シェーバーコンバーター。スキーム、説明

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シェーバーコンバーター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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このコンバータは、車両の車載ネットワークから整流子モーター (Kharkov-5、Agidel など) を備えた電気シェーバーに電力を供給するように設計されており、定格動作電圧 DC 220 V、消費電力最大 16 W 向けに設計されています。このコンバータは、電圧コンバータが内蔵されていない車用ストロボスコープへの電力供給にも適しています。無負荷時のコンバータの消費電流は 0,4 A を超えませんが、電流が 60 mA ～ 1,4 A の負荷がある場合でも、効率係数は 0,75 よりも悪くありません。

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このコンバータは、トランジスタ VT1、VT2 のプッシュプル変圧器回路に従って作られており、トランジスタのエミッタ接合が直列に接続されている、つまり変圧器 T1 の 2 つの巻線 (巻線 III) が直列に接続されているという点で他の同様のデバイスとは異なります。両方のトランジスタのベース回路に電力を供給するために使用されます。ダイオード VD3、VD1 は制御電流を流し、トランジスタの 2 つまたは別の半サイクルで閉じられるエミッタ接合をバイパスします。開いたダイオードの両端の電圧降下は、トランジスタを確実に閉じるのに十分です。同時に、ダイオードはトランジスタのエミッタ接合を破壊から保護する役割を果たします。抵抗 R2 はベース電流を制限します。抵抗 R850 とコンデンサ C650 は、コンバータの電源投入時にコンバータの起動回路を構成します。アイドル時のコンバータの生成周波数は約XNUMX Hz、負荷時は約XNUMX Hzです。

変圧器の二次巻線 IV から取得されたパルスは、ダイオード VD4 ～ VD7 に組み込まれたブリッジによって整流され、コンデンサ C3 によってフィルタリングされます。トランジスタのスイッチングの瞬間に、大きな振幅の短期間の電圧パルスが発生し、アイドルモードでのコンバータの出力電圧の上昇につながります。負荷抵抗器 R3 は、アイドル時に出力電圧を下げる働きをし、コンバータがオフになるとコンデンサ C3 を放電します。

コンバータに使用されている KT837G シリコントランジスタは、消費電力が比較的少なく、効率的な動作を保証します。ただし、静的係数と制限周波数の値が大きいため、コンバータは周波数が高くなると（数十キロヘルツ）寄生生成に切り替わる傾向があります。この現象は、負荷電流が急激に変化するため、ストロボランプを使用する場合に特に顕著でした。実施された研究により、コンバータの安定性を確保する最も効果的な方法は、インダクタ L1 をトランジスタのベース回路の電源回路に直列に接続することであることがわかりました。ダイオード VD1 は、入力端子を車両の車載ネットワークに接続する際の極性が間違っている場合にデバイスを保護する役割を果たします。シガーライターソケットに付属のコンバーターを専用のアダプターを使用してオンにすると、極性の逆接続ができなくなり、このダイオードを排除することができます。

変圧器 TI は、鋼 E8、E16、または E0,08 で作られた厚さ 0,15 ... 310 mm のプレートを備えた磁気回路 Ш320Х 330 上に組み立てられています。もう少し大きなサイズの磁心も使用できます。巻線 I および II には、45 巻のワイヤ PEV-1 0,47 ～ 0,51、III - 15 巻のワイヤ PEV-1 0,2 ～ 0,35 ...IV - 900 巻のワイヤ PEV-1 0,17 ～ 0,25 が含まれています。巻線 IV が最初に巻かれ、次に I と II、最後に巻線 III が巻かれます。すべての巻線は、層間に絶縁体を挟んで交互に配置されます。巻線 I と II は 2 本のワイヤで同時に巻かれます。二次電圧サージを低減するには、これらの巻線のパラメータを特定する必要があります。コンバータがストロボランプでも動作することを目的としている場合、一次巻線と二次巻線の間の絶縁はより信頼性の高いものを選択する必要があります。これは少なくともXNUMX kVの電圧に対して計算されます。

コレクタとエミッタ間の飽和電圧が 837 V 以下の KT0,9 シリーズのトランジスタであれば、たとえばインデックス G-K、P-F でデバイスに使用できます。 P214、P215、P216シリーズなどのゲルマニウムトランジスタを使用することも可能です。この場合、L1インダクタは省略できます。ただし、ゲルマニウムトランジスタを使用すると、コンバータのパラメータが悪化することに注意してください。ダイオード VD2、VD3 - KDYu5、KD208、KD209 シリーズのいずれか。ダイオード VD4 ～ VD7 (または既製の整流器ユニット) は、少なくとも 800 V の逆電圧に耐えるように設計する必要があります。コンデンサ C1 ～ K50-6; C2 - 任意、たとえば、KLS、KM。 C3-K50-12。スロットル L1 - シリアル、DM-0,2、または自作。トランジスタは、銅またはジュラルミン製の35x25x8 mmサイズの長方形のヒートシンクに取り付けられています。ダイオード VD1 にも、20x30x6 mm の寸法の同じヒートシンクを設ける必要があります。

コンバータは、厚さ 2 mm のフォイルグラスファイバーで作られたプリント基板に取り付けられています。基板の図面と基板上の部品の位置がタブに表示されます。トランスを取り付けるために基板に長方形の穴が開けられます。ボードは、蓋付きの長方形のプラスチックの箱に取り付けられます。メスコネクタ XS1 はボックスに実装されており、電源スイッチ Q1 は基板上にあります。

調整のために、コンバータは 13 V DC 電圧源に接続されており、発電機の動作を示す特徴的な笛が聞こえます。生成がない場合は、巻線 III の結論を交換する必要があります。コンバータの通常動作の基準は、アイドル時の消費電流です。 0,3 ... 0,4 A を超える場合は、巻線 III の巻き数をわずかに減らす必要があります。無負荷時のコンバータの出力電圧は 380 V 以下である必要があり、電気シェーバーが接続されている場合は少なくとも 200 V である必要があります。10 V 以上の電源電圧で確実に起動する必要があります。

デバイスを操作するときは、まず車両の車載ネットワークへの電源を入れてから、負荷をオンにする必要があります。そうしないと、コンバータが寄生生成モードに入る可能性があります。これはそれらに危険をもたらすものではありません。消費電流は 0,4 A を超えません。負荷が切断されると、デバイスは通常の発電モードに切り替わります。

他の記事も見る セクション電圧変換器、整流器、インバーター.

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