hamradioshop.ro
Articole > Echipamente si constructii radio Litere mici Litere medii Litere mari     Comentati acest articol    Tipariti

Convertor boost reglabil 6V - 250V

Andrei Bahnareanu YO8TOT

Cu ceva timp in urma am construit un receptor cu reactie cu doua tuburi 6J4 care a functionat foarte satisfacator. Ulterior am vrut sa il testez departe de interferentele din oras si pentru asta aveam nevoie de o sursa de inalta tensiune. Am stabilit ca voi folosi un acumulator cu gel de 6V pentru a alimenta filamentele. Pentru tensiunea anodica am vrut sa construiesc un convertor care sa aiba urmatoarele caracteristici:
  • Schema cat mai simpla
  • Tensiunea de alimentare 6V (nu vreau sa inseriez filamentele)
  • Tensiune maxima la iesire 250V, current maxim 10-15mA
  • Sa produca interferente minime
  • Tensiunea trebuie sa fie reglabila, dar nu stabilizata (sarcina e constanta)
  • Sa foloseasca doar bobine gata facute (nu vreau sa bobinez transformatoare)
  • Sa aiba un randament >50%

In aceste conditii un convertor de tip "boost" mi s-a parut cea mai buna alegere. Schema se poate vedea mai jos.

Am ales o bobina tip oala de 1mH/1.2A. La acest tip de convertor randamentul variaza in functie de frecventa. Pentru acesta bobina si o sarcina de 26k, randamentul maxim se obtine cu un PWM de 2.8kHz la o tensiune de iesire de 180V (68%).

Cele doua diode zenner limiteaza tensiunea de iesire in cazul in care convertorul functioneaza fara sarcina. Se pot inlocui cu orice combinatie de diode (< 400V si putere cel putin 2W). In circuitul initial ele lipseau, iar in timpul testelor jonctiunea drena sursa s-a ars.

Rezistenta de 47K din grila este necesara pentru a preveni deschiderea accidentala a tranzistorilor in cazul in care intrarea PWM este lasata neconectata. Dioda de la iesire trebuie sa suporte o tensiune inversa mai mare decat tensiunea de deschidere a diodelor zenner si sa fie rapida (nu neaparat schottky, caderea de tensiune suplimentara pe dioda nu conteaza in acest caz).

Condensatorii de filtrare de la iesire se aleg in functie de riplul maxim acceptat. Cu valorile din schema, pentru o tensiune la iesire de 180V si un current de 7mA riplul este de 400mVvv. Semnalul PWM folosit este generat de circuitul de mai jos:

Factorul de umplere se regleaza din potentiometrul de 250K. Nu trebuie crescut pana la 100%. De altfel este o idee buna ca in timpul testelor sa se foloseasca o sursa de 6V cu limitare a curentului. Frecventa este stabilita de valoarea potentiometrului si a condensatorului de 88nF. In cazul de fata 250k si 88nF => 2.4kHz.

In tabelul urmator se poate vedea randamentul convertorului pentru diferite tensiuni. Sarcina a fost de 26k iar tensiune la intrare 6V):

Note:

Daca se intentioneaza reproducerea circuitului se pot lua in considerare urmatoarele imbunatatiri:
- inlocuirea tranzistorilor cu un alt tip care sa aiba Rds mai mic. Eu aveam din intamplare IRFP450 dar acest tranzistor are Rds = 0.4ohm (pentru Vgs = 10V, iar cazul meu Vgs este 6V...).
Poate parea o rezistenta mica, dar dupa conectarea in paralel a inca unui tranzistor randamentul creste cu 20%!. Rds mic si Vds mare se exclud reciproc dar totusi exista alternative mai bune.
- se poate alege o valoare a bobinei pentru care convertorul are randamentul maxim la o frecventa in afara domeniului audio. Cu valorile actuale se aude un mic zgomot, mai ales cand factorul de umplere este maxim.
- cum era de asteptat, convertorul este mai eficient cand este alimentat la 12V ( cu cca. 15%). Pierderile datorate Rds sunt mai mici iar semnalul PWM din grila are amplitudine mai mare si satureaza complet tranzistorii.

Articolul il puteti gasi si pe site-ul meu (in limba engleza): http://www.qsl.net/yo8tot/boost.html

Bibliografie:
http://www.vishay.com/docs/91233/91233.pdf
http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm555.pdf
https://forum.allaboutcircuits.com/showthread.php?t=45746

Andrei Bahnareanu YO8TOT

Articol aparut la 28-4-2014

6756

Inapoi la inceputul articolului

Comentarii (9)  

  • Postat de Morel - 4X1AD (4x1ad) la 2014-04-29 08:02:26 (ora Romaniei)
  • Cred ca s-a strecurat o greseala de editare in traducerea versiunii de pe blogul in lb.engleza. A disparut schema oscilatorului cu LM555. De asemeni, nu toata lumea stie ce inseamna PWM. 73 de morel, 4X1AD, ex.YO4BE

  • Postat de Andrei - YO8TOT la 2014-04-29 09:54:49 (ora Romaniei)
  • Da, este o greseala.Ciprian a amestecat/omis putin schemele :)

  • Postat de Alex - YO3DLK la 2014-04-29 10:00:29 (ora Romaniei)
  • cred ca IRFZ46N (16,5mOhm/10V) este mai bun.

  • Postat de Alex - YO3DLK la 2014-04-29 10:06:21 (ora Romaniei)
  • iar IRFP3077PbF (2,8mOhm/10V, 340W) este si mai bun.

  • Postat de Andrei - YO8TOT la 2014-04-29 10:49:49 (ora Romaniei)
  • @Alex
    Cei doi tranzistori au Vds prea mic

  • Postat de Miron - YO3ITI la 2014-04-29 16:18:43 (ora Romaniei)
  • Felicitări, Andrei și la cât mai multe articole de acest gen. Cu mulțumiri 73 de YO3ITI

  • Postat de Ciprian - N2YO (n2yo) la 2014-04-29 16:25:52 (ora Romaniei)
  • Cu scuze, am remediat greseala.

  • Postat de Adrian - YO3HJV (yo3hjv) la 2014-05-05 10:37:01 (ora Romaniei)
  • Ati putut evalua zgomotul electric produs de sursa? Multumesc.

  • Postat de Andrei - YO8TOT la 2014-05-05 21:48:18 (ora Romaniei)
  • Nu am verificat inca interferentele care le produce. Receptorul pentru care vroiam sa il folosesc a fost dezasamblat inainte de a termina convertorul (in vederea unor inbunatatiri) :)

    Scrieti un mic comentariu la acest articol!  

    Opinia dumneavoastra va aparea dupa postare sub articolul "Convertor boost reglabil 6V - 250V"
    Comentariul trebuie sa se refere la continutul articolului. Mesajele anonime, cele scrise sub falsa identitate, precum si cele care contin (fara a se limita la) atac la persoana, injurii, jigniri, expresii obscene vor fi sterse.
    Comentariu *
     
    Trebuie sa va autentificati pentru a putea adauga un comentariu.


    Opiniile exprimate în articole pe acest site aparţin autorilor şi nu reflectă neapărat punctul de vedere al redacţiei.

    Copyright © Radioamator.ro. Toate drepturile rezervate. All rights reserved
    Articole | Concursuri | Mica Publicitate | Forum YO | Pagini YO | Call Book | Diverse | Despre Radioamator.ro | Contact