Исследование полупроводниковых стабилизаторов напряжения. Исследование угольного регулятора напряжения. Исследование полупроводникового преобразователя постоянного напряжения, страница 11

Принципиальная схема приведена на рис. 4.

Рисунок 4 - Принципиальная схема преобразователя напряжения ПДЦ 12/220

Преобразователь работает следующим образом. Низкое напряжение по­стоянного тока 12 В при помощи двухтактного автогенератора на четы­рех транзисторах типа П217В (TI, Т2 и ТЗ,Т4) преобразуется в пере­менное напряжение частотой 350…400 ГЦ, повышается трансформатором Трl, выпрямляется диодами Д4…Д7 и фильтруется от переменной состав­ляющей фильтром СЗ, С4 и Др1.

После включения питания тумблером Тб1 автогенератор не генерирует, так как базы обоих транзисторов находятся под потенциалом эмитте­ра (на оба электрода поступает +12 В) и транзисторы, таким образом, заперты.

Пуск генератора осуществляется нажатием кнопки Кв1 ("Пуск"). При этом через резистор Rб поступает отрицательное напряжение на базу Т4. Транзистор открывается, и благодаря наличию обмоток обратной связи 8-9 и 9-10 генератор начинает рaботать.

Резисторы R1…R4 служат для ограничения базовых, а следователь­но, и коллекторных токов.

В цепи входного напряжения включена обмотка реле защиты Р3I, ко­торое предохраняет транзисторы от перегрузок при повышении тока на­ грузки свыше 150 мА.

При сра6атывании реле P3I через его контакты 1 -2 включается термореле ТЗI, контакты которого 1-2 шунтируют обмотку обратной связи трансформатора 8-10 и прекращают генерацию.

При кратковременном случайном коротком замыкании термореле не успеет прогреться, и срыва генерации не произойдет. Термореле отрегулировано на время срабатывания 20…25с.

В схеме преобразователя предусмотрено реле РС1, сигнализирующее срыв генерации.

Реле РС1 получает питание от коллекторной обмотки 1-2, 2-3 транс­форматора, переменное напряжение которой выпрямляется диодами Д2, Д3 и сглаживается конденсатором С2.

При нормальной работе преобразователя реле РС1 находится под то­ком, при срыве генерации реле отпускает якорь, и через нормально замкнутые контакты 1-3 загорается аварийная лампа Л1.

Для восстановления нормальной работы схемы необходимо нажатием кнопки Кн1 "Пуск" снова возбудить генератор. Естественно, что пред­варительно должно быть устранено повреждение или снижен до нормы ток в цепи нагрузки.

Для предохранения транзисторов от случайного неправильного вклю­чения концов питающей батареи в цепь питания включен защитный диод Д1. Для снижения пульсаций напряжений, возникающих на питающей бата­рее при работе преобразователя, установлен фильтр, состоящий из кон­денсатора С1.

2. Оборудование и приборы

1. Лабораторный макет для исследования преобразователя напряжения ПДЦ 12/220. Схема исследования приведена на рис. 5.

Рисунок 5 – Схема исследования преобразователя ПДЦ 12/220

Измерительные приборы расположены на передней панели макета. Вольтметр VI на 30 В и амперметр АI на 5А служат для измерения на­пряжения и тока на входе прео6разователя, а вольтметр V2 на 450 В и амперметр А2 на 300 мА - для измерения напряжения и тока на выхо­де преобразователя. Ток нагрузки изменяется реостатом Rн на 5000 Ом.

На передней панели макета приведена принципиальная схема преобразователя ПДЦ 12/220 в и вывeдeны гнезда для подключения источника постоянного напряжения (Гн1, Гн2) и электронного осциллографа (Гн3, Гн4). Реостат нагрузки Rн подключен к гнездам Гн5, Гн6. Рукоятка реостата выведена на переднюю вертикальную панель макета. Включение макета осуществляется тумблером Тб1, а запуск преобразователя ­ кнопкой Кн1 "Пуск".

2. Источник постоянного напряжения - стабилизированный выпрями­тель с регулируемым выходным напряжением от О до 12 В, током нагруз­ки до 5 А.

3. Электронный осциллограф.

3. Порядок выполнения работы

1. Подключить к гнездам Гн1, Гн2 макета источник постоянного напряжения, к гнездам Гн3, Гн4 - осциллограф, реостат нагрузки Rн установить на Rmax .