На  главную страницу раздела

Написать  письмо

 Мощный ШИМ - регулятор напряжения для автомобильного оборудования

         Как правило,  в автомобиле все мощные нагрузки  имеют общий провод "масса",  а   ключевой элемент регулятора должен включаться между   +  бортовой  цепи и нагрузкой.   В случае больших потребляемых  токов, например при регулировании оборотов  вентилятора кондиционера или яркости ламп автомобильных фар  в качестве  ключевого элемента целесообразно использовать мощные силовые полевые транзисторы,  имеющие очень малое сопротивление открытого канала и,  соответственно,  небольшие тепловые  потери.  Как было  указано на предыдущих страницах,   в простых схемах  с активным выходом можно использовать Р- канальные силовые полевые транзисторы, но из - за технологических причин их ассортимент очень мал, а максимальный рабочий ток  гораздо ниже  N -канальных транзисторов.  При использовании  N - канальных транзисторов  сток подключается  к  +  бортовой цепи, а нагрузка между "массой" и истоком. На затвор транзистора  относительно истока должно подаваться управляющее напряжение не менее 15 В,  что возможно осуществить только при питании цепей управления напряжением  27 ... 30 В.  В  заводских автомобильных регуляторах используются специализированные микросхемы - регуляторы, содержащие в своей структуре  преобразователь напряжения, но  приобрести их практически невозможно.  В случае любительского конструирования или ремонта заводского регулятора проще  собрать схему на  доступных элементах. Такая схема приведена на рисунке:

    На операционном усилителе DA1, транзисторах VT1,2 собран  ШИМ -  регулятор, скважность выходных импульсов которого меняется от бесконечности до 1  при изменении входного напряжения  от 0 до 12В.   Чтобы получить повышенное напряжение +30В  для питания  выходного каскада используется  стабилизированный преобразователь напряжения на микросхеме DA2.   В схеме можно использовать практически любые доступные  операционные усилители.  Вместо микросхемы MC33063A  можно применить MC34063A.  В качестве накопительного дросселя  L1  можно использовать подходящие  готовые  катушки на ферритовых  стержневых сердечниках с щёчками, которые часто применяются в  цепях строчной развёртки мониторов или преобразователях  различной бытовой техники.  При самостоятельном изготовлении можно  использовать ферритовые стержни  М2000НМ  Ф 3мм, броневые сердечники Ф 10 ... 15 мм или ферритовые кольца Ф15 мм.   Катушка содержит около 100 витков провода ПЭВ-2  0,15 ...0,2 мм.   В качестве диода VD2 можно использовать любые скоростные диоды с рабочим напряжением не менее 100В.  Диод VD1 предназначен для защиты схемы при случайной переполюсовке.  Используемый в схеме  силовой полевой транзистор IRF1405 рассчитан на коммутацию токов до 160А и имеет очень низкое сопротивление открытого канала.  При использовании транзисторов других типов следует иметь  в виду, что  сопротивление открытого канала  у  них  увеличивается при уменьшении паспортного значения  рабочего тока, что приводит к  росту  тепловых потерь.

Смотри следующие страницы:

1.  Простые ШИМ  регуляторы постоянного тока  на  логических элементах.

2.  ШИМ регуляторы на ждущих мультивибраторах  и счётчиках

3.  ШИМ  регуляторы на операционных  усилителях.

4.  ШИМ регуляторы на таймере NE555N.