200 ボルトのバッテリーから 12 ワットの非常用電源を供給します。スキーム、説明

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非常用電源装置は 200 ボルトのバッテリーから 12 ワットを供給します。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最近、国内の経済状況が思わしくないため、停電が頻繁に発生しています。ダーチャ協同組合では、たとえ最良の時期であっても、緊急停止が頻繁に発生しました。以下で説明する電圧コンバータを使用すると、12 V バッテリから電化製品に電力を供給できます。緊急モードでの電力持続時間はバッテリの容量によって決まり、数時間に達する場合があります。消費者の合計電力は 200 W を超えてはなりません。電圧形式 - 方形パルス、周波数 - 50 Hz。

非常用電源装置（電圧変換器）の動作を図146の回路図に従って考えてみましょう。 1.1. 発生器は、DD1.3 マイクロ回路の論理要素 DD1 ～ DD100 で作成され、周波数 1.4 Hz の方形パルスを生成します。バッファ要素 DD2 を介して、パルスが JK フリップフロップ DD1 の計数入力 C に供給されます。カウント動作モードを確実にするために、論理 0 の電圧がトリガの情報入力 J および K に適用され、論理 50 の電圧が設定入力 R および S に適用されます。トリガの直接出力および反転出力では、パルスが続きます。周波数は 180 Hz、パルスの位相は逆です (2 ° 異なります)。トリガーを使用する必要があるのは、その出力でパルスが理想的な蛇行の形状をしているためです。完全に対称です (デューティーファクターは XNUMX)。

（クリックして拡大）

トリガ出力から、パルスがバッファ論理素子 DD1.5、DD1.6 に供給され、電流パルスが増幅され、抵抗 R3、R6 を介してトランジスタ VT1、VT2 のベースに供給されます。示されたトランジスタのコレクタ回路には、変圧器 T1 の巻線 I の半分が含まれています。変圧器 T1 の巻線 II、III から、方形パルスがトランジスタ VT3、VT4 のベースに到着します。これらのトランジスタはスイッチングモードで動作し、変圧器 T1 の巻線 I の半分に電源電圧を交互に供給します。トランスの半巻線は、トランジスタのエミッタ回路に含まれており、コレクタ回路には含まれていません。これは、コレクタがハウジングに接続されているトランジスタ VT3、VT4 タイプ P210Sh を、トランジスタハウジングを電気的に絶縁せずに 1 つのラジエーターに取り付けることができるようにするために行われました。この場合、変圧器 T2 の半巻線は (回路設計の観点から) トランジスタのコレクタ回路に同様に含めることができることに注意してください。周波数 220 Hz の 50 V の電圧が変圧器 T2 の巻線 II から除去され、電気機器に電力を供給するために使用されます。電圧波形と正弦波の違いは、電気機器の動作にはほとんど影響しません。トランス T220 の変換係数 (巻線 II の巻数と巻線 I の半分の巻数の比) は、12/18,3 = XNUMX です。

LED HL1 は、トランス T2 の二次巻線に高電圧が存在することを示します。ダイオード VD2 は LED を逆電圧の影響から保護します。マイクロ回路は、ツェナーダイオード VD1 と抵抗 R7 で構成されるパラメトリック電圧安定化装置によって電力を供給されます。電圧の安定化は、バッテリー電圧が変化したときに発電機の周波数を一定に保つために必要です。コンデンサ C3 は、周波数 50 Hz の電圧リップルを平滑化します。コンデンサ C2 は高周波のランダムノイズをバイパスします。

端末の詳細について。 K561 シリーズマイクロ回路の代わりに、564、KR1561 シリーズマイクロ回路を使用できます。トランジスタ VT1、VT2 は KT815、KT817、KT630 シリーズのいずれかです。 VT3、VT4 - 任意の文字を含む P210、および任意の文字インデックスを含む 1T806、GT806、1T813。シリコントランジスタを VT3、VT4 として使用することは望ましくありません。シリコントランジスタはゲルマニウムトランジスタよりも飽和状態の遷移での電圧降下が大きいという特徴があり、これにより重大な熱損失が発生し、デバイスの効率が低下します。 VD1 ツェナーダイオードを D814B に置き換えることもできますが、電圧温度安定性が若干低くなります。 VD2 ダイオードは何でも構いません。

発電機の周波数の安定性はコンデンサ C1 に依存するため、コンデンサ C73 の静電容量の温度係数は小さくなければなりません。この条件は、タイプ K17-73、K24-2 のコンデンサによって満たされます。コンデンサ C10 - タイプ KLS、K7-5V、KM-6、KM-3。酸化物コンデンサ C50 - K16-50、K24-50、K35-2。トリマー抵抗器 R5 - タイプ SP2-14、SPZ-1; 残りの抵抗は C12-2、C23-1、または MLT です。スイッチ Q1 は、常開接点の 4 つのグループを備えた TV 1-1 タイプのトグルスイッチです。スイッチング電流を増やすために、1 つのグループすべてが並列に接続されます。ソケット XS12 - タイプ RD20。トランス T500 はストリップ磁気コア ШЛ 2x0,21 で作られています。巻線 I には、中央にタップが付いた PEV-30 2 ワイヤが 0,4 回巻かれています。巻線 II および III - ワイヤ PEV-2 32 を 32 回巻きます。巻線 II と III の同じ端子にマークを付ける必要があります (図では点で示されています)。トランス T96 は磁気コア ШЛ2х2,5 で作られています。その巻線 I には、中央にタップが付いた 920 ターンの PEV-2 0,56 ワイヤが含まれています。巻線 II - XNUMX ターンのワイヤ PEV-XNUMX XNUMX

1 V カースターターバッテリー (例: 12ST6) をバッテリー GB60 として使用できます。コンバータが負荷上で連続動作できる時間は、このバッテリの容量によって決まります。

装置の設計は任意です。トランジスタ VT3、VT4 は、約 200 cm^2 の面積のヒートシンクに取り付ける必要があります。バッテリー、強力なトランジスタ、および変圧器 T2 を接続する回路は、断面積が少なくとも 4 mm^2 のワイヤで作成する必要があります。デバイスのセットアップは、調整された抵抗 R2 を使用して発電機の周波数を 100 Hz に設定することから構成されます。

出版物: cxem.net

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