微功率稳压转换器。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 电压转换器、整流器、逆变器

文章评论

该设备适用于具有自主供电且功耗不超过 0,15 W 的便携式家用和测量设备。如您所知，对于此类电源特别重要的是其效率。

主要技术特点：

输出功率，W，不多了....... 0,15
稳定系数......100
电源电压（上），V.......4...12
转换频率，kHz.......20
输入电压 9 V 和输出功率 40 mW 时的效率，....... 75
双纹波幅度，mV，输出功率为 40 mW.......50

下面描述的设备以其简单性和良好的可重复性而著称，它具有双极输出。根据工作原理，该装置是配备有SHI调节稳定器的关键转换器。在元件 DD1.1 和 DD1.2（图 1）上，安装了一个工作频率为 20 kHz 的主振荡器。来自其输出的交流电压被馈送到元件DD1.3、DD1.4上的单个振动器。其输出脉冲的持续时间取决于元件 DD1.4 的输入端和公共线之间的总电阻。为了提高转换器的效率，DD1 微电路被馈送 3,6V 的电压，该电压来自晶体管 VT1、VT2 上的稳定器。

Ris.1

来自单个振动器输出的脉冲被馈送到基于晶体管VT3、VT4的功率放大器的输入。当晶体管打开时，变压器T1的初级绕组中流过线性增加的电流。当晶体管闭合时，初级绕组上的电压极性发生变化，其中积累的能量通过二极管VD1和VD2转移到负载。来自变压器T1的绕组III的反馈电压通过电阻器R9-R11上的分压器被提供给工作在可变电阻器模式下的晶体管VT5的栅极。

将转换器输出处的电压从设定电平降低会导致晶体管VT5的栅极处的负电压降低。晶体管的电阻减小，从而 C4R6R7VT5 电路的时间常数减小。由单个振动器产生的负脉冲的持续时间变得更短。由于主振荡器的频率恒定，晶体管VT3、VT4开启较长时间，输出电压恢复到设定水平。

因此，尽管电源电压和负载电流发生变化，输出电压仍保持恒定。

选择单振荡器的时间设置元件，使其输出脉冲的持续时间小于主振荡器在输入电压变化的整个范围内的振荡周期的持续时间，因此，到新的触发时脉冲到达单振子，它已经准备好运行。

变压器T1缠绕在由M12NM-A铁氧体制成的尺寸为K5,5x5x2000的环形磁路上。所有绕组均相同，包含 100 匝 PEV-2 0,1 电线。它们同时缠绕在三根线中。对于变压器来说，具有大致相同横截面的较大直径的环也是合适的；磁导率也不是关键的。您也可以使用现成的脉冲变压器MIT-4V。

电容器 C1、C9、C10 - K53-14。晶体管 KT3102BM 可以用任何硅 npn 结构代替，KP103E 可以用 KP103Zh、KP103I 代替。您可以使用 KP303A、KP303B、KP303Zh 代替 KP303I 晶体管。二极管 D9B 可以用任何锗代替。

电路板的示意图如图 2 所示。 XNUMX.

Ris.2

设置转换器时，首先通过选择电阻R3，在稳定器的输出处设置3,6V的电压，然后，选择电阻R10（粗略）并调整调谐电阻R9（细调），得到所需的输出电压达到，并且在相同的输出功率下，可以获得几乎是图中所示的两倍的电压。

如果您需要更大的输出电压（例如，2x15 V），则必须分别增加变压器的绕组 II 和 III 的匝数。在这种情况下，首先将初级绕组敷设在磁路上，沿环均匀分布，然后将绕组II和III绕成两根线。

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