دائرة منظم تحويلة الموجة الكاملة للدراجات النارية MOSFET

طلب السيد مايكل الوظيفة التالية لدائرة منظم تحويلة كاملة الموجة للدراجات النارية. دعونا نتعلم كيفية عمل الدائرة بالتفصيل.

كيف يعمل منظم التحويلة

منظم التحويلة هو جهاز يستخدم لتنظيم الجهد إلى بعض المستويات الثابتة عن طريق التحويل. عادةً ما تتم عملية التحويل عن طريق تأريض الجهد الزائد ، تمامًا كما تفعل ثنائيات زينر في الدوائر الإلكترونية.

ومع ذلك ، فإن أحد الجوانب السيئة في مثل هذه المنظمات هو توليد حرارة غير ضرورية. سبب توليد الحرارة هو مبدأ عملها حيث يكون الجهد الزائد قصير الدائرة على الأرض.

يمكن تنفيذ الممارسة المذكورة أعلاه بوسائل أبسط وأرخص تكلفة ، ولكن لا يمكن اعتبارها فعالة ومتقدمة. يقوم النظام على تدمير أو قتل الطاقة بدلاً من القضاء عليها أو تثبيطها.

دائرة منظم التحويل للدراجات النارية التي تمت مناقشتها في هذه المقالة تتخذ نهجًا مختلفًا تمامًا وتحد من تدفق الجهد الزائد بدلاً من 'قتل' الطاقة وبالتالي توقف توليد الحرارة غير الضرورية.

تشغيل الدائرة

يمكن فهم عمل الدائرة على النحو التالي:

عند بدء تشغيل mobike ، يدخل الجهد عبر دبابيس مصدر / استنزاف mosfet P-channel بسبب مشغل البوابة الذي يصبح متاحًا عبر R1.

في اللحظة التي يصل فيها الجهد العالي إلى R3 ، والذي يحدث ليكون مدخل الاستشعار من opamp ، يستشعر الدبوس رقم 3 من IC زيادة الجهد.

وفقًا للإشارة المحددة في puin # 2 ، يتفاعل الوضع على الفور مع الموقف والنتيجة تضع خرج IC إلى مستوى منطقي مرتفع.

تعمل النبضات المنطقية العالية الفورية على تقييد الزناد الأساسي السالب لموسفيت ، وإيقاف تشغيله في تلك اللحظة بالذات.

في اللحظة التي يتم فيها إيقاف تشغيل T1 ، يعود الجهد عند تقاطع R3 / R4 إلى الحالة الأصلية ، أي أن الجهد هنا ينخفض ​​الآن إلى ما دون المستوى المرجعي ... هذا ينشط على الفور إخراج opamp بإشارة منطقية منخفضة والتي في أعد تشغيل مفاتيح التشغيل T1 إلى العمل.

تتكرر العملية بسرعة عالية جدًا ، مع الحفاظ على جهد الخرج محددًا بعلامة +/- عند مستوى ثابت يحدده إعداد R2 / Z1 و R3 / R4.

يستخدم المبدأ أعلاه تقنية تثبيط الجهد للجهد الزائد بدلاً من تحويله إلى الأرض ، وبالتالي يوفر الطاقة الثمينة ويساعد أيضًا في التحكم في الاحتباس الحراري بطريقة ما.

قائمة الاجزاء

R1 ، BR2 = مقوم جسر 10 أمبير

R1 = 1 كيلو
D1 = 1N4007
C1 = 100 فائق التوهج / 25 فولت
IC1 = IC741
T1 = موسفيت J162

R2 / Z1 ، R3 / R4 = كما هو موضح في هذه المقالة

يوصى بتحويل الطاقة الزائدة إلى الأرض في المولدات

عندما يتعلق الأمر بالمولدات ، فإن أفضل طريقة لتقييد أو الحد من الجهد الزائد هي قصر الطاقة الزائدة أو تحويل الطاقة الزائدة إلى الأرض. هذا يلغي التيار المتصاعد في المحرك ويحمي اللف من التسخين.

يمكن ملاحظة منظم الجهد باستخدام هذه الطريقة في الأمثلة التالية:

يُظهر مقطع الفيديو أدناه دائرة منظم التحويلة القائمة على opamp ، وإجراءات الاختبار الخاصة بها

قائمة الاجزاء

R1 ، R2 ، R3 = 10 ألف
R4 = 10K ضبط مسبق
Z1، Z2 = 3 فولت زنر 1/4 وات
C1 = 10 فائق التوهج / 25 فولت
T1 = TIP142 (على خافض حرارة كبير)
IC1 = 741
D1 = 6A4 ديود
D2 = 1N4148
مقوم الجسر = مقوم جسر دراجة نارية قياسي

كيفية إعداد الدائرة

بالنسبة لنظام 12 فولت ، قم بتطبيق 18 فولت من مصدر طاقة تيار مستمر من الجانب T1 ، واضبط R4 لتعيين 14.4 فولت بدقة عبر أطراف الخرج.

منظم تحويل للدراجات النارية أبسط باستخدام منظم التحويلة IC TL431 يمكن رؤيته أدناه ، يمكن للمقاوم 3k3 تعديله لضبط جهد الخرج إلى المستوى الأكثر ملاءمة.

بالنسبة للمولدات أحادية الطور ، يمكن استبدال مقوم جسر الصمام الثنائي 6 بمقوم جسر ثنائي الصمامات كما هو موضح في الرسم البياني التالي:

تعليقات وتحديث من قارئ متعطش للسيد ليونارد فونس

لقد توصلت إلى المزيد مما يجب مراعاته.
أنا أستخدم MOSFET (IXFK44N50P) للماكينة ومنظمي السلسلة. لم تفعل الكثير مع FETs لأنه عندما ظهرت لأول مرة ، فإن أقل شحنة ثابتة ستنفجرها بنبضات القلب. إذن هذه في الواقع هي محاولتي الأولى لاستخدامها.

افترضت أنه ، مثل ترانزستورات الوصلات ، كلما زادت القوة التي تتعامل معها ، زادت الطاقة اللازمة لقيادتها. غير صحيح. عند النظر مرة أخرى في ورقة البيانات ، أرى أن تيار البوابة زائد أو ناقص 10 نانو أمبير.

هذا هو عشرة تريليون من أمبير. أنها لا تتطلب TIP142 لقيادتها. واحد واط ، مكاسب عالية دارلينجتون ستؤدي المهمة بشكل جيد للغاية. وستكون الدائرة بأكملها مناسبة على لوحة واحدة. ما زلت بحاجة إلى مبيت منظم آخر للمقوم. لكنني على وشك وضع كل هذا معًا وتجربته.

بالطبع ، سأجربها قبل أن أقوم بتركيبها بالفعل في السكن ، لكنني لا أتوقع إجراء أي تعديلات.

إن إدراك أن FETs هذه لا تستخدم أي تيار بوابة على الإطلاق يحدث فرقًا كبيرًا. سأكتشف أن نظريتي الدقيقة هي أن التيار يسير على الأرض عند قصه عند 60 فولت ، بدلاً من تحويل كل التيار إلى الأرض.

ج عندما أقوم بوضعه في مكان الإقامة ، يجب أن أتأكد من عدم وجود فجوة في FETs في السكن. كانت هذه مشكلة أخرى مع أحد الآخرين. مساحة ستة عشر بوصة بين المكونات والسكن ،

مع ملء هذه الفجوة بالإيبوكسي ، فإنه ليس فعالاً للغاية في تبديد الحرارة. بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السكن في الدفء ، ستحرق أصابعك على المكونات. أحد التغييرات التي قد أجريها هو الصمام الثنائي التسلسلي في خط الشاشة. سيُعلمني مؤشر LED الأخضر الموجود حيث يمكنني رؤيته أثناء الركوب بما إذا كان يشحن.