Circuit regulador d’alta tensió i corrent continu

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Tots coneixem força els circuits reguladors de voltatge 78XX o els tipus ajustables com LM317, LM338, etc. Tot i que aquests reguladors són excel·lents pel seu funcionament i fiabilitat especificats, aquests reguladors tenen un gran desavantatge ... no controlaran res per sobre de 35V.

Funcionament del circuit

El circuit presentat a l’article següent introdueix un disseny de regulador de corrent continu que efectivament contraresta el problema anterior i és capaç de manejar tensions de fins a 100 V.



Sóc un gran admirador dels tipus d'IC ​​esmentats simplement perquè són fàcils d'entendre, fàcils de configurar i requereixen un nombre mínim de components, i també són relativament barats de construir.

No obstant això, en zones on les tensions d'entrada poden ser superiors a 35 o 40 volts, les coses es fan difícils amb aquests circuits integrats.



Mentre dissenyava un controlador solar per a panells que produïa més de 40 volts, vaig buscar molt per la xarxa algun circuit que controlés els 40 volts més des del panell fins als nivells de sortida desitjats, per exemple, fins a 14 V, però em va decebre No he pogut trobar cap circuit que pogués complir les especificacions requerides.

Tot el que vaig poder trobar era un circuit regulador 2N3055 que no podia subministrar ni 1 amp de corrent.

En no trobar una coincidència adequada, vaig haver d’aconsellar al client que optés per un panell que no generés res superior a 30 volts ... aquest és el compromís que el client va haver de fer mitjançant un regulador de carregador LM338.

Tanmateix, després d’haver pensat, finalment podria arribar a un disseny que sigui capaç d’afrontar tensions d’entrada elevades (CC) i que sigui molt millor que els homòlegs LM338 / LM317.

Intentem entendre el meu disseny amb detalls amb els punts següents:

En referència al diagrama del circuit, l'IC 741 es converteix en el cor de tot el circuit regulador.

Bàsicament s’ha configurat com a comparador.

El pin # 2 té una tensió de referència fixa, decidida pel valor del díode zener.

El pin # 3 està fixat amb una xarxa divisora ​​de potencial que es calcula adequadament per detectar tensions que superen el límit de sortida especificat del circuit.

Inicialment, quan s’encén l’alimentació, R1 activa el transistor de potència que intenta transferir la tensió a la seva font (tensió d’entrada) a l’altre costat del seu pin de drenatge.

En el moment en què la tensió arriba a la xarxa Rb / Rc, detecta les condicions de tensió creixent i, en una fracció de segon, la situació activa el CI la sortida de la qual augmenta instantàniament, apagant el transistor de potència.

Això tendeix a desactivar instantàniament el voltatge a la sortida reduint el voltatge a través de Rb / Rc, cosa que provoca que la sortida IC baixi de nou, engegui el transistor de potència perquè el cicle es bloquegi i es repeteixi, iniciant un nivell de sortida exactament igual al valor desitjat establert per l'usuari.

Esquema de connexions

Els valors dels components no especificats del circuit es poden calcular mitjançant les fórmules següents i es poden fixar i configurar les tensions de sortida desitjades:

R1 = 0,2 x R2 (k Ohms)

R2 = (Sortida V - Tensió D1) x 1k Ohm

R3 = Tensió D1 x 1k Ohm.

El transistor de potència és un PNP, ha de ser seleccionat adequadament i pot gestionar l’alta tensió i el corrent requerits per regular i convertir la font d’entrada als nivells desitjats.

També podeu provar de substituir el transistor de potència per un MOSFET de canal P per obtenir una potència encara més elevada.

La tensió de sortida màxima no s’ha d’establir per sobre de 20 volts si s’utilitza un 741 IC. Amb 1/4 IC 324, es pot superar la tensió màxima de sortida fins a 30 volts.




Anterior: Circuit de llum solar de carrer LED automàtic de 40 watts Següent: Circuit de controlador i carregador de bateria automàtic de 3 passos