Tápegységek

DC - DC konverter


A rajzon látható áramkör egy olyan DC-DC átalakító, amely kondenzátorokat használ az energiatárolásra, és ezáltal transzformátor nélkül megoldható vele a szimpla 12V-ból +-11V előállítása. A P1-es potival az astabil multivibrátorként működő 741-es IC kitöltési tényezőjét állíthatjuk be, ez aszimmetrikus terheléskor hasznos. A P2-es potival a kapcsoló frekvenciát változtathatjuk.

A működési elv a következő: A műveleti erősítő astabil multivibrátorként üzemel. A kimenetén megjelenő négyszögjel a PNP/NPN tranzisztorpárt ellenütemben vezérli. Mikor az IC kimenetén magas szint van, az NPN tranzisztor kinyit, és a C3-as kondi tápfeszre töltődik. Alacsony kimenetnél a PNP tranzisztor nyit ki, és a C4-es kondit tölti tápfeszre. Mivel a két kondenzátor sorba van kötve, és folyamatosan utántölti őket a két tranzisztor, a kapcsaik között állandó kettős tápfeszültség jelenik meg. Az áramkör leadott teljesítménye a következő alkatrészektől függ: a kapcsoló tranzisztorok teljesítmény és áramkorlátjai, a kimeneti kondenzátorok értéke a zavarfeszültség miatt, a két schottky dióda áram korlátja és a 741-es IC kimenetének terhelhetősége. Nagyobb terhelésnél érdemes darlington tranzisztorokat használni, hogy ne terheljük le az IC-t.

Fontos hogy a kimeneti 0V-os potenciált még véletlenül se kössük össze az akkumulátor negatív pontjával, vagyis a bemeneti testtel. A két tranzisztor hűtőbordára szerelendő, de a méretezésnél figyelembe lehet venni hogy kapcsolóüzemben mennek, így a rajtuk disszipálódó teljesítmény a Uce szaturációs feszültség és a kimenő áram szorzata, vagyis aránylag alacsony érték. A műveleti erősítő lecserélhető a mai közkedveltebb TL071, LM358 és egyéb típusokra, de a működés szempontjából nincs jelentősége, hogy mennyire igényes műveleti erősítőt használunk. A két kimeneti dióda mindenképpen schottky legyen, vagy legrosszabb esetben ultragyors PN dióda. A kapcsoló tranzisztoroknál érdemes odafigyelni arra hogy ne lassú audió erősítőkbe való tranzisztorokat használjunk, főleg akkor ha nagyobb a terhelés, és a frekvencia, és ha nem darlingtonok kerülnek bele, akkor lehetőleg minél nagyobb bétájú tranzisztorokkal helyettesítsünk. A kimeneten megjelenő feszültség függ a bemenő feszültségtől, tehát ha a motor indítás után a bemenő fesz felmegy 14V körüli értékre akkor a kimenő feszültség is felmegy kb +-13V környékére. Védelemmel nem rendelkezik, ezért a terhelésnek megfelelő biztosíték a bemeneten és a kimeneten is fontos.

Végül érdekesség képpen megjegyezném, hogy egy hídbakötött erősítővel kombinálva, meglepően nagy teljesítményeket ki lehet hozni autóban, 12V-ról, így ez egy esetleges alternatívája is lehet a TDA1562-es IC-nek, persze a félvezetőket mindig a terheléshez kell igazítani.
Nézettség:

Szint:
  

Szavazat:

Készült:
2007. június 22. 01:00

Vélemény:
29

Szavazat:
18

Mai látogató:
5

Utolsó látogatás:
2024. április 19. 11:20:13

Bejelentkezés után használható funkció!
Értékeld a cikket!

Szavazatok
3,9
18
  7  ★★★★★
  6  ★★★★
  3  ★★★
  1  ★★
  1  ★

Legújabb írás

Rádiós
   

VÉLEMÉNYEK, HOZZÁSZÓLÁSOK

Darlingtonnal SOKKAL jobb lenne! R3, R4 minimum 470 ohm kell hogy legyen, és a bázis-emitterek közé is kellene 1-1 470 ohmos ellenállás. Így már talán megközelítené a hatásfok a 85 %-ot, és valamivel 1 A fölötti terhelő áramot is elbírna.

spafi(@)-zárójel nem kell-aramszu.net   2007. október 11. 16:59:21

Mivel a meghajtó feszültség soha nem csökken 0,6V-ra, a tranyó soha nem fog lezárni, állandóan folyik rajta áram, ami folyamatos veszteséget okoz. Pl. ha az OPA 40 mA-es kimeneti áramot tud leadni, akkor kb. 5 mA marad a lezárni kívánt tranyó bázisán, ami minimum 250 mA veszteségi áramot okoz, vagyis kapásból 3 W veszteség, még terhelés nélkül is.

Az általad megadott tranyók áramerősítése 1 A fölött rohamosan csökken, így az 1 A terhelő áramhoz szükséges 2 A-es kollektoráram kizárt.

spafi(@)-zárójel nem kell-aramszu.net   2007. október 11. 16:54:13

gtean!

Ha te tényleg megépítetted ezt a kapcsolást, akkor jó lenne ha lemérnéd a hatásfokát és terhelhetőségét, nem pedig saccolnál! Ezzel a méretezéssel ez a kapcsolás soha nem lesz 90 % hatásfokú, és az 1 A-es terhelhetőség is inkább a legendák körébe tartozik, pláne 12 V be-, és 11 V kimeneti feszültségnél. Valóban kapcsoló üzemben szeretne menni a kapcsolás, de nem fog neki menni, mivel a 741-es IC képtelen 0,6 V-ra megközelíteni a tápot, pláne ekkora (50mA) terhelésnél. folyt. köv.!

spafi(@)-zárójel nem kell-aramszu.net   2007. október 11. 16:47:14

Nincs mit.
Még egy megjegyzés: a 7815 nem terhelhető 3.4A árammal, tehát az konkrétan nem jó ehhez. Van ugyan olyan változata ami 3A-t bír (UA78T15, LM323K-15), de elvileg az sem elég neked, másrészt pedig kár lerontani a hatásfokot egy lineáris stabilizátorral, majdnem 24Wot disszipálna teljes áramfelvétel mellett, amihez hatalmas hűtőborda is kell, tehát a végén még azzal járnál rosszabbul szerintem.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. október 10. 23:22:09

köszönöm a segítséget, szerintem ezt az ic-t fogom használni, vagypedíg egy 7815, mert ahogy mértem 15v is elég neki

roland90(@)-zárójel nem kell-freestart.hu   2007. október 10. 00:24:13

Azért azt ajánlom hogy ne külön stabilizáld a két ágat, hanem hagyd el a közép ágat, és a két szélsőt használd csak fel stabilizálandó bemeneti feszültségként.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. október 06. 15:16:26

A legegyszerűbben ezt egy stabilizátor IC-vel oldhatod meg, mert ennek nincs stabilizátor része, így a feszültséget sem lehet benne szabályozni. Erre a legalkalmasabb egy kapcsolóüzemű stabilizátor lenne, abban van 5A terhelhetőségű, és állítható kimenő feszültségű, nagyon egyszerű a kapcsolása, alig bonyolultabb mint egy 78xx IC. Ilyen pl az LM2678-ADJ. A kapcsolást is át lehet alakítani ekkora áramhoz, amire oda kell figyelni azt megtalálod a szövegben.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. október 06. 15:14:38

át lehet úgy alakítani hogy a kimenő fesz 2x 8V legyen, igazából nekem egy notebookhoz kéne aminek 16V kell, és bírna 3,4A folyamatosan? előre is köszönöm a választ

roland90(@)-zárójel nem kell-freestart.hu   2007. október 06. 11:38:11

Most nem azér de ki irogat a nevemben?
Vagy van még egy Giczi Tamás nevű elektronikaszerető egyén?

giczi.tamas(@)-zárójel nem kell-vipmail.hu   2007. július 01. 12:38:17

Kedves szar, mint látom ezen kapcsolás működésének megértésével is gondjaid vannak, ami nem is lenne baj, csak ne tégy felelőtlen kijelentéseket. Kapcsoló üzemben működik, így az első amit biztosan lehet tudni egy ilyen áramkörről az az, hogy jó a hatásfoka. A legjelentősebb veszteséget a végtranzisztorok és a schottky diódák „termelik”, ez mindíg az aktuális terhelés függvénye. Maradjunk annyiban hogy 1A terheléssel, ezekkel a tranzisztorokkal és diódákkal, 90% körül van a hatásfoka.

gtean(@)-zárójel nem kell-freemail.hu   2007. június 25. 21:26:19