Tranzistorový zenerový diódový obvod na zvládnutie stabilizácie vysokého prúdu

Tranzistorový zenerový diódový obvod na zvládnutie stabilizácie vysokého prúdu

Vysokovýkonný obvod „zenerovej diódy“ využívajúci tu uvedený tranzistorový bočníkový regulátor sa dá bezpečne použiť na získanie vysoko presných, teplotne a napäťovo stabilizovaných výstupov zo zdrojov vysokého prúdu.



Normálne Zenerovo obmedzenie

Zenerove diódy s nízkym výkonom, ktoré bežne používame v elektronických obvodoch, sú určené na prácu s nízkymi prúdmi, a preto ich nemožno použiť na posun alebo stabilizáciu vysokonapäťových zdrojov.

Aj keď sú k dispozícii zenerove diódy s vyšším hodnotením, mohli by byť pomerne drahé. Napriek tomu je v skutočnosti možné vyrobiť prispôsobiteľnú zenerovu diódu s vysokým výkonom pomocou výkonových tranzistorov a integrovaného obvodu regulátora skratu, ako je uvedené nižšie:





Schéma zapojenia

Používanie bočného regulátora

Pri pohľade na obrázok vidíme zapojenie špecializovaného bočníkového regulátora IC v podobe LM431 alebo TL431, čo je v podstate zenerova dióda s nízkym výkonom.

Okrem atribútu premenlivého napätia zariadenie obsahuje aj funkciu vytvárania teplotne stabilizovaného výkonu, čo znamená, že podmienky okolitej teploty nebudú mať vplyv na výkon tohto zariadenia, čo u bežných diód nie je možné.



Pokiaľ však ide o kapacitu napájania, zariadenie TL431 nie je o nič lepšie ako bežný náprotivok zenerovej diódy.

Keď sa však skombinuje s výkonovým tranzistorom, ako je znázornený TIP147, jednotka sa transformuje na vysoko všestrannú vysoko výkonnú zenerovu diódovú jednotku, schopnú posunu a stabilizácie zdrojov vysokého prúdu bez poškodenia.

Príklad aplikácie

Klasický príklad aplikácie tohto obvodu je možné vizualizovať na tomto obrázku obvod regulátora bočníka motocykla kde sa konštrukcia používa na posunovanie a zabezpečenie alternátora motocykla pred vysokofrekvenčnými elektromagnetickými poľami.

Dizajn je možné vyskúšať aj v vysokoprúdové kapacitné napájacie zdroje na získanie stabilizovaného výstupu bez prepätia z týchto dosť nebezpečných, ale kompaktných beztransformátorové napájacie zdroje .

Môžu byť použité aj ďalšie vhodné aplikácie tohto univerzálneho obvodu riadenie výstupov veterného mlyna a ako elektronický regulátor zaťaženia pre regulačné výkony hydrogenerátorov .

Bez integrácie TIP147 vyzerá stupeň LM431 dosť zraniteľne a tiež sa regulácia vyvíja iba cez anódu / katódu zariadenia, a nie cez hlavné napájacie svorky.

High Power Control

S integrovaným výkonovým tranzistorom sa scenár úplne zmení a teraz tranzistor simuluje výsledky posunovacieho regulátora a posúva vysoký prúd zo vstupu na správne úrovne, ako je uvedené v konfiguráciách LM431.

Rozdeľovač potenciálu vyrobený pomocou rezistorov 3k3 a 4k7 na referenčnom vstupe IC v podstate určuje prahovú hodnotu spúšťania pre IC, zvyčajne môže byť horný odpor vylepšený pre získanie ľubovoľného zenerovho stabilizovaného napäťového výstupu z obvodu tranzistora.

Z toho možno vyvodiť podrobné výpočty pre rezistory Dátový list regulátora bočníka TL431

Poznámka: TIP147 musí byť namontovaný na chladiči podstatne veľkého rebrovaného typu, aby umožňoval správne a optimálne fungovanie obvodu.




Predchádzajúce: Obvod laserového komunikátora - odosielanie a príjem údajov pomocou laseru Ďalej: Elektrický zapaľovač (Ematch), zapaľovač obvodových ohňostrojov