电压转换器 - 充电器。方案、说明

电压转换器-充电器

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如今，停电并不罕见。在这种情况下，本文中描述的组合装置是有用的。在转换器模式下，由12V汽车启动电池供电，在充电器模式下，由220V网络供电。可以在相当宽的范围内逐步平滑地调节输出电压，同时控制消耗电流使用内置电流表。这可以让您在夜灯模式下为电灯供电时节省电池电量。在充电模式下，可以使用同一装置逐步调节充电电流及其控制。

该装置的原理图如图所示。 1 是一款电池直流电压转换器 (12 V) 至交流 220 V，设计用于为功率高达 100 W 的电灯或家用电器和无线电设备供电。输出电压频率 - 50 Hz，空载电流 - 1 A，电池消耗的最大电流 - 10 A。最大输出电压和 100 W 负载时的效率 - 80%。当网络中有电压时，该设备用于为电池充电。

（点击放大）

该转换器包含元件 DD1.1、DD1.2 上的主振荡器、计数触发器 DD2.1、单个振荡器 DD2.2、元件 DD1.3、DD1.4 上的控制脉冲整形器和推挽器功率放大器采用晶体管VT1-VT6。负载通过升压变压器T1连接。

主振荡器的每个脉冲都会改变 DD2 芯片触发器的状态。来自直接和反向输出DD2.1以及直接输出DD2.2的信号被馈送到元件DD1.3、DD1.4的输入，并且电压脉冲交替地出现在它们的输出处，打开晶体管VT1和VT2。 DD2.2 上装配有单个振动器，该振动器在输入 C 处打开，并产生持续时间由 R3R4C2 积分电路确定的脉冲。这限制了晶体管VT1、VT2以及相应的VT3、VT5和VT4、VT6的开路状态的持续时间。结果，产生了暂时的“间隙”，排除了同时存在处于开路状态的晶体管，即通过电流。通过使用可变电阻器 R0,4 将这个“间隙”从 3,2 ms 更改为 3 ms，转换器的输出电压可调节在大约 40 V 范围内。当然，在这种情况下，输出电压的形状和由设备改变。

元件DD5、DD6的输出脉冲经限流电阻R3、R4和升压电容C1.3、C1.4到达晶体管VT1、VT2的基极，根据电压控制与其相连的输出晶体管的工作。到Shiklai电路。（npn 和 pn-p 晶体管的这种组合的行为类似于具有大基极电流传输比的单个 npn 晶体管）。电阻R7、R8用于提高晶体管的闭合速度。二极管 VD1、VD2 允许您在空载情况下打开转换器，在不遵守电池连接极性的情况下保护设备，并在为 GB1 电池充电时充当整流器。二极管VD3执行微电路电源去耦的功能，可用阻值为50…100欧姆的电阻器代替。

变压器 T1 在转换器模式下升高电压，在充电器模式下降低电压。电容器 C8 用于减少充电电路中的电压浪涌，C9 在转换器模式下运行时平滑浪涌。 LED HL1 和 HL2 指示设备的操作模式。

开关 Q1 选择器件的工作模式，开关 Q2 在转换器模式下将输出电压调节在 225 ... 255 V 范围内（具有最小的临时“间隙”和空转），充电电流高达 6 A（开关触点闭合） Q3）。

微电路、晶体管VT1、VT2、电阻器R1、R2、R4-R6、电容器C1-C7和二极管VD3安装在根据图2中的附图制造的由箔玻璃纤维制成的印刷电路板上。 3（虚线显示连接板另一侧印刷导线的跳线）。动力部分采用铰链安装。晶体管VT6～VT1和二极管VD2、VD600安装在面积为2cmXNUMX的共用散热器上。对于器件的这些元件没有特殊要求（特别是不需要根据任何参数选择晶体管）。

电压转换器-充电器

电容器 C1 和 C2 必须采用小型 TKE（例如 K73-17），其余任意类型。电流表 RA1 - 测量限值为 10A，刻度中间为零 (10A - 0 - 10A)。

变压器T1是在统一电视TS-180的基础上制成的。其所有次级绕组均被移除，并且网络用作输出（在转换器模式下）。网络绕组的 2 - 3 和 2' - 3' 部分（变压器上的名称）也被移除，新的绕组 2 - 5 和 2' - 5' 缠绕在其位置（51 匝电线 PEV-2 0,64）），从第 17 圈和第 34 圈开始攻丝（3、4 和 3'、4'）。用 9 匝 PEV-10 9 线缠绕两个初级绕组（10-36 和 1'-1,8'）来代替次级绕组。绕组沿一个方向缠绕，然后连接其末端（这将是中点）。为了更好地冷却，不应对这些绕组进行外部绝缘。

建议首次开机时空载并使用FU1 2 A保险丝，如果部件完好且无安装错误，则立即开始工作。调整归结为将主振荡器的频率（通过选择电阻器 R2）设置为等于 100 Hz。如果转换器不用于为包含交流电机的设备（播放器、卷盘式录音机等）供电，建议选择较高的转换频率，例如 80 Hz（主振荡器频率 - 160 Hz）），这将有助于变压器为连接设备供电的运行。可能需要选择电阻R5、R6（作者不需要这个），以便输出晶体管可靠地进入饱和状态。

为了提高功率放大器（VT3-VT6）输出级器件的效率，可以使用场效应晶体管或锗双极晶体管。

作者：V.Grichko，克拉斯诺达尔

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