强大的小型电压转换器。方案、说明

功能强大的小型电压转换器。无线电电子电气工程百科全书

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一些电子设备需要超过12V的直流电压来为其供电，因此，当在汽车中或通过汽车电池操作此类设备时，需要合适的电压转换器。基于现代微电路和场效应晶体管，可以组装经济的电压转换器，其尺寸主要由变压器决定。

我们为读者提供了此类转换器的选项之一。将直流电压变换为更大的直流电压的电路如图4.45所示。 1211。它组装在 KR1EU2905 芯片和 IRLR0,027 场效应晶体管上。这些晶体管具有非常低的导通电阻（大约 26 欧姆），提供高电流（至少 XNUMX A），并由具有数字微电路逻辑电平的信号控制。在大多数情况下，它们可以在没有散热器的情况下使用，从而减小转换器的尺寸。

（点击放大）

DA2芯片产生场效应晶体管的控制脉冲信号，其频率由频率设定电路R3、C12的参数决定。控制脉冲的形成方式是在它们之间有一个暂停。结果，排除了流过晶体管的直通电流，并且提高了转换器的效率。晶体管开关升压变压器T1的初级绕组。

次级绕组的电压对二极管电桥VD1…VD4进行整流，并对滤波器C13、C14、L2、C15进行平滑，这里电感主要提供输出电压中高频谐波的抑制。 DA2控制芯片的供电电压经过L1、C9滤波器预平滑并经过DA1集成稳压器、R2电路稳压，合资保证芯片在上电时启动。继电器K1上装有变流器过载保护装置。

当电流消耗增加到高于设定水平时，继电器 K1.1 的触点将闭合，高逻辑电平将进入 DA2 微电路的 FC 输入，低逻辑电平将在其输出处设置 - 晶体管将闭合并且转换器将停止工作。要重新启动，请关闭电源然后再次打开。

在设备中，允许用KR78EN05A、1M1157、KR502EN78A替换05L142（DA5）芯片，建议使用表面贴装的氧化物电容器或K52、K53系列，但这种情况下的电路板尺寸可能必须增加无极性电容器 - K10-17v 或 K10 -17a，引脚长度最小。电阻器 - MLT、S2-33，电感器 L1 - DM-0,1，电感值为 50 ... 100 μH。

电感L2绕制在20NM铁氧体制成的K12x6x2000环形磁路上，其绕组包含5匝MGTF-0,75导线，电感量约为50μH。电流继电器K1为自制，其绕组由直径2毫米的绝缘铜线绕制在直径3…4毫米的心轴上，心轴内插入KEM2干簧管。 7A电流的匝数大约为4匝，10A电流大约为3匝。通过改变簧片开关在线圈中的位置，可以平滑地调节继电器的灵敏度；最终调节后，簧片开关用胶水固定。

变压器T1由两个由45NM铁氧体制成的胶合环形磁芯K28x12x2000制成，环的锋利边缘必须被倒圆。两个绕组均采用 MGTF-0,75 线绕制。初级包含 5 匝折叠在一起的 32 个导体，它分为两部分，第一部分的开头连接到第二部分的结尾。输出电压为 15 V 的次级绕组包含 4.46 匝两线。对于输出电压的其他值，应按比例改变次级绕组的匝数。大多数零件都放置在由双面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上，其图纸如图XNUMX所示。 XNUMX。需要去除的箔片区域用黑色填充突出显示。

强大的小型电压转换器

所有元件均安装在印刷导体的一侧。第二面被金属化并连接到第一面的公共线。为此，将镀锡线插入图中所示的通孔中，并焊接在电路板的两侧。变压器的初级端子应焊接得更靠近晶体管的漏极端子，因为它们将提供额外的散热。为了减少干扰，转换器被放置在金属外壳中。

该器件的测试表明，在 3 A 负载电流（输出功率 - 约 100 W）下，转换器的效率约为 91 ... 92%。场效应晶体管略有升温，整流二极管明显变暖。因此，如果使用高速整流肖特基二极管代替KD213A，可以进一步提高效率。

作者：Semyan A.P.

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