电源整流器 - 电压和电流稳定器。方案、说明

电源整流器 - 电压和电流稳定器。无线电电子电气工程百科全书

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网络整流器开发中的主要问题之一是在连接到网络时对平滑电容器的充电电流幅度的限制。在小功率整流器中，为此在输入端安装了一个限流电阻或热敏电阻。在更强大的设备中，为了提高效率，当平滑电容器两端的电压达到进一步充电电流脉冲的幅度将不再超过允许值的值时，限流电阻与继电器触点或三极管分流。

电源整流器 - 电压和电流稳定器。整流电路

所提出装置的方案如图 1 所示。 1.可控整流桥组装在两个三极管VS2、VS2和两个二极管VD4、VD5上。电容器 C16 - 平滑。电阻器 R1 - 负载电流传感器。二极管 VD3 和 VD2 与二极管 VD4 和 VD1 一起形成一个不受控的整流桥，用于为 SCR 控制单元供电，该控制单元包括其余元件。当三极管的模拟组装在晶体管 VT5 和 VT3 上时，根据电源电压半波的极性，通过二极管 VD6、VD2 或 VD3、VD3 交替提供三极管控制电极的开启电压当晶体管VT9闭合时，通过电阻R1提供给晶体管VTXNUMX的基极的电压使VTXNUMX开路。

电容器 C1 在半波的顶部充电至电压 UC1：

Uc1 = Um - Uvd8，

式中 Um——电网电压幅值； Uvd8——稳压二极管VD8的稳定电压（约7,5 V）。

在充电电流脉冲之间的间歇中，电容器C1两端的电压由于通过电阻器R1放电而降低了dUc2。当瞬时整流电源电压 U 超过 Um - (Uvd3 - Uc8) 时，电容器 C8 充电至电压 Uvd1。当三极管 VT3VT10 的模拟开路时，电容 C2 通过 VD3 二极管放电。

忽略开路 p-n 结上的压降，我们可以说电阻分压器 R4-R6 接收电压差 U-Uc5。当该差值减小到设定值dU时，晶体管VT1闭合，从而允许三极管VT2VT3以及三极管VS1和VS2的模拟导通。通过改变微调电阻R5的位置来调节dU的值。

电阻器 R2 的电阻会影响电容器 C3 相对于电源电压半周期开始时的充电开始位置，并与电压 Uvd8 一起确定三极管的最大可能开角，以及作为输出电压纹波的最大水平。

电容器 C2 消除了三极管在连接到网络后过早断开的可能性，直到电容器 C1 上建立所需的电压。器件关闭后，电阻器 R3 对电容器 C2 放电。再次开启前的最短时间间隔（约 5 秒）取决于其标称值。

晶体管 VT4 上的级联提供了输出电压和电流的稳定性，如有必要，可减小由电阻器 R5 滑块位置确定的 dU 值。通过在从零到最大 Um - Uvd14 - dUc8 - dU（约 1 V）的范围内移动微调电阻器 R250 来调节输出电压。

当负载电流传感器电阻R16处的电压超过0,6 V时，晶体管VT4打开，导致输出电压下降，从而保证负载电流的限制和稳定。如果不需要这个功能，电阻R16用跳线代替。

电源整流器 - 电压和电流稳定器。整流电路板

大多数元件安装在由单面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上，其图纸如图 2 所示。 1. 选择整流桥元件（VS2、VS2、VD4、VD300）时，反向电压至少为 2 V，最大正向电流相对于最大负载电流至少有两倍余量。对于大多数大功率二极管，外壳连接到阴极，对于三极管，连接到阳极，因此将 VD1 二极管和 VS4 三极管安装在同一散热器上很方便（类似于 VD2 和 VSXNUMX）。

电容器 C1 和 C6 - K73 -17、C3 和 C4 - 任何陶瓷或薄膜。氧化电容C2 - K50 -29 或类似进口。平滑电容C5 - K50 -17，其电容的选择与传统桥式整流器一样，使输出电压纹波不超过所用负载的允许值。

齐纳二极管 VD8 和 VD13 是微功率的，在 7 mA 的最小电流下具有 10 ... 0,1 V 的稳定电压。稳压二极管KS175Ts、KS182Ts、KS191Ts、2S175Ts、2S182Ts、2S191Ts都适合。在极端情况下，它们可以用具有任何字母索引的 KT315 系列晶体管代替（基极打开作为阳极，发射极 - 作为阴极，集电极空闲）。

首先，除电阻器 R8 和电容器 C5 外，所有元件都安装在板上。负载连接到输出端，例如，功率为 100 ... 200 W 的白炽灯。该设备通过隔离变压器连接到网络，示波器检查负载上是否存在峰值电压脉冲，其下降与电源电压的半波结束一致。检查脉冲的幅度可以通过移动调谐电阻器R5的引擎来调整。根据图表将发动机安装在较低的位置并连接电容器 C5，与附加电阻串联连接，电阻为 10 ... 20 欧姆，功率至少为 10 瓦。电容器 C5 上的电压应在几秒钟内逐渐增加到约 290 V，并在最后出现特征跳跃。如果是这种情况，则通过直接移除附加电阻器来连接电容器C5，并安装电阻器R8。电阻器 R16 的电阻值根据所需的输出电流限制水平进行选择。

由于保护操作阈值和输出电压纹波的最大幅度决定了电压dU和dUc1，当电阻R2的阻值减小时，保护操作的阈值和“锐度”增加。通过实验选择电阻的阻值，可以改变这些电压的比例，实现器件所需的负载特性。

作者：V. Kaplun，北顿涅茨克，卢甘斯克地区；出版：cxem.net

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