"Elektronik vaqt" yangiliklar va tahliliy portali. Push-pull konvertorlari quvvat manbalarida 2 davrli konvertorlar

Bu kamchilik o'z-o'zidan osilatorlarning surish sxemalarida mavjud emas, bu nafaqat konvertorning samaradorligini oshirish, balki to'rtburchaklar shakliga yaqinroq bo'lgan kuchlanish impulslarini olish imkonini beradi, bu esa tekislash filtrini soddalashtiradi va kattaroq ishlashni ta'minlaydi. rektifikatsiya qilingan kuchlanishning doimiyligi. Ushbu sxemalarda magnit konturning doimiy majburiy magnitlanishi (o'rta nuqta chiqishi va bir fazali ko'prik bilan ikki fazali to'liq to'lqin) mavjud bo'lmagan rektifikatsiya davrlarini qo'llash maqsadga muvofiqdir.

Push-pull osilator sxemalarida kalitlarning rolini tranzistorlar bajaradi, ular simmetrik multivibrator zanjirlarida tranzistorlar kabi navbatma-navbat ochiladi va yopiladi. Bunday sxemalar umumiy emitent, umumiy tayanch va umumiy kollektor bilan yig'ilishi mumkin. Eng keng tarqalgan sxema umumiy emitent bo'lib, u past manba kuchlanishlarida U kiritish yuqori samaradorlikka erishish imkonini beradi.

Umumiy emitent sxemasi (3-rasm) bo'yicha yig'ilgan surish-pull kuchlanish konvertori ikkita tranzistordan iborat. VT 1 VT 2 va uchta o'rashga ega bo'lgan transformator: kollektor (ikkita yarim o'rash ō K1 va ō K2), tayanch (ikkita yarim o'rash ō B1 va ō B2 dan iborat) va chiqish ō OUT. Bir davrli konvertorda bo'lgani kabi, kollektor o'rashi birlamchi o'rashdir va asosiy o'rash - qayta aloqa o'rash.

Guruch. 3. Umumiy emitent sxemasi bo'yicha yig'ilgan surish-pull yarimo'tkazgichli kuchlanish konvertori

Transformator magnit yadrosi to'rtburchaklar histerezis halqasi bo'lgan materialdan qilingan (4-rasm, a).

Guruch. 4. Surish-pull kuchlanish konvertorining ishlash printsipiga:

A- impuls transformatorining magnit pallasining histerezis halqasi;

b - zanjirdagi kuchlanish, magnit oqim va oqimlarning diagrammalari

Magnit yadro uchun material sifatida turli navlardagi permalloy va ferritlar ishlatiladi. R 1 R 2 kuchlanish bo'luvchisi konvertorning ishga tushishini ta'minlaydi, chunki Uin ta'minot kuchlanishi yoqilganda, R 1 rezistorida kichik kuchlanish pasayishi (o'rtacha 0,7 V) paydo bo'ladi (3-rasm), uning minuslari tranzistorlar asoslariga qo'llaniladi. Ushbu kuchlanish tranzistorning ish nuqtasini yuqori oqimlar hududiga olib keladi, generatorning o'z-o'zidan qo'zg'alishini ta'minlaydi. Kondansatör C 1 o'z-o'zidan qo'zg'alish jarayonining ishonchliligini oshiradi. Imkoniyatlar C 1 eksperimental ravishda tanlanadi; uning qiymati 0,1 dan 2 mF gacha.

Push-pull konvertor sxemasining ishlash printsipi quyidagicha. Quvvat manbai yoqilganda U kiritish bo'ylab kuchlanish pasayishi R 1 ikkala tranzistorni ham ochadi VT 1 Va VT 2 , Bundan tashqari, tranzistor parametrlarining tarqalishi tufayli oqimlar i K1 va i Ulardan oqib o'tadigan K2 aynan bir xil bo'lishi mumkin emas. Aytaylik i K1 > i K2, bu holda transformatorning magnit pallasida magnit oqim paydo bo'ladi, uning yo'nalishi ustun kollektor oqimi bilan belgilanadi. i K1 (3-rasm, yo'nalish i K1 qattiq strelkalar bilan ko'rsatilgan). Ushbu oqim transformatorning barcha o'rashlarida EMFni keltirib chiqaradi (3-rasm, qavssiz belgilar) va ō B1 va ō B2 taglik yarim o'rashlarida induktsiyalangan EMF bazada hosil bo'ladi. VT 1 "minus" va asosda VT 2 "ortiqcha", bu oqimlarning yanada katta farqiga olib keladi i K1 va i K2. Sxemadagi ijobiy fikr-mulohazalar tufayli, ochilish jarayoni VT 1 va yopish VT 2 ko'chki kabi oqadi va tranzistorni juda tez boshqaradi VT 1 to'yinganlik rejimiga. Yarim o'rash ō B1 ga kuchlanish qo'llaniladi

Qayerda U ke1 us - ochiq tranzistorda kuchlanish pasayishi VT 1 .

Transistor VT 1 transformatorning magnit oqimi qiymatga yetguncha ochiq bo'ladi F s (to'yinganlik oqimi). Shakldan ko'rinib turibdiki. 4 va transformatorning to'rtburchak histerezis halqasi bilan magnit oqim deyarli o'zgarmas bo'lib deyarli o'zgarmaydi va transformatorlar nazariyasidan ma'lumki (1-bob), transformatorning sariqlarida doimiy magnit oqim bilan, EMFni induktsiya qilish mumkin emas. Shu sababli, hozirgi vaqtda magnit oqim qiymatga etadi F s transformatorning barcha sariqlarida EMF yo'qoladi (yoki juda kichik bo'ladi) va shunga mos ravishda bu sariqlardagi oqimlar.

Sariqlardagi oqimlarning keskin kamayishi ulardagi qarama-qarshi polaritning EMF ko'rinishini keltirib chiqaradi (3-rasm, qavslardagi belgilar), ya'ni. asosda VT 1 emitent va tranzistorga nisbatan ijobiy kuchlanish paydo bo'ladi VT 1 yopiladi va tranzistorga asoslanadi VT 2 emitentga nisbatan salbiy kuchlanish paydo bo'ladi, bu esa qulfni ochishga olib keladi VT 2 va oqim ko'rinishiga i Yarim o'rashda K2 ō K2 (yo'nalish i K2 nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan). Bu salbiy tayanch kuchlanishining oshishiga olib keladi VT 2 va oqimning yanada oshishi i K2; bu jarayon ko'chki kabi davom etadi va tranzistorni juda tez boshqaradi VT 2 to'yinganlik rejimiga. Natijada (ochiq bilan VT 2) kuchlanish yarim o'rash ō k2 ga qo'llaniladi

Shunday qilib, ō k1 va ʼn k2 yarim sarg'ishlarining har biridagi kuchlanish (1) va (2) formulalar bilan aniqlanadi va to'rtburchaklar impulslar shakliga ega (4-rasm, b, grafik). Va Kimga).

Konverter ishlab chiqarish chastotasiga muvofiq

Qayerda U ke us - to'yinganlik rejimida tranzistordagi kuchlanishning pasayishi; U r-transformatorning birlamchi o'rashining yarmining faol qarshiligi bo'ylab kuchlanishning pasayishi, V; ō k - ikkilamchi o'rashning yarmining burilish soni (ō k =ō k1= ō k2); B s-to`yinganlik induksiya qiymati, T; S c - transformator magnit pallasining ko'ndalang kesimi maydoni.

(3) dan ko'rinib turibdiki, konversiya ishlab chiqarish chastotasi f n quvvat manbaining kuchlanishiga bog'liq U BX va yuk oqimidan I 0 . Haqiqat shundaki, yuk oqimi ortishi bilan inverter chiqishidagi oqim ortadi ( I Out) va natijada birlamchi o'rashdagi oqim kuchayadi (oqim I Kimga). Oqim kuchayishi I undagi kuchlanish pasayishining oshishiga olib keladi, ya'ni. U r, va formula (3) chastotasiga muvofiq f n kamayadi.

Konvertorning chiqishida qisqa tutashuv bo'lsa, tranzistorlar VT 1 Va VT 2 to'yinganlik rejimidan chiqing va generatsiya to'xtaydi. Qisqa tutashuvni bartaraf qilganda, kontaktlarning zanglashiga olib kelishi oson; Shunday qilib, Ushbu sxema qisqa tutashuvlarga sezgir emas.

Juda kuchli va oddiy surish-pull kuchlanish konvertorini faqat ikkita kuchli dala effektli tranzistorlar yordamida qurish mumkin. Men bunday inverterni turli xil dizaynlarda bir necha bor ishlatganman. O'chirish ikkita kuchli N-kanalli tranzistorlardan foydalanadi, ularni ish kuchlanishi 100 volt, ruxsat etilgan oqim 40 amper yoki undan yuqori bo'lgan holda olish tavsiya etiladi.

Sxema Internetda juda mashhur.

O'chirishdagi tranzistorlarga qo'shimcha ravishda bizda ultra tez diodlar mavjud, siz UF4007, HER207, HER307, HER308, MUR460 va boshqalar kabi diodlardan foydalanishingiz mumkin. Dala kalitlari eshiklaridagi kuchlanishni cheklash uchun ikkita 12 voltli zener diodlari; 1 yoki 1,5 vatt quvvatga ega zener diodlarini olish tavsiya etiladi; agar 12 voltli zener diodlari mavjud bo'lmasa, siz ulardan foydalanishingiz mumkin. stabilizatsiya kuchlanishi 9-15 volt, muhim emas.

Quvvati 0,5 yoki 1 vatt bo'lgan cheklovchi rezistorlarni olish tavsiya etiladi, bu rezistorlarning biroz qizib ketishi mumkin.Transformatorni kompyuter quvvat manbaidan yadroga o'rash mumkin, siz hatto hech narsani o'rashingiz mumkin emas va transformatordan foydalaning. teskari yo'l - bosqichma-bosqich. Har holda, men aytamanki, birlamchi yoki quvvatli o'rash 2x5 burilishdan iborat bo'lib, har biri 0,7 mm bo'lgan 5 ta alohida simli shina bilan o'ralgan (har bir shina), sim muhim emas.

Ikkilamchi, bosqichma-bosqich o'rash birlamchining ustiga o'ralgan va 45 burilishdan iborat - bu generatorning ish chastotasini hisobga olgan holda 220 volt ishlab chiqarish uchun etarli.

Sxemada muhim komponentlar mavjud emas, element bazasining tarqalishi juda keng. Tranzistorlar issiqlik qabul qiluvchiga o'rnatilishi kerak, ularni slyuda bo'shliqlari bilan issiqlik qabul qilgichdan ajratishni unutmang, lekin bu bitta qattiq issiqlik qabul qiluvchiga tegishli.

Chok kompyuterning quvvat manbaining chiqish choklaridan uzukga o'ralishi mumkin; o'rash 1 mm simdan (har biri) 3 ta simli shina bilan o'ralgan, burilishlar soni 6 dan 12 gacha.

Quvvat va xavfsizlik choralari haqida bir oz. Chiqish kuchlanishi ulangan yukga bog'liq, bu inverter passiv yuklar (chiroq, lehim temir va boshqalar) bilan ishlash uchun mo'ljallangan, chunki chiqish chastotasi tarmoq chastotasidan yuzlab marta yuqori.

Faol yuklarni inverterga ulash uchun avval transformatorning chiqishidagi kuchlanishni to'g'irlash kerak, keyin elektrolitik kondansatör bilan tekislash kerak; rektifikator kamida 600 volt teskari kuchlanish va oqim bilan tez diyotlardan foydalanishi kerakligini unutmang. 2 amper yoki undan ko'p. 400 Volt kuchlanish uchun elektrolitik kondansatör, sig'imi 47-330 mkF. Inverter quvvati 300 vatt!

Juda ehtiyot bo'ling— kondansatkichli rektifikatordan keyin chiqish kuchlanishi halokatli!

Eng keng tarqalgan bo'lib surish-pull ikkilamchi quvvat manbalaridir, garchi ular bir davrli bo'lganlarga nisbatan ancha murakkab elektr davriga ega. Ular yuqori samaradorlik bilan sezilarli darajada yuqori chiqish quvvatini olish imkonini beradi.
Push-pull konvertor-inverterlarning sxemalari asosiy tranzistorlar va chiqish transformatorining birlamchi o'rashining uch turiga ega: yarim ko'prik, ko'prik va o'rtadan birlamchi o'rash bilan.

Yarim ko'prik kalit kaskad qurilishining diagrammasi.
Uning xususiyati C1 - C2 sig'imli ajratgichning o'rta nuqtasida chiqish transformatorining birlamchi o'rashini kiritishdir.

T1 va T2 emitter-kollektor tranzistor o'tishlarida kuchlanish impulslarining amplitudasi Upit ta'minot kuchlanishining qiymatidan oshmaydi. Bu maksimal kuchlanish Uek 400 voltgacha bo'lgan tranzistorlardan foydalanish imkonini beradi.
Shu bilan birga, T2 transformatorining birlamchi o'rashidagi kuchlanish Upit/2 qiymatidan oshmaydi, chunki u C1 - C2 (Upit/2) ajratgichdan chiqariladi.
Tr1 transformatori orqali T1 va T2 kalit tranzistorlarining bazalariga qarama-qarshi polaritning nazorat kuchlanishi beriladi.


IN yulka Konverterda sig'imli ajratuvchi (C1 va C2) T3 va T4 tranzistorlari bilan almashtiriladi. Har bir yarim davrdagi tranzistorlar diagonal (T1, T4) va (T2, T3) juft bo'lib ochiladi.

Yopiq tranzistorlarning Uec o'tishlaridagi kuchlanish Upit besleme kuchlanishidan oshmaydi. Ammo Tr3 transformatorining birlamchi o'rashidagi kuchlanish kuchayadi va Upit qiymatiga teng bo'ladi, bu konvertorning samaradorligini oshiradi. Transformator Tr3 ning birlamchi sargisi orqali bir xil quvvatda, yarim ko'prik sxemasiga nisbatan oqim kamroq bo'ladi.
T1 - T4 tranzistorlarining boshqaruv sxemalarini o'rnatishda qiyinchilik tufayli ko'prikni almashtirish sxemasi kamdan-kam qo'llaniladi.

Inverter davri deb atalmish bilan surish-tortish chiqish kuchli konvertor-inverterlarda eng maqbuldir. Ushbu sxemaning o'ziga xos xususiyati shundaki, Tr2 chiqish transformatorining birlamchi sargisi o'rtadan terminalga ega. Har bir yarim davr kuchlanish uchun bitta tranzistor va transformatorning bir yarim o'rashi navbatma-navbat ishlaydi.

Ushbu sxema eng yuqori samaradorlik, past dalgalanma darajasi va past shovqin emissiyasi bilan tavsiflanadi. Bunga asosiy o'rashdagi oqimni kamaytirish va asosiy tranzistorlarda quvvat sarfini kamaytirish orqali erishiladi.
Birlamchi o'rash Tr2 yarmida impulslarning kuchlanish amplitudasi Upit qiymatiga oshadi va har bir tranzistorda Uek kuchlanishi 2 Upit qiymatiga etadi (o'z-o'zidan indüksiyon emf + Upit).
Ucat ning yuqori qiymati 600 - 700 voltga teng bo'lgan tranzistorlardan foydalanish kerak.
Har bir tranzistor orqali o'rtacha oqim ta'minot tarmog'idan oqim iste'molining yarmiga teng.

Oqim yoki kuchlanish haqida fikr bildirish.

O'z-o'zidan qo'zg'aluvchan zanjirlarning o'ziga xos xususiyati oqim yoki kuchlanish bo'yicha chiqishdan kirishgacha bo'lgan teskari aloqa (teskari aloqa) mavjudligi.

Sxemada joriy fikr-mulohaza Tr1 transformatorining w3 aloqa o'rashi Tr2 chiqish transformatorining w1 birlamchi o'rashiga ketma-ket ulangan. İnverter chiqishidagi yuk qancha ko'p bo'lsa, Tr2 birlamchi o'rashidagi oqim qanchalik katta bo'lsa, teskari aloqa va T1 va T2 tranzistorlarining asosiy oqimi qanchalik katta bo'lsa.
Agar yuk minimal ruxsat etilgan qiymatdan kam bo'lsa, Tr1 transformatorining w3 o'rashidagi qayta aloqa oqimi tranzistorlarni boshqarish uchun etarli emas va o'zgaruvchan kuchlanishning paydo bo'lishi buziladi.
Boshqacha qilib aytganda, yuk yo'qolganda, generator ishlamaydi.

Sxemada kuchlanish teskarisi Tr2 transformatorining w3 qayta aloqa o'rashi Tr1 transformatorining w3 aloqa o'rashiga R rezistor orqali ulanadi. Ushbu sxema chiqish transformatoridan Tr1 boshqaruv transformatorining kirishiga, so'ngra T1 va T2 tranzistorlarining asosiy davrlariga qayta aloqani ta'minlaydi.
Kuchlanishning teskari aloqasi yukga juda bog'liq. Agar chiqishda juda katta yuk (qisqa tutashuv) bo'lsa, Tr2 transformatorining w3 o'rashidagi kuchlanish pasayadi va Tr1 transformatorining w1 va w2 tayanch o'rashlaridagi kuchlanish tranzistorlarni boshqarish uchun etarli bo'lmagan payt kelishi mumkin. . Jeneratör ishlamay qoladi.
Muayyan sharoitlarda bu hodisa qisqa tutashuvdan himoya sifatida ishlatilishi mumkin.
Amalda ham oqim, ham kuchlanishda teskari aloqaga ega bo'lgan ikkala sxema ham keng qo'llaniladi.

Kuchlanish teskari aloqasi bilan surish-pull invertor sxemasi

Misol uchun, eng keng tarqalgan konvertor-inverter sxemasi - yarim ko'prik sxemasining ishlashini ko'rib chiqaylik.
Sxema bir nechta mustaqil bloklardan iborat:

• — rektifikator bloki – 220 volt 50 Hz o'zgaruvchan kuchlanishni to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish 310 voltga aylantiradi;
• — impuls qurilmasini ishga tushirish – avtogeneratorni ishga tushirish uchun qisqa kuchlanish impulslarini hosil qiladi;
• - o'zgaruvchan kuchlanish generatori - 310 voltli to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishni 20 - 100 kHz yuqori chastotali to'rtburchaklar o'zgaruvchan kuchlanishga aylantiradi;
• - rektifikator - 20 -100 kHz o'zgaruvchan kuchlanishni to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishga aylantiradi.

220 voltli quvvat manbai yoqilgandan so'ng, arra tishli kuchlanish generatori (R2, C2, D7) bo'lgan tetiklantiruvchi impuls qurilmasi ishlay boshlaydi. Undan tetiklantiruvchi impulslar T2 tranzistorining bazasiga keladi. Avtogenerator ishga tushadi.
Kalit tranzistorlar birma-bir ochiladi va ko'prikning diagonaliga (T1, T2 - C3, C4) ulangan Tr2 chiqish transformatorining birlamchi o'rashida to'rtburchaklar o'zgaruvchan kuchlanish hosil bo'ladi.
Chiqish kuchlanishi Tr2 transformatorining ikkilamchi o'rashidan chiqariladi, D9 - D12 diodlari bilan to'g'rilanadi (to'liq to'lqinli rektifikatsiya) va C5 kondansatörü bilan tekislanadi.
Chiqish berilgan qiymatning doimiy kuchlanishini hosil qiladi.
Transformator T1 Tr2 chiqish transformatoridan T1 va T2 kalit tranzistorlari asoslariga qayta aloqa impulslarini uzatish uchun ishlatiladi.


Push-pull UPS sxemasi bir davrli sxemaga nisbatan bir qator afzalliklarga ega:

• — Tr2 chiqish transformatorining ferrit yadrosi faol magnitlanish teskarisi bilan ishlaydi (magnit yadro quvvat jihatidan eng to'liq ishlatiladi);
• — har bir tranzistorda Uek kollektor-emitter kuchlanishi doimiy tok manbai kuchlanishidan 310 voltdan oshmaydi;
• — yuk oqimi I = 0 dan Imax gacha o'zgarganda, chiqish kuchlanishi biroz o'zgaradi;
• — Tr2 transformatorining birlamchi o'rashidagi yuqori kuchlanish kuchlanishi juda kichik va radiatsiyaviy shovqin darajasi mos ravishda pastroq.

Va push-pull sxemasi foydasiga yana bir eslatma!!

Keling, bir xil yuk bilan ikki zarbali va bir davrli o'z-o'zidan generatorlarning ishlashini taqqoslaylik.
Har bir kalit T1 va T2 tranzistorlari generatorning bir taktli tsikli davomida faqat yarmi (bir yarim to'lqin) ishlatiladi; tsiklning ikkinchi yarmi "dam olish" dir. Ya'ni, generatorning butun ishlab chiqarilgan quvvati ikkala tranzistor o'rtasida yarmiga bo'linadi va energiyani yukga o'tkazish butun tsikl davomida doimiy ravishda (bir tranzistordan, keyin boshqasidan) sodir bo'ladi. Transistorlar yumshoq rejimda ishlaydi.
Bir davrli generatorda ferrit yadrosida energiya to'planishi tsiklning yarmida sodir bo'ladi va tsiklning ikkinchi yarmida u yukga chiqariladi.

Bir davrli kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kalit tranzistori surish pallasida kalit tranzistorga qaraganda to'rt barobar ko'proq intensiv ishlaydi.

Impulsli kuchlanish konvertorlarining eng mashhur topologiyalaridan biri push-pull yoki push-pull konvertori (so'zma-so'z tarjima qilingan - push-pull).

Bir uchli uchuvchi konvertordan farqli o'laroq, energiya push-hovuzning yadrosida saqlanmaydi, chunki bu holda u transformatorning yadrosi bo'lib, o'z navbatida hosil bo'lgan o'zgaruvchan magnit oqim uchun o'tkazgich bo'lib xizmat qiladi. birlamchi o'rashning ikki yarmi.

Biroq, bu qattiq transformatsiya nisbati bo'lgan impuls transformatori bo'lishiga qaramay, surish-pull chiqishining stabilizatsiya kuchlanishi hali ham ishlaydigan impulslarning kengligini o'zgartirish orqali o'zgartirilishi mumkin (foydalanish).

Yuqori samaradorlik (samaradorlik 95% gacha) va birlamchi va ikkilamchi zanjirlarning galvanik izolatsiyasi mavjudligi tufayli push-puls konvertorlari 200 dan 500 Vt gacha quvvatga ega stabilizatorlar va invertorlarda (quvvat manbalari, avtomobillar) keng qo'llaniladi. invertorlar, UPS va boshqalar)

Quyidagi rasmda odatiy push-pull konvertorining umumiy sxemasi ko'rsatilgan. Birlamchi va ikkilamchi o'rashning o'rtasidan kranlar mavjud, shuning uchun ikkita ishlaydigan yarim tsiklning har birida tranzistorlardan faqat bittasi faol bo'lganda, uning birlamchi o'rashning yarmi va ikkilamchi o'rashning mos keladigan yarmi ishlatiladi. , bu erda kuchlanish faqat ikkita dioddan birida tushadi.

Push-pull konvertorining chiqishida Schottky diodli to'liq to'lqinli rektifikatordan foydalanish faol yo'qotishlarni kamaytirish va samaradorlikni oshirish imkonini beradi, chunki ikkilamchi o'rashning ikki yarmini yo'qotishdan ko'ra iqtisodiy jihatdan ancha maqsadga muvofiqdir. (moliyaviy va faol) to'rtta diodli diodli ko'prik bilan.

Push-pull konvertorning (MOSFET yoki IGBT) birlamchi pallasidagi kalitlar nafaqat manba EMFga, balki bir-birining ishlashi paytida yuzaga keladigan EMFning qo'shimcha ta'siriga ham bardosh berish uchun besleme zo'riqishidan ikki baravar ko'p bo'lishi uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.

Qurilmaning xususiyatlari va surish sxemasining ishlash rejimi uni yarim ko'prik, oldinga va orqaga qaytish sxemalaridan yaxshi ajratib turadi. Yarim ko'prikdan farqli o'laroq, kalitni boshqarish sxemasini kirish voltajidan ajratishning hojati yo'q. Push-pull konvertor bir qurilmada ikkita bir uchli oldinga o'tkazgich kabi ishlaydi.

Bunga qo'shimcha ravishda, oldinga konvertordan farqli o'laroq, ruh aylanishi konvertori cheklovchi o'rashga muhtoj emas, chunki chiqish diodlaridan biri tranzistorlar yopiq bo'lsa ham oqim o'tkazishda davom etadi. Nihoyat, flyback-konvertordan farqli o'laroq, surish-pull konvertorda kalitlar va magnit sxemalar tejamkorroq ishlatiladi va samarali zarba muddati uzoqroq bo'ladi.

Elektron qurilmalar uchun o'rnatilgan quvvat manbalarida oqim bilan boshqariladigan push-pull sxemalari tobora ommalashib bormoqda. Ushbu yondashuv bilan kalitlarda kuchlanishning oshishi muammosi butunlay yo'q qilinadi. O'chirish rezistori kalitlarning umumiy manba pallasiga ulangan, undan oqim himoyasi uchun qayta aloqa kuchlanishi chiqariladi. Kalitlarning har bir ishlash davri oqim ma'lum bir qiymatga yetgan vaqtga qadar cheklangan. Yuk ostida, chiqish voltaji odatda PWM tomonidan cheklanadi.

Push-pull konvertorini loyihalashda, ochiq kanal qarshiligi va eshik sig'imi imkon qadar kichik bo'lishi uchun kalitlarni tanlashga alohida e'tibor beriladi. Dala effektli tranzistorlarning eshiklarini surish konvertorida boshqarish uchun ko'pincha har qanday topologiyaning quvvat manbalarini almashtirishga xos bo'lgan yuzlab kilogerts chastotalarida ham o'z vazifalarini osonlikcha bajara oladigan eshik haydovchi mikrosxemalari qo'llaniladi.

Nisbatan kam quvvat sarflaydigan avtonom ko'chma va mobil radiotexnika qurilmalarida elektr energiyasi manbalari sifatida tashqi tarmoqdan mustaqil ishlaydigan past kuchlanishli to'g'ridan-to'g'ri oqim manbalari: galvanik elementlar, batareyalar, termogeneratorlar, quyosh va yadro batareyalari ishlatiladi. Ba'zan, radio jihozlarining ishlashi uchun bitta nominalning doimiy kuchlanishini boshqa nominalning doimiy kuchlanishiga aylantirish kerak bo'ladi. Bu vazifani turli xil DC konvertorlari bajaradi, ya'ni: elektr mashinasi, elektromexanik, elektron va yarimo'tkazgich.

Yarimo'tkazgichli konvertorda to'g'ridan-to'g'ri oqim energiyasi to'rtburchaklar impuls energiyasiga aylanadi almashtirish moslamasi yordamida. Ushbu qurilmaning asosiy elementlari MOS FET va IGBT tranzistorlari va tiristorlardir. AC chiqishi bilan konvertorlar deyiladi invertorlar. Agar inverter chiqishi antialiasing filtrini o'z ichiga olgan rektifikatorga ulangan bo'lsa, u holda qurilmaning chiqishi deb ataladi. konvertor, doimiy kuchlanishni olishingiz mumkin U chiqish, bu kirish kuchlanishidan sezilarli darajada farq qilishi mumkin U BX, , bular. Konverter - bu doimiy kuchlanish transformatorining bir turi.

Yuqori kuchlanish kuchlanishida, shuningdek, og'irlik va hajm bo'yicha cheklovlar bo'lmasa, konvertorlar uchun tiristorlardan foydalanish oqilona. Transistorlar va tiristorlar asosidagi yarimo'tkazgichli konvertorlar tartibga solinmagan va sozlanishi bo'linadi, ikkinchisi ham doimiy va o'zgaruvchan tok kuchlanish stabilizatorlari sifatida ishlatiladi.

Tebranishlarni qo'zg'atish usuliga ko'ra konvertorda O'z-o'zidan qo'zg'alish va mustaqil qo'zg'alish bilan sxemalar mavjud. O'z-o'zidan qo'zg'aluvchan sxemalar impulsli o'z-o'zidan tebranishlardir. Mustaqil ravishda qo'zg'atilgan sxemalar asosiy osilator va quvvat kuchaytirgichdan iborat. Asosiy osilatorning chiqishidan impulslar quvvat kuchaytirgichining kirishiga kiradi va uni boshqaradi.

1. O'z-o'zidan hayajonlangan konvertorlar

O'z-o'zidan hayajonlangan konvertorlar bir necha o'n vattgacha quvvatda ishlaydi. Radio qurilmalarda ular elektr ta'minotining kam quvvatli avtonom manbalari va kuchli konvertorlarning asosiy osilatorlari sifatida qo'llanilishini topdilar.O'z-o'zidan qo'zg'aluvchi konvertorning blok diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 1.

Guruch. 1. O'z-o'zidan qo'zg'aluvchan kuchlanish konvertorining blok diagrammasi

Konverter kirishiga doimiy besleme zo'riqishida beriladi U BX. O'z-o'zidan osilatorda to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish to'rtburchaklar impulslar shaklida kuchlanishga aylanadi.

Transformator yordamida to'rtburchaklar impulslar amplitudani o'zgartiradi va rektifikatorning kirishiga beriladi, shundan so'ng konvertor (konvertor) chiqishida biz kerakli kattalik va doimiy kuchlanishni olamiz. U tashqariga . To'rtburchak impuls shakli bilan rektifikatsiya qilingan kuchlanish shakli doimiyga yaqin bo'ladi, buning natijasida rektifikatorning tekislash filtri soddalashtiriladi.

2. Bir uchli kuchlanish konvertori.

Sxemaning ishlashi (2-rasm), ko'pgina konvertorlar singari, kalit rejimida ishlaydigan tranzistor yordamida impuls transformatorining birlamchi o'rashidagi to'g'ridan-to'g'ri oqimni to'xtatish printsipiga asoslanadi.

Guruch. 2. Bir uchli yarimo'tkazgichli konvertor

o'z-o'zidan qo'zg'aluvchan kuchlanish

Transformatorning birlamchi o'rashi ō k tranzistorning kollektor pallasiga, ō b teskari o'rash emitent-bazi sxemasiga kiritilgan. ō k va ō b o'rashlari bir xil magnit pallaga joylashtirilganligi sababli, ular o'rtasida mavjud bo'lgan magnit aloqa va sariqlarning uchlarini ulash tartibi oxir-oqibat avtogeneratorda ijobiy fikr bildirish imkonini beradi.

DC quvvat manbasini ulashda U BX tranzistorning kollektor pallasida VT va o'rashda ō k a oqim oqib chiqa boshlaydi, bu impuls transformatorining magnit yadrosida ortib borayotgan magnit oqimga olib keladi. Bu oqim ō b teskari o'rashga ta'sir qilib, undagi o'z-o'zidan induksiya EMF ni keltirib chiqaradi va ō b o'rash ō k o'rashiga nisbatan yoqilgan bo'lib, unda induktsiyalangan EMF tranzistorni yanada ochadi. (uchun p-p-p emitentga nisbatan bazada tranzistor, qo'shimcha salbiy kuchlanish hosil bo'ladi). Magnit oqim to'yinganlikka yetganda, o'rashlardagi EMF va oqimlar yo'qoladi, tranzistorni blokirovka qiluvchi orqa EMF paydo bo'ladi va jarayon qaytadan boshlanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, tranzistor ochiq bo'lganda VT uning ichki qarshiligining kichik qiymati tufayli, to'yinganlik oqimiga teng bo'lgan oqimda ham, undagi kuchlanishning pasayishi juda kichik bo'ladi. Shuning uchun, bu holda, deyarli barcha kirish kuchlanishi U BX transformatorning birlamchi kollektor o'rashiga qo'llaniladi ō k.

Transistorni davriy ravishda yoqish natijasida oqim transformatorning birlamchi o'rashidan o'tadi ō, uning impulslari deyarli to'rtburchaklar shaklga ega bo'ladi. Xuddi shu shakldagi impulslar, takrorlanish chastotasi va polarite transformatorning ikkilamchi o'rashiga aylanadi ō tashqariga; bu impulslar yarim to'lqinli rektifikator yordamida rektifikatsiya qilingan kuchlanish ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Rezistor RR Transistor bazasidagi B asosiy oqimni cheklaydi.

Ta'riflangan turdagi konvertorlarni yuqori chiqish kuchlanishlarida ishlatish tavsiya etiladi U B S X va past oqimlar, xususan, katod nurlari quvurlarida yuqori voltli anodni quvvatlantirish uchun. Asosiy kamchilik bir davrli osilator sxemasi - transformatorning kollektor (birlamchi) o'rashidan o'tuvchi oqim faqat bir yo'nalishda o'tishi bilan bog'liq bo'lgan magnit zanjirning doimiy magnitlanishi.Doimiy magnitlanish birlamchi o'rashdan quvvatni uzatish shartlarini yomonlashtiradi. transformatorni ikkilamchi va shuning uchun bir davrli osilatorlar past quvvatda (bir necha vatt) ishlatiladi, past samaradorlik hal qiluvchi omil bo'lmaganda.