ખૂબ ઊંચી સર્કિટ કાર્યક્ષમતા સાથે ઉપકરણો. ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે અર્ધ-રેઝોનન્ટ કન્વર્ટર. રોસ્ટેક પોતે "ફેન્સીંગ" કરી રહ્યું છે અને સેમસંગ અને જનરલ ઈલેક્ટ્રીકના નામ પર અતિક્રમણ કરી રહ્યું છે
આધુનિક ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ વિકાસના એવા સ્તરે પહોંચ્યો છે કે જ્યાં, મૂળભૂત વગર વૈજ્ઞાનિક સંશોધનપરંપરાગત મોટર્સની ડિઝાઇનમાં મૂળભૂત સુધારાઓ હાંસલ કરવા લગભગ અશક્ય છે આંતરિક કમ્બશન. આ પરિસ્થિતિ ડિઝાઇનરોને ધ્યાન આપવાની ફરજ પાડે છે વૈકલ્પિક પાવર પ્લાન્ટ ડિઝાઇન. કેટલાક ઇજનેરી કેન્દ્રોએ તેમના પ્રયત્નોને હાઇબ્રિડના શ્રેણીબદ્ધ ઉત્પાદન બનાવવા અને અનુકૂલન કરવા પર કેન્દ્રિત કર્યા છે અને ઇલેક્ટ્રિક મોડલ, અન્ય ઓટોમેકર્સ નવીનીકરણીય સ્ત્રોતોમાંથી બળતણનો ઉપયોગ કરીને એન્જિનના વિકાસમાં રોકાણ કરી રહ્યા છે (ઉદાહરણ તરીકે, બાયોડીઝલનો ઉપયોગ કરીને રેપસીડ તેલ). અન્ય પાવરટ્રેન પ્રોજેક્ટ્સ છે જે આખરે વાહનો માટે નવી સ્ટાન્ડર્ડ પ્રોપલ્શન સિસ્ટમ બની શકે છે.
સંભવિત સ્ત્રોતો પૈકી યાંત્રિક ઊર્જાભવિષ્યની કાર માટે, આપણે બાહ્ય કમ્બશન એન્જિનનું નામ આપવું જોઈએ, જેની શોધ 19મી સદીના મધ્યમાં સ્કોટ રોબર્ટ સ્ટર્લિંગ દ્વારા થર્મલ વિસ્તરણ એન્જિન તરીકે કરવામાં આવી હતી.
ઓપરેશન સ્કીમ
સ્ટર્લિંગ એન્જિન બહારથી પૂરી પાડવામાં આવતી થર્મલ ઊર્જાને ઉપયોગીમાં રૂપાંતરિત કરે છે યાંત્રિક કાર્યકારણે કાર્યકારી પ્રવાહીના તાપમાનમાં ફેરફાર(ગેસ અથવા પ્રવાહી) બંધ વોલ્યુમમાં ફરતા.
IN સામાન્ય દૃશ્યઉપકરણનું ઓપરેટિંગ ડાયાગ્રામ નીચે મુજબ છે: એન્જિનના નીચેના ભાગમાં, કાર્યકારી પદાર્થ (ઉદાહરણ તરીકે, હવા) ગરમ થાય છે અને, વોલ્યુમમાં વધારો કરીને, પિસ્ટનને ઉપર તરફ ધકેલે છે. ગરમ હવા એન્જિનના ઉપરના ભાગમાં પ્રવેશે છે, જ્યાં તેને રેડિયેટર દ્વારા ઠંડુ કરવામાં આવે છે. કાર્યકારી પ્રવાહીનું દબાણ ઘટે છે, પિસ્ટનને આગામી ચક્ર માટે ઘટાડવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, સિસ્ટમ સીલ કરવામાં આવે છે અને કાર્યકારી પદાર્થનો વપરાશ થતો નથી, પરંતુ માત્ર સિલિન્ડરની અંદર જ ફરે છે.
સ્ટર્લિંગ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને પાવર એકમો માટે ઘણા ડિઝાઇન વિકલ્પો છે.
સ્ટર્લિંગ ફેરફાર "આલ્ફા"
એન્જિનમાં બે અલગ-અલગ પાવર પિસ્ટન (ગરમ અને ઠંડા) હોય છે, જેમાંથી દરેક તેના પોતાના સિલિન્ડરમાં સ્થિત છે. ગરમ પિસ્ટન સાથે સિલિન્ડરને ગરમી પૂરી પાડવામાં આવે છે, અને કોલ્ડ સિલિન્ડર કૂલિંગ હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં સ્થિત છે.
સ્ટર્લિંગ ફેરફાર "બીટા"
પિસ્ટન ધરાવતું સિલિન્ડર એક છેડે ગરમ થાય છે અને વિરુદ્ધ છેડે ઠંડુ થાય છે. સિલિન્ડરમાં પાવર પિસ્ટન અને ડિસ્પ્લેસર ચાલ, કામ કરતા ગેસના જથ્થાને બદલવા માટે રચાયેલ છે. રિજનરેટર એન્જિનના ગરમ પોલાણમાં ઠંડુ કામ કરતા પદાર્થની પરત ચળવળ કરે છે.
સ્ટર્લિંગ ફેરફાર "ગામા"
ડિઝાઇનમાં બે સિલિન્ડરોનો સમાવેશ થાય છે. પ્રથમ સંપૂર્ણપણે ઠંડુ છે, જેમાં પાવર પિસ્ટન ખસે છે, અને બીજું, એક બાજુ ગરમ અને બીજી બાજુ ઠંડુ, વિસ્થાપનને ખસેડવાનું કામ કરે છે. કોલ્ડ ગેસ ફરતા કરવા માટેનું રિજનરેટર બંને સિલિન્ડરો માટે સામાન્ય હોઈ શકે છે અથવા ડિસ્પ્લેસર ડિઝાઇનનો ભાગ હોઈ શકે છે.
સ્ટર્લિંગ એન્જિનના ફાયદા
મોટાભાગના બાહ્ય કમ્બશન એન્જિનોની જેમ, સ્ટર્લિંગની લાક્ષણિકતા છે બહુ-બળતણ: એન્જિન તાપમાનના ફેરફારોને કારણે કાર્ય કરે છે, તે કારણોને ધ્યાનમાં લીધા વિના.
રસપ્રદ હકીકત!એકવાર એક ઇન્સ્ટોલેશન દર્શાવવામાં આવ્યું હતું જે વીસ ઇંધણ વિકલ્પો પર સંચાલિત હતું. એન્જિન બંધ કર્યા વિના, ગેસોલિન, ડીઝલ ઇંધણ, મિથેન, ક્રૂડ ઓઇલ અને વનસ્પતિ તેલ- પાવર યુનિટ સતત કામ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું.
એન્જિન ધરાવે છે ડિઝાઇનની સરળતાઅને વધારાની સિસ્ટમો અને જોડાણોની જરૂર નથી (ટાઇમિંગ બેલ્ટ, સ્ટાર્ટર, ગિયરબોક્સ).
ઉપકરણની વિશેષતાઓ લાંબા સેવા જીવનની બાંયધરી આપે છે: સતત કામગીરીના એક લાખથી વધુ કલાક.
સ્ટર્લિંગ એન્જિન શાંત છે, કારણ કે સિલિન્ડરોમાં વિસ્ફોટ થતો નથી અને એક્ઝોસ્ટ વાયુઓને દૂર કરવાની જરૂર નથી. રોમ્બિક ક્રેન્ક મિકેનિઝમથી સજ્જ “બીટા” ફેરફાર એ એક સંપૂર્ણ સંતુલિત સિસ્ટમ છે જેમાં ઓપરેશન દરમિયાન કોઈ કંપન નથી.
એન્જીન સિલિન્ડરોમાં એવી કોઈ પ્રક્રિયાઓ થતી નથી કે જે પર્યાવરણ પર નકારાત્મક અસર કરી શકે. યોગ્ય ગરમીનો સ્ત્રોત પસંદ કરતી વખતે (દા.ત. સૌર ઊર્જા) સ્ટર્લિંગ સંપૂર્ણપણે હોઈ શકે છે પર્યાવરણને અનુકૂળપાવર યુનિટ.
સ્ટર્લિંગ ડિઝાઇનના ગેરફાયદા
તમામ હકારાત્મક ગુણધર્મો હોવા છતાં, નીચેના કારણોસર સ્ટર્લિંગ એન્જિનનો તાત્કાલિક સામૂહિક ઉપયોગ અશક્ય છે:
મુખ્ય સમસ્યા એ રચનાની સામગ્રીનો વપરાશ છે. કાર્યકારી પ્રવાહીને ઠંડુ કરવા માટે મોટા-વોલ્યુમ રેડિએટર્સની જરૂર પડે છે, જે ઇન્સ્ટોલેશનના કદ અને ધાતુના વપરાશમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.
વર્તમાન તકનીકી સ્તર સ્ટર્લિંગ એન્જિનને આધુનિક ગેસોલિન એન્જિનો સાથે પ્રદર્શનમાં તુલના કરવાની મંજૂરી આપશે. જટિલ પ્રજાતિઓસો કરતાં વધુ વાતાવરણના દબાણ હેઠળ કાર્યકારી પ્રવાહી (હિલિયમ અથવા હાઇડ્રોજન). આ હકીકત સામગ્રી વિજ્ઞાનના ક્ષેત્રમાં અને વપરાશકર્તાની સલામતી સુનિશ્ચિત કરવા બંનેમાં ગંભીર પ્રશ્નો ઉભા કરે છે.
એક મહત્વપૂર્ણ ઓપરેશનલ સમસ્યા થર્મલ વાહકતા અને ધાતુઓના તાપમાન પ્રતિકારના મુદ્દાઓ સાથે સંબંધિત છે. હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ દ્વારા કાર્યકારી વોલ્યુમમાં ગરમી પૂરી પાડવામાં આવે છે, જે અનિવાર્ય નુકસાન તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, હીટ એક્સ્ચેન્જર ગરમી-પ્રતિરોધક ધાતુઓથી બનેલું હોવું જોઈએ જે પ્રતિરોધક હોય હાઈ બ્લડ પ્રેશર. યોગ્ય સામગ્રી ખૂબ ખર્ચાળ છે અને પ્રક્રિયા કરવી મુશ્કેલ છે.
સ્ટર્લિંગ એન્જિનના મોડ્સને બદલવાના સિદ્ધાંતો પણ પરંપરાગત કરતાં ધરમૂળથી અલગ છે, જેને ખાસ નિયંત્રણ ઉપકરણોના વિકાસની જરૂર છે. આમ, પાવર બદલવા માટે સિલિન્ડરોમાં દબાણ, ડિસ્પ્લેસર અને પાવર પિસ્ટન વચ્ચેનો તબક્કો એંગલ બદલવો અથવા કાર્યકારી પ્રવાહી સાથે પોલાણની ક્ષમતાને પ્રભાવિત કરવી જરૂરી છે.
સ્ટર્લિંગ એન્જિન મોડલ પર શાફ્ટ રોટેશન સ્પીડને નિયંત્રિત કરવાની એક રીત નીચેના વિડિયોમાં જોઈ શકાય છે:
કાર્યક્ષમતા
સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓમાં, સ્ટર્લિંગ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કાર્યકારી પ્રવાહીના તાપમાનના તફાવત પર આધાર રાખે છે અને કાર્નોટ ચક્ર અનુસાર 70% કે તેથી વધુ સુધી પહોંચી શકે છે.
જો કે, ધાતુમાં પ્રાપ્ત થયેલા પ્રથમ નમૂનાઓમાં નીચેના કારણોસર અત્યંત ઓછી કાર્યક્ષમતા હતી:
- બિનઅસરકારક શીતક (કાર્યકારી પ્રવાહી) વિકલ્પો કે જે મહત્તમ હીટિંગ તાપમાનને મર્યાદિત કરે છે;
- ભાગોના ઘર્ષણ અને એન્જિન હાઉસિંગની થર્મલ વાહકતાને કારણે ઊર્જાનું નુકસાન;
- ઉચ્ચ દબાણ માટે પ્રતિરોધક બાંધકામ સામગ્રીનો અભાવ.
એન્જિનિયરિંગ સોલ્યુશન્સે પાવર યુનિટની ડિઝાઇનમાં સતત સુધારો કર્યો. આમ, 20મી સદીના ઉત્તરાર્ધમાં ચાર સિલિન્ડર ઓટોમોબાઈલ રોમ્બિક ડ્રાઇવ સાથેના સ્ટર્લિંગ એન્જિને પરીક્ષણોમાં 35% ની કાર્યક્ષમતા દર્શાવી હતી 55 ° સે તાપમાન સાથે પાણીના શીતક પર. કાળજીપૂર્વક ડિઝાઇન વિકાસ, નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ અને કાર્યકારી એકમોના ફાઇન-ટ્યુનિંગથી પ્રાયોગિક નમૂનાઓની કાર્યક્ષમતા 39% હતી તેની ખાતરી કરવામાં આવી.
નોંધ! સમાન શક્તિના આધુનિક ગેસોલિન એન્જિનોની કાર્યક્ષમતા 28-30% છે, અને ટર્બોચાર્જ્ડ ડીઝલ એન્જિન 32-35% ની અંદર છે.
સ્ટર્લિંગ એન્જિનના આધુનિક ઉદાહરણો, જેમ કે અમેરિકન કંપની મિકેનિકલ ટેક્નોલોજી ઇન્ક દ્વારા બનાવવામાં આવેલ, 43.5% સુધીની કાર્યક્ષમતા દર્શાવે છે. અને ગરમી-પ્રતિરોધક સિરામિક્સ અને સમાન નવીન સામગ્રીના ઉત્પાદનના વિકાસ સાથે, કાર્યકારી વાતાવરણના તાપમાનમાં નોંધપાત્ર વધારો કરવો અને 60% ની કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવી શક્ય બનશે.
ઓટોમોબાઈલ સ્ટર્લિંગના સફળ અમલીકરણના ઉદાહરણો
તમામ મુશ્કેલીઓ હોવા છતાં, ઘણા જાણીતા કાર્યક્ષમ સ્ટર્લિંગ એન્જિન મોડેલો છે જે ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગને લાગુ પડે છે.
સ્ટર્લિંગમાં રસ, કારમાં ઇન્સ્ટોલેશન માટે યોગ્ય, 20 મી સદીના 50 ના દાયકામાં દેખાયો. ફોર્ડ મોટર કંપની, ફોક્સવેગન ગ્રુપ અને અન્ય જેવી ચિંતાઓ દ્વારા આ દિશામાં કામ હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.
યુનાઈટેડ સ્ટિરલિંગ કંપની (સ્વીડન) એ સ્ટર્લિંગનો વિકાસ કર્યો, જેણે ઓટોમેકર્સ (ક્રેન્કશાફ્ટ, કનેક્ટિંગ સળિયા) દ્વારા ઉત્પાદિત સીરીયલ ઘટકો અને એસેમ્બલીઓનો મહત્તમ ઉપયોગ કર્યો. પરિણામી ચાર-સિલિન્ડર વી-એન્જિનનું ચોક્કસ વજન 2.4 kg/kW હતું, જે કોમ્પેક્ટ ડીઝલ એન્જિનની લાક્ષણિકતાઓ સાથે તુલનાત્મક છે. સાત ટનની કાર્ગો વાન માટે પાવર પ્લાન્ટ તરીકે આ યુનિટનું સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.
સફળ નમૂનાઓમાંનું એક નેધરલેન્ડ્સમાં બનાવેલ ચાર-સિલિન્ડર સ્ટર્લિંગ એન્જિન છે, મોડેલ “ફિલિપ્સ 4-125DA”, જે પેસેન્જર કારમાં ઇન્સ્ટોલેશન માટે બનાવાયેલ છે. એન્જિનમાં 173 એચપીની કાર્યકારી શક્તિ હતી. સાથે. ક્લાસિક ગેસોલિન એકમ જેવા પરિમાણોમાં.
જનરલ મોટર્સના એન્જિનિયરોએ 70ના દાયકામાં સ્ટાન્ડર્ડ ક્રેન્ક મિકેનિઝમ સાથે આઠ-સિલિન્ડર (4 કાર્યકારી અને 4 કમ્પ્રેશન સિલિન્ડર) વી-આકારના સ્ટર્લિંગ એન્જિનનું નિર્માણ કરીને નોંધપાત્ર પરિણામો પ્રાપ્ત કર્યા.
સમાન પાવર પ્લાન્ટ 1972 માં ફોર્ડ ટોરિનો કારની મર્યાદિત શ્રેણીથી સજ્જ, જેનો ઇંધણ વપરાશ ક્લાસિક ગેસોલિન વી-આકારના આઠની તુલનામાં 25% ઘટ્યો છે.
હાલમાં, પચાસથી વધુ વિદેશી કંપનીઓ સ્ટર્લિંગ એન્જિનની ડિઝાઇનને સુધારવા માટે કામ કરી રહી છે જેથી કરીને તેને ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગની જરૂરિયાતો માટે મોટા પાયે ઉત્પાદનમાં અનુકૂળ કરી શકાય. અને જો આ પ્રકારના એન્જિનના ગેરફાયદાને દૂર કરવું શક્ય છે, જ્યારે તે જ સમયે તેના ફાયદા જાળવી રાખે છે, તો તે સ્ટર્લિંગ હશે, અને ટર્બાઇન અને ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ નહીં, જે ગેસોલિન આંતરિક કમ્બશન એન્જિનને બદલશે.
ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા સાથે સિંગલ-એન્ડેડ કન્વર્ટર, 12/220 વોલ્ટ
કેટલાક સામાન્ય ઘરગથ્થુ વિદ્યુત ઉપકરણો, જેમ કે દીવો દિવસનો પ્રકાશ, ફોટો ફ્લેશ અને અન્ય સંખ્યાબંધ, ક્યારેક તે કારમાં વાપરવા માટે અનુકૂળ છે.
મોટાભાગનાં ઉપકરણો 220 V ના ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજવાળા નેટવર્કથી સંચાલિત થવા માટે રચાયેલ હોવાથી, સ્ટેપ-અપ કન્વર્ટરની જરૂર છે. ઈલેક્ટ્રિક રેઝર અથવા નાનો ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ 6...25 W કરતાં વધુ પાવર વાપરે છે. તદુપરાંત, આવા કન્વર્ટરની ઘણીવાર આવશ્યકતા હોતી નથી વૈકલ્પિક વોલ્ટેજબહાર જવાના માર્ગ પર. ઉપરોક્ત ઘરગથ્થુ વિદ્યુત ઉપકરણો સામાન્ય રીતે કામ કરે છે જ્યારે ડાયરેક્ટ અથવા યુનિપોલર ધબકારા પ્રવાહ દ્વારા સંચાલિત થાય છે.
સિંગલ-સાયકલ (ફ્લાયબેક) સ્પંદિત ડીસી વોલ્ટેજ કન્વર્ટર 12 V/220 Vનું પ્રથમ સંસ્કરણ આયાતી UC3845N PWM કંટ્રોલર ચિપ અને શક્તિશાળી N-ચેનલ ફીલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર BUZ11 (ફિગ. 4.10) પર બનાવવામાં આવ્યું છે. આ તત્વો તેમના ઘરેલું સમકક્ષો કરતાં વધુ સસ્તું છે, અને ઓપન ફિલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર (કન્વર્ટરની કાર્યક્ષમતા પણ ગુણોત્તર પર આધાર રાખે છે) પર ઓછા સ્ત્રોત-ડ્રેન વોલ્ટેજ ડ્રોપને કારણે ઉપકરણમાંથી ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરવાનું શક્ય બનાવે છે. કઠોળની પહોળાઈ જે ટ્રાન્સફોર્મરને વિરામ સુધી ઉર્જા પ્રસારિત કરે છે).
ઉલ્લેખિત માઇક્રોસિર્કિટ ખાસ કરીને સિંગલ-સાઇકલ કન્વર્ટર માટે રચાયેલ છે અને તેની અંદર તમામ જરૂરી ઘટકો છે, જે બાહ્ય તત્વોની સંખ્યા ઘટાડવાની મંજૂરી આપે છે. તેમાં ઉચ્ચ-વર્તમાન અર્ધ-પૂરક આઉટપુટ સ્ટેજ છે જે ખાસ કરીને ડાયરેક્ટ પાવર કંટ્રોલ માટે રચાયેલ છે. ઇન્સ્યુલેટેડ ગેટ સાથે એમ-ચેનલ ફીલ્ડ-ઇફેક્ટ ટ્રાન્ઝિસ્ટર. માઇક્રોસિર્કિટના આઉટપુટ પર ઓપરેટિંગ પલ્સ ફ્રીક્વન્સી 500 kHz સુધી પહોંચી શકે છે. આવર્તન એ તત્વો R4-C4 ના રેટિંગ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે અને ઉપરોક્ત સર્કિટમાં લગભગ 33 kHz (T = 50 μs) છે.
ચોખા. 4.10. સિંગલ-સાયકલ પલ્સ કન્વર્ટરનું સર્કિટ જે વોલ્ટેજ વધારે છે
જ્યારે સપ્લાય વોલ્ટેજ 7.6 V ની નીચે જાય ત્યારે કન્વર્ટરને બંધ કરવા માટે ચિપમાં પ્રોટેક્શન સર્કિટ પણ હોય છે, જે બેટરીમાંથી ઉપકરણોને પાવર કરતી વખતે ઉપયોગી છે.
ચાલો કન્વર્ટરની કામગીરી પર નજીકથી નજર કરીએ. ફિગ માં. આકૃતિ 4.11 વોલ્ટેજ ડાયાગ્રામ બતાવે છે જે ચાલુ પ્રક્રિયાઓને સમજાવે છે. જ્યારે ગેટ પર હકારાત્મક કઠોળ દેખાય છે ક્ષેત્ર અસર ટ્રાન્ઝિસ્ટર(ફિગ. 4.11, a) તે ખુલે છે અને R7-R8 રેઝિસ્ટર પર ફિગમાં બતાવેલ કઠોળ હશે. 4.11, સી.
પલ્સની ટોચની ઢાળ ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગના ઇન્ડક્ટન્સ પર આધાર રાખે છે, અને જો ટોચ પર વોલ્ટેજ કંપનવિસ્તારમાં તીવ્ર વધારો થાય છે, જેમ કે ડોટેડ લાઇન દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું છે, તો આ ચુંબકીય સર્કિટની સંતૃપ્તિ સૂચવે છે. તે જ સમયે, રૂપાંતરણ નુકસાનમાં તીવ્ર વધારો થાય છે, જે તત્વોને ગરમ કરવા તરફ દોરી જાય છે અને ઉપકરણની કામગીરીને બગાડે છે. સંતૃપ્તિને દૂર કરવા માટે, તમારે પલ્સની પહોળાઈ ઘટાડવાની અથવા ચુંબકીય સર્કિટના કેન્દ્રમાં ગેપ વધારવાની જરૂર પડશે. સામાન્ય રીતે 0.1...0.5 મીમીનું અંતર પૂરતું છે.
જ્યારે પાવર ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સના ઇન્ડક્ટન્સને કારણે વોલ્ટેજ વધવા લાગે છે, જેમ કે આકૃતિઓમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.
ચોખા. 4.11. સર્કિટ કંટ્રોલ પોઈન્ટ પર વોલ્ટેજ ડાયાગ્રામ
મુ યોગ્ય ઉત્પાદનટ્રાન્સફોર્મર T1 (સેકન્ડરી વિન્ડિંગને વિભાજિત કરવું) અને લો-વોલ્ટેજ પાવર સપ્લાય, ઉછાળાનું કંપનવિસ્તાર ટ્રાંઝિસ્ટર માટે જોખમી મૂલ્ય સુધી પહોંચતું નથી અને તેથી આ યોજનામાં પ્રાથમિક વિન્ડિંગ T1 માં ભીના સર્કિટના સ્વરૂપમાં વિશેષ પગલાં છે. વપરાયેલ નથી. અને DA1.3 માઇક્રોસિર્કિટના ઇનપુટ પર આવતા વર્તમાન પ્રતિસાદ સિગ્નલમાં વધારાને દબાવવા માટે, તત્વો R6-C5માંથી એક સરળ RC ફિલ્ટર ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે.
કન્વર્ટર ઇનપુટ પરનો વોલ્ટેજ, બેટરીની સ્થિતિના આધારે, 9 થી 15 V (જે 40% છે) સુધી બદલાઈ શકે છે. આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફારને મર્યાદિત કરવા માટે, રેઝિસ્ટર R1-R2 ના વિભાજકમાંથી ઇનપુટ પ્રતિસાદ દૂર કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, લોડ પરનું આઉટપુટ વોલ્ટેજ 210...230 V (Rload = 2200 Ohm) ની રેન્જમાં જાળવવામાં આવશે, કોષ્ટક જુઓ. 4.2, એટલે કે તે 10% થી વધુ બદલાતું નથી, જે તદ્દન સ્વીકાર્ય છે.
કોષ્ટક 4.2. સપ્લાય વોલ્ટેજ બદલતી વખતે સર્કિટ પરિમાણો
આઉટપુટ વોલ્ટેજનું સ્થિરીકરણ એ પલ્સની પહોળાઈને આપમેળે બદલીને હાથ ધરવામાં આવે છે જે ટ્રાન્ઝિસ્ટર VT1 ખોલે છે 20 μs થી Upit = 9 V થી 15 μs (Upit = 15 V).
સર્કિટના તમામ ઘટકો, કેપેસિટર C6 સિવાય, 90x55 mm (ફિગ. 4.12) ના પરિમાણો સાથે ફાઇબરગ્લાસથી બનેલા સિંગલ-સાઇડ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પર મૂકવામાં આવે છે.
ચોખા. 4.12. ટોપોલોજી પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડઅને તત્વોની ગોઠવણી
Fig માં બતાવ્યા પ્રમાણે, રબર ગાસ્કેટ દ્વારા M4x30 સ્ક્રૂનો ઉપયોગ કરીને ટ્રાન્સફોર્મર T1 બોર્ડ પર માઉન્ટ થયેલ છે. 4.13.
ચોખા. 4.13 ટ્રાન્સફોર્મર T1 ના માઉન્ટિંગ પ્રકાર
ટ્રાન્ઝિસ્ટર VT1 રેડિયેટર પર સ્થાપિત થયેલ છે. પ્લગ ડિઝાઇન. XP1 એ સર્કિટમાં વોલ્ટેજનો ખોટો પુરવઠો અટકાવવો જોઈએ.
T1 પલ્સ ટ્રાન્સફોર્મર M2000NM1 મેગ્નેટિક કોરમાંથી વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા BZO આર્મર કપનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે. તે જ સમયે, મધ્ય ભાગમાં તેમની પાસે 0.1...0.5 મીમીનું અંતર હોવું જોઈએ.
ચુંબકીય કોર હાલના ગેપ સાથે ખરીદી શકાય છે અથવા તેને રફનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે સેન્ડપેપર. ટ્યુનિંગ કરતી વખતે પ્રાયોગિક રીતે ગેપનું કદ પસંદ કરવું વધુ સારું છે જેથી ચુંબકીય સર્કિટ સંતૃપ્તિ મોડમાં પ્રવેશી ન શકે - આ સ્ત્રોત VT1 પરના વોલ્ટેજના આકાર દ્વારા નિયંત્રિત કરવા માટે અનુકૂળ છે (ફિગ. 4.11, c જુઓ).
ટ્રાન્સફોર્મર T1 માટે, વિન્ડિંગ 1-2માં 0.5-0.6 એમએમના વ્યાસવાળા વાયરના 9 ટર્ન હોય છે, વિન્ડિંગ્સ 3-4 અને 5-6 દરેકમાં 0.15...0.23 એમએમના વ્યાસવાળા વાયરના 180 ટર્ન હોય છે (વાયર પ્રકાર PEL અથવા PEV). આ કિસ્સામાં, પ્રાથમિક વિન્ડિંગ (1-2) બે ગૌણ વિન્ડિંગ્સ વચ્ચે સ્થિત છે, એટલે કે. પ્રથમ, 3-4 વિન્ડિંગ ઘા છે, અને પછી 1-2 અને 5-6.
ટ્રાન્સફોર્મર વિન્ડિંગ્સને કનેક્ટ કરતી વખતે, ડાયાગ્રામમાં બતાવેલ તબક્કાવારનું અવલોકન કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. અયોગ્ય તબક્કાવાર સર્કિટને નુકસાન પહોંચાડશે નહીં, પરંતુ તે હેતુ મુજબ કામ કરશે નહીં.
એસેમ્બલી દરમિયાન નીચેના ભાગોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો: સમાયોજિત રેઝિસ્ટર R2 - SPZ-19a, નિશ્ચિત રેઝિસ્ટર R7 અને R8 પ્રકાર S5-16M 1 W માટે, બાકીના કોઈપણ પ્રકારનું હોઈ શકે છે; ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સ C1 - K50-35 25 V માટે, C2 - K53-1A 16 V માટે, C6 - K50-29V 450 V માટે, અને બાકીના K10-17 પ્રકારના છે. ટ્રાંઝિસ્ટર VT1 ડ્યુર્યુમિન પ્રોફાઇલથી બનેલા નાના (બોર્ડના કદ દ્વારા) રેડિયેટર પર ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે. સર્કિટ સેટ કરવા માટે ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને સેકન્ડરી વિન્ડિંગને કનેક્ટ કરવાના સાચા શબ્દસમૂહની ચકાસણી તેમજ રેઝિસ્ટર R4 ને ઇચ્છિત આવર્તન પર સેટ કરવાનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે લોડ ચાલુ હોય ત્યારે રેઝિસ્ટર R2 XS1 સોકેટ્સ પર આઉટપુટ વોલ્ટેજ સેટ કરે છે.
આપેલ કન્વર્ટર સર્કિટ અગાઉ જાણીતા લોડ પાવર (6...30 W - કાયમી રૂપે કનેક્ટેડ) સાથે કામ કરવા માટે રચાયેલ છે. નિષ્ક્રિય સમયે, સર્કિટ આઉટપુટ પર વોલ્ટેજ 400 V સુધી પહોંચી શકે છે, જે તમામ ઉપકરણો માટે સ્વીકાર્ય નથી, કારણ કે તે ઇન્સ્યુલેશન ભંગાણને કારણે નુકસાન તરફ દોરી શકે છે.
જો કન્વર્ટર વિવિધ પાવરના લોડ સાથે ઓપરેશનમાં ઉપયોગમાં લેવાનો છે, જે કન્વર્ટરના ઓપરેશન દરમિયાન પણ ચાલુ છે, તો આઉટપુટમાંથી વોલ્ટેજ પ્રતિસાદ સિગ્નલને દૂર કરવું જરૂરી છે. આવી યોજનાનો એક પ્રકાર ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 4.14. આ તમને નિષ્ક્રિય મોડમાં સર્કિટના આઉટપુટ વોલ્ટેજને 245 V સુધી મર્યાદિત કરવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ આ મોડમાં પાવર વપરાશને લગભગ 10 ગણો ઘટાડે છે (Ipot=0.19 A; P=2.28 W; Uh=245 V).
ચોખા. 4.14. મહત્તમ નો-લોડ વોલ્ટેજ મર્યાદા સાથે સિંગલ-સાયકલ કન્વર્ટર સર્કિટ
ટ્રાન્સફોર્મર T1 પાસે સર્કિટની જેમ જ ચુંબકીય સર્કિટ અને વિન્ડિંગ ડેટા છે (ફિગ. 4.10), પરંતુ તેમાં વધારાના વિન્ડિંગ (7-4) - 0.12.0.18 mm વ્યાસવાળા PELSHO વાયરના 14 વળાંક છે (તે છેલ્લે ઘા છે) . બાકીના વિન્ડિંગ્સ ઉપર વર્ણવેલ ટ્રાન્સફોર્મરની જેમ જ બનાવવામાં આવે છે.
પલ્સ ટ્રાન્સફોર્મર બનાવવા માટે, તમે શ્રેણીના ચોરસ કોરોનો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો. M2500NM ફેરાઇટથી બનેલું KV12 - આ કિસ્સામાં વિન્ડિંગ્સમાં વળાંકની સંખ્યા બદલાશે નહીં. આર્મર મેગ્નેટિક કોરો (B) ને વધુ આધુનિક ચોરસ (KB) સાથે બદલવા માટે, તમે કોષ્ટકનો ઉપયોગ કરી શકો છો. 4.3.
વિન્ડિંગ 7-8 થી વોલ્ટેજ ફીડબેક સિગ્નલ ડાયોડ દ્વારા માઇક્રોકિરકીટના ઇનપુટ (2) ને પૂરા પાડવામાં આવે છે, જે આપેલ શ્રેણીમાં આઉટપુટ વોલ્ટેજને વધુ સચોટ રીતે જાળવવાનું શક્ય બનાવે છે, તેમજ પ્રાથમિક અને વચ્ચે ગેલ્વેનિક આઇસોલેશન પ્રદાન કરે છે. આઉટપુટ સર્કિટ. આવા કન્વર્ટરના પરિમાણો, સપ્લાય વોલ્ટેજના આધારે, કોષ્ટકમાં આપવામાં આવે છે. 4.4.
કોષ્ટક 4.4. સપ્લાય વોલ્ટેજ બદલતી વખતે સર્કિટ પરિમાણો
જો પલ્સ ટ્રાન્સફોર્મર્સને ડાઇલેક્ટ્રિક સ્ક્રૂ અથવા ગરમી-પ્રતિરોધક ગુંદર વડે બોર્ડમાં સુરક્ષિત કરવામાં આવે તો વર્ણવેલ કન્વર્ટરની કાર્યક્ષમતા થોડી વધુ વધારી શકાય છે. સર્કિટને એસેમ્બલ કરવા માટે પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ ટોપોલોજીનો એક પ્રકાર ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 4.15.
ચોખા. 4.15. PCB ટોપોલોજી અને તત્વોની ગોઠવણી
આવા કન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરીને, તમે વાહનના ઓન-બોર્ડ નેટવર્કમાંથી ઇલેક્ટ્રિક શેવર "એજીડેલ", "ખાર્કોવ" અને અન્ય સંખ્યાબંધ ઉપકરણોને પાવર કરી શકો છો.
65 નેનોમીટર એ ઝેલેનોગ્રાડ પ્લાન્ટ એંગસ્ટ્રેમ-ટીનું આગળનું લક્ષ્ય છે, જેની કિંમત 300-350 મિલિયન યુરો હશે. કંપનીએ પહેલેથી જ Vnesheconombank (VEB) ને ઉત્પાદન તકનીકોના આધુનિકીકરણ માટે પ્રેફરન્શિયલ લોન માટે અરજી સબમિટ કરી છે, વેદોમોસ્ટીએ આ અઠવાડિયે પ્લાન્ટના બોર્ડ ઓફ ડિરેક્ટર્સના અધ્યક્ષ, લિયોનીડ રીમેનના સંદર્ભમાં અહેવાલ આપ્યો છે. હવે Angstrem-T 90nm ટોપોલોજી સાથે માઈક્રોસર્કિટ્સ માટે પ્રોડક્શન લાઇન શરૂ કરવાની તૈયારી કરી રહ્યું છે. અગાઉની VEB લોન પર ચૂકવણી, જેના માટે તે ખરીદવામાં આવી હતી, 2017 ના મધ્યમાં શરૂ થશે.
બેઇજિંગ વોલ સ્ટ્રીટ ક્રેશ
મુખ્ય અમેરિકન સૂચકાંકોએ નવા વર્ષના પ્રથમ દિવસોમાં રેકોર્ડ ઘટાડા સાથે ચિહ્નિત કર્યું;
પ્રથમ રશિયન ગ્રાહક પ્રોસેસર બૈકલ-ટી1, જેની કિંમત $60 છે, મોટા પાયે ઉત્પાદનમાં લોન્ચ કરવામાં આવી રહી છે
બૈકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ કંપનીએ 2016 ની શરૂઆતમાં લગભગ $60 ની કિંમતના રશિયન બૈકલ-ટી1 પ્રોસેસરને ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં લોન્ચ કરવાનું વચન આપ્યું છે. જો સરકાર આ માંગ ઊભી કરશે તો ઉપકરણોની માંગ રહેશે, બજારના સહભાગીઓ કહે છે.
MTS અને Ericsson સંયુક્ત રીતે રશિયામાં 5Gનો વિકાસ અને અમલ કરશે
મોબાઇલ ટેલિસિસ્ટમ્સ PJSC અને Ericsson એ રશિયામાં 5G ટેક્નોલોજીના વિકાસ અને અમલીકરણમાં સહકાર કરાર કર્યા છે. 2018 વર્લ્ડ કપ સહિત પાયલોટ પ્રોજેક્ટ્સમાં, MTS સ્વીડિશ વિક્રેતાના વિકાસનું પરીક્ષણ કરવાનો ઇરાદો ધરાવે છે. આવતા વર્ષની શરૂઆતમાં, ઓપરેટર ટેલિકોમ અને માસ કોમ્યુનિકેશન મંત્રાલય સાથે રચના અંગે સંવાદ શરૂ કરશે. તકનીકી આવશ્યકતાઓમોબાઇલ સંચારની પાંચમી પેઢી સુધી.
સેર્ગેઈ ચેમેઝોવ: રોસ્ટેક પહેલેથી જ વિશ્વની દસ સૌથી મોટી એન્જિનિયરિંગ કોર્પોરેશનોમાંની એક છે
રોસ્ટેકના વડા, સેરગેઈ ચેમેઝોવ, આરબીસી સાથેની મુલાકાતમાં, દબાણયુક્ત પ્રશ્નોના જવાબો આપ્યા: પ્લેટોન સિસ્ટમ વિશે, એવીટોવાઝની સમસ્યાઓ અને સંભાવનાઓ, ફાર્માસ્યુટિકલ વ્યવસાયમાં રાજ્ય નિગમના હિત, પ્રતિબંધોના સંદર્ભમાં આંતરરાષ્ટ્રીય સહકાર વિશે વાત કરી. દબાણ, આયાત અવેજી, પુનર્ગઠન, વિકાસ વ્યૂહરચના અને મુશ્કેલ સમયમાં નવી તકો.
રોસ્ટેક પોતે "ફેન્સીંગ" કરી રહ્યું છે અને સેમસંગ અને જનરલ ઈલેક્ટ્રીકના નામ પર અતિક્રમણ કરી રહ્યું છે
રોસ્ટેકના સુપરવાઇઝરી બોર્ડે "2025 સુધી વિકાસ વ્યૂહરચના" ને મંજૂરી આપી. મુખ્ય ઉદ્દેશ્યો હાઇ-ટેક નાગરિક ઉત્પાદનોનો હિસ્સો વધારવો અને મુખ્ય નાણાકીય સૂચકાંકોમાં જનરલ ઇલેક્ટ્રિક અને સેમસંગ સાથે આગળ વધવાનો છે.
વર્ણવેલ ઉપકરણ અપવાદરૂપે ઉચ્ચ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે, આઉટપુટ વોલ્ટેજના નિયમન અને તેના સ્થિરીકરણને મંજૂરી આપે છે અને જ્યારે લોડ પાવર બદલાય ત્યારે સ્થિર રીતે કાર્ય કરે છે. આ પ્રકારનું કન્વર્ટર રસપ્રદ અને અયોગ્ય રીતે થોડું વ્યાપક છે - અર્ધ-રેઝોનન્ટ, જે મોટાભાગે અન્ય લોકપ્રિય સર્કિટના ગેરફાયદાથી મુક્ત છે. આવા કન્વર્ટર બનાવવાનો વિચાર નવો નથી, પરંતુ વ્યવહારુ અમલીકરણશક્તિશાળી ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ટ્રાન્ઝિસ્ટરના આગમન પછી પ્રમાણમાં તાજેતરમાં જ ફાયદાકારક બન્યું, જે નોંધપાત્ર રીતે પરવાનગી આપે છે આવેગ પ્રવાહલગભગ 1.5 V. હોમના સંતૃપ્તિ વોલ્ટેજ પર કલેક્ટર વિશિષ્ટ લક્ષણઅને આ પ્રકારના પાવર સ્ત્રોતનો મુખ્ય ફાયદો એ વોલ્ટેજ કન્વર્ટરની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા છે, જે ગૌણ સર્કિટ રેક્ટિફાયર પરના નુકસાનને ધ્યાનમાં લીધા વિના 97...98% સુધી પહોંચે છે, જે મુખ્યત્વે લોડ વર્તમાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
અર્ધ-રેઝોનન્ટ કન્વર્ટર પરંપરાગત પલ્સ કન્વર્ટરથી અલગ પડે છે, જેમાં સ્વિચિંગ ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ થાય તે ક્ષણે, તેમાંથી વહેતો પ્રવાહ મહત્તમ હોય છે, અર્ધ-રેઝોનન્ટ કન્વર્ટર તેનાથી અલગ પડે છે કે ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ થાય ત્યાં સુધીમાં, તેમનો કલેક્ટર વર્તમાન શૂન્યની નજીક છે. તદુપરાંત, બંધ થવાની ક્ષણે વર્તમાનમાં ઘટાડો ઉપકરણના પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વો દ્વારા સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે. તે રેઝોનન્ટથી અલગ છે કે રૂપાંતરણ આવર્તન નિર્ધારિત નથી રેઝોનન્ટ આવર્તનકલેક્ટર લોડ. આનો આભાર, કન્વર્ઝન ફ્રીક્વન્સી બદલીને આઉટપુટ વોલ્ટેજનું નિયમન કરવું શક્ય છે અને આ વોલ્ટેજનું સ્થિરીકરણ અનુભવી શકાય છે. ટ્રાન્ઝિસ્ટર બંધ થાય ત્યાં સુધીમાં, પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વો કલેક્ટર વર્તમાનને ન્યૂનતમ ઘટાડે છે, બેઝ કરંટ પણ ન્યૂનતમ હશે અને તેથી, ટ્રાન્ઝિસ્ટરનો બંધ થવાનો સમય તેના શરૂઆતના સમયના મૂલ્યમાં ઘટાડો થાય છે. આમ, સ્વિચિંગ દરમિયાન થતી પ્રવાહની સમસ્યા સંપૂર્ણપણે દૂર થઈ જાય છે. ફિગ માં. 4.22 દર્શાવેલ છે સર્કિટ ડાયાગ્રામસ્વ-ઉત્પાદન અસ્થિર વીજ પુરવઠો.
મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ:
એકમની એકંદર કાર્યક્ષમતા, %................................................ ........................92;
આઉટપુટ વોલ્ટેજ, V, 8 ઓહ્મના લોડ પ્રતિકાર સાથે....... 18;
કન્વર્ટરની ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી, kHz.................................20;
મહત્તમ આઉટપુટ પાવર, W............................................ ......55;
ઓપરેટિંગ આવર્તન સાથે આઉટપુટ વોલ્ટેજ રિપલનું મહત્તમ કંપનવિસ્તાર, વી
એકમમાં પાવર લોસનો મુખ્ય હિસ્સો સેકન્ડરી સર્કિટના રેક્ટિફાયર ડાયોડ્સના હીટિંગ પર પડે છે, અને કન્વર્ટરની કાર્યક્ષમતા એવી છે કે તેમાંના દરેક પરના પાવર લોસ માટે હીટ સિંકની જરૂર નથી 0.4 ડબ્લ્યુથી વધુ નહીં. કોઈપણ પરિમાણો અનુસાર ટ્રાન્ઝિસ્ટરની વિશેષ પસંદગી પણ જરૂરી નથી જ્યારે આઉટપુટ શોર્ટ થાય અથવા મહત્તમ આઉટપુટ પાવર ઓળંગાઈ જાય, ત્યારે જનરેશનમાં વિક્ષેપ આવે છે, જે ટ્રાન્ઝિસ્ટરને ઓવરહિટીંગ અને બ્રેકડાઉનથી બચાવે છે.
ફિલ્ટર, જેમાં કેપેસિટર્સ C1...SZ અને ઇન્ડક્ટર LI, L2નો સમાવેશ થાય છે, તે સપ્લાય નેટવર્કને કન્વર્ટરના ઉચ્ચ-આવર્તન દખલથી બચાવવા માટે રચાયેલ છે. ઓટો-જનરેટર સર્કિટ R4, C6 અને કેપેસિટર C5 દ્વારા શરૂ થાય છે. ટ્રાન્સફોર્મર T1 દ્વારા હકારાત્મક પ્રતિસાદની ક્રિયાના પરિણામે ઓસિલેશનનું નિર્માણ થાય છે, અને તેમની આવર્તન આ ટ્રાન્સફોર્મરના પ્રાથમિક વિન્ડિંગના ઇન્ડક્ટન્સ અને રેઝિસ્ટર R3 (જેમ જેમ પ્રતિકાર વધે છે, આવર્તન વધે છે) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
ચોક્સ LI, L2 અને ટ્રાન્સફોર્મર T1 એ 2000NM ફેરાઇટથી બનેલા સમાન રિંગ મેગ્નેટિક કોરો K12x8x3 પર ઘા છે. ઇન્ડક્ટર વિન્ડિંગ્સ PELSHO-0.25 વાયરનો ઉપયોગ કરીને "બે વાયરમાં" એક સાથે કરવામાં આવે છે; વળાંકની સંખ્યા - 20. TI ટ્રાન્સફોર્મરના વિન્ડિંગ Iમાં PEV-2-0.1 વાયરના 200 વળાંકો હોય છે, જથ્થાબંધ ઘા, સમગ્ર રિંગની આસપાસ સમાનરૂપે. વિન્ડિંગ્સ II અને III "બે વાયરમાં" ઘા છે - PELSHO-0.25 વાયરના 4 વળાંક; વિન્ડિંગ IV એ સમાન વાયરનો વળાંક છે. T2 ટ્રાન્સફોર્મર માટે, 3000NN ફેરાઇટથી બનેલા K28x16x9 રિંગ મેગ્નેટિક કોરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. વિન્ડિંગ I માં PELI10-0.25 વાયરના 130 વળાંક હોય છે, જે ટર્ન ટુ ટર્ન નાખે છે. વિન્ડિંગ્સ II અને III - 25 વળાંક દરેક PELSHO-0.56 વાયર; વિન્ડિંગ - "બે વાયરમાં", રિંગની આસપાસ સમાનરૂપે.
ચોક L3 PELI10-0.25 વાયરના 20 વળાંક ધરાવે છે, જે 2000NM ફેરાઇટથી બનેલા બે ફોલ્ડ એક સાથે રિંગ મેગ્નેટિક કોરો K12x8x3 પર ઘા છે. ડાયોડ્સ VD7, VD8 દરેક ઓછામાં ઓછા 2 સેમી 2 ના વિસર્જન ક્ષેત્ર સાથે હીટ સિંક પર ઇન્સ્ટોલ કરેલા હોવા જોઈએ.
વર્ણવેલ ઉપકરણ પર એનાલોગ સ્ટેબિલાઇઝર્સ સાથે જોડાણમાં ઉપયોગ માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું વિવિધ અર્થોવોલ્ટેજ, તેથી એકમના આઉટપુટ પર લહેરિયાંના ઊંડા દમનની જરૂર નહોતી. આવા કિસ્સાઓમાં સામાન્ય હોય તેવા એલસી ફિલ્ટર્સનો ઉપયોગ કરીને રિપલને જરૂરી સ્તર સુધી ઘટાડી શકાય છે, જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, નીચેની મૂળભૂત તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ સાથે આ કન્વર્ટરના અન્ય સંસ્કરણમાં:
રેટેડ આઉટપુટ વોલ્ટેજ, V................................................ ...... 5,
મહત્તમ આઉટપુટ વર્તમાન, A............................................ ...... ......... 2;
મહત્તમ પલ્સેશન કંપનવિસ્તાર, mV................................................50 ;
આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર, mV, વધુ નહીં, જ્યારે લોડ વર્તમાન બદલાય છે
0.5 થી 2 A અને મેઇન વોલ્ટેજ 190 થી 250 V.................................150;
મહત્તમ રૂપાંતરણ આવર્તન, kHz................................. 20.
અર્ધ-રેઝોનન્ટ કન્વર્ટર પર આધારિત સ્થિર પાવર સપ્લાયનું સર્કિટ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે. 4.23.
કન્વર્ટરની ઓપરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીમાં અનુરૂપ ફેરફાર દ્વારા આઉટપુટ વોલ્ટેજ સ્થિર થાય છે. અગાઉના બ્લોકની જેમ, શક્તિશાળી ટ્રાન્ઝિસ્ટર VT1 અને VT2 ને હીટ સિંકની જરૂર નથી. આ ટ્રાન્ઝિસ્ટરનું સપ્રમાણ નિયંત્રણ DDI ચિપ પર એસેમ્બલ થયેલા અલગ માસ્ટર પલ્સ જનરેટરનો ઉપયોગ કરીને અમલમાં મૂકવામાં આવે છે. ટ્રિગર DD1.1 જનરેટરમાં જ કાર્ય કરે છે.
કઠોળ સર્કિટ R7, C12 દ્વારા નિર્દિષ્ટ કરેલ સતત અવધિ ધરાવે છે. ઓએસ સર્કિટ દ્વારા અવધિમાં ફેરફાર કરવામાં આવે છે, જેમાં ઓપ્ટોકોપ્લર U1 નો સમાવેશ થાય છે, જેથી એકમના આઉટપુટ પર વોલ્ટેજ સતત જળવાઈ રહે. ન્યૂનતમ સમયગાળો સર્કિટ R8, C13 દ્વારા સેટ કરવામાં આવે છે. ટ્રિગર DDI.2 આ કઠોળની પુનરાવર્તન આવર્તનને બે દ્વારા વિભાજિત કરે છે, અને સ્ક્વેર વેવ વોલ્ટેજ ડાયરેક્ટ આઉટપુટમાંથી ટ્રાન્ઝિસ્ટર વર્તમાન એમ્પ્લીફાયર VT4, VT5ને પૂરા પાડવામાં આવે છે. આગળ, વર્તમાન-એમ્પ્લીફાઇડ કંટ્રોલ પલ્સ સર્કિટ R2, C7 દ્વારા અલગ પડે છે, અને પછી, પહેલાથી જ આશરે 1 μs ના સમયગાળા સુધી ટૂંકાવીને, તેઓ ટ્રાન્સફોર્મર T1 દ્વારા કન્વર્ટરના VT1, VT2 ના બેઝ સર્કિટમાં દાખલ થાય છે. આ ટૂંકા કઠોળ ફક્ત ટ્રાન્ઝિસ્ટરને બદલવા માટે સેવા આપે છે - તેમાંથી એકને બંધ કરે છે અને બીજાને ખોલે છે.
વધુમાં, ઉત્તેજના જનરેટરમાંથી મુખ્ય શક્તિનો ઉપયોગ ફક્ત શક્તિશાળી ટ્રાન્ઝિસ્ટરને સ્વિચ કરતી વખતે થાય છે, તેથી તેના દ્વારા વપરાશમાં લેવાતો સરેરાશ પ્રવાહ નાનો છે અને ઝેનર ડાયોડ વીડી 5 ના વર્તમાનને ધ્યાનમાં લેતા, 3 એમએ કરતા વધુ નથી. આ તેને ક્વેન્ચિંગ રેઝિસ્ટર R1 મારફત પ્રાથમિક નેટવર્કમાંથી સીધા જ સંચાલિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. ટ્રાંઝિસ્ટર VT3 એ કંટ્રોલ સિગ્નલ વોલ્ટેજ એમ્પ્લીફાયર છે, જેમ કે વળતર સ્ટેબિલાઈઝરમાં. બ્લોકના આઉટપુટ વોલ્ટેજનું સ્થિરીકરણ ગુણાંક આ ટ્રાન્ઝિસ્ટરના સ્થિર વર્તમાન ટ્રાન્સફર ગુણાંકના સીધા પ્રમાણસર છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટર ઓપ્ટોકોપ્લર U1 નો ઉપયોગ નેટવર્કમાંથી સેકન્ડરી સર્કિટના વિશ્વસનીય ગેલ્વેનિક આઇસોલેશન અને માસ્ટર ઓસીલેટરના કંટ્રોલ ઇનપુટ પર ઉચ્ચ અવાજ પ્રતિરક્ષાની ખાતરી આપે છે. ટ્રાંઝિસ્ટર VT1, VT2 ના આગલા સ્વિચિંગ પછી, કેપેસિટર SY રિચાર્જ થવાનું શરૂ કરે છે અને ટ્રાન્ઝિસ્ટર VT3 ના પાયા પરનું વોલ્ટેજ વધવાનું શરૂ કરે છે, કલેક્ટર કરંટ પણ વધે છે. પરિણામે, ઓપ્ટોકોપ્લર ટ્રાન્ઝિસ્ટર ખુલે છે, માસ્ટર ઓસિલેટર કેપેસિટર C13 ને ડિસ્ચાર્જ સ્થિતિમાં જાળવી રાખે છે. રેક્ટિફાયર ડાયોડ્સ VD8, VD9 બંધ થયા પછી, કેપેસિટર SY લોડમાં ડિસ્ચાર્જ થવાનું શરૂ કરે છે અને તેની સમગ્ર વોલ્ટેજ ઘટી જાય છે. ટ્રાંઝિસ્ટર VT3 બંધ થાય છે, જેના પરિણામે કેપેસિટર C13 રેઝિસ્ટર R8 દ્વારા ચાર્જ કરવાનું શરૂ કરે છે. ટ્રિગર DD1.1 ના સ્વિચિંગ વોલ્ટેજ પર કેપેસિટર ચાર્જ થતાં જ, તેનું સીધું આઉટપુટ સેટ થઈ જશે ઉચ્ચ સ્તરવોલ્ટેજ આ ક્ષણે, ટ્રાન્ઝિસ્ટર VT1, VT2 નું આગલું સ્વિચિંગ થાય છે, તેમજ ઓપન ઓપ્ટોકોપ્લર ટ્રાંઝિસ્ટર દ્વારા SI કેપેસિટરનું વિસર્જન થાય છે.
કેપેસિટર SY ને રિચાર્જ કરવાની આગળની પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે, અને ટ્રિગર DD1.1 3...4 μs પછી ફરી શૂન્ય સ્થિતિમાં પાછું આવશે કારણ કે સર્કિટ R7, C12 ના નાના સમય સ્થિરતાને કારણે, જે પછી સમગ્ર નિયંત્રણ ચક્ર છે. પુનરાવર્તિત, વીટી 1 અથવા વીટી 2માંથી કયો ટ્રાન્ઝિસ્ટર છે તે ધ્યાનમાં લીધા વિના - વર્તમાન અર્ધ-ગાળા દરમિયાન ખુલ્લું છે. જ્યારે સ્ત્રોત ચાલુ હોય ત્યારે, પ્રારંભિક ક્ષણે, જ્યારે કેપેસિટર SY સંપૂર્ણપણે ડિસ્ચાર્જ થાય છે, ત્યારે ઓપ્ટોકપ્લર LED દ્વારા કોઈ વર્તમાન નથી, જનરેશન ફ્રીક્વન્સી મહત્તમ છે અને તે મુખ્યત્વે સર્કિટ R8, C13 (આ સર્કિટ R7, C12 નો સમય અચળ ઘણી વખત નાનો છે). ડાયાગ્રામમાં દર્શાવેલ આ તત્વોના રેટિંગ સાથે, આ આવર્તન લગભગ 40 kHz હશે, અને તેને DDI.2 ટ્રિગર - 20 kHz દ્વારા વિભાજિત કર્યા પછી. કેપેસિટર SY ને ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ પર ચાર્જ કર્યા પછી, VD10, VT3, U1 તત્વો પર સ્થિર લૂપ OS કાર્યરત થાય છે, જેના પછી રૂપાંતર આવર્તન પહેલેથી જ ઇનપુટ વોલ્ટેજ અને લોડ વર્તમાન પર આધારિત હશે. કેપેસિટર SY પર વોલ્ટેજની વધઘટ ફિલ્ટર L4, C9 દ્વારા સરળ કરવામાં આવે છે. ચોક્સ LI, L2 અને L3 અગાઉના બ્લોકની જેમ જ છે.
ટ્રાન્સફોર્મર T1 બે રીંગ મેગ્નેટિક કોરો K12x8x3 પર 2000NM ફેરાઈટથી એકસાથે ફોલ્ડ કરવામાં આવે છે. પ્રાથમિક વિન્ડિંગ સમગ્ર રિંગમાં સમાનરૂપે જથ્થાબંધ રીતે ઘા હોય છે અને તેમાં PEV-2-0.08 વાયરના 320 વળાંક હોય છે. વિન્ડિંગ્સ II અને III દરેક PEL1110-0.15 વાયરના 40 વળાંક ધરાવે છે; તેઓ "બે વાયરમાં" ઘાયલ છે. વિન્ડિંગ IV માં PELSHO-0.25 વાયરના 8 વળાંકનો સમાવેશ થાય છે. ટ્રાન્સફોર્મર T2 રિંગ મેગ્નેટિક કોર K28x16x9 પર 3000NN ફેરાઇટથી બનેલું છે. વિન્ડિંગ I - PELSHO-0.15 વાયરના 120 વળાંક, અને II અને III - PEL1110-0.56 વાયરના 6 વળાંક, "બે વાયરમાં" ઘા. PELSHO વાયરને બદલે, તમે યોગ્ય વ્યાસના PEV-2 વાયરનો ઉપયોગ કરી શકો છો, પરંતુ આ કિસ્સામાં વિન્ડિંગ્સ વચ્ચે વાર્નિશ કાપડના બે અથવા ત્રણ સ્તરો મૂકવા જરૂરી છે.
ચોક L4 માં PEV-2-0.56 વાયરના 25 વળાંક છે, જે 100NNH1 ફેરાઇટથી બનેલા ચુંબકીય કોર K12x6x4.5 પર ઘા છે. ઓછામાં ઓછા 3 A ના સંતૃપ્તિ પ્રવાહ અને 20 kHz ની ઓપરેટિંગ આવર્તન માટે 30...60 μH ના ઇન્ડક્ટન્સ સાથે કોઈપણ તૈયાર ઇન્ડક્ટર પણ યોગ્ય છે. બધા નિશ્ચિત પ્રતિરોધકો- એમજેઆઈટી. રેઝિસ્ટર R4 - સમાયોજિત, કોઈપણ પ્રકારનું. કેપેસિટર્સ C1...C4, C8 - K73-17, C5, C6, C9, SY - K50-24, બાકીના - KM-6. KS212K ઝેનર ડાયોડને KS212Zh અથવા KS512A વડે બદલી શકાય છે. ડાયોડ્સ VD8, VD9 રેડિએટર્સ પર ઓછામાં ઓછા 20 cm2 દરેકના વિસર્જન ક્ષેત્ર સાથે ઇન્સ્ટોલ કરેલા હોવા જોઈએ. બંને બ્લોકની કાર્યક્ષમતા વધારી શકાય છે જો, KD213A ડાયોડને બદલે, Schottky ડાયોડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે, ઉદાહરણ તરીકે, KD2997 શ્રેણીમાંથી કોઈપણ. આ કિસ્સામાં, ડાયોડ માટે હીટ સિંકની જરૂર રહેશે નહીં.
આજે આપણે સિમ્પલના ઘણા સર્કિટ જોઈશું, એક એવું પણ કહી શકે કે સિમ્પલ, પલ્સ કન્વર્ટર ડીસી-ડીસી વોલ્ટેજ(સમાન તીવ્રતાના ડીસી વોલ્ટેજ કન્વર્ટર, માં સતત વોલ્ટેજવિવિધ કદ)
પલ્સ કન્વર્ટરના ફાયદા શું છે? પ્રથમ, તેમની પાસે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા છે, અને બીજું, તેઓ આઉટપુટ વોલ્ટેજ કરતા ઓછા ઇનપુટ વોલ્ટેજ પર કાર્ય કરી શકે છે. પલ્સ કન્વર્ટરને જૂથોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:
- - બકિંગ, બૂસ્ટિંગ, ઇન્વર્ટિંગ;
- - સ્થિર, અસ્થિર;
- - ગેલ્વેનિકલી અલગ, બિન-ઇન્સ્યુલેટેડ;
- - ઇનપુટ વોલ્ટેજની સાંકડી અને વિશાળ શ્રેણી સાથે.
હોમમેઇડ પલ્સ કન્વર્ટર બનાવવા માટે, વિશિષ્ટ ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે સંકલિત સર્કિટ- તેઓ એસેમ્બલ કરવા માટે સરળ છે અને સેટ કરતી વખતે તરંગી નથી. તેથી, અહીં દરેક સ્વાદ માટે 14 યોજનાઓ છે:
આ કન્વર્ટર 50 kHz ની આવર્તન પર કાર્ય કરે છે, ગેલ્વેનિક આઇસોલેશન ટ્રાન્સફોર્મર T1 દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે, જે 2000NM ફેરાઇટથી બનેલી K10x6x4.5 રિંગ પર ઘા છે અને તેમાં સમાવે છે: પ્રાથમિક વિન્ડિંગ - 2x10 વળાંક, સેકન્ડરી વિન્ડિંગ - PEV-0.2 wire ના 2x70 વળાંક . ટ્રાન્ઝિસ્ટરને KT501B થી બદલી શકાય છે. જ્યારે કોઈ લોડ ન હોય ત્યારે બેટરીમાંથી લગભગ કોઈ વર્તમાનનો વપરાશ થતો નથી.
ટ્રાન્સફોર્મર T1 ચાલુ છે ફેરાઇટ રિંગ 7 મીમીના વ્યાસ સાથે, અને વાયર PEV = 0.3 ના 25 વળાંકના બે વિન્ડિંગ્સ ધરાવે છે.
મલ્ટિવાઇબ્રેટર (VT1 અને VT2) અને પાવર એમ્પ્લીફાયર (VT3 અને VT4) પર આધારિત પુશ-પુલ અનસ્ટેબિલાઇઝ્ડ કન્વર્ટર. આઉટપુટ વોલ્ટેજ પલ્સ ટ્રાન્સફોર્મર T1 ના ગૌણ વિન્ડિંગના વળાંકની સંખ્યા દ્વારા પસંદ કરવામાં આવે છે.
MAXIM ના MAX631 માઇક્રોકિરકીટ પર આધારિત સ્ટેબિલાઇઝિંગ ટાઇપ કન્વર્ટર. જનરેશન ફ્રીક્વન્સી 40…50 kHz, સ્ટોરેજ એલિમેન્ટ - ઇન્ડક્ટર L1.
તમે બે બેટરીમાંથી વોલ્ટેજને ગુણાકાર કરવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, બીજી ચિપ્સમાંથી એકનો અલગથી ઉપયોગ કરી શકો છો.
MAXIM માંથી MAX1674 માઇક્રોસિર્કિટ પર પલ્સ બૂસ્ટ સ્ટેબિલાઇઝરને કનેક્ટ કરવા માટે લાક્ષણિક સર્કિટ. 1.1 વોલ્ટના ઇનપુટ વોલ્ટેજ પર કામગીરી જાળવવામાં આવે છે. કાર્યક્ષમતા - 94%, લોડ વર્તમાન - 200 એમએ સુધી.
તમને દરેક ચેનલમાં 50...60% ની કાર્યક્ષમતા અને 150 mA સુધીનો લોડ પ્રવાહ સાથે બે અલગ-અલગ સ્થિર વોલ્ટેજ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. કેપેસિટર્સ C2 અને C3 ઊર્જા સંગ્રહ ઉપકરણો છે.
8. MAXIM માંથી MAX1724EZK33 ચિપ પર બુસ્ટ સ્ટેબિલાઇઝર સ્વિચ કરવું
લાક્ષણિક કનેક્શન ડાયાગ્રામ વિશિષ્ટ ચિપ MAXIM થી. 0.91 વોલ્ટના ઇનપુટ વોલ્ટેજ પર કાર્યરત રહે છે, તેનું કદ નાનું છે SMD હાઉસિંગઅને 90% ની કાર્યક્ષમતા સાથે 150 mA સુધીનો લોડ પ્રવાહ પૂરો પાડે છે.
વ્યાપકપણે ઉપલબ્ધ TEXAS માઇક્રોસિર્કિટ પર સ્પંદિત સ્ટેપ-ડાઉન સ્ટેબિલાઇઝરને કનેક્ટ કરવા માટેનું એક લાક્ષણિક સર્કિટ. રેઝિસ્ટર R3 +2.8…+5 વોલ્ટની અંદર આઉટપુટ વોલ્ટેજનું નિયમન કરે છે. રેઝિસ્ટર R1 શોર્ટ સર્કિટ કરંટ સેટ કરે છે, જેની ગણતરી સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે: Is(A)= 0.5/R1(ઓહ્મ)
એકીકૃત વોલ્ટેજ ઇન્વર્ટર, કાર્યક્ષમતા - 98%.
બે આઇસોલેટેડ વોલ્ટેજ કન્વર્ટર DA1 અને DA2, એક સામાન્ય જમીન સાથે "બિન-અલગ" સર્કિટમાં જોડાયેલા છે.
ટ્રાન્સફોર્મર T1 ના પ્રાથમિક વિન્ડિંગનું ઇન્ડક્ટન્સ 22 μH છે, દરેક ગૌણમાં પ્રાથમિક વિન્ડિંગના વળાંકનો ગુણોત્તર 1: 2.5 છે.
MAXIM માઈક્રોસિર્કિટ પર સ્થિર બુસ્ટ કન્વર્ટરનું લાક્ષણિક સર્કિટ.
