リレー電圧安定器。スキーム、説明

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リレー主電圧安定器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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多くの場合、特に田舎でテレビなどに電力を供給するには、ネットワーク内の電圧が大幅に低下したときに定格出力電圧を供給する安定化装置が必要になります。さらに、多くの種類の家庭用電子機器に電力を供給するには、出力電圧の正弦波形状を歪めないスタビライザーが望ましいです。スタビライザーには 160.250 段階の出力電圧調整機能があります。これにより、安定化ゾーンを XNUMX V まで大幅に拡大することが可能になりました。同時に、出力電圧はカラー画像テレビ受信機の電源電圧規格の制限内に留まります。

スタビライザー回路を図9.4に示します。 XNUMX.

リレーライン電圧安定器

デバイスの電子ユニットには、トランジスタ VT1 と VT2 の 1 つのスイッチ、スイッチングリレー K2 と K2、および抵抗とツェナーダイオードで構成される分圧器である 3 つのしきい値デバイスが含まれます。最初のしきい値デバイスは R3、VD5、R4、6 番目は VD5、R6、R6、1 番目は R2、VD2、R3 です。制御ユニットは、ダイオード VD4 および VD1 とフィルタコンデンサ C1 を使用した整流器によって電力を供給されます。コンデンサ C4 および C7 は、主電源電圧の短期間の変化 (サージ) を除去します。抵抗 RXNUMX とコンデンサ CXNUMX は「火花防止」回路です。ダイオード VDXNUMX と VDXNUMX は、トランジスタのスイッチが閉じたときに発生するリレー巻線の自己誘導電圧からトランジスタを保護します。

しきい値デバイスと変圧器が理想的に動作する場合、198 つのレギュレーション段階のそれぞれは 231 ～ 140 V の電圧範囲を提供し、許容される主電源電圧は 260 ～ 215 V の範囲になります。、実際には、部品やコンポーネントのパラメータの広がりと、負荷モードが変化したときの変圧器の伝達係数の変化を考慮する必要があります。したがって、10 つのしきい値デバイスすべてについて、出力電圧間隔が狭くなるように選択されます。出力電圧は 215 ± 15 V (理想的には 160 ± 250 V) です。このため、主電源電圧を変更する間隔は、それに応じて 9.5 に狭くなります。 ...XNUMX V (図 XNUMX)。

リレーライン電圧安定器

主電源電圧が 185 V 未満の場合、整流器からのダイオード VD1 および VD2 の電圧は、少なくとも 160 つのしきい値デバイスを開くのに十分ではありません。198 つのツェナーダイオードはすべて閉じており、リレー接点の位置は図に示す位置に対応します。図。入力主電源電圧が 1 V の場合、出力電圧は 185 V になります。負荷電圧は、主電源電圧に変圧器 T205 の巻線 II および III から得られるブースト電圧を加えたものに等しくなります。主電源電圧範囲が 5... 1 V では、ツェナーダイオード VD5 がオープンになります。この場合、第２の閾値装置が動作する。電流はリレー巻線 K4、ツェナーダイオード VD6、抵抗 R1、RXNUMX を流れます。この電流はリレー KXNUMX をトリガーするには十分ではありません。

抵抗 R6 の電圧降下によりトランジスタ VT2 が開き、その結果、リレー K2 が作動し、接点 K2.1 が変圧器の巻線を切り替え、巻線 II のみが昇圧源として機能するようになります。主電源電圧が 205 ～ 225 V の範囲内にある場合、ツェナーダイオード VD3 が開きます。つまり、電流が最初のしきい値デバイスを通って流れます。トランジスタ VT1 が開き、その結果として第 2 しきい値デバイスが閉じ、その結果、トランジスタ VT2、リレー K1 がアーマチュアを解放します。リレー K205 が作動し、接点が切り替わります。 K.M. リレー接点のこの状態では、負荷電流は変圧器の巻線 II および III をバイパスします。つまり、電圧ブーストはゼロになります。主電源電圧は負荷で繰り返されます - 225...XNUMX V。

主電源電圧 225 ～ 245 V の範囲では、ツェナーダイオード VD6 が開きます。これは、1 番目のしきい値デバイスが動作し、両方のトランジスタスイッチが開いていることを意味します。リレー K2 と K1 が両方ともオンになります。ここで、変圧器 T205 の巻線 III は負荷電流回路に含まれていますが、主電源電圧とは逆位相になります (「負の」電圧ブースト)。この場合、負荷電圧も 225 ～ 250 V の範囲になります。主電源電圧が 230 V の場合、スタビライザの出力電圧は、許容制限の 220 V + を超えることなく 5 V まで増加します。 XNUMX%。

前の説明から、制御段の電圧制限は、しきい値デバイスに含まれるツェナーダイオードの安定化電圧によって決定されることは明らかです。制御段の境界を確立するとき、ツェナーダイオードの選択を確立する必要がある。ツェナーダイオードは、知られているように、安定化電圧の大幅な広がりを特徴とする。適切な試験片を選択できないことが判明した場合は、ツェナーダイオードと 218 つまたは 5 つのダイオードを順次接続 (直接接続) して使用できます。 KS220Zh (VD225) の代わりに、KS245Zh ツェナーダイオードを使用できます。このツェナーダイオードは 6 アノードダイオードでなければなりません。実際、4...5 Vの主電源電圧範囲では、ツェナーダイオードVD6が開き、両方のトランジスタスイッチが開いているとき、回路R5、VD6は閾値デバイスR6、VDXNUMX、RXNUMXの抵抗RXNUMXをバイパスします。

シャント効果を排除するには、ツェナーダイオード VD5 をデュアルアノードにする必要があります。 VD5 ツェナーダイオードの安定化電圧は 20 V を超えてはなりません。VD3 ツェナーダイオードは KS220Zh シリーズ (安定化電圧は 22 V) から選択する必要があります。 810 つのツェナーダイオード D811 と D222 の回路を使用できます。ツェナーダイオード KS6Zh (VD24) - 810 V - はツェナーダイオード D813 および D3102 の回路で置き換えることができます。スタビライザー内のトランジスタは、KT1 シリーズのいずれかを使用できます。ダイオード - 示されているシリーズのいずれか。リレー K2 および K34 - REN4.500.000、パスポート HP01-XNUMX。

トランスは、E50 (または E80) スチール製の OL25/350-360 磁気コアで作られており、テープの厚さは 0,08 mm です。巻線 I (定格電圧 220 V の場合) には、PETV-2400-2 ワイヤを 0,355 回巻く必要があります。巻線 II と III は同じで、PETV-300-2 ワイヤ (0,9 V) を 13,9 回巻きます。アイドルモードから全負荷モードに移行すると伝達係数が若干低下するため、負荷に対するトランス T1 の応答を考慮して実際の負荷がオンになったときにスタビライザを調整する必要があります。

225 つの巻線 II のみが動作している場合、伝達係数はアイドル時よりも低くなり、巻線 II と III が同時に動作している場合はさらに低くなります。巻線 III のみが動作している場合、伝達係数は無負荷モードに近くなります。この場合、その「逆」電流による損失が主電源電圧値 250...1 の範囲で補償されるためです。 V. 透過係数の変化により、しきい値デバイスのスイッチング電圧にわずかな変化 (数分の一ボルト単位) が生じます。この小さな変化にトランス TXNUMX の変圧比が乗算され、出力電圧制限が数ボルトシフトします。そのため、負荷のみで制御段のリミットを設定する必要があります。

著者: Semyan A.P.

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