Cung cấp năng lượng cho phòng thí nghiệm mạnh mẽ với hiệu quả tăng lên. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Cung cấp năng lượng phòng thí nghiệm mạnh mẽ với hiệu quả tăng lên. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Power Supplies

Bình luận bài viết

Nguồn điện được điều chỉnh là một phần không thể thiếu trong phòng thí nghiệm vô tuyến nghiệp dư. Nhiều thiết bị tương tự đã được mô tả trên tạp chí Radio, nhưng một số trong số chúng có hiệu suất thấp. Thực tế là hầu hết các nguồn cung cấp năng lượng trong phòng thí nghiệm thường được chế tạo trên cơ sở các bộ ổn định tuyến tính, vì thường rất khó loại bỏ nhược điểm chính của nguồn chuyển mạch - mức độ gợn sóng tăng lên. Theo quy luật, hậu quả của việc thiết kế mạch như vậy là làm tăng tổn thất điện năng. Tác giả đưa ra giải pháp riêng của mình cho vấn đề này.

Bạn có thể tăng hiệu quả của bộ ổn định bằng cách tạo thành hai giai đoạn: giai đoạn đầu tiên là bộ ổn định sơ bộ dạng xung; thứ hai là một tuyến tính thông thường. Cả hai giai đoạn đều được bao phủ bởi phản hồi, nhờ đó bộ ổn định tuyến tính duy trì mức giảm điện áp tối thiểu cho phép và do đó đảm bảo hiệu quả cao.

Bộ ổn định xung, được lắp ráp trên cơ sở phần tử hiện đại [1, 2], cung cấp các thông số hiệu suất cao, bao gồm cả tổn hao thấp. Những thiết bị này được lấy làm cơ sở khi phát triển nguồn điện cho phòng thí nghiệm được đề xuất.

Đặc điểm kỹ thuật chính

Điện áp đầu vào, V...... 43
Dải điện áp đầu ra, V......0...35
Dòng tải tối đa, A ...... 7,5
Chuyển đổi tần số chuyển đổi ổn định, kHz......55

Sơ đồ thiết bị được hiển thị trong Hình. 1. Bộ ổn định chuyển mạch giai đoạn đầu tiên được lắp ráp trên chip điều khiển PHI TL598 (DA4) của Texas Instruments, chip này điều khiển bóng bán dẫn chuyển mạch IRF9540 (VT3). Vi mạch TL598 khác với TL494 thông thường ở chỗ có bộ khuếch đại kéo đẩy ở đầu ra (bộ điều khiển PHI trong nước gần nhất về đặc điểm là KR1114EU4). Việc sử dụng vi mạch đặc biệt này là do các thông số kỹ thuật cao của nó: dòng điện đầu ra lên tới 0,2 A, tần số xung nhịp lên tới 300 kHz cũng như giá thành thấp.

(bấm vào để phóng to)

Việc sử dụng bóng bán dẫn hiệu ứng trường chuyển mạch IRF9540 (VT3) và diode Schottky KD2998G (VD2) với độ sụt điện áp thấp và thời gian phục hồi giúp tăng hiệu suất của bộ ổn định chuyển mạch lên khoảng 90%. Để tăng giới hạn điều chỉnh điện áp đầu ra, bộ khuếch đại đệm trên cụm bóng bán dẫn VT2 được cấp nguồn bằng bộ ổn định phụ trên chip DA2. Bộ ổn định điện áp tham số dựa trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT4 và điốt zener VD9 giúp cải thiện hệ số ổn định và cho phép hoạt động ở điện áp đầu vào cao hơn. Điện trở R9 trong mạch tụ lọc C8 bảo vệ chip DA2 khỏi quá tải khi bật thiết bị.

Từ đầu ra của bộ ổn định chuyển mạch, điện áp được cung cấp cho bộ ổn định tuyến tính được lắp ráp trên vi mạch DA1 với mức giảm điện áp thấp. Với thiết kế mạch này, các đặc tính đầu ra của thiết bị trong phòng thí nghiệm được xác định bởi các tham số của vi mạch, cung cấp khả năng triệt tiêu gợn sóng tốt, bảo vệ dòng điện và quá nhiệt, đồng thời tổn thất điện năng trên nó là khoảng 5%.

Để điều chỉnh điện áp đầu ra của thiết bị từ 1, điện áp -15 V được cung cấp cho mạch đầu ra điều khiển của vi mạch DAXNUMX từ một nguồn riêng.

Bộ ghép quang bằng bóng bán dẫn U1 duy trì mức giảm điện áp trên bộ điều chỉnh tuyến tính khoảng 1,5 V. Nếu điện áp rơi trên chip tăng lên (ví dụ: do tăng điện áp đầu vào), điốt phát ra của bộ ghép quang và theo đó, bóng bán dẫn quang sẽ bật. Bộ điều khiển PHI tắt, đóng bóng bán dẫn chuyển mạch. Điện áp ở đầu vào của bộ ổn định tuyến tính sẽ giảm.

Để tăng độ ổn định, điện trở R3 được đặt càng gần chip ổn định DA1 càng tốt.

Cuộn cảm L1, L2 là các đoạn ống ferit được đặt trên các cực cổng của các bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1, VT3. Chiều dài của các ống này xấp xỉ một nửa chiều dài của dây dẫn.

Cung cấp điện mạnh mẽ trong phòng thí nghiệm với hiệu suất cao hơn

Cuộn cảm L3 được quấn trên hai lõi từ hình vòng K36x25x7,5 được gấp lại với nhau từ permalloy MP140. Cuộn dây của nó gồm 45 vòng, được quấn thành hai dây PEV-2 có đường kính 1 mm, đặt đều quanh chu vi của lõi từ.

Vì ở dòng tải gần đạt mức tối đa, công suất đáng kể được giải phóng trên bộ ổn định DA1 và bóng bán dẫn VT3 nên chúng phải được lắp đặt trên các tản nhiệt có diện tích ít nhất là 30 cm2. Transistor IRF9540 (VT3) có thể thay thế bằng IRF4905, và Transistor IRF1010N (VT1) có thể thay thế bằng BUZ11, IRF540, KP727B.

Diện tích của tản nhiệt được tính theo phương pháp mô tả trong [3].

Nếu cần thiết bị có dòng điện đầu ra vượt quá 7,5 A thì cần bổ sung thêm bộ ổn áp DA5 khác song song với DA1 (Hình 2). Khi đó dòng tải tối đa sẽ đạt 15 A. Trong trường hợp này, cuộn cảm L3 được quấn bằng một bó gồm bốn dây PEV-2 có đường kính 1 mm và điện dung của tụ C1-C3 tăng lên khoảng gấp đôi. Điện trở R18, R19 được chọn theo cùng mức độ tỏa nhiệt của vi mạch DA1, DA5. Bộ điều khiển PHI nên được thay thế bằng bộ điều khiển khác cho phép hoạt động ở tần số cao hơn, ví dụ: KR1156EU2.

Nếu không cần dòng tải lớn, có thể thay thế ổn áp KR142EN22A bằng KR142EN22 (dòng tối đa 5 A) hoặc KR142EN12A (1,5A).

Văn chương

Mironov A. Bộ ổn áp chuyển mạch có hiệu suất cao hơn. - Đài phát thanh, 2000, số 11, tr. 44, 45.
Mironov A. Ứng dụng bộ chỉnh lưu đồng bộ trong ổn áp xung. - Đài phát thanh, 2001, số 10, tr. 38, 39.
Semenov B.Yu. Điện tử công suất dành cho người nghiệp dư và chuyên nghiệp. - M.: Solon-R 2001, tr. 115-121

Tác giả: S. Korenev, Krasnoyarsk

Xem các bài viết khác razdela Power Supplies.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Thuốc cải thiện chức năng nhận thức 15.02.2024

Các nhà khoa học từ Đại học Oxford đã giới thiệu những chiếc máy tính bảng độc đáo có thể tăng cường hoạt động của não và nâng cao khả năng tinh thần của một người bằng cách kích thích quá trình suy nghĩ.

Bí quyết chế tạo loại thuốc này vẫn chưa được các nhà khoa học tiết lộ. Điều được biết là nó kích hoạt não, tăng nồng độ histamine và ảnh hưởng đến các chất dẫn truyền thần kinh, giúp cải thiện tư duy logic. Kết quả là, một người cảm thấy tràn đầy sinh lực và có thể giải quyết ngay cả những vấn đề phức tạp.

Trí nhớ ngắn hạn, khả năng phân tích tình huống và đưa ra quyết định được cải thiện. Tuy nhiên, loại thuốc này vẫn chưa vượt qua được thử nghiệm lâm sàng và còn quá sớm để đưa ra kết luận về việc sử dụng nó ở người. Các nhà khoa học cũng cảnh báo những tác dụng phụ có thể xảy ra: rối loạn giấc ngủ, suy giảm nhận thức do thừa thông tin và nguy cơ rối loạn tâm thần.

Cần phải nhớ rằng ngay cả trong trường hợp thử nghiệm thành công, loại thuốc này vẫn có thể bị cấm ở nhiều quốc gia như một dạng doping. Tuy nhiên, nó có thể có ứng dụng trong việc điều trị những người mắc bệnh thoái hóa não.

Sự phát triển mới của các loại thuốc nhằm cải thiện chức năng nhận thức là một bước quan trọng trong nghiên cứu khoa học, nhưng cần phải tiến hành các thử nghiệm lâm sàng sâu hơn và phải xem xét các nguy cơ tiềm ẩn cũng như tác dụng phụ liên quan đến việc sử dụng chúng. Khả năng sử dụng những loại thuốc này để điều trị bệnh thoái hóa não mở ra những triển vọng mới trong y học.

Tin tức thú vị khác:

▪ 512x512 kênh âm thanh qua Ethernet

▪ Sà lan với động cơ điện hydro

▪ Cảm biến áp suất Honeywell phiên bản SMD

▪ Trang trại gió nổi Hywind Tampen

▪ Di truyền học đã tìm ra nguyên nhân hạnh phúc của phụ nữ

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Hướng dẫn sử dụng. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Dục vọng là cha đẻ của tư tưởng. biểu hiện phổ biến

▪ Bản chất của Nhật Bản thời trung cổ là gì? Câu trả lời chi tiết

▪ bài báo khắc. Mô tả công việc

▪ bài báo Micrô nhạy với bộ khuếch đại bóng bán dẫn có độ ồn thấp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ Bài viết về máy phát RF. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Nhận xét về bài viết:

Sergei
Lắp ráp mạch chuyển đổi điện áp xung để lắp một cuống tuyến tính ở đầu ra. Nhân tiện, điện áp trên một cái không phải là một vi mạch rẻ tiền? Đây thực sự là một giải pháp kỳ lạ... Chẳng phải sẽ đơn giản hơn nếu cài đặt một vài bộ lọc LC ở đầu ra để ngăn chặn hiện tượng gợn sóng sao? Việc lắp ráp mạch chuyển đổi xung có ích gì nếu đầu ra vẫn là KR142EN22A? Có ai đã từng lặp lại mô hình này chưa?

Maxim Sarachin
Tôi đã từng cố gắng tạo ra PSU này. Nó hoạt động với sự sửa đổi điều khiển của bóng bán dẫn VT3. Không thể bắt đầu với mạch ban đầu (nút này không hoạt động). Bản thân tác giả dường như đã không thử nó. Vâng, vâng, bộ ổn định tuyến tính hơi ấm, chẳng hạn như ở mức 10V và 8A.

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web