Stabilizator de alimentare cu comutare cu protecție. Stabilizatoare de comutare Puternic stabilizator de comutare

LM2596 reduce tensiunea de intrare (la 40 V) - ieșirea este reglată, curentul este de 3 A. Ideal pentru LED-uri dintr-o mașină. Module foarte ieftine - aproximativ 40 de ruble în China.

Texas Instruments produce controlere DC-DC LM2596 de înaltă calitate, fiabile, accesibile și ieftine, ușor de utilizat. Fabricile chineze produc convertoare ultra-ieftine de reducere a impulsurilor pe baza acestuia: prețul unui modul pentru LM2596 este de aproximativ 35 de ruble (inclusiv livrarea). Vă sfătuiesc să cumpărați un lot de 10 bucăți deodată - va fi întotdeauna o utilizare pentru ele, iar prețul va scădea la 32 de ruble și la mai puțin de 30 de ruble când comandați 50 de bucăți. Citiți mai multe despre calcularea circuitului microcircuitului, reglarea curentului și tensiunii, aplicarea acestuia și câteva dintre dezavantajele convertorului.

Metoda tipică de utilizare este o sursă de tensiune stabilizată. Pe baza acestui stabilizator este ușor de realizat blocarea pulsului sursă de alimentare, o folosesc ca o sursă de alimentare de laborator simplă și fiabilă, care poate rezista scurt-circuit. Sunt atractive datorită consistenței calității (toate par a fi făcute în aceeași fabrică - și este dificil să faceți greșeli în cinci părți) și respectarea deplină a fișei de date și a caracteristicilor declarate.

O altă aplicație este un stabilizator de curent de impuls pentru nutriţie LED-uri puternice . Modulul de pe acest cip vă va permite să vă conectați mașina matrice LED la 10 wați, oferind suplimentar protecție la scurtcircuit.

Recomand cu căldură să cumpărați o duzină dintre ele - cu siguranță vor fi la îndemână. Sunt unice în felul lor - tensiune de intrare de până la 40 de volți și sunt necesare doar 5 componente externe. Acest lucru este convenabil - puteți crește tensiunea pe magistrala de alimentare casă inteligentă până la 36 volți, reducând secțiunea transversală a cablului. Instalăm un astfel de modul la punctele de consum și îl configurăm la 12, 9, 5 volți necesari sau la nevoie.

Să le aruncăm o privire mai atentă.

Caracteristicile cipului:

• Tensiune de intrare - de la 2,4 la 40 volți (până la 60 volți în versiunea HV)
• Tensiune de ieșire - fixă ​​sau reglabilă (de la 1,2 la 37 volți)
• Curent de ieșire - până la 3 amperi (cu răcire bună - până la 4,5 A)
• Frecvența de conversie - 150 kHz
• Carcasă - TO220-5 (montare prin gaură) sau D2PAK-5 (montare la suprafață)
• Eficiență - 70-75% at tensiune joasă, până la 95% la maxim

1. Sursă de tensiune stabilizată
2. Circuit convertizor
3. Fișa cu date
4. Încărcător USB bazat pe LM2596
5. Stabilizator de curent
6. Utilizare în dispozitive de casă
7. Reglarea curentului și tensiunii de ieșire
8. Analogi îmbunătățiți ai LM2596

Istorie - stabilizatori liniari

Pentru început, voi explica de ce convertoarele standard de tensiune liniară precum LM78XX (de exemplu 7805) sau LM317 sunt proaste. Iată diagrama sa simplificată.

Elementul principal al unui astfel de convertor este un tranzistor bipolar puternic, pornit în sensul său „original” - ca rezistor controlat. Acest tranzistor face parte dintr-o pereche Darlington (pentru a crește coeficientul de transfer de curent și a reduce puterea necesară pentru a funcționa circuitul). Curentul de bază este stabilit de amplificatorul operațional, care amplifică diferența dintre tensiunea de ieșire și cea stabilită de ION (sursa de tensiune de referință), adică. este activat de schema clasica amplificator de eroare.

Astfel, convertorul pur și simplu pornește rezistorul în serie cu sarcina și îi controlează rezistența astfel încât, de exemplu, exact 5 volți să se stingă pe sarcină. Este ușor de calculat că atunci când tensiunea scade de la 12 volți la 5 (un caz foarte frecvent de utilizare a cipului 7805), intrarea de 12 volți este distribuită între stabilizator și sarcină în raportul „7 volți pe stabilizator + 5 volți la sarcină.” La un curent de jumătate de amper, 2,5 wați sunt eliberați la sarcină, iar la 7805 - până la 3,5 wați.

Se pare că cei 7 volți „extra” sunt pur și simplu stinși pe stabilizator, transformându-se în căldură. În primul rând, acest lucru cauzează probleme cu răcirea și, în al doilea rând, este nevoie de multă energie de la sursa de alimentare. Când este alimentat de la o priză de perete, acest lucru nu este foarte înfricoșător (deși încă dăunează mediului), dar atunci când este alimentat de o baterie sau alimentat de baterie acest lucru nu poate fi uitat.

O altă problemă este că, în general, este imposibil să faci un convertor boost folosind această metodă. Adesea apare o astfel de nevoie și încercările de a rezolva această problemă în urmă cu douăzeci sau treizeci de ani sunt uimitoare - cât de complexă a fost sinteza și calculul unor astfel de circuite. Unul dintre cele mai simple circuite de acest fel este un convertor push-pull 5V->15V.

Trebuie să recunoaștem că asigură izolare galvanică, dar nu folosește eficient transformatorul - doar jumătate din înfășurarea primară este folosită la un moment dat.

Să uităm ca vis urâtși să trecem la circuitele moderne.

Sursa de tensiune

Sistem

Microcircuitul este convenabil de utilizat ca convertizor descendente: un comutator bipolar puternic este situat în interior, tot ce rămâne este să adăugați componentele rămase ale regulatorului - o diodă rapidă, o inductanță și un condensator de ieșire, este, de asemenea, posibil să instala condensator de intrare- doar 5 piese.

Versiunea LM2596ADJ va necesita, de asemenea, un circuit de setare a tensiunii de ieșire, acestea sunt două rezistențe sau un rezistor variabil.

Circuit convertizor de tensiune descendente bazat pe LM2596:

Întreaga schemă împreună:

Aici poți Descărcați fișa de date pentru LM2596.

Principiul de funcționare: un comutator puternic din interiorul dispozitivului, controlat de un semnal PWM, trimite impulsuri de tensiune către inductanță. În punctul A, x% din timp există tensiune completă și (1-x)% din timp tensiunea este zero. Filtrul LC netezește aceste oscilații evidențiind o componentă constantă egală cu x * tensiunea de alimentare. Dioda completează circuitul când tranzistorul este oprit.

Descriere detaliată a postului

Inductanța rezistă la schimbarea curentului prin ea. Când tensiunea apare în punctul A, inductorul creează o tensiune de auto-inducție negativă mare, iar tensiunea pe sarcină devine egală cu diferența dintre tensiunea de alimentare și tensiunea de auto-inducție. Curentul de inductanță și tensiunea pe sarcină cresc treptat.

După ce tensiunea dispare în punctul A, inductorul se străduiește să mențină curentul anterior care curge din sarcină și condensator și îl scurtează prin diodă la masă - scade treptat. Astfel, tensiunea de sarcină este întotdeauna mai mică decât tensiunea de intrare și depinde de ciclul de lucru al impulsurilor.

Tensiune de ieșire

Modulul este disponibil în patru versiuni: cu o tensiune de 3,3V (index –3,3), 5V (index –5,0), 12V (index –12) și o versiune reglabilă LM2596ADJ. Este logic să folosiți versiunea personalizată peste tot, deoarece este disponibilă în cantități mari în depozitele companiilor electronice și este puțin probabil să întâmpinați o lipsă a acesteia - și necesită doar două rezistențe suplimentare de penny. Și, desigur, versiunea de 5 volți este, de asemenea, populară.

Cantitatea din stoc este in ultima coloana.

Puteți seta tensiunea de ieșire sub forma unui comutator DIP, un exemplu bun în acest sens este dat aici, sau sub forma unui comutator rotativ. În ambele cazuri, veți avea nevoie de o baterie de rezistențe de precizie - dar puteți regla tensiunea fără voltmetru.

Cadru

Există două opțiuni de carcasă: carcasa cu montare plană TO-263 (modelul LM2596S) și carcasa cu orificiu traversant TO-220 (modelul LM2596T). Prefer să folosesc versiunea plană a LM2596S, deoarece în acest caz radiatorul este placa în sine și nu este nevoie să cumpărați un radiator extern suplimentar. În plus, rezistența sa mecanică este mult mai mare, spre deosebire de TO-220, care trebuie înșurubat la ceva, chiar și la o placă - dar apoi este mai ușor să instalați versiunea plană. Recomand să folosiți cipul LM2596T-ADJ în sursele de alimentare deoarece este mai ușor să eliminați o cantitate mare de căldură din carcasa acestuia.

Netezirea ondulației tensiunii de intrare

Poate fi folosit ca stabilizator „inteligent” eficient după rectificarea curentului. Deoarece microcircuitul monitorizează direct tensiunea de ieșire, fluctuațiile tensiunii de intrare vor provoca o modificare invers proporțională a coeficientului de conversie al microcircuitului, iar tensiunea de ieșire va rămâne normală.

Rezultă din aceasta că atunci când se folosește LM2596 ca convertizor descendente după un transformator și redresor, condensatorul de intrare (adică cel situat imediat după puntea de diode) poate să nu aibă capacitate mare(aproximativ 50-100uF).

Condensator de ieșire

Datorită frecvenței mari de conversie, condensatorul de ieșire, de asemenea, nu trebuie să aibă o capacitate mare. Nici măcar un consumator puternic nu va avea timp să reducă semnificativ acest condensator într-un singur ciclu. Să facem calculul: luați un condensator de 100 µF, o tensiune de ieșire de 5 V și o sarcină care consumă 3 amperi. Încărcarea completă a condensatorului q = C*U = 100e-6 µF * 5 V = 500e-6 µC.

Într-un ciclu de conversie, sarcina va lua dq = I*t = 3 A * 6,7 µs = 20 µC de la condensator (aceasta este doar 4% din încărcarea totală a condensatorului) și imediat va începe un nou ciclu și convertorul va pune o nouă porțiune de energie în condensator.

Cel mai important lucru este să nu folosiți condensatori de tantal ca condensatori de intrare și de ieșire. Ei scriu corect în fișele tehnice - „nu utilizați în circuitele de alimentare”, deoarece tolerează foarte prost chiar și supratensiunile de scurtă durată și nu le plac curenți de impuls. Utilizați condensatori electrolitici obișnuiți din aluminiu.

Eficiență, eficiență și pierderi de căldură

Eficiența nu este atât de mare, deoarece un tranzistor bipolar este folosit ca un comutator puternic - și are o cădere de tensiune diferită de zero, aproximativ 1,2 V. De aici scaderea randamentului la tensiuni joase.

După cum puteți vedea, eficiența maximă este atinsă atunci când diferența dintre tensiunile de intrare și de ieșire este de aproximativ 12 volți. Adică, dacă trebuie să reduceți tensiunea cu 12 volți, aceasta va intra în căldură cantitate minima energie.

Ce este eficiența convertorului? Aceasta este o valoare care caracterizează pierderile de curent - datorită generării de căldură pe un comutator puternic complet deschis conform legii Joule-Lenz și pierderilor similare în timpul proceselor tranzitorii - atunci când comutatorul este, să zicem, doar pe jumătate deschis. Efectele ambelor mecanisme pot fi comparabile ca amploare, așa că nu ar trebui să uităm de ambele căi de pierdere. O cantitate mică de putere este, de asemenea, utilizată pentru a alimenta „creierul” convertorului în sine.

În mod ideal, la conversia tensiunii de la U1 la U2 și a curentului de ieșire I2, puterea de ieșire este egală cu P2 = U2*I2, puterea de intrare este egală cu aceasta (cazul ideal). Aceasta înseamnă că curentul de intrare va fi I1 = U2/U1*I2.

În cazul nostru, conversia are o eficiență sub unitate, așa că o parte din energie va rămâne în interiorul dispozitivului. De exemplu, cu randamentul η, puterea de ieșire va fi P_out = η*P_in, iar pierderile P_loss = P_in-P_out = P_in*(1-η) = P_out*(1-η)/η. Desigur, convertizorul va trebui să mărească curentul de intrare pentru a menține curentul și tensiunea de ieșire specificate.

Putem presupune că la conversia 12V -> 5V și un curent de ieșire de 1A, pierderile în microcircuit vor fi de 1,3 wați, iar curentul de intrare va fi de 0,52A. În orice caz, acesta este mai bun decât orice convertor liniar, care va da cel puțin 7 wați de pierderi și va consuma 1 amper din rețeaua de intrare (inclusiv pentru această sarcină inutilă) - de două ori mai mult.

Apropo, microcircuitul LM2577 are o frecvență de operare de trei ori mai mică, iar eficiența sa este puțin mai mare, deoarece există mai puține pierderi în procesele tranzitorii. Cu toate acestea, are nevoie de evaluări de trei ori mai mari ale inductorului și condensatorului de ieșire, ceea ce înseamnă bani suplimentari și dimensiunea plăcii.

Creșterea curentului de ieșire

În ciuda curentului de ieșire deja destul de mare al microcircuitului, uneori este nevoie de mai mult curent mai mare. Cum să ieși din această situație?

1. Mai multe convertoare pot fi paralelizate. Desigur, acestea trebuie setate la exact aceeași tensiune de ieșire. În acest caz, nu vă puteți descurca cu simple rezistențe SMD în circuitul de setare a tensiunii de feedback, trebuie să utilizați fie rezistențe cu o precizie de 1%, fie să setați manual tensiunea cu un rezistor variabil.

Dacă nu sunteți sigur de o împrăștiere mică a tensiunii, este mai bine să paralelizați convertoarele printr-un mic șunt, de ordinul a câteva zeci de miliohmi. În caz contrar, întreaga sarcină va cădea pe umerii convertorului cu cele mai multe înaltă tensiuneși s-ar putea să nu facă față. 2. Poate fi folosit răcire bună- radiator mare, placa de circuit imprimat multistrat suprafata mare. Acest lucru va face posibilă [creșterea curentului](/lm2596-tips-and-tricks/ „Utilizarea LM2596 în dispozitive și aspectul plăcii”) la 4,5A. 3. În cele din urmă, puteți [muta cheia puternică](#a7) în afara carcasei microcircuitului. Acest lucru va face posibilă utilizarea unui tranzistor cu efect de câmp cu o cădere de tensiune foarte mică și va crește foarte mult atât curentul de ieșire, cât și eficiența.

Încărcător USB pentru LM2596

Puteți face un încărcător USB de călătorie foarte convenabil. Pentru a face acest lucru, trebuie să setați regulatorul la o tensiune de 5V, să îi furnizați un port USB și să furnizați energie încărcător. Folosesc un model radio de baterie litiu polimer achiziționat în China care oferă 5 amperi oră la 11,1 volți. Aceasta este mult - suficient pentru de 8 oriîncărcați un smartphone obișnuit (fără a ține cont de eficiență). Ținând cont de eficiență, aceasta va fi de cel puțin 6 ori.

Nu uitați să scurtați pinii D+ și D- ai mufei USB pentru a spune telefonului că este conectat la încărcător și curentul transferat este nelimitat. Fără acest eveniment, telefonul va crede că este conectat la computer și va fi încărcat cu un curent de 500 mA - pentru o perioadă foarte lungă de timp. Mai mult, este posibil ca un astfel de curent să nu compenseze nici măcar consumul de curent al telefonului, iar bateria nu se va încărca deloc.

De asemenea, puteți furniza o intrare separată de 12 V de la baterie auto cu un conector pentru brichetă - și comutați sursele cu un fel de comutator. Vă sfătuiesc să instalați un LED care va semnala că dispozitivul este pornit, pentru a nu uita să opriți bateria după încărcarea completă - altfel pierderile din convertor vor epuiza complet bateria de rezervă în câteva zile.

Acest tip de baterie nu este foarte potrivit pentru că este proiectat pentru curenți mari - poți încerca să găsești o baterie cu curent mai mic, iar aceasta va fi mai mică și mai ușoară.

Stabilizator de curent

Reglarea curentului de ieșire

Disponibil numai cu versiunea cu tensiune de ieșire reglabilă (LM2596ADJ). Apropo, chinezii fac și această versiune a plăcii, cu reglarea tensiunii, curentului și tot felul de indicații - un modul stabilizator de curent gata făcut pe LM2596 cu protecție la scurtcircuit poate fi cumpărat sub numele xw026fr4.

Dacă nu doriți să utilizați un modul gata făcut și doriți să realizați singur acest circuit, nu este nimic complicat, cu o singură excepție: microcircuitul nu are capacitatea de a controla curentul, dar îl puteți adăuga. Voi explica cum să faceți acest lucru și voi clarifica punctele dificile de-a lungul drumului.

Aplicație

Un stabilizator de curent este un lucru necesar pentru a alimenta LED-uri puternice (apropo - proiectul meu de microcontroler drivere LED de mare putere), diode laser, galvanizare, încărcare baterie. Ca și în cazul stabilizatorilor de tensiune, există două tipuri de astfel de dispozitive - liniare și pulsate.

Stabilizatorul de curent liniar clasic este LM317 și este destul de bun în clasa sa - dar curentul maxim este de 1,5 A, ceea ce nu este suficient pentru multe LED-uri de mare putere. Chiar dacă alimentați acest stabilizator cu un tranzistor extern, pierderile asupra acestuia sunt pur și simplu inacceptabile. Întreaga lume face tam-tam în privința consumului de energie al becurilor de așteptare, dar aici LM317 funcționează cu o eficiență de 30% Aceasta nu este metoda noastră.

Dar microcircuitul nostru este un driver convenabil pentru un convertor de tensiune de impuls care are multe moduri de operare. Pierderile sunt minime, deoarece nu sunt utilizate moduri de funcționare liniare ale tranzistoarelor, ci doar cele cheie.

Inițial a fost destinat circuitelor de stabilizare a tensiunii, dar mai multe elemente îl transformă într-un stabilizator de curent. Faptul este că microcircuitul se bazează în întregime pe semnalul „Feedback” ca feedback, dar ce să-l alimenteze depinde de noi.

În circuitul de comutare standard, tensiunea este furnizată acestui picior de la un divizor rezistiv de tensiune de ieșire. 1.2V este un echilibru dacă Feedback-ul este mai mic, driverul crește ciclul de funcționare al impulsurilor; Dar puteți aplica tensiune acestei intrări de la un șunt de curent!

Shunt

De exemplu, la un curent de 3A trebuie să luați un șunt cu o valoare nominală de cel mult 0,1 Ohm. La o astfel de rezistență, acest curent va elibera aproximativ 1 W, deci este mult. Este mai bine să paraleli trei astfel de șunturi, obținând o rezistență de 0,033 Ohm, o cădere de tensiune de 0,1 V și o degajare de căldură de 0,3 W.

Cu toate acestea, intrarea Feedback necesită o tensiune de 1,2 V - și avem doar 0,1 V. Pune mai multa rezistenta este irațional (căldura va fi eliberată de 150 de ori mai mult), așa că nu rămâne decât să crești cumva această tensiune. Acest lucru se face folosind un amplificator operațional.

Amplificator op-amp fără inversare

Schema clasica, ce poate fi mai simplu?

Ne unim

Acum combinăm circuitul obișnuit al convertorului de tensiune și un amplificator folosind un amplificator operațional LM358, la intrarea căruia conectăm un șunt de curent.

Un rezistor puternic de 0,033 Ohm este un șunt. Poate fi făcut din trei rezistențe de 0,1 Ohm conectate în paralel și pentru a crește puterea de disipare admisă, utilizați rezistențe SMD într-un pachet 1206, plasați-le cu un spațiu mic (nu aproape unul de celălalt) și încercați să lăsați cât mai mult strat de cupru în jurul rezistențe și sub ele pe cât posibil. Un mic condensator este conectat la ieșirea Feedback pentru a elimina o posibilă tranziție la modul oscilator.

Reglăm atât curentul, cât și tensiunea

Să conectăm ambele semnale la intrarea Feedback - atât curent, cât și tensiune. Pentru a combina aceste semnale, vom folosi schema de conexiuni obișnuită „ȘI” pe diode. Dacă semnalul de curent este mai mare decât semnalul de tensiune, acesta va domina și invers.

Câteva cuvinte despre aplicabilitatea schemei

Nu puteți regla tensiunea de ieșire. Deși este imposibil să reglați atât curentul de ieșire, cât și tensiunea în același timp - acestea sunt proporționale între ele, cu un coeficient de „rezistență la sarcină”. Și dacă sursa de alimentare implementează un scenariu precum „tensiune de ieșire constantă, dar când curentul depășește, începem să reducem tensiunea”, adică. CC/CV este deja un încărcător.

Tensiunea maximă de alimentare pentru circuit este de 30V, deoarece aceasta este limita pentru LM358. Puteți extinde această limită la 40V (sau 60V cu versiunea LM2596-HV) dacă alimentați amplificatorul operațional de la o diodă zener.

În cea din urmă opțiune, este necesar să se folosească un ansamblu de diode ca diode de însumare, deoarece în el ambele diode sunt realizate într-o singură. proces tehnologicși pe o placă de siliciu. Răspândirea parametrilor lor va fi mult mai mică decât răspândirea parametrilor diodelor individuale individuale - datorită acestui lucru vom obține o precizie ridicată a valorilor de urmărire.

De asemenea, trebuie să vă asigurați cu atenție că circuitul amplificatorului operațional nu se excită și nu trece în modul laser. Pentru a face acest lucru, încercați să reduceți lungimea tuturor conductorilor și, în special, a căii conectate la pinul 2 al LM2596. Nu plasați amplificatorul operațional lângă această pistă, ci plasați dioda SS36 și condensatorul de filtru mai aproape de corpul LM2596 și asigurați o zonă minimă a buclei de masă conectată la aceste elemente - este necesar să asigurați o lungime minimă a întoarce calea curentă „LM2596 -> VD/C -> LM2596”.

Aplicarea LM2596 în dispozitive și aspectul plăcii independente

Am vorbit în detaliu despre utilizarea microcircuitelor în dispozitivele mele, nu sub forma unui modul finit în alt articol, care acoperă: alegerea diodei, a condensatorilor, a parametrilor inductorului și, de asemenea, a vorbit despre cablarea corectăși câteva trucuri suplimentare.

Oportunități de dezvoltare ulterioară

Analogi îmbunătățiți ai LM2596

Cel mai simplu mod după acest cip este să comutați la LM2678. În esență, acesta este același convertor stepdown, doar cu un tranzistor cu efect de câmp, datorită căruia eficiența crește la 92%. Adevărat, are 7 picioare în loc de 5 și nu este compatibil pin-to-pin. Cu toate acestea, acest cip este foarte asemănător și ar fi o opțiune simplă și convenabilă, cu o eficiență îmbunătățită.

L5973D– un cip destul de vechi care oferă până la 2,5A și puțin mai mult randament ridicat. De asemenea, are aproape dublul frecvenței de conversie (250 kHz) - prin urmare, sunt necesare valori mai mici ale inductorului și condensatorului. Totuși, am văzut ce se întâmplă cu el dacă îl pui direct reteaua auto- Destul de des elimină interferența.

ST1S10- Convertor DC–DC de înaltă eficiență (eficiență de 90%).

• Necesită 5-6 componente externe;

ST1S14- controler de înaltă tensiune (până la 48 volți). Frecvența de operare înaltă (850 kHz), curent de ieșire de până la 4 A, putere de ieșire bună, eficiență ridicată (nu mai rău de 85%) și un circuit de protecție împotriva curentului de sarcină în exces îl fac probabil cel mai bun convertor pentru alimentarea unui server de la 36 de volți. sursă.

Dacă este necesară o eficiență maximă, va trebui să apelați la controlere DC-DC stepdown neintegrate. Problema cu controlerele integrate este că nu au niciodată tranzistoare de putere rece - rezistența tipică a canalului nu este mai mare de 200 mOhm. Cu toate acestea, dacă luați un controler fără tranzistor încorporat, puteți alege orice tranzistor, chiar și AUIRFS8409–7P cu o rezistență de canal de jumătate de miliohm

Convertoare DC-DC cu tranzistor extern

Partea următoare

Această recenzie este dedicată modulului stabilizator de comutare, care este oferit de magazinele online sub numele „5A Lithium Charger CV CC Buck Step Down Power Module LED Driver”. Astfel, modulul este un convertor cu impulsuri reduse conceput pentru încărcare baterii litiu-ionîn modurile CV (tensiune constantă) și CC (curent constant), precum și pentru alimentarea LED-urilor. Acest dispozitiv costă aproximativ 2 USD. Din punct de vedere structural, modulul este o placă de circuit imprimat pe care sunt instalate toate elementele, inclusiv LED-urile de semnal și comenzile de reglare. Aspectul modulului este prezentat în Fig. 1.

Desen placa de circuit imprimat prezentat în Fig. 2.

Conform specificațiilor producătorului, modulul are următoarele caracteristici tehnice:

• Tensiune de intrare 6-38 V DC.
• Tensiune de iesire reglabila 1,25-36 VDC.
• Curent de ieșire 0-5 A (reglabil).
• Putere de încărcare de până la 75 VA.
• Eficiența este mai mare de 96%.
• Există protecție încorporată împotriva supraîncălzirii și scurtcircuitului în sarcină.
• Dimensiuni modul 61,7x26,2x15 mm.
• Greutate 20 de grame.

Combinația de preț mic, dimensiune mică și mare caracteristici tehnice a stârnit interesul şi dorinţa autorului de a determina experimental principalele caracteristici ale modulului.
Producătorul nu oferă o schemă a circuitului electric, așa că a trebuit să o desenez eu. Rezultatul acestei lucrări este prezentat în Fig. 3.

Baza dispozitivului este cipul DA2 XL4015, care este un design original chinezesc. Acest cip este foarte asemănător cu popularul LM2596, dar are caracteristici îmbunătățite. Se pare că acest lucru se realizează prin utilizarea unui puternic tranzistor cu efect de câmp. Descrierea acestui microcircuit este dată în L1. ÎN acest dispozitiv Microcircuitul este inclus în deplină conformitate cu recomandările producătorului. Rezistorul variabil „CV” este regulatorul tensiunii de ieșire. Circuitul de limitare a curentului de ieșire reglabil se bazează pe amplificatorul operațional DA3.1. Acest amplificator compară căderea de tensiune pe rezistorul de detectare a curentului R9 cu tensiunea reglată luată de la rezistor variabil„CC.” Folosind acest rezistor, puteți seta nivelul dorit de limitare a curentului în sarcina stabilizatorului.

Dacă valoarea curentului specificată este depășită, la ieșirea amplificatorului va apărea un semnal de nivel înalt, LED-ul roșu HL2 se va deschide și tensiunea la intrarea 2 a cipul DA2 va crește, ceea ce va duce la o scădere a tensiunii. și curent la ieșirea stabilizatorului. În plus, strălucirea HL2 va indica faptul că modulul funcționează în modul de stabilizare curentă (CC). Condensatorul C5 trebuie să asigure stabilitatea unității de control curent.

Al doilea amplificator operațional DA3.2 conține un dispozitiv de semnalizare pentru reducerea curentului din sarcină la o valoare mai mică de 9% din curentul maxim specificat. Dacă curentul depășește valoarea specificată, atunci LED-ul albastru HL3 se aprinde, în caz contrar se aprinde LED verde HL1. La încărcarea bateriilor litiu-ion, scăderea curent de încărcare este unul dintre semnele că încărcarea sa încheiat.
Cipul DA1 conține un stabilizator cu o tensiune de ieșire de 5V. Această tensiune este utilizată pentru alimentarea amplificatorului operațional DA3 și este, de asemenea, folosită pentru a forma tensiunea de referință pentru limitatorul de curent și alarma de curent scăzut.

Căderea de tensiune pe rezistența de măsurare a curentului nu este compensată în niciun fel, prin urmare, pe măsură ce curentul din sarcină crește, tensiunea de ieșire a stabilizatorului scade. Pentru a reduce acest dezavantaj, valoarea rezistenței de măsurare a curentului este aleasă să fie destul de mică (0,05 Ohm). Din acest motiv, deviația în amplificatorul operațional DA3 poate provoca instabilitate vizibilă atât la nivelul de limitare a curentului de ieșire, cât și la nivelul alarmei.
Testele modulului au arătat că rezistența de ieșire a stabilizatorului în modul de reglare a tensiunii (CV) este determinată aproape complet de rezistența de măsurare a curentului și este de aproximativ 0,06 Ohm.
Factorul de stabilizare a tensiunii este de aproximativ 400.
Pentru a evalua disiparea căldurii, la intrarea modulului a fost aplicată o tensiune de 12V. Tensiunea de ieșire a fost setată la 5V cu o rezistență de sarcină de 2,5 Ohmi (curent 2A). După 30 de minute, cipul DA2, inductorul L1 și dioda VD1 s-au încălzit până la 71, 64 și, respectiv, 48 de grade Celsius.

Funcționarea în modul de stabilizare a curentului de sarcină (SS) a fost însoțită de tranziția microcircuitului DA2 la modul de generare a impulsurilor. Frecvența de repetare și durata exploziilor au variat în limite largi în funcție de mărimea curentului. În acest caz, a avut loc efectul stabilizării curentului, dar ondulațiile la ieșirea modulului au crescut semnificativ. În plus, funcționarea dispozitivului în modul CC a fost însoțită de un scârțâit destul de puternic, a cărui sursă era inductorul L1.
Funcționarea alarmei de reducere actuală nu a ridicat reclamații. Modulul a rezistat cu succes la un scurtcircuit în sarcină.

Astfel, modulul este operațional atât în ​​modul CV, cât și în CC, dar atunci când îl utilizați, trebuie luate în considerare caracteristicile descrise mai sus.
Această recenzie este scrisă pe baza rezultatelor unui studiu al unei copii a dispozitivului, ceea ce face ca rezultatele obținute să fie pur orientative.
Potrivit autorului, stabilizatorul de comutare descris poate fi utilizat cu succes dacă este necesară o sursă de energie ieftină, compactă, cu caracteristici satisfăcătoare.

Lista radioelementelor

Desemnare	Tip	Denumirea	Cantitate	Nota	Magazin	Blocnotesul meu
DA1	Regulator liniar	LM317L	1			La blocnotes
DA2	Chip	XL4015	1			La blocnotes
DA3	Amplificator operațional	LM358	1			La blocnotes
VD1	Dioda Schottky	SK54	1			La blocnotes
HL1	LED	Verde	1			La blocnotes
HL2	LED	Roşu	1			La blocnotes
HL3	LED	Albastru	1			La blocnotes
C1, C6	Condensator electrolitic	220 µF 50 V	2			La blocnotes
C2-C4, C7	Condensator	0,47 uF	4			La blocnotes
C5	Condensator	0,01 µF	1			La blocnotes
R1	Rezistor	680 ohmi	1			La blocnotes
R2	Rezistor	220 ohmi	1			La blocnotes
R3	Rezistor	330 ohmi	1			La blocnotes
R4	Rezistor	18 kOhm	1			La blocnotes
R7	Rezistor	100 kOhm	1			La blocnotes
R8	Rezistor	10 kOhm	1

Stabilizatorii liniari au dezavantaj general– aceasta este o eficiență scăzută și o generare ridicată de căldură. Dispozitivele puternice care creează curent de sarcină pe o gamă largă au dimensiuni și greutate semnificative. Pentru a compensa aceste deficiențe, au fost dezvoltați și utilizați stabilizatori de puls.

Un dispozitiv care menține o tensiune constantă la un consumator de curent prin reglarea unui element electronic care funcționează în modul cheie. Un stabilizator de tensiune de comutare, la fel ca unul liniar, există în serie și paralele. Rolul cheii în astfel de modele este jucat de tranzistori.

Deoarece punctul efectiv al dispozitivului de stabilizare este situat aproape constant în regiunea de tăiere sau de saturație, trecând prin regiunea activă, se generează puțină căldură în tranzistor, prin urmare, stabilizatorul de impuls are o eficiență ridicată.

Stabilizarea se realizează prin modificarea duratei impulsurilor, precum și prin controlul frecvenței acestora. Ca urmare, se face o distincție între reglarea frecvenței impulsurilor și, cu alte cuvinte, reglarea lățimii. Stabilizatorii de impulsuri funcționează într-un mod de impuls combinat.

În dispozitivele de stabilizare cu control al lățimii impulsului, frecvența pulsului are o valoare constantă, iar durata impulsurilor este o valoare variabilă. În dispozitivele cu control al frecvenței pulsului, durata impulsurilor nu se modifică, se modifică doar frecvența.

La ieșirea dispozitivului, tensiunea este prezentată sub formă de ondulații, în consecință, nu este potrivită pentru alimentarea consumatorului. Înainte de a furniza energie la sarcina consumatorului, aceasta trebuie egalizată. Pentru a face acest lucru, filtrele capacitive de nivelare sunt montate la ieșirea stabilizatorilor de impuls. Ele vin în multi-link, în formă de L și altele.

Tensiunea medie aplicată sarcinii se calculează prin formula:

• Ti – durata perioadei.
• ti – durata pulsului.
• Rн – valoarea rezistenței consumatorului, Ohm.
• I(t) – valoarea curentului care trece prin sarcină, amperi.

Curentul poate înceta să curgă prin filtru la începutul următorului impuls, în funcție de inductanță. În acest caz vorbim despre modul de acțiune cu curent alternativ. De asemenea, curentul poate continua să curgă, ceea ce înseamnă funcționare cu curent continuu.

Cu o sensibilitate crescută a sarcinii la impulsurile de putere, se realizează modul DC, în ciuda pierderilor semnificative ale înfășurării și firelor inductorului. Dacă mărimea impulsurilor la ieșirea dispozitivului este nesemnificativă, atunci se recomandă funcționarea cu curent alternativ.

Principiul de funcționare

În general, un stabilizator de puls include convertor de impulsuri cu un dispozitiv de reglare, un generator, un filtru de egalizare care reduce impulsurile de tensiune la ieșire, un dispozitiv de comparare care furnizează un semnal al diferenței dintre tensiunea de intrare și de ieșire.

O diagramă a părților principale ale stabilizatorului de tensiune este prezentată în figură.

Tensiunea la ieșirea dispozitivului este furnizată unui dispozitiv de comparare cu tensiunea de bază. Rezultatul este un semnal proporțional. Este furnizat generatorului, amplificandu-l anterior.

Când este reglat într-un generator, diferența semnal analogic modificat în pulsaţii cu frecvenţă constantă şi durată variabilă. Cu controlul frecvenței impulsurilor, durata impulsurilor are o valoare constantă. Schimbă frecvența impulsurilor generatorului în funcție de proprietățile semnalului.

Impulsurile de control generate de generator trec la elementele convertorului. Tranzistorul de control funcționează în modul cheie. Prin modificarea frecvenței sau intervalului impulsurilor generatorului, este posibilă modificarea tensiunii de sarcină. Convertorul modifică valoarea tensiunii de ieșire în funcție de proprietățile impulsurilor de control. Conform teoriei, în dispozitivele cu reglare în frecvență și lățime, impulsurile de tensiune la consumator pot fi absente.

La principiul releului semnalul de acțiune, care este controlat de stabilizator, este generat folosind un declanșator. La admitere tensiune DCÎn dispozitiv, un tranzistor care funcționează ca o cheie este deschis și crește tensiunea de ieșire. aparatul de comparare determină semnalul de diferență, care, atingând un anumit limita superioara, va schimba starea declanșatorului, iar tranzistorul de control se va comuta pe cutoff.

Tensiunea de ieșire va începe să scadă. Când tensiunea scade la limita inferioară, dispozitivul de comparare determină diferența de semnal, comutând din nou declanșatorul, iar tranzistorul va intra din nou în saturație. Diferența de potențial în sarcina dispozitivului va crește. Prin urmare, când formă de releu stabilizare, tensiunea de ieșire crește, nivelându-se astfel. Limita de declanșare este ajustată prin ajustarea amplitudinii valorii tensiunii pe dispozitivul de comparare.

Stabilizatoarele de tip releu au o viteză de răspuns crescută, spre deosebire de dispozitivele cu control al frecvenței și lățimii. Acesta este avantajul lor. În teorie, cu o stabilizare de tip releu, vor exista întotdeauna impulsuri la ieșirea dispozitivului. Acesta este dezavantajul lor.

Boost stabilizator

Regulatoarele de amplificare cu comutare sunt utilizate cu sarcini a căror diferență de potențial este mai mare decât tensiunea la intrarea dispozitivelor. Stabilizatorul nu are izolație galvanică între alimentare și sarcină. Stabilizatorii de impuls importați sunt numiți convertoare de impuls. Principalele părți ale unui astfel de dispozitiv:

Tranzistorul intră în saturație, iar curentul trece prin circuit de la polul pozitiv prin inductorul de stocare, tranzistorul. În acest caz, energia se acumulează în câmpul magnetic al inductorului. Curentul de sarcină poate fi creat numai printr-o descărcare a capacității C1.

Să oprim tensiunea de comutare de la tranzistor. În același timp, va intra în poziția de întrerupere și, prin urmare, va apărea un EMF de auto-inducție pe accelerație. Acesta va fi comutat în serie cu tensiunea de intrare și conectat printr-o diodă la consumator. Curentul va curge prin circuit de la polul pozitiv la inductor, prin diodă și sarcină.

În acest moment câmpul magnetic sufocare inductivă furnizează energie, iar capacitatea C1 își rezervă energie pentru a menține tensiunea la consumator după ce tranzistorul intră în modul de saturație. Choke-ul este pentru rezerva de energie si nu functioneaza in filtrul de putere. Când tensiunea este aplicată din nou la tranzistor, acesta se va deschide și întregul proces va începe din nou.

Stabilizatoare cu declanșare Schmitt

Acest fel dispozitiv cu puls are propriile caracteristici cu cel mai mic set de componente. Declanșatorul joacă un rol major în design. Include un comparator. Sarcina principală a comparatorului este de a compara valoarea diferenței de potențial de ieșire cu cea mai mare valoare admisă.

Principiul de funcționare al unui dispozitiv cu un declanșator Schmitt este că atunci când cea mai mare tensiune crește, declanșatorul este comutat în poziția zero cu o deschidere. cheie electronică. La un moment dat clapeta de accelerație se descarcă. Când tensiunea atinge cea mai mică valoare, se efectuează comutarea cu unul. Acest lucru asigură că comutatorul se închide și curentul curge către integrator.

Astfel de dispozitive se disting prin circuitul lor simplificat, dar pot fi utilizate în cazuri speciale, deoarece stabilizatorii de comutare sunt doar crescători și descendenți.

Buck stabilizator

Stabilizatoarele de tip impuls care funcționează cu reducerea tensiunii sunt dispozitive de putere compacte și puternice șoc electric. În același timp, au o sensibilitate scăzută la interferența consumatorului cu o tensiune constantă de aceeași valoare. Nu există izolație galvanică a ieșirii și a intrării în dispozitivele descendente. Dispozitivele importate se numesc chopper. Putere de iesireÎn astfel de dispozitive există întotdeauna o tensiune de intrare mai mică. Circuitul unui stabilizator de impulsuri de tip buck este prezentat în figură.

Să conectăm tensiunea pentru a controla sursa și poarta tranzistorului, care va intra în poziția de saturație. Acesta va transporta curent prin circuit de la polul pozitiv prin bobina de egalizare și sarcină. Niciun curent nu trece prin diodă în direcția înainte.

Să o oprim tensiune de control, care oprește tranzistorul cheie. După aceasta, va fi în poziția de tăiere. FEM inductiv al șocului de egalizare va bloca calea pentru schimbarea curentului, care va curge prin circuit prin sarcina de la șoca, de-a lungul conductorului comun, diodei și va ajunge din nou la șoc. Capacitatea C1 se va descărca și va menține tensiunea la ieșire.

Când se aplică o diferență de potențial de deblocare între sursa și poarta tranzistorului, acesta va intra în modul de saturație și întregul lanț se va repeta din nou.

Stabilizator inversor

Stabilizatorii de comutare de tip inversor sunt utilizați pentru a conecta consumatorii cu tensiune constantă, a căror polaritate are direcția de polaritate opusă diferenței de potențial la ieșirea dispozitivului. Valoarea acestuia poate fi deasupra rețelei de alimentare și sub rețea, în funcție de setările stabilizatorului. Nu există izolație galvanică între sursa de alimentare și sarcină. Dispozitivele de tip inversor importate se numesc convertoare buck-boost. Tensiunea de ieșire a unor astfel de dispozitive este întotdeauna mai mică.

Să conectăm o diferență de potențial de control, care va deschide tranzistorul dintre sursă și poartă. Se va deschide, iar curentul va curge prin circuit de la plus prin tranzistor, inductor, la minus. În acest proces, inductorul își rezervă energie folosindu-l câmp magnetic. Să oprim diferența de potențial de control de la comutatorul de pe tranzistor, se va închide. Curentul va curge din inductor prin sarcină, diodă și va reveni la poziția inițială. Energia de rezervă de pe condensator și câmpul magnetic va fi consumată de sarcină. Să aplicăm puterea tranzistorului din nou la sursă și la poartă. Tranzistorul va deveni din nou saturat și procesul se va repeta.

Avantaje și dezavantaje

Ca toate dispozitivele, un stabilizator modular de comutare nu este ideal. Prin urmare, are propriile sale avantaje și dezavantaje. Să ne uităm la principalele avantaje:

• Realizați cu ușurință alinierea.
• Conexiune lină.
• Dimensiuni compacte.
• Stabilitatea tensiunii de ieșire.
• Interval larg de stabilizare.
• Eficiență crescută.

Dezavantajele dispozitivului:

• Design complex.
• Există multe componente specifice care reduc fiabilitatea dispozitivului.
• Necesitatea utilizării dispozitivelor de compensare a puterii.
• Dificultatea lucrărilor de reparație.
• Educaţie cantitate mare interferență de frecvență.

Frecvența admisă

Funcționarea unui stabilizator de impuls este posibilă la o frecvență de conversie semnificativă. Aceasta este principala caracteristică distinctivă față de dispozitivele care au un transformator de rețea. Mărirea acestui parametru face posibilă obținerea celor mai mici dimensiuni.

Pentru majoritatea dispozitivelor, intervalul de frecvență va fi de 20-80 kiloherți. Dar atunci când alegeți dispozitivele PWM și cheie, este necesar să luați în considerare armonicile de curent ridicat. Limita superioară a parametrului este limitată de anumite cerințe care se aplică dispozitivelor cu frecvență radio.

Schema de circuit a unui regulator de tensiune reglabil cu comutare foarte simplu, de mare putere și de înaltă eficiență

Bună ziua, dragi radioamatori!
Bine ați venit pe site-ul „“

Astăzi suntem alături de tine Să luăm în considerare circuitul unui stabilizator de tensiune reglabil cu impuls puternic. Această schemă poate fi folosit atât pentru instalarea în aparate radio amator cu o tensiune de ieșire fixă, cât și în surse de alimentare cu o tensiune de ieșire reglabilă. Deși circuitul este foarte simplu, are suficient caracteristici buneși este disponibil pentru repetiție de către radioamatorii cu orice pregătire de bază.

Baza acestui stabilizator este un microcircuit specializat LM-2596T-ADJ, care este tocmai destinat construirii stabilizatorilor de impulsuri tensiune reglabila. Microcircuitul are încorporat protecție la curent de ieșire și protecție termică. În plus, circuitul conține o diodă D1 – Dioda Schottky tip 1N5822Şi clapeta de acceleratie fabricat din fabrică (în principiu, îl puteți face singur) inductanță 120 microhenry. Condensatoarele C1 și C2 - pornite tensiune de operare nu mai mic de 50 volți, rezistor R1 cu o putere de 0,25 wați.

Pentru a obține o tensiune de ieșire reglabilă, este necesar să conectați un rezistor variabil la pinii 1 și 2 (cu cea mai scurtă lungime posibilă a firelor de conectare). Dacă este necesar să se obțină o tensiune fixă ​​la ieșire, atunci în loc de un rezistor variabil, este instalat unul constant, a cărui valoare este selectată experimental.

În plus, seria LM-2596 are stabilizatoare fixe pentru tensiuni de 3,3 V, 5 V și 12 V, a căror schemă de conectare este și mai simplă (pot fi vizualizate în fișa tehnică).

Specificatii:

După cum puteți vedea, caracteristicile pentru utilizarea acestui circuit într-o sursă de alimentare sunt destul de decente (conform fișei tehnice, tensiunea de ieșire este reglată între 1,2-37 volți). Eficiența stabilizatorului la o tensiune de intrare de 12 volți, o tensiune de ieșire de 3 volți și un curent de sarcină de 3 amperi este de 73%. La realizarea acestui stabilizator, nu trebuie să uităm că, cu cât tensiunea de intrare este mai mare și tensiunea de ieșire mai mică, curentul de sarcină admisibil va scădea, așa că acest stabilizator trebuie instalat pe un radiator cu o suprafață de cel puțin 100 cm2. . Dacă circuitul va funcționa la curenți de sarcină mici, atunci nu este necesar să instalați un radiator.

Mai jos sunt apariția pieselor principale, costul lor aproximativ în magazinele online și locația pieselor pe tablă.

Pe baza aranjamentului pieselor, autoproducție placa de circuit imprimat nu este dificil.

Acest circuit poate funcționa în modul de stabilizare a curentului de ieșire, ceea ce îi permite să fie utilizat pentru încărcare baterii, alimentarea unuia puternic sau a unui grup de LED-uri puternice etc.

Pentru a transforma circuitul în modul de stabilizare a curentului, este necesar să instalați un rezistor în paralel cu rezistorul R1, a cărui valoare este determinată de formula: R = 1,23/I

Costul acestei scheme este de aproximativ 300 de ruble, ceea ce este cu cel puțin 100 de ruble mai ieftin decât cumpărarea unui produs finit.

Pentru functionare normala aparatele electrocasnice necesită o tensiune stabilă. De regulă, în rețea pot apărea diverse defecțiuni. Tensiunea de la 220 V se poate abate și dispozitivul poate funcționa defectuos. Lămpile sunt primele lovite. Dacă luăm în considerare aparate electrocasniceîn casă, televizoarele, echipamentele audio și alte dispozitive care funcționează de la rețea pot fi deteriorate.

În această situație, un stabilizator de tensiune de impuls vine în ajutorul oamenilor. El este pe deplin capabil să facă față creșterilor care apar zilnic. Mulți oameni sunt îngrijorați de întrebarea cum apar căderile de tensiune și cu ce sunt conectate. Ele depind în principal de sarcina pe transformator. Astăzi, numărul de aparate electrice din clădirile rezidențiale este în continuă creștere. În consecință, cererea de energie electrică va crește.

De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că clădire de locuit pot fi instalate cabluri care sunt deja învechite. La rândul său, cablarea apartamentului în majoritatea cazurilor nu este proiectată pentru sarcini grele. Pentru a vă proteja echipamentul din casă, ar trebui să vă familiarizați mai detaliat cu designul stabilizatorilor de tensiune, precum și cu principiul funcționării acestora.

Ce funcții îndeplinește stabilizatorul?

În principal, un stabilizator de tensiune de comutare servește ca controler de rețea. Toate săriturile sunt monitorizate de el și eliminate. Ca rezultat, echipamentul primește o tensiune stabilă. Interferența electromagnetică este luată în considerare și de stabilizator și nu poate afecta funcționarea dispozitivelor. Astfel, rețeaua scapă de aglomerație, iar cazurile sunt practic eliminate.

Dispozitiv stabilizator simplu

Dacă luăm în considerare o tensiune de impuls standard, atunci este instalat un singur tranzistor în el. De regulă, ele sunt folosite exclusiv de tip comutare, deoarece astăzi sunt considerate mai eficiente. Ca urmare, eficiența dispozitivului poate fi mult mai mare.

Al doilea element important al unui stabilizator de tensiune de comutare ar trebui să fie numit diode. În schema obișnuită, nu puteți găsi mai mult de trei dintre ele. Ele sunt conectate între ele folosind o clapetă de accelerație. Filtrele sunt importante pentru funcționarea normală a tranzistorilor. Sunt instalate la început și, de asemenea, la sfârșitul lanțului. În acest caz, unitatea de control este responsabilă pentru funcționarea condensatorului. Un divizor de rezistență este considerat a fi o parte integrantă a acestuia.

Cum funcţionează asta?

În funcție de tipul de dispozitiv, principiul de funcționare al unui stabilizator de tensiune de impuls poate diferi. Privind modelul standard, putem spune că primul curent este aplicat tranzistorului. În această etapă are loc transformarea sa. În continuare, sunt pornite diodele, ale căror responsabilități includ transmiterea semnalului către condensator. Cu ajutorul filtrelor, interferențele electromagnetice sunt eliminate. În acest moment, condensatorul netezește fluctuațiile de tensiune și curentul prin inductor divizor rezistiv se întoarce la tranzistori pentru conversie.

Dispozitive de casă

Puteți face un stabilizator de tensiune de comutare cu propriile mâini, dar vor avea putere redusă. În acest caz, sunt instalate cele mai comune rezistențe. Dacă utilizați mai mult de un tranzistor într-un dispozitiv, puteți obține o eficiență ridicată. O sarcină importantăîn acest sens este instalarea de filtre. Acestea influențează sensibilitatea dispozitivului. La rândul lor, dimensiunile dispozitivului nu sunt deloc importante.

Stabilizatoare cu un singur tranzistor

Un stabilizator de tensiune DC comutator de acest tip se poate lăuda cu o eficiență de 80%. De regulă, acestea funcționează într-un singur mod și pot face față doar interferențelor minore ale rețelei.

Feedback-ul în acest caz este complet absent. Tranzistorul din circuitul standard de stabilizare a tensiunii de comutare funcționează fără colector. Ca rezultat, o tensiune mare este imediat aplicată condensatorului. O altă caracteristică distinctivă a dispozitivelor de acest tip poate fi numită semnal slab. Diferite amplificatoare pot rezolva această problemă.

Ca rezultat, pot fi obținute performanțe mai bune ale tranzistorilor. Rezistorul dispozitivului din circuit trebuie să fie situat în spate. În acest caz, va fi posibilă o funcționare mai bună a dispozitivului. Ca regulator în circuit, stabilizatorul de tensiune constantă în impulsuri are o unitate de control. Acest element este capabil să slăbească și, de asemenea, să crească puterea tranzistorului. Acest fenomen are loc cu ajutorul șocurilor care sunt conectate la diodele din sistem. Sarcina asupra regulatorului este controlată prin filtre.

Stabilizatoare de tensiune de tip cheie

De ce să instalați compensatoare?

În cele mai multe cazuri, compensatorii joacă un rol secundar în stabilizator. Este legat de reglarea impulsurilor. Tranzistorii fac față în principal acestui lucru. Cu toate acestea, compensatorii au încă avantajele lor. În acest caz, depinde mult de ce dispozitive sunt conectate la sursa de alimentare.

Dacă vorbim despre echipamente radio, atunci este nevoie de o abordare specială. Este asociat cu diverse vibrații, care sunt percepute diferit de un astfel de dispozitiv. În acest caz, compensatorii pot ajuta tranzistorii să stabilească tensiunea. Instalarea de filtre suplimentare în circuit, de regulă, nu îmbunătățește situația. În același timp, ele influențează foarte mult eficiența.

Dezavantajele izolației galvanice

Izolațiile galvanice sunt instalate pentru a transmite semnale între elemente importante sisteme. Problema lor principală poate fi numită estimare incorectă a tensiunii de intrare. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea cu modelele învechite de stabilizatori. Controlerele din ele nu sunt capabile să proceseze rapid informațiile și să conecteze condensatorii la funcționare. Ca urmare, diodele suferă mai întâi. Dacă sistemul de filtrare este instalat în spatele rezistențelor în circuit electric, apoi pur și simplu se ard.