シングルサイクルコンバータの最も単純な回路。スキーム、説明

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シングルサイクルコンバータの最も単純な回路。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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図上。 4.7 ～ 4.9 はかなり単純な回路で、パラメータに高度な要件がなく、主に低価格である設計でストロボや低電力蛍光灯に電力を供給するためによく使用されます。

このようなデバイスは、たとえば、電気ショック装置の一次昇圧コンバータなど、他の多くの用途に使用できます。 3 ... 15 V の定電圧から 400 V 以上を得ることができます。

最も単純なコンバータは単動作回路に従って実行できます。その動作原理は、巻線に電流が流れるとき（キーが開いているとき）、エネルギーが蓄積されるインダクタンスの特性に基づいており、キーが閉じているとき、エネルギーは二次巻線を介して負荷に伝達されます。回路のこの動作モードには、二次巻線を含めることが適切に表現されています。コンバータは高い周波数で動作するため、トランスの設計は小型になります。

図上。 4.7は、2つの強力なユニバーサルトランジスタ3055N819（国内の同等品KT8150GM、KT80A）で作られたコンバータの図を示しています。許容電圧 Uke> 2 V、電流 Ik> 1 A の他の強力な npn トランジスタも適しており、ダイオード VD1 はトランジスタのエミッタ - ベース接合を大きな逆電圧の影響から保護します。このダイオードは、たとえば 4007N247 または KD1 シリーズなど、高速である必要があります。 4N4S257S ダイオードは、直列に接続された XNUMX つの KDXNUMXD ダイオードで置き換えることができます。

シングルサイクルコンバータの最も単純な回路
米。 4.7. ストロボランプに電力を供給するためのコンバータ回路

回路では、トランジスタやその他の導電性を使用できます。電源の極性を変更し、ダイオード VD1 をオンにするだけです。

抵抗 R1 はトランジスタの動作点の望ましい位置を提供し、その値を選択する必要があります。抵抗 R2 は、コンデンサ C2 を充電する際のダイオード VD3 の電流を制限します。

コンデンサ C2 は、任意の無極性に適しています (コンバータの動作周波数はそれに依存します)。少なくとも 10 ～ 30 kHz の周波数を選択することをお勧めします。また、回路がストロボランプで動作する場合、コンデンサC3は、たとえばMBMタイプの、またはポリスチレンフィルムをベースにして作られたより最新のものを使用するなど、大きな電流リップルで長期間動作するように設計する必要があります。 K78-17、K71-7など

トランス T1 の製造には、装甲磁気回路 BZO が適しています。巻き取りはPEL線で行います。巻線 1 と 2 には、それぞれ直径 18 mm のワイヤが 0,51 ターン含まれています (巻線 1 は、より細いワイヤ - 0,13 mm で作成できます)、3 mm のワイヤが 350 ～ 0,13 ターン含まれています (二次巻線のターン数は、必要な電圧）。

回路を長時間動作させる必要がある場合は、トランジスタ VT1 をラジエーターに取り付ける必要があります。

図に示すスキーム。 4.8 は以前のバージョンのバリアントです。単三電池8本で小型のポータブル蛍光灯に電力を供給できるように設計されています。

シングルサイクルコンバータの最も単純な回路
米。 4.8. 携帯用蛍光灯に電力を供給するためのスキーム

トランス T1 の巻線データは、直径 1 mm のワイヤで 15 ～ 0,14 ターン、2 ～ 20 ターン (0,51 mm)、3 ～ 350 ターン (0,14 mm) です。磁気回路は上記の回路と同じものを使用することも、カラー TV で使用されるパルストランスから使用することもできます。

図に示すように、シングルサイクルコンバーターはフィールドキーで作成することもできます。 4.9.

シングルサイクルコンバータの最も単純な回路
米。 4.9。 FETコンバータ

抵抗器 R1 ～ R2 の分圧器は、自己生成が発生する、トランジスタの出力特性上の動作点の初期位置を提供します。

上記の回路はいずれも比較的低電流で動作するため、通常、トランスコアは飽和領域に入らず、コア間にギャップを設ける必要はありません。

コンバーターから最高のパフォーマンスを得るには、特殊なマイクロ回路.

著者: Shelestov I.P.

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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記事へのコメント：

Gavril
非常に優れた有能な記事であり、最も重要なのは短くて要点です. これらはもっとあるでしょう。

アンドルー
これがシングルサイクルフライバック電圧コンバータ (トランジスタがオフのときにエネルギーが負荷に供給される) の場合、ギャップを作り、トランジスタキーの電圧サージから保護することが必須です。漏れインダクタンスを低くするには (エミッションと効率に影響します)、巻線を複数の層に分ける必要があります。回路がシングルサイクルフォワードの場合、蓄積されたエネルギーを電源に戻す必要があります。そうしないと、飽和は避けられません。

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