Ихэнхдээ радио сонирхогчдын практикт цахилгаан төхөөрөмжийг янз бүрийн тогтворжуулсан хүчдэл авах шаардлагатай байдаг. Ихэнхдээ эдгээр зорилгыг дараахь байдлаар гүйцэтгэдэг.

• параметрийн тогтворжуулагч(төхөөрөмжийн бага гүйдлийн хэрэглээнд zener диод дээр суурилсан);

• шугаман тогтворжуулагчтранзисторын үндсэн дээр эсвэл LM78XX, LM317 тогтворжуулагчид суурилсан. Ийм тогтворжуулагчийн одоогийн хүчин чадал нь 1.5 ампераар хязгаарлагддаг. Нэмж дурдахад эдгээр тогтворжуулагчийн хэрэглээний хүрээг хязгаарлаж буй өөр нэг хүчин зүйл бол их хэмжээний дулаан ялгаруулах замаар оролтын хүчдэлийг гаралтын хүчдэл болгон хувиргах, өөрөөр хэлбэл оролтын хүчдэл 20 вольт, гаралтын хүчдэлтэй тогтворжуулагч юм. 9 вольтыг ашиглавал нэмэлт 11 вольт нь дулаан болж хувирна. Энэ тохиолдолд IC хайрцаг нь нэлээд өндөр температурт халдаг бөгөөд үүнийг арилгахын тулд радиатор, дулааны зуурмаг, өндөр ачааллын гүйдэлд сэнсээр албадан хөргөх шаардлагатай бөгөөд энэ нь бас хүч шаарддаг;

• импульсийн тогтворжуулагч. Эдгээр тогтворжуулагч нь тогтмол гүйдлийн оролтын хүчдэлийг дараагийн тогтворжуулах замаар импульсийн хэлбэлзэл болгон хувиргадаг. Энэхүү тогтворжуулагчийн салбарын төлөөлөгчдийн нэг бол LM2596 IC юм. Үндсэндээ энэ нь олон тооны үйлдлийн горим бүхий импульс хувиргагч юм. IC-ийн дотоод ертөнцөд шугаман процесс байхгүй тул биеийн дулааны алдагдал хамгийн бага байдаг. Микро схемийг холбоход шаардлагатай зорилгоос хамааран хамгийн бага тооны хавсралт шаардагдана. Ердийн холболтыг зурагт үзүүлэв.

Радио сонирхогчид болон гар урчуудын хувьд хамгийн амжилттай шийдэл бол энэхүү микро схемийг тохируулж болох LM2596ADJ хувилбарт хэрэгжүүлэх явдал юм. Мэдээллийн хуудсыг эндээс үзэх боломжтой.

Бичил схемд тулгуурлан Хятадын ард түмний үйлдвэрүүд тогтмол тогтмол гүйдлийн хөрвүүлэгчийн олон төрлийн бэлэн модулийг үйлдвэрлэдэг. Тэдгээрийн нэг нь энэхүү DC-dc алхам доошлох модуль юм.

Бүтээгдэхүүн нь дараахь шинж чанартай байдаг.

• оролтын хүчдэл: 4V~35V
• Гаралтын хүчдэл: 1.23V ~ 30V
• Гаралтын гүйдэл: 2А (Нэрлэсэн), 3А (Халаагчтай хамгийн их)
• хувиргах үр ашиг: 92%
• гаралтын долгион:< 30 мВ
• хувиргах давтамж: 150 кГц
• температурын ажиллах хүрээ: - 45 ~ + 80 C (Маш нөхцөлт үзүүлэлтүүд)
• модулийн хэмжээ: 43 * 21 * 14 мм.

Ашиглаж эхлэхээс өмнө шаардлагатай цорын ганц зүйл бол сул зогсолтын үед шаардлагатай гаралтын хүчдэлийг тохируулах, ачааллын дор шалгах явдал юм.

Оролтын хүчдэл нь гаралтын хүчдэлээс дор хаяж 1.5 В-оос их байх ёстой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Шаардлагатай бол чип дээр радиатор суурилуулж, албадан хөргөлтийг ашигласнаар та 4.5 амперийн гаралтын гүйдэлд хүрч чадна. Гэсэн хэдий ч, энэ ажиллагааны горим нь туйлын бөгөөд модулийн өртөг багатай тул тэдгээрийн хэд хэдэнийг зэрэгцүүлэн ашиглах нь дээр. LM78XX-ийн нэгэн адил эдгээр модулиуд дээр тулгуурлан хоёр туйлт цахилгаан хангамжийг барьж болно.

Үүнийг хийхийн тулд оролтын конденсатор (C1, C2), LM7805 тогтворжуулагч (г.м.), гаралтын конденсаторын оронд хяналттай бууруулагч модулиудыг суурилуулах хэрэгтэй. Дээрх шинж чанаруудаас гадна модуль нь богино холболт, температурын хамгаалалттай байдаг. Микро схем нь 125 градусын температурт хүрэхэд IC-ийн ажиллагаа зогсч, буурсаны дараа л үргэлжилнэ. Тиймээс IC модулийг идэвхгүй болгох нь маш хэцүү байдаг.

Би практик дээрээ эдгээр модулиудыг лити батерейны цэнэглэгч (цэнэг хянагчтай хамт), радио, mp3 тоглуулагч, эсэргүүцлийн гүйдлийн хязгаарлалттай хүчирхэг LED-ийг тэжээхэд ашигласан. Нэг үгээр хэлбэл, модулийн хэрэглээний хамрах хүрээ нэлээд өргөн.

Харьцуулахын тулд би эхлээд LM7809 дээр суурилсан тогтворжуулагчаас радио хүлээн авагчийг трансформатор дээрх сүлжээний Шулуутгагчаар тэжээж, дараа нь LM7809 хэлхээг энэ модулиар сольсон. Үүний үр дүнд чанга яригч дахь бага давтамжийн дэвсгэр алга болсон. Харамсалтай нь, модуль үйлдвэрлэгч нь цахилгаан эрчим хүчний эргэлтийн үр дүнд хэлхээг доголдуулахаас сэргийлэхийн тулд оролтод хамгаалалтын диод суурилуулаагүй боловч та өөрөө үүнийг хийж болно. Ялангуяа сайтын хувьд - Николай Кондратьев, Донецк

ӨГҮҮЛЛЭГЧДИЙГ ЗОГСООХ тухай өгүүллийг ярилц

Хятадын худалдааны платформ дээр XL4016-ыг бууруулах хүчдэлийн хөрвүүлэгчийн сонирхолтой модуль гарч ирнэ. Уг хэлхээ нь хүчдэл (CV) ба гүйдлийн (CC) зохицуулалттай ажиллах боломжийг олгодог. Системд тэжээлийн эх үүсвэр нэмсний дараа (жишээлбэл, шаардлагагүй зөөврийн компьютерын тэжээлийн эх үүсвэр, Шулуутгагч ба конденсатор бүхий трансформатор) модулийг тохируулж тэжээлийн хангамж эсвэл тогтмол гаралтын хүчдэл бүхий тогтворжуулагч болгон ашиглаж болно.

Уг хэлхээ нь хамгийн их гаралтын гүйдлийг тохируулах эсвэл одоогийн эх үүсвэр (CC) болгон ажиллах боломжийг олгодог. CC горимд ажиллах нь жишээлбэл, LED-ийг тэжээх, батерейг (машины батерейг оруулаад) цэнэглэх эсвэл Пелтиер модулийг тэжээхэд ашиглаж болно. Самбар дээр суурилуулсан олон эргэлттэй потенциометрийг бариулаар тоноглогдсон илүү том, илүү тохиромжтой зүйлээр сольж болно. Импульсийн систем нь өндөр үр ашигтай боловч өндөр хүч чадал нь албадан агаарын эргэлт эсвэл илүү том радиаторыг шаарддаг.

DC-DC модулийн холболтын диаграм

Inverter модулийг Aliexpress дээрээс олж болно; түүний тайлбарыг ихэвчлэн 9 А 300 Вт, 1.2 - 35 В параметрүүдийг агуулж байдаг. Энэ хөрвүүлэгчийн хэлхээний чадавхийг нарийвчлан авч үзье. Халаагч нь хос 10А STPS2045 диод ба XL4016 шат дамжуургын инвертерийн хэлхээгээр тоноглогдсон. Эрчим хүчний оролт, гаралтын тэмдэглэгээ, потенциометрийн хуваарилалтыг доорх зургаас харж болно.

Хагас дамжуулагч нь халаагчаас тусгаарлагдсан байдаг бөгөөд энэ нь богино залгааны эрсдлийг бууруулдаг боловч дулаан ялгаруулах үр ашгийг бууруулдаг. Олдсон мэдээллийн хуудасны дагуу TO220 багц дахь XL4016 нь 8 А-ийн гүйдлийн хязгаартай байж магадгүй, модульд зарласан үр ашигтай элементийг ашигласан байх; Хоёр өнгийн LED нь гаралтын гүйдлээр >0.8 А өнгөө цэнхэрээс улаан болгож өөрчилдөг. Гаралтыг хаасны дараа бид CC горимд амперметр ашиглан гаралтын гүйдлийг 9 А болгож тохируулсан. LED-ийн ажиллагаа маш тохиромжтой бөгөөд мэдээлэл сайтай. Ачаалалгүйгээр одоогийн хэрэглээ нь ойролцоогоор 15 мА байна.

Электролитийн конденсаторууд нь радиаторуудтай нэлээд ойрхон байрладаг бөгөөд температур нь ашиглалтын хугацааг богиносгодог бол том индукц нь зүгээр л агаарт өлгөөтэй байдаг тул механик стрессийн үед хэвлэмэл хэлхээний самбарыг гэмтээхгүйн тулд цавуугаар бэхлэх нь зүйтэй. Самбарын нөгөө талд 5V тогтворжуулагч, LM358 ба резисторыг гагнаж, гаралтын гүйдлийг хэмжихэд ашигладаг.

XL4016 модулийн туршилт ба туршилтууд

Гаралтын гүйдэлтэй харьцуулахад гаралтын хүчдэлийн тогтвортой байдал нь хангалттай бөгөөд ачааллын гүйдлээс хамааран гаралтын хүчдэлийн 3.3V-ийн графикийн жишээг доор харуулав.

Гаралтын хүчдэлийг тохируулах үед оролтын хүчдэлийн нөлөө маш бага байна.

Хоёр гаралтын хүчдэлийн гаралтын гүйдлийн өөрчлөлтөөс хөрвүүлэгчийн үр ашгийн хамаарал.

Оролтын хүчдэлийн өөрчлөлтөөс үр ашгийн хамаарал.

Янз бүрийн ажиллагааны нөхцөлд гаралтын хүчдэлийн долгион ба хазайлтыг доорх осциллограммд харуулав.

Бак хөрвүүлэгчийн хэрэглээ

Энэ модулийг тоглоомын зөөврийн компьютерт цэнэглэгч болгон ашиглаж байсан бөгөөд энэ нь маш сайн ажилладаг бөгөөд маш их халдаггүй. Оролт: 29V, гаралт 19V, Imax 4A анхны 220V хувьсах гүйдлийн адаптерийн параметрийн дагуу.

Хамгийн их гүйдлийг радиотелефоны тэжээлийн эх үүсвэр болгон ажилладаг модулиас авсан бөгөөд энэ нь 28 В ба 9 А хүчдэлийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь маш сайн юм.

Цэнэглэгчийн хувьд энэ нь XL-д том халаагуур нэмэх эсвэл нөөцөөс том халаагуур, конденсаторыг хөргөх сэнсээр солих замаар ажилладаг.

Тасралтгүй ачааллын аюулгүй гүйдлийн хүрээ нь 32 В-оос дээш хүчдэлтэй үед тогтворжуулагч нь маш халуун байдаг. Хөрвүүлэгчийн өмнө том багтаамжтай тэжээлийн конденсаторыг байрлуулах нь зүйтэй.

Тохируулах гаралтын хүчдэл ба хамгийн их ачааллын гүйдлийг тохируулах боломжтой DC-DC тэжээлийн хүчдэлийн хувиргагч. Хүчдэл ба гүйдлийн хязгаарлалтын тохируулга нь модуль дээр суурилуулсан шүргэх резисторыг ашиглан хийгддэг. Хамгийн их гаралтын гүйдэл 5А хүртэл.

Онцлог шинж чанарууд

• Оролтын хүчдэл: 4-38V;
• Гаралтын хүчдэл: 1.25-36V;
• Гаралтын гүйдэл: 5А хүртэл, тохируулах боломжтой;
• Хамгийн их гаралтын хүч: 75 Вт;
• Үйлдлийн давтамж: 180 KHz;
• Хөрвүүлэх үр ашиг: 96% хүртэл;
• Богино залгааны хамгаалалт: тийм (одоогийн хязгаар 8А);
• Хэт халалтаас хамгаалах: тийм (хэт халсан үед гаралт автоматаар унтардаг);
• Оролтын урвуу туйлын хамгаалалт: Үгүй;
• Ашиглалтын температур: -40-аас + 85 ° C хүртэл
• Модулийн хэмжээс, l x g x h: 51 x 26 x 15 мм;

Одоогийн тохируулга

Энэ модуль нь хоёр тохируулагч потенциометртэй. Нэг нь гаралтын хүчдэлийг тохируулах, хоёр дахь нь ачаалал дахь одоогийн хязгаарыг тохируулах

Таны мэдэж байгаагаар гаралтын гүйдлийг шууд тохируулах боломжгүй, учир нь гүйдлийн хүчийг ЗӨВХӨН тэжээлийн хүчдэл ба ачааллын эсэргүүцэлээр Ом хуулийн дагуу тодорхойлдог. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв та модуль дээр тодорхой гаралтын хүчдэлийг тохируулсан бол ачаалал дахь гүйдэл нь I = U/R-тэй тэнцүү байх бөгөөд R нь таны ачааллын эсэргүүцэл, U нь тогтоосон гаралтын хүчдэл юм. Энэ модуль дээрх гүйдлийг тохируулахдаа та одоогийн хүчийг тохируулахгүй, харин түүний хамгийн их утгыг тохируулж байна. Хэрэв гүйдэл нь хамгийн их утгаас хэтэрч эхэлбэл модуль нь гүйдлийг заасан утга хүртэл бууруулахын тулд гаралтын хүчдэлийг автоматаар бууруулж эхэлдэг. Томьёог дахин хар. Одоогийн хүч чадалд нөлөөлөхийн тулд та томъёонд хамаарах хэмжигдэхүүний аль нэгийг өөрчлөх хэрэгтэй: тэжээлийн хүчдэл эсвэл ачааллын эсэргүүцэл. Гэхдээ модуль нь гүйдлийг өөрчлөхийн тулд таны ачааллын эсэргүүцэлд нөлөөлж чадахгүй. Тиймээс гүйдэл нь тогтоосон хэмжээнээс хэтэрсэн тохиолдолд модуль нь гаралтын хүчдэлийг бууруулж эхэлдэг.

!
Энэхүү гар хийцийн бүтээгдэхүүнд AKA KASYAN нь бүх нийтийн бууруулж, өсгөх хүчдэлийн хувиргагчийг хийх болно.

Зохиогч саяхан лити батерейг угсарчээ. Тэгээд ямар зорилгоор хийсэн нууцаа өнөөдөр дэлгэнэ.

Эдгээр хэрэгслүүдийн тэжээлийн хүчдэл нь маш өргөн хүрээтэй байдаг.
Жишээлбэл, ухаалаг гар утсанд ердөө 5 В, зөөврийн компьютер 18, зарим нь бүр 24 В хэрэгтэй.
Зохиогчийн үйлдвэрлэсэн зай нь 14.8 В гаралтын хүчдэлд зориулагдсан.
Тиймээс анхны хүчдэлийг нэмэгдүүлэх, багасгах чадвартай хувиргагч шаардлагатай.

Тиймээс схем нь бүх нийтийнх юм. Параметрүүд нь конденсаторын багтаамж, ороомгийн параметрүүд, диодын шулуутгагч, талбайн шилжүүлэгчийн шинж чанараас хамаарна.

Гаралтын хүчдэлийг R3 резистороор тогтооно

DC/DC хувиргагч нь янз бүрийн электрон төхөөрөмжийг тэжээхэд өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээрийг компьютерийн төхөөрөмж, холбооны төхөөрөмж, янз бүрийн удирдлага, автоматжуулалтын хэлхээнд ашигладаг.

Трансформаторын тэжээлийн хангамж

Уламжлалт трансформаторын тэжээлийн хангамжид тэжээлийн сүлжээний хүчдэлийг трансформаторын тусламжтайгаар хүссэн утга руу хөрвүүлдэг бөгөөд ихэнхдээ буурдаг. Багассан хүчдэлийг конденсатор шүүлтүүрээр жигдрүүлдэг. Шаардлагатай бол Шулуутгагчийн дараа хагас дамжуулагч тогтворжуулагчийг суурилуулна.

Трансформаторын тэжээлийн хангамж нь ихэвчлэн шугаман тогтворжуулагчаар тоноглогдсон байдаг. Ийм тогтворжуулагч нь хамгийн багадаа хоёр давуу талтай: бага өртөгтэй, бэхэлгээний цөөн тооны эд анги байдаг. Гэхдээ эдгээр давуу талууд нь бага үр ашигтайгаар алдагддаг, учир нь оролтын хүчдэлийн ихээхэн хэсгийг хяналтын транзисторыг халаахад ашигладаг бөгөөд энэ нь зөөврийн электрон төхөөрөмжийг тэжээхэд огт хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй юм.

DC/DC хувиргагч

Хэрэв төхөөрөмж нь гальваник эсүүд эсвэл батерейгаас тэжээгддэг бол хүчдэлийг шаардлагатай түвшинд шилжүүлэх нь зөвхөн DC / DC хөрвүүлэгчийн тусламжтайгаар боломжтой юм.

Санаа нь маш энгийн: шууд хүчдэлийг ихэвчлэн хэдэн арван эсвэл бүр хэдэн зуун килогерц давтамжтайгаар ээлжлэн хүчдэл болгон хувиргаж, нэмэгдүүлж (бууруулж), дараа нь залруулж, ачаалалд нийлүүлдэг. Ийм хөрвүүлэгчийг ихэвчлэн импульсийн хувиргагч гэж нэрлэдэг.

Жишээ нь 1.5V-ээс 5V хүртэл өсгөгч хувиргагч, зүгээр л компьютерийн USB гаралтын хүчдэл юм. Үүнтэй төстэй бага чадлын хувиргагчийг Aliexpress дээр зардаг.

Цагаан будаа. 1. Хөрвүүлэгч 1.5V/5V

Пульс хувиргагч нь 60..90% -ийн хооронд өндөр үр ашигтай байдаг тул сайн байдаг. Импульсийн хөрвүүлэгчдийн өөр нэг давуу тал нь өргөн хүрээний оролтын хүчдэл юм: оролтын хүчдэл нь гаралтын хүчдэлээс бага эсвэл илүү өндөр байж болно. Ерөнхийдөө DC/DC хувиргагчийг хэд хэдэн бүлэгт хувааж болно.

Хөрвүүлэгчдийн ангилал

Бууруулах, англи нэр томьёогоор step-down эсвэл buck

Эдгээр хөрвүүлэгчдийн гаралтын хүчдэл нь дүрмээр бол оролтын хүчдэлээс бага байдаг: хяналтын транзисторын халаалтын мэдэгдэхүйц алдагдалгүйгээр та 12 ... 50 В-ийн оролтын хүчдэлтэй хэдхэн вольтын хүчдэл авах боломжтой. Ийм хөрвүүлэгчийн гаралтын гүйдэл нь ачааллын эрэлтээс хамаардаг бөгөөд энэ нь хөрвүүлэгчийн хэлхээний загварыг тодорхойлдог.

Доогуур хөрвүүлэгчийн өөр нэг англи нэр нь chopper юм. Энэ үгийг орчуулах сонголтуудын нэг нь таслагч юм. Техникийн ном зохиолд доош буулгах хөрвүүлэгчийг заримдаа "хопер" гэж нэрлэдэг. Одоохондоо энэ нэр томъёог санацгаая.

Өсөх, англи нэр томъёогоор step-up эсвэл boost

Эдгээр хөрвүүлэгчдийн гаралтын хүчдэл нь оролтын хүчдэлээс өндөр байна. Жишээлбэл, 5V-ийн оролтын хүчдэлтэй бол гаралтын хүчдэл нь 30В хүртэл байж болох бөгөөд түүнийг жигд зохицуулах, тогтворжуулах боломжтой. Ихэнхдээ өдөөгч хөрвүүлэгчийг өдөөгч гэж нэрлэдэг.

Бүх нийтийн хувиргагч - SEPIC

Эдгээр хөрвүүлэгчдийн гаралтын хүчдэл нь оролтын хүчдэл нь оролтын хүчдэлээс өндөр эсвэл бага байх үед өгөгдсөн түвшинд хадгалагдана. Оролтын хүчдэл нь мэдэгдэхүйц хязгаарт хэлбэлзэж болзошгүй тохиолдолд ашиглахыг зөвлөж байна. Жишээлбэл, машинд батерейны хүчдэл 9...14V дотор хэлбэлзэж болох боловч 12V-ийн тогтвортой хүчдэл авах шаардлагатай.

Урвуу хөрвүүлэгч

Эдгээр хөрвүүлэгчдийн гол үүрэг нь тэжээлийн эх үүсвэртэй харьцуулахад урвуу туйлшралын гаралтын хүчдэлийг бий болгох явдал юм. Жишээлбэл, хоёр туйлт эрчим хүч шаардлагатай тохиолдолд маш тохиромжтой.

Дээр дурдсан бүх хувиргагчийг тогтворжуулж эсвэл тогтворгүй болгож, гаралтын хүчдэлийг оролтын хүчдэлд залгуураар холбож эсвэл гальваник хүчдэлийн тусгаарлалттай байж болно. Энэ бүхэн нь хөрвүүлэгчийг ашиглах тодорхой төхөөрөмжөөс хамаарна.

DC/DC хувиргагчийн тухай цаашдын түүх рүү шилжихийн тулд та онолыг ерөнхийд нь ойлгох хэрэгтэй.

Бак хувиргагч бутлуур - Бак хөрвүүлэгч

Түүний функциональ диаграммыг доорх зурагт үзүүлэв. Утаснууд дээрх сумнууд нь гүйдлийн чиглэлийг харуулдаг.

Зураг 2. Chopper тогтворжуулагчийн үйл ажиллагааны диаграмм

Uin оролтын хүчдэлийг оролтын шүүлтүүр - Cin конденсатор руу нийлүүлдэг. VT транзисторыг гол элемент болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь өндөр давтамжийн гүйдлийн шилжилтийг гүйцэтгэдэг. Аль нь ч байж болно. Заасан хэсгүүдээс гадна хэлхээ нь VD цэнэгийн диод ба гаралтын шүүлтүүр - LCout-ийг агуулдаг бөгөөд үүнээс хүчдэлийг Rн ачаалалд өгдөг.

Ачаалал нь VT ба L элементүүдтэй цуваа холбогдсон байгааг харахад хялбар байдаг. Тиймээс хэлхээ нь дараалсан байна. Хүчдэлийн уналт хэрхэн үүсдэг вэ?

Импульсийн өргөн модуляци - PWM

Хяналтын хэлхээ нь тогтмол давтамжтай эсвэл тогтмол хугацаатай тэгш өнцөгт импульс үүсгэдэг бөгөөд энэ нь үндсэндээ ижил зүйл юм. Эдгээр импульсийг 3-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 3. Импульсийг хянах

Энд t нь импульсийн хугацаа, транзистор нээлттэй, t нь завсарлага, транзистор хаалттай байна. Ti/T харьцааг "D" үсгээр тэмдэглэж, %% эсвэл зүгээр л тоогоор илэрхийлсэн үүргийн мөчлөгийн үүргийн мөчлөг гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, D нь 50% -тай тэнцэх үед D=0.5 болно.

Иймд D нь 0-ээс 1 хүртэл хэлбэлзэж болно. D=1 утгаараа түлхүүр транзистор бүрэн дамжуулалтын төлөвт, харин D=0 таслах төлөвт энгийнээр хэлбэл хаалттай байна. D=50% үед гаралтын хүчдэл нь оролтын талтай тэнцүү байх болно гэдгийг таахад хэцүү биш юм.

Гаралтын хүчдэл нь хяналтын импульсийн өргөнийг өөрчлөх замаар зохицуулагддаг нь тодорхой байна t , үнэн хэрэгтээ D коэффициентийг өөрчлөх замаар энэ зохицуулалтын зарчмыг (PWM) гэж нэрлэдэг. Бараг бүх шилжүүлэгч тэжээлийн хангамжид PWM-ийн тусламжтайгаар гаралтын хүчдэл тогтворждог.

Зураг 2 ба 6-д үзүүлсэн диаграммд PWM нь "Хяналтын хэлхээ" гэсэн шошготой тэгш өнцөгт хэлбэрээр "нуугдсан" бөгөөд энэ нь зарим нэмэлт функцийг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, энэ нь гаралтын хүчдэлийн зөөлөн эхлэл, алсаас асаах эсвэл хувиргагчийн богино залгааны хамгаалалт байж болно.

Ерөнхийдөө хувиргагчид маш өргөн хэрэглэгдэх болсон тул электрон эд анги үйлдвэрлэгчид бүх тохиолдолд PWM хянагч үйлдвэрлэж эхэлсэн. Төрөл бүрийн зүйл маш том тул тэдгээрийг жагсаахад бүхэл бүтэн ном хэрэгтэй болно. Тиймээс хөрвүүлэгчийг салангид элементүүдээр эсвэл тэдний ихэвчлэн "сул" хэлбэрээр угсрах нь хэний ч санаанд ордоггүй.

Түүнээс гадна бэлэн бага чадалтай хөрвүүлэгчийг Aliexpress эсвэл Ebay дээр хямд үнээр худалдаж авах боломжтой. Энэ тохиолдолд сонирхогчийн загварт суурилуулахын тулд оролт, гаралтын утсыг самбарт гагнах, шаардлагатай гаралтын хүчдэлийг тохируулахад хангалттай.

Гэхдээ 3-р зураг руугаа буцъя.Энэ тохиолдолд D коэффициент нь хэр удаан нээлттэй (1-р үе) эсвэл хаалттай (2-р үе) байхыг тодорхойлдог. Эдгээр хоёр фазын хувьд хэлхээг хоёр зургаар дүрсэлж болно. Тоонууд нь энэ үе шатанд ашиглагдаагүй элементүүдийг ХАРАХГҮЙ.

Зураг 4. 1-р үе шат

Транзистор нээлттэй үед тэжээлийн эх үүсвэрээс (гальван элемент, зай, Шулуутгагч) гүйдэл нь индуктив багалзуурыг L, ачаалал Rн, цэнэглэх конденсатор Cout-ээр дамждаг. Үүний зэрэгцээ гүйдэл нь ачааллын дундуур урсаж, конденсатор Cout болон ороомгийн L нь эрчим хүчийг хуримтлуулдаг. Ороомог ороомгийн индукцийн нөлөөгөөр одоогийн iL аажмаар өсдөг. Энэ үе шатыг шахах гэж нэрлэдэг.

Ачааллын хүчдэл тогтоосон утгад хүрсний дараа (хяналтын төхөөрөмжийн тохиргоогоор тодорхойлогддог) VT транзистор хаагдаж, төхөөрөмж хоёр дахь үе шат руу шилждэг - цэнэгийн үе шат. Зураг дээрх хаалттай транзисторыг огт харуулаагүй бөгөөд энэ нь байхгүй юм шиг байна. Гэхдээ энэ нь зөвхөн транзистор хаалттай гэсэн үг юм.

Зураг 5. 2-р үе шат

VT транзистор хаагдах үед тэжээлийн эх үүсвэр унтарсан тул ороомог дахь эрчим хүчийг дүүргэхгүй. L индукц нь ороомгийн ороомгоор урсах гүйдлийн хэмжээ, чиглэл өөрчлөгдөхөөс урьдчилан сэргийлэх хандлагатай байдаг.

Тиймээс гүйдэл шууд зогсох боломжгүй бөгөөд "диодын ачаалал" хэлхээгээр хаагддаг. Үүнээс болж VD диодыг цэнэгийн диод гэж нэрлэдэг. Дүрмээр бол энэ нь өндөр хурдны Schottky диод юм. Хяналтын хугацаа буюу 2-р үе шат дууссаны дараа хэлхээ 1-р үе шат руу шилжиж, процесс дахин давтагдана. Үзэж буй хэлхээний гаралтын хамгийн их хүчдэл нь оролттой тэнцүү байж болох бөгөөд үүнээс өөр зүйл байхгүй. Оролтын хэмжээнээс их гаралтын хүчдэл авахын тулд өсгөгч хувиргагчийг ашигладаг.

Одоохондоо бид жижиглэгчийн хоёр үйлдлийн горимыг тодорхойлдог индукцийн хэмжээг танд сануулах хэрэгтэй. Хэрэв индукц хангалтгүй бол хөрвүүлэгч нь таслах гүйдлийн горимд ажиллах бөгөөд энэ нь тэжээлийн хангамжийн хувьд бүрэн хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй.

Хэрэв индукц нь хангалттай том бол тасралтгүй гүйдлийн горимд ажиллах бөгөөд энэ нь гаралтын шүүлтүүрийг ашиглан долгионы зөвшөөрөгдөх түвшний тогтмол хүчдэлийг авах боломжийг олгодог. Доор авч үзэх өргөлтийн хувиргагчид мөн тасралтгүй гүйдлийн горимд ажилладаг.

Үр ашгийг бага зэрэг нэмэгдүүлэхийн тулд цэнэгийн диод VD-ийг MOSFET транзистороор сольсон бөгөөд энэ нь зөв цагт хяналтын хэлхээгээр нээгддэг. Ийм хөрвүүлэгчийг синхрон гэж нэрлэдэг. Хэрэв хөрвүүлэгчийн хүч хангалттай том бол тэдгээрийн хэрэглээ зөвтгөгддөг.

Хөрвүүлэгчийг шат ахиулах эсвэл нэмэгдүүлэх

Өргөтгөх хувиргагчийг ихэвчлэн бага хүчдэлийн цахилгаан хангамжид ашигладаг, жишээлбэл, хоёр, гурван батерейгаас, зарим дизайны бүрэлдэхүүн хэсэг нь гүйдэл багатай 12 ... 15V хүчдэл шаарддаг. Ихэнх тохиолдолд өсгөгч хөрвүүлэгчийг товч бөгөөд тодорхой "өдөөгч" гэж нэрлэдэг.

Зураг 6. Өргөтгөх хөрвүүлэгчийн функциональ диаграм

Uin оролтын хүчдэлийг Cin оролтын шүүлтүүрт хэрэглэж, цуваа холбогдсон L болон шилжүүлэгч транзистор VT-д нийлүүлнэ. VD диод нь ороомог ба транзисторын ус зайлуулах хоолойн хоорондох холболтын цэгт холбогдсон. Ачаалал Rн ба шунт конденсатор Cout нь диодын нөгөө терминалтай холбогдсон байна.

VT транзисторыг яг дээр нь chopper хэлхээг тайлбарлахдаа тайлбарласны адил D тохируулгатай ажиллах цикл бүхий тогтвортой давтамжийн хяналтын дохиог үүсгэдэг хяналтын хэлхээгээр удирддаг (Зураг 3). VD диод нь гол транзисторын ачааллыг зөв цагт хаадаг.

Түлхүүр транзистор нээлттэй үед диаграммын дагуу ороомгийн L-ийн баруун гаралт нь Uin тэжээлийн эх үүсвэрийн сөрөг туйлтай холбогдсон байна. Эрчим хүчний эх үүсвэрээс нэмэгдэж буй гүйдэл (индукцийн нөлөөгөөр) ороомог болон нээлттэй транзистороор урсаж, энерги нь ороомогт хуримтлагддаг.

Энэ үед диод VD нь шилжүүлэгчийн хэлхээний ачаалал ба гаралтын конденсаторыг блоклодог бөгөөд ингэснээр гаралтын конденсаторыг задгай транзистороор цэнэглэхээс сэргийлдэг. Энэ агшинд ачаалал нь Cout конденсаторт хуримтлагдсан эрчим хүчээр тэжээгддэг. Мэдээжийн хэрэг, гаралтын конденсатор дээрх хүчдэл буурдаг.

Гаралтын хүчдэл тогтоосон хэмжээнээс бага зэрэг буурмагц (хяналтын хэлхээний тохиргоогоор тодорхойлогддог) гол транзистор VT хаагдаж, VD диодоор дамжуулж ороомогт хуримтлагдсан энерги нь Cout конденсаторыг цэнэглэдэг бөгөөд энэ нь конденсаторыг идэвхжүүлдэг. ачаалал. Энэ тохиолдолд ороомгийн L-ийн өөрөө индукцийн emf нь оролтын хүчдэлд нэмэгдэж, ачаалалд шилждэг тул гаралтын хүчдэл нь оролтын хүчдэлээс их байна.

Гаралтын хүчдэл тогтоосон тогтворжуулалтын түвшинд хүрэхэд хяналтын хэлхээ нь транзистор VT-ийг нээж, энерги хадгалах үе шатаас процесс давтагдана.

Бүх нийтийн хувиргагчид - SEPIC (нэг төгсгөлтэй анхдагч ороомгийн хөрвүүлэгч эсвэл тэгш хэмт бус ачаалалтай анхдагч индукц бүхий хөрвүүлэгч).

Ийм хөрвүүлэгчийг ихэвчлэн ачаалал бага чадалтай үед ашигладаг бөгөөд оролтын хүчдэл нь гаралтын хүчдэлтэй харьцуулахад дээш эсвэл доошоо өөрчлөгддөг.

Зураг 7. SEPIC хувиргагчийн функциональ диаграмм

Зураг 6-д үзүүлсэн өргөлтийн хөрвүүлэгчийн хэлхээтэй маш төстэй боловч нэмэлт элементүүдтэй: конденсатор C1 ба ороомог L2. Эдгээр элементүүд нь хүчдэлийг бууруулах горимд хөрвүүлэгчийн ажиллагааг хангадаг.

SEPIC хувиргагчийг оролтын хүчдэл өргөнөөр хэлбэлздэг хэрэглээнд ашигладаг. Жишээ нь 4V-35V-аас 1.23V-32V хүртэл өсгөх хүчдэлийн шатыг дээш/доош хөрвүүлэгч зохицуулагч юм. Энэ нэрийн дор хөрвүүлэгчийг Хятадын дэлгүүрүүдэд зардаг бөгөөд хэлхээг 8-р зурагт үзүүлэв (зураг дээр дарж томруулна уу).

Зураг 8. SEPIC хувиргагчийн бүдүүвч диаграм

Зураг 9-д үндсэн элементүүдийн тэмдэглэгээ бүхий самбарын харагдах байдлыг харуулав.

Зураг 9. SEPIC хөрвүүлэгчийн харагдах байдал

Зураг дээр 7-р зурагт заасны дагуу үндсэн хэсгүүдийг харуулав. L1 L2 хоёр ороомог байгааг анхаарна уу. Энэ функц дээр үндэслэн та үүнийг SEPIC хөрвүүлэгч гэдгийг тодорхойлж болно.

Самбарын оролтын хүчдэл 4…35V дотор байж болно. Энэ тохиолдолд гаралтын хүчдэлийг 1.23…32V дотор тохируулж болно. Хөрвүүлэгчийн ажиллах давтамж нь 500 кГц, 50 х 25 х 12 мм хэмжээтэй, самбар нь 25 Вт хүртэл хүчийг өгдөг. Хамгийн их гаралтын гүйдэл 3А хүртэл.

Гэхдээ энд нэг зүйлийг хэлэх хэрэгтэй. Хэрэв гаралтын хүчдэлийг 10 В-д тохируулсан бол гаралтын гүйдэл 2.5А (25 Вт) -аас их байж болохгүй. Гаралтын хүчдэл 5V, хамгийн их гүйдэл 3А бол хүч нь ердөө 15Вт болно. Энд гол зүйл бол үүнийг хэтрүүлэхгүй байх явдал юм: зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээг хэтрүүлж болохгүй, эсвэл зөвшөөрөгдөх гүйдлийн хязгаараас хэтэрч болохгүй.