენებით, რომელიც მუშაობს გადართვის რეჟიმში.
ბრინჯი. 2. ერთბოლო ნახევარგამტარული გადამყვანი
თვითაღგზნებული ძაბვა
ტრანსფორმატორის ω k პირველადი გრაგნილი შედის ტრანზისტორის კოლექტორის წრეში, ხოლო უკუკავშირის გრაგნილი ω b შედის ემიტერ-ბაზის წრეში. ვინაიდან გრაგნილები ω k და ω b მოთავსებულია ერთსა და იმავე მაგნიტურ წრეზე, მათ შორის არსებული მაგნიტური კავშირი და გრაგნილების ბოლოების შეერთების წესი საბოლოოდ იძლევა დადებით უკუკავშირს ავტოგენერატორში.
DC დენის წყაროს შეერთებისას უ BX ტრანზისტორის კოლექტორის წრეში VT ხოლო გრაგნილ ω k-ში იწყება დენი, რომელიც იწვევს მაგნიტურ ნაკადს პულსური ტრანსფორმატორის მაგნიტურ ბირთვში. ეს ნაკადი, რომელიც მოქმედებს უკუკავშირის გრაგნილზე ω b, იწვევს მასში თვითინდუქციურ EMF-ს და გრაგნილი ω b ჩართულია გრაგნილთან შედარებით ω k ისე, რომ მასში ინდუცირებული EMF კიდევ უფრო ხსნის ტრანზისტორს. (ამისთვის პ-პ-პტრანზისტორი ბაზაზე ემიტერთან შედარებით, იქმნება დამატებითი უარყოფითი ძაბვა). როდესაც მაგნიტური ნაკადი მიაღწევს გაჯერებას, EMF და დენები გრაგნილებში გაქრება, გამოჩნდება back-EMF, რომელიც ბლოკავს ტრანზისტორის და პროცესი თავიდან დაიწყება. უნდა აღინიშნოს, რომ როდესაც ტრანზისტორი ღიაა VT მისი შიდა წინააღმდეგობის მცირე მნიშვნელობის გამო, მასზე ძაბვის ვარდნა ძალიან მცირე იქნება, თუნდაც გაჯერების დენის ტოლი დენით. ამიტომ, ამ შემთხვევაში, თითქმის ყველა შეყვანის ძაბვა უ BX გამოიყენება ტრანსფორმატორის პირველადი კოლექტორის გრაგნილზე ω k.
ტრანზისტორის პერიოდული ჩართვის შედეგად ტრანსფორმატორის ω პირველად გრაგნილში დენი გაივლის, რომლის პულსებს თითქმის მართკუთხა ფორმა ექნება. იგივე ფორმის, განმეორების სიხშირისა და პოლარობის პულსები გარდაიქმნება ტრანსფორმატორის ω out მეორად გრაგნილად; ეს იმპულსები გამოიყენება გამოსწორებული ძაბვის წარმოებისთვის ნახევრად ტალღის გამსწორებლის გამოყენებით. რეზისტორი რრ B ტრანზისტორის ბაზაში ზღუდავს ბაზის დენს.
აღწერილი ტიპის გადამყვანები მიზანშეწონილია გამოიყენოთ მაღალი გამომავალი ძაბვის დროს უ B S X და დაბალი დენები, კერძოდ, კათოდური სხივების მილებში მაღალი ძაბვის ანოდის გასაძლიერებლად. მთავარი მინუსიერთციკლიანი ოსცილატორის წრე არის მაგნიტური წრედის მუდმივი მაგნიტიზაცია, იმის გამო, რომ დენი ტრანსფორმატორის კოლექტორის (პირველადი) გრაგნილის მეშვეობით მიედინება მხოლოდ ერთი მიმართულებით. მუდმივი მაგნიტიზაცია აუარესებს ენერგიის გადაცემის პირობებს პირველადი გრაგნილიდან. ტრანსფორმატორი მეორად და, შესაბამისად, ერთციკლიანი ოსცილატორები გამოიყენება დაბალი სიმძლავრის დროს (რამდენიმე ვატი), როდესაც დაბალი ეფექტურობა არ არის განმსაზღვრელი ფაქტორი.
0Push-pull კონვერტორები შეიძლება იყოს თვითაღგზნებული ან დამოუკიდებლად აღგზნებული. ამჟამად ძირითადად გამოიყენება დამოუკიდებელი აგზნების მქონე გადამყვანები, რომლებსაც აქვთ უფრო მაღალი ეფექტურობა. პრაქტიკაში გამოიყენება ბიძგ-გაყვანის გადამყვანების სამი ძირითადი წრე: ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილის ნეიტრალური წერტილის გამოსვლით (შუა წერტილით), ნახევრად ხიდი და ხიდი. გადამყვანში შემავალ ტრანსფორმატორს აქვს ორი იდენტური პირველადი გრაგნილი შემობრუნების რაოდენობით W 11 = W 12 = W 1 და ორი იდენტური მეორადი გრაგნილი შემობრუნების რაოდენობით W 21 = W 22 = W 2.
განვიხილოთ იდეალური გადამყვანის სტაბილური რეჟიმის მუშაობის რეჟიმი L უწყვეტი ინდუქტორის დენების შემთხვევაში VT1 და VT2 ტრანზისტორების პულსის სიგანის კონტროლით. როდესაც საკონტროლო ტრანზისტორი VT1 გადართულია გაჯერების რეჟიმში, ენერგიის წყაროს ძაბვა U 0 გამოყენებული იქნება ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილი W 11-ზე.
შედეგად, EMF E 2 გამოჩნდება მეორადი გრაგნილის W 21 ტერმინალებზე პოლარობით, რომელიც უზრუნველყოფს VD1 დიოდის გახსნას. ამ შემთხვევაში, VT1 ღია მდგომარეობის ინტერვალის დროს, ყველა სხვა დიოდი და ტრანზისტორი VT2 დაიხურება.
ვინაიდან EMF E 2 = U 0 n 21 = U 0 W 2 / W 1, ძაბვა ტოლი U 0 n 21 - U n იქნება გამოყენებული ინდუქტორის გრაგნილ L-ზე. ამ ძაბვის გავლენით, დენი ინდუქტორის გრაგნილში L წრფივად გაიზრდება მინიმალურიდან მაქსიმალურ სიდიდემდე, რომელიც შეესაბამება t = γT დროის მომენტს, როდესაც საკონტროლო სისტემა გადააქვს ტრანზისტორი VT1 დახურულ მდგომარეობაში.
ამ დროის ინტერვალის განმავლობაში ენერგია გადადის დატვირთვაზე, ენერგია გროვდება L ინდუქტორში და C1 კონდენსატორი იტენება. ამ შემთხვევაში, დახურულ ტრანზისტორი VT2-ზე გამოყენებული ძაბვა აღმოჩნდება 2U 0-ის ტოლი. როდესაც ტრანზისტორი VT1 გამორთულია, EMF-ის პოლარობა იცვლება ტრანსფორმატორის ყველა გრაგნილის ტერმინალებზე, რაც იწვევს VD1 დიოდის დაბლოკვას და დიოდის VD3 გახსნას. შედეგად, ინდუქტორის გრაგნილზე გამოყენებული იქნება დატვირთვაზე არსებული ძაბვის ტოლი ძაბვა და ის გადასცემს ადრე შენახულ ენერგიას დატვირთვას და C1 კონდენსატორს (სანამ ინდუქტორის დენი მეტია დატვირთვის დენზე). ამ შემთხვევაში, დახურულ ტრანზისტორებზე VT1 და VT2 გამოყენებული ძაბვა აღმოჩნდება U 0 ენერგიის წყაროს ძაბვის ტოლი, რადგან ტრანსფორმატორი მოკლე ჩართვის რეჟიმშია (პირველადი გრაგნილი გამორთულია ენერგიის წყაროდან).
t/T = 0,5 მომენტში საკონტროლო სისტემა გადააქვს ტრანზისტორი VT2 ღია მდგომარეობაში, რის შედეგადაც ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილი W 12 (რომელიც მოკლე ჩართვის რეჟიმშია) უკავშირდება ენერგიის წყაროს. ეს იწვევს დენის მკვეთრ ზრდას ტრანსფორმატორის W 22 და W 12 გრაგნილებში. იმ მომენტში, როდესაც W 22 გრაგნილში დენი აღწევს ინდუქტორის დენის L მნიშვნელობას, იწყება VD3 დიოდის დაბლოკვის პროცესი. 0.5T ≤ t ≤ (0 5 + γ)T ინტერვალში ტრანზისტორი UT2 ღიაა და გაჯერების რეჟიმშია და ინდუქტორის დენი კვლავ იზრდება მინიმალურიდან მაქსიმალურ მნიშვნელობამდე.
ამ გადამყვანის საკონტროლო მახასიათებელს აქვს შემდეგი ფორმა: U H = 2n 21 γU 0.
როგორც გამონათქვამიდან ჩანს, ამ კონვერტორის მარეგულირებელი მახასიათებელი განსხვავდება დიოდის პირდაპირი შეერთების მქონე ერთწახნაგოვანი გადამყვანის მარეგულირებელი მახასიათებლისგან მხოლოდ 2-ის კოეფიციენტით. თუმცა, ამ უკანასკნელ შემთხვევაში საჭიროა ორი ცალკე ტრანსფორმატორი. , რომელთაგან თითოეულის გამოთვლილი სიმძლავრე არის ბიძგ-გაყვანის გადამყვანის ტრანსფორმატორის სიმძლავრის ნახევარი. გარდა ამისა, უნდა გვახსოვდეს, რომ მაგნიტური ბირთვის მასალის დამაგნიტიზაციის უკუღმართობა დიოდის პირდაპირი შეერთებით ერთპირა გადამყვანებში ხორციელდება ნაწილობრივი ასიმეტრიული მაგნიტიზაციის შებრუნების ციკლის მიხედვით, ხოლო ამ იდეალურ გადამყვანში მაგნიტიზაციის უკუქცევა ხორციელდება. ნაწილობრივი სიმეტრიული ციკლის მიხედვით. მაშასადამე, ტრანსფორმატორის ზომები Push-pull კონვერტორში იქნება უფრო მცირე, ვიდრე ერთდროული გადამყვანების ორი ტრანსფორმატორის ზომებთან შედარებით.
ინდუქტორი L-ის L kp ინდუქციური კრიტიკული მნიშვნელობის გამოხატულება, რომელიც უზრუნველყოფს ინდუქტორის დენის უწყვეტობას დატვირთვის დენის მინიმალურ მნიშვნელობაზე J n min, იღებს შემდეგ ფორმას ბიძგ-გამყვანის გადამყვანისთვის (ან ორი ერთჯერადი ციკლის გადამყვანები, რომლებიც მუშაობენ საერთო ფილტრზე):
მუშაობაში განსხვავება მხოლოდ ის იქნება, რომ ტრანზისტორების დახურული მდგომარეობის ინტერვალების დროს, ორივე დიოდი კონვერტორის გამომავალზე (VD1, VD2) ღია იქნება და ინდუქტორის დენის ნახევარის ტოლი დენი დაიხურება თითოეულში. მათ. მაგალითად, გამაძლიერებელი (სტაბილიზატორი) გადამყვანები KV-12/100 (KS-14/100), რომლებიც ფართოდ გამოიყენება სატელეკომუნიკაციო აღჭურვილობის ელექტრომომარაგების სისტემებში, ითვლება Push-pull კონვერტორად VD3 დიოდის გარეშე ვერსიაში.
20 kHz და უფრო მაღალი სიხშირეზე მომუშავე რეალურ გადამყვან კონვერტორებში, ტრანზისტორებში ჭარბი მატარებლების შთანთქმის დროის არათანაბარი მნიშვნელობა, როდესაც ისინი გამორთულია, იწვევს იმ ფაქტს, რომ ტრანსფორმატორში მაგნიტური ნაკადის ზრდა ღია მდგომარეობის ინტერვალში. ერთი ტრანზისტორი განსხვავდება მაგნიტური ნაკადის ზრდისგან მეორე ტრანზისტორის ღია მდგომარეობის ინტერვალში. შედეგად, Push-pull კონვერტორებში შეიძლება გამოჩნდეს ტრანსფორმატორის მაგნიტური ბირთვის მასალის ეგრეთ წოდებული ცალმხრივი მაგნიტიზაცია. და, შედეგად, მაგნიტური წრის მასალის გაჯერება და ენერგიის წყაროს მოკლე ჩართვა, რაც იწვევს ტრანზისტორების უკმარისობას. ცალმხრივი მიკერძოების გამოჩენის კიდევ ერთი მიზეზი არის მიკროსქემის ელექტრული ასიმეტრია, რომელიც ჩვეულებრივ ხდება დაბალი გამომავალი ძაბვის დონეზე. ცალმხრივი მაგნიტიზაციის ფენომენის აღმოსაფხვრელად, საჭიროა მივმართოთ საკონტროლო წრედის მნიშვნელოვან გართულებას Push-pull კონვერტორებში ერთციკლიან გადამყვანებთან შედარებით. ამ მიზნით, მაგალითად, საკონტროლო წრეში შეჰყავთ მოწყობილობა, რომელიც აკონტროლებს ტრანზისტორი დენების საშუალო მნიშვნელობას და, როდესაც ისინი გაუწონასწორებელია, უზრუნველყოფს ტრანზისტორი ჩართული მდგომარეობის ხანგრძლივობის ავტომატურ კორექტირებას.
განხილული გადამყვანი პრაქტიკაში გამოიყენება ენერგიის წყაროს შედარებით დაბალ ძაბვაზე, ვინაიდან დახურულ ტრანზისტორზე გამოყენებული ძაბვა ორჯერ აღემატება ენერგიის წყაროს ძაბვას. მაღალი ძაბვის U0-ზე (რამდენიმე ასეული ვოლტი) ფართოდ გამოიყენება ბიძგ-გაყვანის გადამყვანების ნახევარხიდის და ხიდის სქემები.
ნახევრად ხიდის გადამყვანში, იგივე სიმძლავრის ორი კონდენსატორი დამონტაჟებულია ენერგიის წყაროს პარალელურად U 0 ძაბვით. ტრანსფორმატორი TV1-ის პირველადი გრაგნილი დაკავშირებულია ამ კონდენსატორების საერთო წერტილსა და VT1 და VT2 ტრანზისტორების საერთო წერტილს შორის.
იდეალურ გადამყვანში საშუალო ძაბვა თითოეულ კონდენსატორზე უდრის U 0 ძაბვის ნახევარს. როდესაც საკონტროლო სისტემა, მაგალითად, ტრანზისტორი VT1, გადადის გაჯერების რეჟიმში, ტრანსფორმატორის TV1-ის პირველადი გრაგნილზე გამოყენებული ძაბვა ტოლი იქნება ძაბვის C1 კონდენსატორზე. შედეგად, EMF E 2 მეორადი გრაგნილის VT1 ტერმინალებზე იქნება U 0 n 21 /2 ტოლი. ამ შემთხვევაში, დიოდები VD3 და VD6 ღია იქნება. დახურულ ტრანზისტორი VT2-ზე გამოყენებული ძაბვა, რომელიც უდრის C2 კონდენსატორზე ძაბვის ჯამს და პირველადი გრაგნილის TV1-ის ძაბვას, ტოლი იქნება U 0 ძაბვის. იმისათვის, რომ გამოირიცხოს ინტერვალები, რომლებშიც ორივე ტრანზისტორი გახსნილია ერთდროულად, VT1 და VT2 ღია მდგომარეობის ხანგრძლივობა უნდა იყოს ენერგიის გარდაქმნის პერიოდის ნახევარზე ნაკლები. ღია მდგომარეობის VT1 (VT2) ინტერვალების დროს ენერგია გადადის დატვირთვაზე და გროვდება ინდუქტორში L1 და კონდენსატორში C3. ტრანზისტორი კოლექტორის დენის მრუდები, ინდუქტორის დენი L1, ძაბვა ფილტრის შეყვანისას L1 C3 და ძაბვა დატვირთვაზე მთლიანად ემთხვევა ფორმაში შესაბამის მოსახვევებს. ტრანზისტორების გამორთული მდგომარეობის ინტერვალების დროს გამომავალი გამსწორებლის ოთხივე დიოდი ღიაა და თითოეულ მათგანში გადის ინდუქტორის დენის ნახევარის ტოლი დენი, ხოლო დახურულ ტრანზისტორებზე გამოყენებული ძაბვა უდრის U 0/2. . ნახევრად ხიდის გადამყვანის რეგულირების მახასიათებელს (ინდუქტორი L1 უწყვეტი დენების რეჟიმში მუშაობისას) აქვს შემდეგი ფორმა: U H = γU 0 n 21.
ინდუქტორი L-ის ინდუქციური L kp კრიტიკული მნიშვნელობის გამოხატულება, რომელიც უზრუნველყოფს ინდუქტორის დენის უწყვეტობას დატვირთვის დენის მინიმალურ მნიშვნელობაზე I n min, იღებს შემდეგ ფორმას ნახევარხიდის გადამყვანისთვის:
ნახევრად ხიდის გადამყვანები ჩვეულებრივ გამოიყენება გამომავალი სიმძლავრით რამდენიმე ასეულ ვატამდე, რადგან გამომავალი სიმძლავრის მატებასთან ერთად მკვეთრად იზრდება C1, C2 კონდენსატორების საერთო ზომები. გარდა ამისა, ყველა სხვა თანაბარ პირობებში, ტრანზისტორების კოლექტორის დენი ნახევრად ხიდის გადამყვანებში ორჯერ მეტია, ვიდრე ხიდის გადამყვანებში, რაც იწვევს მათში დიდ დანაკარგებს და ტრანზისტორი გამაგრილებელი რადიატორების ზომის ზრდას.
ხიდის გადამყვანში ტრანზისტორების კონტროლის კლასიკური, ეგრეთ წოდებული სიმეტრიული მეთოდით, საკონტროლო სისტემა უზრუნველყოფს დიაგონალური ტრანზისტორების სინქრონულ გადართვას (VT1 და VT4 პერიოდის პირველი ნახევრის ინტერვალში, შემდეგ კი VT2 და VT3 ინტერვალში. ენერგიის გარდაქმნის პერიოდის მეორე ნახევარი). ამ შემთხვევაში, ნებისმიერი წყვილი დიაგონალური ტრანზისტორების ღია მდგომარეობის ინტერვალში, პირველადი გრაგნილი TV1-ზე და თითოეულ დახურულ ტრანზისტორზე გამოყენებული ძაბვა იდეალურ გადამყვანში უდრის ენერგიის წყაროს ძაბვას. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ტრანზისტორების კონტროლის სიმეტრიული მეთოდით ხიდის გადამყვანის მოქმედება მსგავსია ზემოთ განხილული ბიძგ-გაყვანის გადამყვანების მოქმედებისა.
ინტერვალში, დიაგონალური ტრანზისტორები VT1 და VT4 ღიაა, შედეგად, დენი i 1, ტოლია ტრანსფორმატორის დამაგნიტებელი დენის (დატვირთვის გარეშე) ჯამისა და ინდუქტორის დენის: L1, მიყვანილი პირველად გრაგნილამდე. მიედინება პირველადი გრაგნილის ტელევიზორის დასაწყისში, იხსნება გამომავალი დიოდი VD5 და ხდება ენერგიის გადაცემა დატვირთვაში და მისი დაგროვება L1 და L ჩოკებით. ამავდროულად, ძაბვა C2 და C3 კონდენსატორებზე. U 0 ძაბვის ტოლი. t 1 მომენტში საკონტროლო წრე ითიშება VT4, რის შედეგადაც დენი i 1 იწყებს წრეში დახურვას: პირველადი გრაგნილი ტელევიზორი (იგივე მიმართულებით) - კონდენსატორი C3 - ღია ტრანზისტორი VT1 - ინდუქტორი L. სწრაფი პროცესი. იწყება C3 კონდენსატორის დატენვა და C4 კონდენსატორის დამუხტვა. t-ზე ნაკლებ დროში C3 კონდენსატორზე ძაბვა მცირდება ნულამდე, ხოლო C4 კონდენსატორზე იზრდება U 0-მდე. მას შემდეგ, რაც C3-ზე ძაბვა ნულამდე დაეცემა, დიოდი VD3 იხსნება და დენი i 1 იხურება ამ დიოდის მეშვეობით, ისე რომ t 2-ის მომენტისთვის - VT3-ის გახსნის მომენტისთვის - მასზე ძაბვა პრაქტიკულად ნულის ტოლია, ე.ი. ელექტროენერგიის დაკარგვა არ არის მისი გახსნის დროს. ინტერვალში პირველადი გრაგნილი ტელევიზორი და ინდუქტორი L მოკლედ არის შერწყმული დიოდით VD3 და ტრანზისტორი VT1, ისე, რომ ამ წრეში დენი პრაქტიკულად არ განიცდის ცვლილებას. t 3 მომენტში, ტრანზისტორი VT1 გამორთულია და იწყება C2 კონდენსატორის (და C1 კონდენსატორის) სწრაფი დატენვა, ასე რომ t დაყენებულზე ნაკლებ დროში, C2-ზე ძაბვა ნულამდე ეცემა, რის შემდეგაც დიოდი VD2 იხსნება. t 4 მომენტამდე - VT2 ტრანზისტორის გახსნის მომენტამდე - L ინდუქტორის მიერ შენარჩუნებული დენი დახურულია VD2, VD3 დიოდების და ენერგიის წყაროს U 0-ით, ანუ ამ ინდუქტორის მიერ შენახული ენერგია უბრუნდება წყაროს. VT2 ასევე ჩართულია ენერგიის დაკარგვის გარეშე. ინტერვალის განმავლობაში VT2 და UT3 ღიაა, დენი i 1 იცვლის მიმართულებას, გამომავალი დიოდი VD6 ღიაა და ენერგია გადადის წყაროდან დატვირთვაზე და ასევე ინახება ჩოკებში. წრეში შემდგომი პროცესები ანალოგიურად მიმდინარეობს.
ნახევარხიდის და ხიდის ძაბვის ტრანსფორმატორებში ტრანსფორმატორის ცალმხრივი მაგნიტიზაციის ფენომენის აღმოსაფხვრელად, კონდენსატორი ხშირად ჩართულია ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილით. კონდენსატორის ასეთი დანერგვა ხდება, მაგალითად, კომპიუტერის კვების წყაროების PN-ში, VBV-60/25-3k გამსწორებლებში.
ნებისმიერი განხილული Push-pull კონვერტორის გამოსავალზე, გამომავალი გამსწორებელი შეიძლება გაკეთდეს როგორც ერთფაზიანი ხიდის სქემის ან სრული ტალღის გასწორების მიკროსქემის გამოყენებით. ერთფაზიანი ხიდის გასწორების წრე ჩვეულებრივ გამოიყენება მხოლოდ გამომავალი ძაბვის შედარებით მაღალ დონეზე (რამდენიმე ათეული ვოლტი ან მეტი), რადგან იგი ხასიათდება დიდი დანაკარგებით სარქველში სრულტალღოვან წრედთან შედარებით.
გამოყენებული ლიტერატურა: მოწყობილობებისა და სატელეკომუნიკაციო სისტემების ელექტრომომარაგება:
სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის / V. M. Bushuev, V. A. Demyansky,
ლ.ფ.ზახაროვი და სხვები - მ.: ცხელი ხაზი-ტელეკომი, 2009 წ.
384 გვ.: ავად.
აბსტრაქტის ჩამოტვირთვა: თქვენ არ გაქვთ წვდომა ფაილების ჩამოტვირთვაზე ჩვენი სერვერიდან.
Push-pull კონვერტორი
Push-pull კონვერტორი- ძაბვის გადამყვანი პულსის ტრანსფორმატორის გამოყენებით. ტრანსფორმატორის ტრანსფორმაციის თანაფარდობა შეიძლება იყოს თვითნებური. მიუხედავად იმისა, რომ ფიქსირდება, ხშირ შემთხვევაში პულსის სიგანე შეიძლება შეიცვალოს, რაც აფართოებს ხელმისაწვდომი ძაბვის რეგულირების დიაპაზონს. Push-pull კონვერტორების უპირატესობა არის მათი სიმარტივე და სიმძლავრის გაზრდის უნარი.
Push-pull გადამყვანი მსგავსია ფრენის გადამყვანის, მაგრამ ეფუძნება სხვა პრინციპს (ენერგია არ ინახება ტრანსფორმატორის ბირთვში).
ერთფაზიანი ბიძგ-გამყვანი გადამყვანი არის ბიძგ-გაყვანის სრული ხიდის გენერატორი ტრანსფორმატორით და ფილტრის გამოსწორებით.
ოპერაციული პრინციპი
ტერმინი "ბიძგები" ზოგჯერ გამოიყენება ნებისმიერი გადამყვანის აღსაწერად ორმხრივი ტრანსფორმატორის აგზნებით. მაგალითად, სრული ხიდის გადამყვანში H-ხიდში ჩართული გადამრთველები ცვლის ტრანსფორმატორის პირველადი გრაგნილზე მიწოდებული ძაბვის პოლარობას. ამ შემთხვევაში ტრანსფორმატორი მუშაობს ისე, თითქოს ის დაკავშირებულია ალტერნატიული დენის წყაროსთან და აწარმოებს ძაბვას მეორად გრაგნილზე. თუმცა, ყველაზე ხშირად ისინი გულისხმობენ ნახევრად ხიდის გადამყვანს, რომელიც დატვირთულია პირველად გრაგნილზე შუა ონკანით.
ორივე შემთხვევაში, მეორადი გრაგნილიდან ძაბვა გამოსწორებულია და გადადის დატვირთვაზე. კონდენსატორი ხშირად შედის ელექტრომომარაგების გამომავალში, ფილტრავს ხმაურს, რომელიც აუცილებლად წარმოიქმნება წყაროს პულსის რეჟიმში მუშაობის გამო.
პრაქტიკაში საჭიროა ნახევრად ციკლებს შორის მცირე თავისუფალი ინტერვალის დატოვება. გადამრთველები, როგორც წესი, არის წყვილი ტრანზისტორი (ან მსგავსი ელემენტები), და თუ ორივე ტრანზისტორი ერთდროულად ჩაირთვება, არსებობს ელექტრომომარაგების მოკლე ჩართვის რისკი. ამიტომ, ამ პრობლემის თავიდან ასაცილებლად საჭიროა მცირე დაგვიანება.
Დადებითი და უარყოფითი მხარეები
ტრანზისტორები
ფონდი ვიკიმედია. 2010 წელი.
ნახეთ, რა არის „Push-pull Converter“ სხვა ლექსიკონებში:
- (Push-pull output) PNP და NPN ბიპოლარული ტრანზისტორების გამოყენებით, რომლებიც დაკავშირებულია ემიტერის მიმდევრებად. Push-pull გამომავალი არის ელექტრონული მოწყობილობის მიკროსქემის დიზაინის გადაწყვეტა, რომელიც საშუალებას იძლევა ... Wikipedia
Push pull გამომავალი არის ელექტრონული წრედის ტიპი, რომელსაც შეუძლია გადაიტანოს როგორც დადებითი, ასევე უარყოფითი დენი დატვირთვის მეშვეობით. Push-pull გამომავალი არის TTL და CMOS ციფრულ ლოგიკურ სქემებში და ზოგიერთ ტიპში... ... ვიკიპედია
Flyback-ის კონვერტორის ეკვივალენტური წრე Flyback კონვერტორი არის სტატიკური პულსის ტიპი ... ვიკიპედია
გადართვის ძაბვის სტაბილიზატორი არის ძაბვის სტაბილიზატორი, რომელშიც მარეგულირებელი ელემენტი მუშაობს საკვანძო რეჟიმში, ანუ უმეტეს შემთხვევაში ის არის ან გამორთვის რეჟიმში, როდესაც მისი წინააღმდეგობა მაქსიმალურია, ან ... ... ვიკიპედიაში.
ძაბვის ინვერტორები ძაბვის ინვერტორი (უცხო ტერმინოლოგიის მიხედვით, DC/AC გადამყვანი) არის მოწყობილობა, რომელიც გარდაქმნის პირდაპირი დენის ძაბვის წყაროს ელექტრო ენერგიას ალტერნატიულ დენის ელექტრო ენერგიად. ინვერტორები... ...ვიკიპედია
H ხიდის სტრუქტურა (გამოსახულია წითლად) H ხიდი არის ელექტრონული წრე, რომელიც საშუალებას აძლევს ძაბვა გამოიყენოს დატვირთვაზე სხვადასხვა მიმართულებით. ეს წრე ძალიან ხშირად გამოიყენება რობოტიკაში და სათამაშო მანქანებში შესაცვლელად... ... ვიკიპედია - ელექტრონული გამაძლიერებელი არის ელექტრული სიგნალების გამაძლიერებელი, რომლის გამაძლიერებელი ელემენტები იყენებენ ელექტრული გამტარობის ფენომენს გაზებში, ვაკუუმში და ნახევარგამტარებში. ელექტრონულ გამაძლიერებელს შეუძლია იმოქმედოს როგორც დამოუკიდებელი ... ვიკიპედია
ნახ. ნახაზი 5 გვიჩვენებს ტრანზისტორის გამაძლიერებელი საფეხურის დიაგრამას ტრანსფორმატორის შეყვანით და გამომავალით.
გამაძლიერებლის ზედა მკლავი ქმნის ტრანზისტორს VTტრანსფორმატორების 1 და ზედა ნახევარ გრაგნილები სატელევიზიო 1 და სატელევიზიო 2, ქვედა მკლავი მოიცავს ტრანზისტორი VT 2, ტრანსფორმატორების ქვედა ნახევრად გრაგნილები სატელევიზიო 1 და სატელევიზიო 2. იდეალურ შემთხვევაში, ორივე მკლავი ზუსტად ერთნაირია და წრე არის სიმეტრიული ჰორიზონტალური ღერძის მიმართ, რომელიც გადის ტრანსფორმატორების შუა წერტილებში.
გამაძლიერებელს შეუძლია მუშაობა ორივე კლასის რეჟიმში ა და კლასი IN . კასკადის რეჟიმში გადართვა IN საკმარისია მიკერძოების ძაბვის შემცირება რ 2 (გაზრდის წინააღმდეგობას რ 1 და შეამცირეთ რ 2, ან გამორიცხეთ მიკერძოების სქემები) მნიშვნელობისთვის, რომელიც უზრუნველყოფს 90 0-იანი წყვეტის კუთხეს. განვიხილოთ კლასის რეჟიმი IN .
მიკროსქემის მახასიათებლები. ბიძგების გამაძლიერებელი ეტაპი ტრანსფორმატორის შეყვანით და გამომავალით, სერიული კოლექტორის მიწოდებით, რეზისტორების გამყოფის დენით შექმნილი DC მიკერძოებით რ 1, რ 2, აწყობილი n-p-n ტიპის ტრანზისტორებზე OE სქემის მიხედვით, რომელიც მუშაობს კლასის რეჟიმში IN .
ელემენტების დანიშნულება.ტრანსფორმატორი სატელევიზიო 1 შექმნილია იმისთვის, რომ მივიღოთ ორი ძაბვა თანაბარი ამპლიტუდით და საპირისპირო ფაზაში, ისევე როგორც სიგნალის წყაროს წინააღმდეგობის შესატყვისი გამაძლიერებლის შეყვანის წინაღობასთან.
ტრანსფორმატორი სატელევიზიო 2 უზრუნველყოფს დატვირთვის წინააღმდეგობების შესაბამისობას ტრანზისტორების კოლექტორის სქემების გამომავალ წინააღმდეგობასთან.
კონდენსატორი თან bl1 ბლოკები რ 2 ალტერნატიული დენისთვის, შეყვანის სიგნალის ალტერნატიული კომპონენტის დანაკარგების შემცირება.
Გამყოფი რ 1 , რ 2 უზრუნველყოფს NRT-ის საჭირო პოზიციას ტრანზისტორების მახასიათებლებზე.
მიკროსქემის მუშაობის პრინციპი.როდესაც არ არის შემავალი სიგნალი ( უ 1 =0) და დენის წყარო ჩართულია, გამყოფი დენი მიედინება. რეზისტორზე რ 2, იქმნება მიკერძოებული ძაბვა, რომლის სიდიდე უზრუნველყოფს NRT-ის პოზიციას ტრანზისტორების სტატიკური გადაცემის მახასიათებლების დასაწყისში. ორივე ტრანზისტორი გამორთულია. ტრანსფორმატორ TV2-ში დენი არ გადის და გამომავალი ძაბვა არის ნული. ამრიგად, in სტატიკური რეჟიმიმუდმივი დინებებიტრანზისტორების მეშვეობით არ გაჟონო,იმათ. რეჟიმში IN ტრანზისტორების მშვიდი დენი პრაქტიკულად ნულის ტოლია, რაც უკვე წინასწარ განსაზღვრავს მიწოდების დენის შემცირებულ მოხმარებას.
როდესაც ალტერნატიული ძაბვა, მაგალითად, ჰარმონიული სიგნალი ( უ 1 ¹ 0) ტრანსფორმატორის TV1-ის მეორად გრაგნილებზე წარმოიქმნება ორი მეორადი ძაბვა, რომლებიც გადაადგილდებიან ერთმანეთთან შედარებით 180 0-ით (იხ. სურ. 5). შედეგად, ერთ-ერთი ტრანზისტორი, მაგალითად, ზედა VT1, გადადის აქტიურ რეჟიმში (იხსნება) და მასში არსებული დენის ფორმა მიჰყვება გამოყენებული ძაბვის ფორმას. დენის პულსი მიედინება ზედა ტრანსფორმატორში წრედის გასწვრივ: + ეკ , ზედა ნახევრად გრაგნილი TV2, K, KP, EP, E, ┴, - ეკ. იგი იწვევს დენის პულსს მეორადი გრაგნილის TV2-ის მეშვეობით, რომელიც მიედინება დატვირთვის მეშვეობით. და ამავდროულად, ქვედა ტრანზისტორი არის გამორთვის რეჟიმში და ტრანსფორმატორის ქვედა ნახევრად გრაგნილით დენი არ გადის.
როდესაც შეყვანის ძაბვის პოლარობა იცვლება, ტრანზისტორების მდგომარეობა იცვლება საპირისპიროდ. ამ შემთხვევაში, დენის პულსი შეყვანის სიგნალის გავლენის ქვეშ მიედინება კასკადის ქვედა მკლავში მიკროსქემის გასწვრივ: + ეკ, ქვედა ნახევრად გრაგნილი TV2, K, KP, EP, E, ┴, - ეკ. შედეგად, საპირისპირო დენი აღგზნებულია ტრანსფორმატორის TV2-ის მეორად გრაგნილში.
ამრიგად, დატვირთვის მეშვეობით გადის დენი, რომლის ფორმა ემთხვევა საკონტროლო ძაბვის ფორმას ( უ 1). საკონტროლო ძაბვის, ტრანზისტორების დენების, დატვირთვისა და ენერგიის წყაროს მეშვეობით დროის დიაგრამები ნაჩვენებია ნახ. 6.
როგორც ნახატიდან ჩანს, ტრანზისტორებში გამავალი დენი არის კოსინუსური პულსი, რომლის ხანგრძლივობა ტოლია საკონტროლო ძაბვის პერიოდის ნახევარს. ტრანზისტორები აქ მკაცრად მონაცვლეობით მუშაობენ : თითოეული გადის დენის ნახევრად ტალღას მხოლოდ მისი რხევის ნახევარციკლის დროს (სურ. 6). პერიოდის მეორე ნახევარში ის იკეტება და არ მოიხმარს დენს დენის წყაროდან. ამ ნახევარციკლის განმავლობაში მეორე ტრანზისტორი მუშაობს. ამ რეჟიმს კლასის რეჟიმი ეწოდება IN . ტრანზისტორების VT1 და VT2 კოლექტორის დენები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ფურიეს სერიის სახით:
მას შემდეგ, რაც რაოდენობა მე k1 და მე k2 მიედინება TV2 გრაგნილების ნახევრის გარშემო საპირისპირო მიმართულებით, შემდეგ მათ მიერ შექმნილი მაგნიტური ნაკადი პროპორციულია მათი განსხვავებისა. დატვირთვის მეშვეობით დენი მაგნიტური ნაკადის პროპორციულია, ამიტომ დატვირთვაში არსებული დენისთვის შეგვიძლია დავწეროთ
დენი გამაძლიერებლის დენის წრეში უდრის მკლავის დენების ჯამს:
მიღებული შედეგებიდან შემდეგია:
1. ვინაიდან გამომავალი დენი შეიცავს მხოლოდ უცნაური ჰარმონიები, ბიძგ-გაყვანის კასკადი ხდება თანაბარი ჰარმონიების კომპენსაციამხრის დინებები დატვირთვის ქვეშ. ეს საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ არაწრფივი დამახინჯების დონე ეკონომიური რეჟიმის გამოყენებით IN .
2. კასკადის გამოსავალზე იქნება კომპენსაცია ყველა ჩარევისთვისფაზაში გამოწვეული მკლავებში როგორც ელექტრომომარაგებიდან, ასევე სხვა წყაროებიდან. ეს ამცირებს გამაძლიერებლის მგრძნობელობას ძაბვის ტალღების მიწოდების მიმართ, რაც შესაძლებელს ხდის გამარტივებული ფილტრების დენის სქემებში.
3. მკლავების დიფერენციალური დენი არ შეიცავს პირდაპირი დენის კომპონენტს, და არ არის ტრანსფორმატორის ბირთვის მუდმივი მაგნიტიზაცია. ეს საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ ეს ტრანსფორმატორი გამომავალი სიგნალის უფრო მაღალ დონეზე ან მოცემულ გამომავალ სიმძლავრეზე, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მის ზომებს, წონას და ღირებულებას.
ვინაიდან დენები ტრანზისტორებში გადის მხოლოდ პერიოდის განმავლობაში, ხოლო დანარჩენ დროს ტრანზისტორი დახურულია, მაშინ ტრანზისტორის დენის გაფრქვევა მცირდება, რაც შესაძლებელს ხდის ტრანზისტორის გამოყენებას ბიძგების გამაძლიერებლის წრეში, რომელიც ანაწილებს სიმძლავრის ოდენობით ნაკლებ სიმძლავრეს, ვიდრე ტრანზისტორი კლასში მომუშავე ერთ ბოლო კასკადში. ა იგივე სასარგებლო ძალით. გამოთვლები აჩვენებს, რომ ეფექტურობა ბიძგ-გაყვანის კასკადში შეიძლება მიუახლოვდეს 78,6%-ს. ეს მიიღწევა კოლექტორის ძაბვის მაღალი გამოყენების სიჩქარით და კოლექტორის დენის მუდმივი კომპონენტის მცირე მნიშვნელობით (კლასის რეჟიმი IN ).
ფორმა სიხშირის მახასიათებლებიდენის გამაძლიერებელი განისაზღვრება სიხშირით ტრანსფორმატორის თვისებები. სიხშირეზე პასუხის ანალიტიკური გამოსახულებები ემთხვევა ერთციკლიანი ტრანსფორმატორის კასკადის მსგავს გამონათქვამებს.
ტრანსფორმატორის კასკადის ნაკლოვანებები:
· დიდი ზომა, წონა და ღირებულება;
· შედარებით ვიწრო ოპერაციული სიხშირის დიაპაზონი;
· დამახინჯებები და დიდი ფაზური გადანაცვლებები ზოლის კიდეებზე, რაც ხელს უშლის საბოლოო ეტაპის ღრმა OOS-ის მიღწევას, რადგან ირღვევა სტაბილურობა;
· ტრანსფორმატორების არსებობა შეუძლებელს ხდის PA-ს ინტეგრირებას. ტრანსფორმატორებში არის სასარგებლო ენერგიის დამატებითი დანაკარგები, მათი ეფექტურობა ჩვეულებრივ არის 0,7 ¸ 0,9.
გარდა ამისა, რეჟიმი IN მიუხედავად იმისა, რომ ის უზრუნველყოფს მაღალ ეფექტურობას, ის იწვევს გაზრდილ არაწრფივ დამახინჯებებს ტრანზისტორებისთვის დამახასიათებელი გადაცემის საწყისი მონაკვეთის გამრუდების გამო. მემდე ( უიყოს), რის შედეგადაც ორივე ტრანზისტორის კომბინირებული მახასიათებელი (ნახ. 7, ა), რომელიც წარმოადგენს მათი სხვაობის დენის დამოკიდებულებას, აქვს ნაბიჯის მსგავსება ნულზე გადასვლის სიახლოვეს.
ეს იწვევს ეგრეთ წოდებულ ცენტრალურ ნაბიჯებს სხვაობის დენის სინუსოიდზე (ნახ. 7, ბ), და, შესაბამისად, გამომავალი ძაბვა.
მათი აღმოსაფხვრელად გამოიყენება AB რეჟიმი, რომელშიც მცირე საწყისი მიკერძოება გამოიყენება NRT A1 და A2 ტრანზისტორებზე ისე, რომ ისინი არიან გადაცემის მახასიათებლების საწყისი მრუდი მონაკვეთების შუაში (ნახ. 8, ა). ტრანზისტორების ძაბვის მახასიათებლების გაერთიანება უიყოს A1 და A2 წერტილები, ჩვენ ვხედავთ, რომ განსხვავების დენის მახასიათებელი სწორია (გამოწყვეტილი ხაზი ფიგურაში) და არ წარმოიქმნება ნაბიჯები (ნახ. 8, ბ). AB რეჟიმში, დაბალი დენების დროს, ორივე მკლავი ერთდროულად მუშაობს A რეჟიმის მსგავსად და მკლავის მახასიათებლების არაწრფივობა ურთიერთკომპენსირებულია.
AB რეჟიმში დაბალ ამპლიტუდაზე ბოლო ეტაპის ეფექტურობა მცირდება (B რეჟიმთან შედარებით). ამასთან, მთელი გამაძლიერებლის საერთო ეფექტურობა ოდნავ მცირდება, რადგან საბოლოო ტრანზისტორების მშვიდი დენი ჩვეულებრივ ნაკლებია წინასწარი ეტაპების მიწოდების მთლიან დენზე. AB რეჟიმი Push-pull საფეხურებისთვის ყველაზე გავრცელებულია, რადგან ის უზრუნველყოფს მაღალ ეფექტურობას და დაბალ არაწრფივ დამახინჯებას.
უბიძგებენ ტრანსფორმატორის გარეშე კასკადები
უტრანსფორმატორო სქემები სულ უფრო ხშირად გამოიყენება. მათი განხორციელებისას ადვილია პირდაპირი კომუნიკაციის განხორციელება კასკადებს შორის (იზოლირებული კონდენსატორების გარეშე). მათ აქვთ კარგი სიხშირის და ამპლიტუდის მახასიათებლები და ადვილად მზადდება ინტეგრირებული ტექნოლოგიის გამოყენებით, რადგან არ შეიცავს მოცულობით ტრანსფორმატორებს. ყველაზე ხშირად, უტრანსფორმატორო გამაძლიერებლები იკრიბება ბიძგ-გაყვანის მიკროსქემის გამოყენებით და ისინი მუშაობენ ძირითადად AB რეჟიმში.
სახელწოდება "ტრანსფორმატორის კასკადი" ზოგადად პირობითია; ფაქტია, რომ, როგორც წესი, გამაძლიერებლები იყენებენ ორ ან სამ ელემენტის კომპოზიტურ ტრანზისტორს თითოეულ მკლავში. აქედან გამომდინარე, მკლავი არის ორ ან სამსაფეხურიანი გამაძლიერებელი.
ნახ. ნახაზი 9 გვიჩვენებს ორსაფეხურიანი უტრანსფორმატორო დენის გამაძლიერებლის ერთ-ერთ საერთო სქემს ბოლო ბიძგ-გაყვანის ეტაპის ტრანზისტორების პარალელური კონტროლით ( VT 2 და VT 3) ერთფაზიანი ცვლადი ძაბვა.
ორი დენის წყაროს საჭიროების აღმოსაფხვრელად, დატვირთვის წინააღმდეგობა რ n დაკავშირებულია გამყოფი კონდენსატორის მეშვეობით C 2 წყაროს ერთ-ერთ პოლუსამდე ეეს შესაძლებელია, რადგან მხოლოდ ალტერნატიული დენი გადის დატვირთვას. ძაბვა კონდენსატორის ტერმინალებს შორის C 2 თითქმის მუდმივად და ახლოს ე p/2. AB რეჟიმში, ნახევარციკლის დროს, როდესაც ტრანზისტორი VT 3 იხსნება, კონდენსატორი თანდატვირთვის წრეში 2 სერიულად არის დაკავშირებული წყაროსთან ე p და მათი ძაბვები გამოკლებულია ისე, რომ ერთი მკლავის საბოლოო მიწოდების ძაბვა უდრის ე P - ე C2 = ე n/2 და კონდენსატორი თან 2 ნაწილობრივ დამუხტულია ტრანზისტორის დენით VT 3. ტრანზისტორის მუშაობის ნახევარციკლის დროს VT 2 კონდენსატორი ძაბვით ე C 2 = ე p/2 ემსახურება როგორც დენის წყაროს და ნაწილობრივ გამორთულია.
უტრანსფორმატორო მაღალი სიმძლავრის კასკადების სქემებში რთული ხდება მაღალი სიმძლავრის ტრანზისტორების დამატებითი წყვილის შერჩევა იგივე ან მსგავსი პარამეტრებით. გამომავალი - კომპოზიტური ტრანზისტორების გამოყენება გამომავალი ეტაპის ორსაფეხურიანი წრედის მკლავებში.