Áramforrások
A tápegység (F.A) feladata, hogy megfelelő és stabil feszültséget és áramot szolgáltasson egy elektronikus rendszer minden blokkjához (számítógép, televízió, riasztórendszer stb.).
A téma elkezdéséhez javaslatot teszünk egy áramkör elemzésére, amely szerint egyszerű tranzisztorral és zenerrel stabil feszültség lesz a kimeneten
Átmegyünk a zener diódán és megoldjuk a problémát
zener dióda.
A diódákat meghatározott feszültségekre gyártják, így egy 5,1 voltos dióda fordítottan polarizálva az anód és a katód közötti feszültséget ezen a feszültségen tartja, bár az átfolyó áram változó.
1. Feladat . A következő áramkörben számítsa ki:
- Kimeneti feszültség és áram
- Az áram a zeneren keresztül
- A tranzisztor által fogyasztott teljesítmény (Vce * Ie által megadott). Vegyük figyelembe, hogy a β erősítés 100, a Vbe feszültség pedig 0,7 volt.
- A terhelésre leadott teljesítmény (Rl)
- A rendszer hatékonysága, amelyet a leadott teljesítmény és a rendszer által elfogyasztott teljes teljesítmény kapcsolata ad
- Ha a terhelés villanykörte volt, akkor készítsen egy áramkört feszültségosztóval, hogy a villanykörte feszültsége megegyezzen
- Tegyük fel, hogy a két áramkörünkben (a forrás és az osztó) a feszültséget 9-ről 12 voltra növeljük. Milyen feszültség lesz most az izzónak mindkét esetben?.
- Állítsa össze a krokodil áramkört és a kontraszt eredményeit
Tranzisztorforrások változó kimenettel
A betűtípusokat úgy is megtervezhetjük, hogy bizonyos tartományon belül működjenek.
Az ábra esetében van egy forrásunk, amelyet 0 és 12 volt közötti tartományban tudunk szabályozni, attól függően, hogy mekkora az ellenállás értéke párhuzamos a 12 voltos zenerrel.
Valójában a forrás nem éri el a 12 V-ot, mivel le kell vonnunk a feszültséget az alap-emitter csomópontból.
A forrásokat két típusra lehet tisztázni
1. Lineáris Forrás.
Ezek a hagyományos források, amelyek a következők moduljaiból állnak:
Transzformátor (amely csökkenti a feszültséget 220 V-ról a használathoz közelebbire)
Egyenirányító (megkapja a hullám pozitív ciklusait egy terminálon)
Szűrőrendszer (kiküszöböli a magas frekvenciákat, feszültségcsúcsokat stb.)
Göndör reduktor (csökkenti a feszültségváltozásokat). A kondenzátor kerül a diódák kimenetére
Szabályozó (stabilizálja a kimeneti feszültséget).
Mutatunk egy általános sémát:
Ezek a források a hálózat frekvenciáján (50 Hz) működő transzformátorokat használnak nagy hátrányokkal, mivel ezek az alkatrészek általában drágák, nagy térfogattal és tömeggel. Vas- és rézveszteségeket is okoznak, ami globális veszteségeket okoz az f.a teljesítményében.
Az integrált elektronika fejlődése azt eredményezte, hogy a korábban jelentős helyet elfoglaló áramköröket integrálni kellett az áramkörökbe a megfelelő csapokkal, hogy megoldásokat nyújtsanak f.a. Közismert eset a 78XX család, amely három kivezetéssel (bemenet, kimenet és vezérlés) stabilan kínál különböző kimeneti feszültségeket. A kimenet értéke számozásának megszűnésétől függ, így a 7805 5 voltos vagy a 7812 12 voltos kimenettel rendelkezik. Mindegyiküknek van egy bemeneti feszültségérték-tartománya, amely a 7805 esetében minimum 7 volt, maximum 25 volt. A következő képen van egy áramkör, amely a közös kivezetést egy feszültségosztóra köti, és más kimeneti feszültséget tud kínálni.
2. gyakorlat Végezze el a megfelelő elemzést a kimeneti feszültség értékének megszerzéséhez. A tipikus áram a közös terminálon keresztül 80 mA. Vegye figyelembe, hogy az lm 7805 szabályozó feszültsége a kimenet és a referenciaérték között 5 volt. Mivel 1 K potenciométer van csatlakoztatva, számítsa ki a kimeneten lévő maximális és minimális feszültséget.