Articolul folosește materiale dintr-un articol de Alexey Efremov. Am avut ideea de a dezvolta un dispozitiv de pornire soft pentru o sursă de alimentare cu mult timp în urmă și la prima vedere ar fi trebuit implementat destul de simplu. O soluție aproximativă a fost propusă de Alexey Efremov în articolul menționat mai sus. De asemenea, a bazat dispozitivul pe o cheie bazată pe un tranzistor puternic de înaltă tensiune.
Lanțul la cheie poate fi reprezentat grafic astfel:
Este clar că atunci când SA1 este închis, înfășurarea primară a transformatorului de putere este de fapt conectată la rețea. De ce există o punte de diode? - pentru a furniza curent continuu comutatorului de pe tranzistor.
Circuit cu comutator tranzistor:
Evaluările date ale divizorului sunt oarecum confuze... deși speranța că dispozitivul nu va fuma sau nu va sparge, apar îndoieli. Și totuși am încercat o variantă similară. Doar că am ales o sursă de alimentare mai inofensivă - 26V, bineînțeles, am ales alte valori ale rezistenței și am folosit nu un transformator ca sarcină, ci o lampă cu incandescență de 28V/10W. Și tranzistorul cheie a folosit BU508A.
Experimentele mele au arătat că un divizor de rezistență scade cu succes tensiunea, dar curentul de ieșire a unei astfel de surse este foarte mic (joncțiunea BE are rezistență internă scăzută), iar tensiunea pe condensator scade semnificativ. Nu am riscat să reduc la infinit valoarea rezistorului din brațul superior, în orice caz - chiar dacă găsim distribuția corectă a curentului în brațe și tranziția este saturată, va fi totuși doar un înmuiat, dar nu o lină. start.
După părerea mea, o pornire cu adevărat soft ar trebui să aibă loc în cel puțin 2 etape; În primul rând, tranzistorul cheie se deschide ușor - câteva secunde vor fi suficiente pentru ca electroliții filtrului din sursa de alimentare să fie reîncărcați cu un curent slab. Și în a doua etapă este deja necesar să se asigure deschiderea completă a tranzistorului. Circuitul trebuia să fie oarecum complicat; pe lângă împărțirea procesului în 2 etape (etape), am decis să fac comutatorul compozit (circuit Darlington) și ca sursă de tensiune de control, am decis să folosesc un pas separat de putere redusă. -transformator jos.
*Evaluări ale rezistenței R 3 și ale trimmerului R 5. Pentru a obține o tensiune de alimentare a circuitului de 5,1 V, rezistența totală R 3 + R 5 trebuie să fie de 740 Ohmi (cu R 4 = 240 Ohmi selectat). De exemplu, pentru a asigura ajustarea cu o marjă mică, R 3 poate fi luat 500-640 Ohm, respectiv R 5 - 300-200 Ohm.
Cred că nu este nevoie să descriem în detaliu cum funcționează schema. Pe scurt, prima etapă este lansată de VT4, a doua este lansată de VT2, iar VT1 asigură o întârziere la pornirea celei de-a doua etape. În cazul unui dispozitiv „odihnit” (toți electroliții sunt complet descărcați), prima etapă începe după 4 secunde. după pornire și după alte 5 secunde. începe a doua etapă. Dacă dispozitivul este deconectat de la rețea și pornit din nou; prima etapă începe după 2 secunde, iar a doua - după 3...4 secunde.
O mică modificare:
Întreaga configurație se reduce la setarea tensiunii circuitului deschis la ieșirea stabilizatorului, setați-o prin rotirea R5 la 5,1 V. Apoi conectați ieșirea stabilizatorului la circuit.
De asemenea, puteți alege valoarea rezistorului R2 după gust - cu cât valoarea este mai mică, cu atât cheia va fi mai deschisă în prima etapă. La valoarea nominală indicată în diagramă, tensiunea la sarcină = 1/5 din maxim.
Și puteți modifica capacitățile condensatoarelor C2, C3, C4 și C5 dacă doriți să modificați timpul de pornire a treptelor sau întârzierea de pornire a treptei a 2-a. Tranzistorul BU508A trebuie instalat pe un radiator cu o suprafață de 70...100mm2. Este recomandabil să echipați tranzistoarele rămase cu radiatoare mici. Puterea tuturor rezistențelor din circuit poate fi de 0,125 W (sau mai mult).
Punte de diode VD1 - orice obișnuit pentru 10A, VD2 - orice obișnuit pentru 1A.
Tensiunea în înfășurarea secundară TR2 este de la 8 la 20V.
Interesant? Ai nevoie de un sigiliu sau de un sfat practic?
Va urma...
*Numele subiectului de pe forum trebuie să corespundă formei: Titlul articolului [discuție articol]
La proiectare surse de alimentare a amplificatorului Adesea apar probleme care nu au nicio legătură cu amplificatorul în sine sau care sunt o consecință a elementului de bază utilizat. Deci în surse de alimentare amplificatoare cu tranzistori Cu o putere mare, apare adesea problema implementării unei porniri lină a sursei de alimentare, adică asigurarea unei încărcări lente a condensatoarelor electrolitice în filtrul de netezire, care poate avea o capacitate foarte semnificativă și, fără a lua măsurile adecvate, va pur și simplu deteriorați diodele redresoare în momentul pornirii.
În sursele de alimentare pentru amplificatoare cu tuburi de orice putere, este necesar să se asigure o întârziere de alimentare voltaj anodic ridicatînainte de încălzirea lămpilor, pentru a evita epuizarea prematură a catodului și, ca urmare, o reducere semnificativă a duratei de viață a lămpii. Desigur, atunci când utilizați un redresor kenotron, această problemă este rezolvată de la sine. Dar dacă utilizați un redresor convențional în punte cu filtru LC, nu vă puteți lipsi de un dispozitiv suplimentar.
Ambele probleme de mai sus pot fi rezolvate printr-un dispozitiv simplu care poate fi ușor încorporat atât într-un tranzistor, cât și într-un amplificator cu tuburi.
Diagrama dispozitivului.
Schema schematică a dispozitivului de pornire progresivă este prezentată în figură:
Click pentru a mari
Tensiunea alternativă de pe înfășurarea secundară a transformatorului TP1 este redresată de puntea de diode Br1 și stabilizată de stabilizatorul integrat VR1. Rezistorul R1 asigură încărcarea lină a condensatorului C3. Când tensiunea pe ea atinge o valoare de prag, tranzistorul T1 se va deschide, determinând funcționarea releului Rel1. Rezistorul R2 asigură descărcarea condensatorului C3 atunci când dispozitivul este oprit.
Opțiuni de includere.
Grupul de contacte releu Rel1 este conectat în funcție de tipul de amplificator și de organizarea sursei de alimentare.
De exemplu, pentru a asigura o încărcare lină a condensatorilor din sursa de alimentare amplificator de putere tranzistor, dispozitivul prezentat poate fi folosit pentru a ocoli rezistorul de balast după încărcarea condensatoarelor pentru a elimina pierderile de putere pe acesta. O posibilă opțiune de conectare este prezentată în diagramă:
Valorile siguranței și rezistenței de balast nu sunt indicate, deoarece sunt selectate pe baza puterii amplificatorului și a capacității condensatoarelor filtrului de netezire.
Într-un amplificator cu tub, dispozitivul prezentat va ajuta la organizarea unei întârzieri de alimentare voltaj anodic ridicatînainte ca lămpile să se încălzească, ceea ce le poate prelungi semnificativ durata de viață. O posibilă opțiune de includere este prezentată în figură:
Circuitul de întârziere aici este pornit simultan cu transformatorul de filament. După ce lămpile s-au încălzit, releul Rel1 se va porni, drept urmare tensiunea de rețea va fi furnizată transformatorului anodic.
Dacă amplificatorul dvs. folosește un transformator pentru a alimenta atât circuitele filamentului lămpii, cât și tensiunea anodului, atunci grupul de contact al releului trebuie mutat în circuitul de înfășurare secundară. tensiunea anodului.
Elemente ale circuitului de întârziere la pornire (pornire ușoară):
- Siguranță: 220V 100mA,
- Transformator: orice putere mică cu o tensiune de ieșire de 12-14V,
- Punte de diode: orice de dimensiuni mici cu parametri 35V/1A și mai mari,
- Condensatori: C1 - 1000uF 35V, C2 - 100nF 63V, C3 - 100uF 25V,
- Rezistoare: R1 - 220 kOhm, R2 - 120 kOhm,
- Tranzistor: IRF510,
- Stabilizator integral: 7809, LM7809, L7809, MC7809 (7812),
- Releu: cu o tensiune de înfășurare de funcționare de 9V (12V pentru 7812) și un grup de contact de puterea corespunzătoare.
Datorită consumului scăzut de curent, se pot monta cip stabilizator și tranzistor cu efect de câmp fara calorifere.
Cu toate acestea, cineva poate avea ideea să abandoneze transformatorul suplimentar, deși de dimensiuni mici, și să alimenteze circuitul de întârziere de la tensiunea filamentului. Având în vedere că valoarea standard a tensiunii filamentului este de ~6,3V, va trebui să înlocuiți stabilizatorul L7809 cu un L7805 și să utilizați un releu cu o tensiune de funcționare a înfășurării de 5V. Astfel de relee consumă de obicei un curent semnificativ, caz în care microcircuitul și tranzistorul vor trebui echipate cu radiatoare mici.
Când utilizați un releu cu o înfășurare de 12 V (cumva mai comună), cipul stabilizator integrat trebuie înlocuit cu un 7812 (L7812, LM7812, MC7812).
Cu valorile rezistenței R1 și condensatorului C3 indicate în diagramă timp de intarziere incluziunile sunt de ordin 20 de secunde. Pentru a crește intervalul de timp, este necesar să creșteți capacitatea condensatorului C3.
Articolul a fost pregătit pe baza materialelor din revista „Audio Express”
Traducere gratuită de către redactorul-șef RadioGazeta.
Proiectanții echipamentelor de amplificare a sunetului se confruntă aproape întotdeauna cu problema protecției UMZCH și a sursei sale de alimentare împotriva supraîncărcărilor cu impulsuri atunci când tensiunea de rețea este pornită. Descrierile unor astfel de dispozitive au fost publicate în mod repetat pe paginile revistei. Cu toate acestea, unele dintre ele protejează doar UMZCH în sine, lăsând sursa de alimentare neprotejată, în timp ce altele oferă nu o creștere lină, ci o creștere treptată a tensiunii rețelei. Dispozitivul prezentat cititorilor noștri, care implementează activarea „soft” a UMZCH, nu prezintă aceste dezavantaje. Nu are releu de comutare, ceea ce face posibilă creșterea fiabilității unității de protecție și reducerea dimensiunii acesteia.
Schema schematică a dispozitivului de pornire „soft” UMZCH este prezentată în figură. Tranzistorul VT1 prin puntea de diode VD1-VD4 este conectat în serie cu înfășurarea primară a transformatorului T1 al sursei de alimentare. Alegerea unui MOSFET cu o poartă izolată se datorează impedanței mari de intrare a circuitului său de control, care reduce consumul de energie.
Unitatea de control este formată din circuite care generează tensiune la poarta tranzistorului VT1 și un comutator electronic pe tranzistoarele VT2, VT3. Primul circuit este format din elementele VD5, C1, R1 - R3, VD7, C4, care stabilesc tensiunea inițială la poarta tranzistorului VT1. Al doilea include elementele VD8, R4, R5, C2, C3, care asigură o creștere lină a tensiunii la poarta tranzistorului VT1. Dioda Zener VD6 limitează tensiunea la poarta tranzistorului VT1 și o protejează de defecțiune.
În starea inițială, condensatoarele circuitelor unității de control sunt descărcate, prin urmare, în momentul în care contactele comutatorului de alimentare de la rețea SB1 sunt închise, tensiunea la poarta tranzistorului VT1 față de sursa sa este zero și nu există curent. în circuitul sursă-scurgere. Aceasta înseamnă că curentul din înfășurarea primară a transformatorului T1 și căderea de tensiune pe acesta sunt, de asemenea, zero. Odată cu sosirea primului semiciclu pozitiv al tensiunii de rețea, condensatorul C1 începe să se încarce prin circuitul VD5, VD3 și în timpul acestui semiciclu este încărcat la valoarea amplitudinii tensiunii rețelei.
Dioda Zener VD7 stabilizează tensiunea pe divizorul R2R3. Tensiunea de pe brațul inferior al rezistenței de reglare R3 din circuit determină tensiunea inițială de poartă-sursă a tranzistorului VT1, care este setată aproape de valoarea de prag de 2...4 V. După mai multe perioade de tensiune de rețea, impulsurile de curent care circulă prin condensatorul C2 îl vor încărca la o tensiune care depășește tensiunea de tăiere a tranzistorului VT3.
Comutatorul electronic de pe tranzistoarele VT2, VT3 se închide și condensatorul C3 începe să se încarce prin circuitul VD8, R4, R5, R3, VD3. Tensiunea poartă-sursă a tranzistorului VT1 este determinată în acest moment de suma tensiunii de pe brațul inferior al rezistorului R3 și a tensiunii care crește treptat pe condensatorul C3. Pe măsură ce această tensiune crește, tranzistorul VT1 se deschide și rezistența canalului său sursă-dren devine minimă. În consecință, tensiunea de pe înfășurarea primară a transformatorului T1 crește fără probleme aproape până la valoarea tensiunii de rețea. O creștere suplimentară a tensiunii de poartă-sursă a tranzistorului VT1 este limitată de dioda zener VD6. În stare staționară, căderea de tensiune între diodele punții VD1-VD4 și tranzistorul VT1 nu depășește 2...3 W, astfel încât practic acest lucru nu afectează funcționarea ulterioară a sursei de alimentare UMZCH. Durata celui mai sever mod de funcționare al tranzistorului VT1 nu depășește 2...4 s, astfel încât puterea disipată de acesta este mică. Condensatorul C4 elimină ondulația de tensiune la joncțiunea poartă-sursă a tranzistorului VT1. creat de impulsurile curentului de încărcare al condensatorului C3 pe brațul inferior al rezistenței R3.
Un comutator electronic pe tranzistoarele VT2, VT3 descarcă rapid condensatorul C3 după oprirea sursei de alimentare UMZCH sau în timpul întreruperilor de curent pe termen scurt și pregătește unitatea de control pentru repornire.
Versiunea autorului a dispozitivului de protecție folosește un condensator importat fabricat de Gloria (C1), precum și unul autohton: K53-1 (C2, C4) și K52-1 (C3). Toate rezistențele fixe sunt MLT, rezistența de tăiere R3 este SP5-3. Tranzistorul KP707V (VT1) poate fi înlocuit cu altul, de exemplu. KP809D. Este important ca rezistența canalului său în stare deschisă să fie minimă, iar tensiunea maximă de scurgere a sursei să fie de cel puțin 350 V. În loc de tranzistorul KT3102B (VT2), este permisă utilizarea KT3102V și KT3102D și în loc de KP103I (VTЗ) - KP103Zh.
Tranzistorul VT1 este echipat cu un mic radiator cu o suprafață de 10...50 cm2.
Configurarea dispozitivului constă în selectarea poziției optime a rezistenței trimmerului R3. Inițial, este instalat în poziția inferioară (conform diagramei) și conectat printr-un divizor de înaltă rezistență la înfășurarea primară a transformatorului.
osciloscop T1. Apoi contactele comutatorului SB1 sunt închise și, deplasând cursorul rezistorului R3, se observă procesul de creștere a amplitudinii tensiunii pe înfășurarea primară a transformatorului. Motorul este lăsat într-o poziție în care intervalul de timp dintre pornirea SB1 și începutul creșterii amplitudinii tensiunii pe înfășurarea T1 este minim. Dacă este necesar, selectați capacitatea condensatorului C3.
Dispozitivul a fost testat cu un prototip UMZCH, asemănător ca structură cu amplificatorul descris în articolul de A. Orlov „UMZCH cu amplificare de tensiune într-o singură etapă” (vezi „Radio”. 1997, nr. 12, pp. 14 - 16) . Creșterea tensiunii la ieșirea UMZCH atunci când sursa de alimentare a fost pornită nu a depășit 1,5 V
Acest dispozitiv simplu poate îmbunătăți fiabilitatea echipamentului radio și poate reduce interferențele din rețea atunci când este pornit.
Orice sursă de alimentare pentru echipamente radio conține diode redresoare și condensatoare de mare capacitate. În momentul inițial al pornirii rețelei, are loc un salt de curent de impuls - în timp ce condensatorii filtrului sunt încărcați. Amplitudinea impulsului de curent depinde de valoarea capacității și tensiunea la ieșirea redresorului. Deci, la o tensiune de 45 V și o capacitate de 10.000 μF, curentul de încărcare al unui astfel de condensator poate fi de 12 A. În acest caz, transformatorul și diodele redresoare funcționează pentru scurt timp în modul de scurtcircuit.
Pentru a elimina pericolul de defectare a acestor elemente prin reducerea curentului de pornire la momentul pornirii inițiale, se folosește cel prezentat în Fig. 1.7 diagrama. De asemenea, vă permite să ușurați modurile altor elemente din amplificator în timpul proceselor tranzitorii.
Orez. 1.7
În momentul inițial, când se aplică puterea, condensatoarele C2 și SZ vor fi încărcate prin rezistențele R2 și R3 - limitează curentul la o valoare sigură pentru piesele redresorului.
După 1...2 secunde, după ce condensatorul C1 este încărcat și tensiunea de pe releul K1 crește până la o valoare la care acesta va funcționa și va ocoli rezistențele limitatoare R2, R3 cu contactele sale K1.1 și K1.2.
Dispozitivul poate folosi orice releu cu o tensiune de funcționare mai mică decât cea de la ieșirea redresorului, iar rezistorul R1 este selectat astfel încât tensiunea „excesului” să scadă peste el. Contactele releului trebuie proiectate pentru curentul maxim care operează în circuitele de alimentare ale amplificatorului. Circuitul folosește un releu RES47 RF4.500.407-00 (RF4.500.407-07 sau altele) cu o tensiune nominală de funcționare de 27 V (rezistența înfășurării 650 Ohmi; curentul comutat prin contacte poate fi de până la 3 A). De fapt, releul funcționează deja la 16...17 V, iar rezistența R1 este selectată ca 1 kOhm, iar tensiunea pe releu va fi de 19...20 V.
Condensator C1 tip K50-29-25V sau K50-35-25V. Rezistoare R1 tip MLT-2, R2 și R3 tip S5-35V-10 (PEV-10) sau similare. Valorile rezistențelor R2, R3 depind de curentul de sarcină, iar rezistența acestora poate fi redusă semnificativ.
Orez. 1.8
A doua diagramă prezentată în fig. 1.8, îndeplinește aceeași sarcină, dar vă permite să reduceți dimensiunea dispozitivului utilizând un condensator de temporizare C1 de capacitate mai mică. Tranzistorul VT1 pornește releul K1 cu o întârziere după ce condensatorul C1 (tip K53-1A) este încărcat. Circuitul permite, de asemenea, în loc să comute circuitele secundare, să furnizeze o alimentare în trepte cu tensiune înfășurării primare. În acest caz, puteți utiliza un releu cu un singur grup de contacte.
Valoarea rezistenței R1 (PEV-25) depinde de puterea de sarcină și este selectată astfel încât tensiunea din înfășurarea secundară a transformatorului să fie de 70% din valoarea nominală atunci când rezistorul este pornit (47...300 ohmi) .
Configurarea circuitului constă în setarea timpului de întârziere pentru pornirea releului prin selectarea valorii rezistorului R2, precum și selectarea R1.
Circuitele date pot fi folosite la fabricarea unui nou amplificator sau la modernizarea celor existente, inclusiv a celor industriale.
În comparație cu dispozitivele similare pentru tensiune de alimentare în două trepte date în diverse reviste, cele descrise aici sunt cele mai simple.
Circuit de pornire lină (pornire ușoară sau pas cu pas) pentru un amplificator de putere de joasă frecvență sau alt dispozitiv. Acest dispozitiv simplu poate îmbunătăți fiabilitatea echipamentului radio și poate reduce interferențele din rețea atunci când este pornit.
Diagramă schematică
Orice sursă de alimentare pentru echipamente radio conține diode redresoare și condensatoare de mare capacitate. În momentul inițial al pornirii rețelei, are loc un salt de curent de impuls în timp ce condensatorii filtrului sunt încărcați.
Amplitudinea impulsului de curent depinde de valoarea capacității și tensiunea la ieșirea redresorului. Deci, la o tensiune de 45 V și o capacitate de 10.000 μF, curentul de încărcare al unui astfel de condensator poate fi de 12 A. În acest caz, transformatorul și diodele redresoare funcționează pentru scurt timp în modul de scurtcircuit.
Pentru a elimina pericolul de defectare a acestor elemente prin reducerea curentului de pornire la momentul pornirii inițiale, se utilizează circuitul prezentat în Figura 1. De asemenea, vă permite să ușurați modurile altor elemente din amplificator în timpul proceselor tranzitorii.
Orez. 1. Schema de pornire lină a unei surse de alimentare cu ajutorul unui releu.
În momentul inițial, când se aplică puterea, condensatoarele C2 și C3 vor fi încărcate prin rezistențele R2 și R3 - limitează curentul la o valoare sigură pentru piesele redresorului.
După 1...2 secunde, după ce condensatorul C1 este încărcat și tensiunea de pe releul K1 crește până la o valoare la care va funcționa și, cu contactele sale K1.1 și K1.2, va ocoli rezistențele limitatoare R2, R3.
Dispozitivul poate folosi orice releu cu o tensiune de funcționare mai mică decât cea de la ieșirea redresorului, iar rezistorul R1 este selectat astfel încât tensiunea „excesului” să scadă peste el. Contactele releului trebuie proiectate pentru curentul maxim care operează în circuitele de alimentare ale amplificatorului.
Circuitul folosește un releu RES47 RF4.500.407-00 (RF4.500.407-07 sau altele) cu o tensiune nominală de funcționare de 27 V (rezistența înfășurării 650 Ohmi; curentul comutat prin contacte poate fi de până la 3 A). De fapt, releul funcționează deja la 16...17 V, iar rezistența R1 este selectată ca 1 kOhm, iar tensiunea pe releu va fi de 19...20 V.
Condensator C1 tip K50-29-25V sau K50-35-25V. Rezistoare R1 tip MLT-2, R2 și R3 tip S5-35V-10 (PEV-10) sau similare. Valorile rezistențelor R2, R3 depind de curentul de sarcină, iar rezistența acestora poate fi redusă semnificativ.
Circuit îmbunătățit al dispozitivului
A doua diagramă prezentată în fig. 2, îndeplinește aceeași sarcină, dar face posibilă reducerea dimensiunilor dispozitivului prin utilizarea unui condensator de temporizare C1 de capacitate mai mică.
Tranzistorul VT1 pornește releul K1 cu o întârziere după ce condensatorul C1 (tip K53-1A) este încărcat. Circuitul permite, de asemenea, în loc să comute circuitele secundare, să furnizeze o alimentare în trepte cu tensiune înfășurării primare. În acest caz, puteți utiliza un releu cu un singur grup de contacte.
Orez. 2. Schema de circuit îmbunătățită pentru pornirea lină a sursei de alimentare UMZCH.
Valoarea rezistenței R1 (PEV-25) depinde de puterea de sarcină și este selectată astfel încât tensiunea din înfășurarea secundară a transformatorului să fie de 70% din valoarea nominală atunci când rezistorul este pornit (47...300 ohmi) . Configurarea circuitului constă în setarea timpului de întârziere pentru pornirea releului prin selectarea valorii rezistorului R2, precum și selectarea R1.
În concluzie
Circuitele date pot fi folosite la fabricarea unui nou amplificator sau la modernizarea celor existente, inclusiv a celor industriale.
În comparație cu dispozitivele similare pentru tensiune de alimentare în două trepte date în diverse reviste, cele descrise aici sunt cele mai simple.
Sursa originală: necunoscută.
