無線電子工学および電気工学の百科事典 サイリスタ-トランジスタ発電機をベースとした高電圧コンバータ。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典 無線電子工学と電気工学の百科事典 / 電圧変換器、整流器、インバーター 日常生活や生産現場では、高電圧コンバータは、例えば、イオナイザ、アークの非接触点火のための溶接製造における発振器、自動車点火システムなどでよく使用されます。 当社は、タイプ B116 または B117 の自動車点火コイルを負荷とする、サイリスタ - トランジスタ発電機に基づいて構築された高電圧コンバータを提供しています。 スキームを図1に示します。 このデバイスは、2 段アンプがマスター発振器 (トランジスタ VT4 のエミッタ) の出力に接続され、その出力トランジスタ (VTXNUMX) が自動車点火コイルの一次巻線に電力を供給する点が異なります。 高電圧コンバータの回路には、ブロッキング ダイオード VD4、電流制限抵抗 R12、保護ツェナー ダイオード VD3 といった保護素子が含まれています。 これらは制御回路とマスターオシレータを逆電圧パルスから保護し、ダイオード VD6 は出力トランジスタ VT4 を保護する役割を果たします。 デバイスの動作は、古典的なタイプの非接触点火デバイスとして表すことができます。 スイッチング サイリスタ VS1 を使用せず、スイッチング サイリスタのマルチパルス高電圧源として使用します。 最初のオプションによるデバイスは次のように動作します。 電源がオンになると、抵抗 R1 によりブロッキング トランジスタ VT1 のベースが低電圧レベルで開き、コンバータはオフになります。 たとえばクランクシャフト角度センサーからの制御入力に正の電圧が印加されると、トランジスタ VT1 が閉じてコンバータが動作できるようになります。 VT2 のベースに正のバイアスがかかるとトランジスタが開き、これによりトランジスタ VT3 が開きます。 このトランジスタは、エミッタの正の電圧によりパワー トランジスタ スイッチ VT4 を開き、点火コイルの一次巻線の下側端子をアースに閉じます。 コイル内の電流を増加させ、その磁場にエネルギーを蓄積するプロセスが始まります。 プロセスが完了した後、点火の瞬間に、ブレーカー接点が電源回路を開くか、VT1 ベースに印加されている制御電圧が消えます。 トランジスタ VT1 が開き、コンバータの動作がブロックされます。 これにより、点火コイル巻線を流れる電流がオフになります。 このとき磁場がなくなり、コイル巻線に電圧が誘導されます。 この方法の欠点は、特にエンジン速度が低い場合、ブレーカー接点のスイッチング周波数が低下するため、点火コイル内にエネルギーが蓄積される時間が長くなる点です。 出力トランジスタによって放出されるエネルギーは、コイルとトランジスタ自体の加熱に不必要に浪費されます。 この場合、点火プラグに供給される単一の高電圧パルスでは確実に点火できない可能性があります。 1 番目のオプションがどのように機能するかを見てみましょう。 正の電圧がトランジスタ VT2 のベースに印加されると、トランジスタ VT3 は閉じます。 VT4 のベースの正の電圧により VT2 が開き、VT7 と VT4 が開き、同時に VT1 のエミッタの正の電圧が R1 と R1 を介してサイリスタ VS1 を開きます。 開くと、VS1 が VT1 のベースをハウジングに分路し、VSXNUMX が閉じます。その結果、VSXNUMX が閉じ、再び VTXNUMX のベースに正のバイアスがかかります。 その後、VTXNUMX のベースで正のパルスが消えるまでこのサイクルが繰り返されます。 エンジン回転数が増加すると、制御入力のスイッチング周波数とコンバータのマスターオシレータの周波数が等しい場合、点火システムはマルチパルスモードからシングルパルスモードに切り替わります。 デバイスの出力電圧振幅は、コンデンサ C5 と抵抗 R11 を選択するか、コンデンサ フィルタとツェナー ダイオードをトランジスタ VT4 と並列に接続することによって調整されます。 テスト中に、タイプの点火コイルを使用して回路の性能がチェックされました。 B117 単巻変圧器タイプ。保護素子 VD3、VD4、VD6、R12、コンデンサ C3 なし。 スパークプラグ内の火花の最大破壊距離は 40 mm に達しました (点火システムには 15 mm で十分です)。 図 2 の図は、フォトカプラ VU1、PC817 f を使用したコンバータの出力段の制御を示しています。 シャープ。 フォトカプラ LED はマスター発振器トランジスタ VT2 のコレクタ回路に接続され、フォトカプラ スイッチ トランジスタ VT3 のフォトトランジスタが接続されます。 図 1 および 2 の図によるデバイスは、たとえば DC モーターの速度を調整するなど、他の負荷でも動作できます。 図 3 は、最大 100 W の電力の蓄積ランプを切り替えるデバイスを示しています。 ランプの点滅周波数はコンデンサ C1 と C3 によって設定され、構成抵抗 R5 によって選択されます。 ランプの明るさや DC モーターの速度をスムーズに調整するには、コンデンサ C1 と C3 の静電容量を小さくする必要があります。 場合によってはコンデンサが搭載されていない場合もあります。 次に、目には見えないランプの最大スイッチング周波数が得られます。 著者: A. アレクセーエフ、V. アレクセーエフ、ペルミ 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. 読み書き 有用な この記事へのコメント. 科学技術の最新ニュース、新しい電子機器: 光信号を制御および操作する新しい方法
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