输出电压稳定的电子变压器电路原理如图为输出电压稳定的电子变压器电路原理。
电子变压器实际上是一个AC/AC电源转换电路,其主要由保护电路、桥式整流电路、振荡电路、隔离输出电路组成。
电路中,220V交流电经二极管VD3~VD6整流后变成脉动直流电给电容C1、C2充电。
C1的电压经电阻R3、晶体管VT1的b、e极使VT1导通;同时VT1导通后,整流后的电压经VT1的c、e极、N2给C2充电,电流流过N2(TU的N2线圈黑点的同名端),将在N3上产生一个上负下正的互感电压;在N1产生一个下负上正的互感电压,迫使VT1加速导通(一个正反馈过程)。
VT1导通期间,VT2关断。
随着C2上的电压逐渐升高,VT1的e极电压也提高,最后使VT1关断。
这时,C2的电压经N2、R4、VT2的b、e极使VT2导通;VT2导通后经N2给C1充电,电流流过N2时,将在N3产生一个下负上正的互感电压,在N1产生一个下正上负的互感电压,迫使VT2加速导通。
VT2导通期间VT1关断。
如此往复循环,则电路不间断地振荡。
输出电压值由变压器TR的N4的绕线来决定。
有极性电容和无极性电容并联有什么作用?满意答案好评率:66%有极性电容在上述电路中起交流滤波作用,无极电容起高频脉冲的吸收作用。
无极电容的容量越小,吸收的脉冲频率就越高。
2. 3 稳压模块的电路设计由DC /DC 模块转换的直流电压,经过一个R11电阻和一个发光二极管接地,发光二极管指示灯,然后从AMS芯片的Vin端输入,进入到芯片的内部,经过一系列的计算,从Vout输出3. 3 V 电压,GND 端端口接地。
为消除交流电的纹波,电路采用电容滤波,分别用0. 1 μF 的极性电容和10 μF 的非极性电容组成一个电容滤波网络。
电路原理如图4 所示。
图4 稳压模块的电路设计2.示波器示波器(图4-30)用来观察信号的波形。
采用示波器对信号波进行分析,可以发现一些常规测量发现不了的问题,直接了解电路的工作状态,解决了万用表对一些脉冲信号及交变信号无法测量或测量不准的局限性。
用示波器可直观地反映信号的波形,并能定量地测出电信号的各种参数,如频率、周期、幅度、直流电位等。
目前,电气维修时常用示波器的工作频率为20~100MHZ。
(1)使用示波器应注意的事项①测试前,应先估算被测信号幅度的大小,如不明确,应将示波器的幅度扫描调节旋钮(VOLTS/DIV)置最大档,以避免因电压过大而损坏示波器②示波器工作时,周围不要放一些大功率的变压器,以免使测出的波形出现重影或噪波干扰。
③示波器可作为高内阻的电流表、电压表使用。
因充电器电路中很多地方是一些高内阻电路,如使用一般万用表测电压,由于万用表的内阻较小,测量结果会不准确,而且可能会影响被测电路的正常工作。
示波器的输入阻抗较高,可使用示波器的直流输入方式,先将示波器输入接地,确定好示波器的零基线,就能方便准确地测出被测信号的直流电压。
④在测量小信号波形时,由于被测信号较弱,示波器上显示的波形不易同步,这时可仔细调节示波器上的触发电平控制旋钮,使被测信号稳定同步,必要时可配合调节扫描微调旋钮。
注意:调节扫描微调旋钮会使屏幕上显示的频率读数发生变化,给计算频率造成一定困难。
一般情况下,应将此旋钮顺时转到底,使之位于校正位置。
2)钳子(图4-5)通常有斜嘴、尖嘴等不同种类。
斜嘴钳主要用于剪引线和组件引脚等,尖嘴钳子用于修正组件引脚外形。
4.刀片和尖针(1)刀片用来切割铜箔线路。
在修理中,经常需要将某个组件或元件电路脱开,此时可焊下元器件,但是这样操作即麻烦又容易损坏线路板,采用刀片切断相关铜箔线路的方法省事,创伤很小。
刀片刀刃要锋利,以免将铜箔线路搞成起皮状态。
(2)尖针是用来穿孔的。
当从线路板上拆下元器件后,引线往往被焊锡堵住,再装新组件就很不方便。
此时,可用烙铁溶化孔中焊锡,再用尖针穿过引脚小孔。
尖针最好用不沾锡的材质制作,一般可用医用针头或大一点的钢针来制作。
5、电烙铁电烙铁(图4-6)分为外热式与内热式两种,烙铁以20W内热式电烙式比较好。
另外还要装备一把吸锡烙铁,用来拆卸集成电路,排电阻等引脚较多的组件。
内热式电烙铁是直接把发热组件(发热丝)插入烙铁铜头空腔内加热的,这样发热组件可直接把热量完全传到烙铁头上,传热速度要快些,热量的损失也小些。
目前电动自行车印制电路板大多采用表面贴装组件,并且使用的芯片也越来越多,不便于焊接。
现介绍表面贴装组件、芯片和大功率器件的焊接技巧。
(1)焊接的准备①选择好焊接工具。
焊接工具主要是电烙铁,最好选用恒温电烙铁,如无恒温烙铁,可选用20W内热式或25W外热式烙铁。
内热式烙铁的最大不能超过25W,外热式的最大不能超过30W。
电烙铁必须可靠接地,注意其烙铁头的尖部都应较细,宽度不能大于1mm。
②助焊剂的选择。
助焊剂可选用松香,切不可用腐蚀性强的焊锡膏助焊。
③焊锡的选择。
焊锡一定选用低熔点的内部夹有松香的进口焊锡丝,一般选直径为0.8~1mm 的为好。
如果组件的引脚密集钎细,则焊锡可以选用更细一些的产品,品质良好的焊锡丝焊出的焊接点圆润、光滑、牢固。
另外,应装备一把尖嘴镊子用来夹持、固定芯片以及检查电路。
对于镊子没有特殊的要求,要弹性好,大小适中,直头、弯头都可以。
(2)贴片件和芯片拆卸焊接方法①拆卸焊接的方法贴片是电阻器、电容器的基片大多采用陶瓷材料制作,这种材料受碰撞易破裂,因此在拆卸、焊接时应掌握控温、预热、轻触等技巧。
“控温”是指焊接温度应控制在200~250℃。
“预热”是指将待焊接的组件先放在100℃左右的环境里预热1~2min,防止组件忽然受热膨胀损坏。
“轻触”是指操作时烙铁头应先对印制电路板的焊点或导带加热,尽量不要碰到组件。
另外,还要控制每次焊接的时间在3S左右,焊接完毕后让线路板在常温下自然冷却。
②焊接的方法换入新的集成电路前要将原集成电路留下的焊锡全部清除,保证焊盘的平整清洁。
然后将待焊集成电路引脚用细砂纸打磨清洁,如有必要,对其引脚进行搪锡处理。
首先,焊接之前应在印制电路板上涂上一层助焊剂,以免印制电路板铜箔吃锡不良或表面氧化而造成不易焊接,集成电路一般不需涂助焊剂。
用镊子仔细的将芯片引脚与印制电路板的焊盘对齐,注意其放置方向应正确。
把烙铁的温度调到250℃左右,将烙铁头沾上少量的焊锡,用镊子向下按住已对准位置的芯片,在其对角位置的引脚上加少量助焊剂,迅速焊接在两只引脚,将芯片固定。
再次检查芯片的位置是否对准,如有必要可进行调整或拆除并重新对准。
6.吸锡器吸锡器(图4-7)的作用主要是把电路板上已熔化的焊锡吸走,使元器件引脚与电路板上的焊点脱开。
使用吸锡器可以很方便的拆解引脚比较多的元器件(如集成电路、开关管等)而且又不伤害电路板上的铜箔。
.场效应管(1)场效应管和三极管的区别场效应管的外形和晶体三极管相似,但场效应三管具有输入阻抗高和噪声低等优点。
场效应管可分为结型和绝缘栅型两大类。
场效应管和晶体管三极管的区别如下:①场效应管是电压型控制器件,而晶体三极管是电流型控制器件。
在只允许从信号源取得较小电流的情况下应选用场效应管,而在信号电压较低,只允许从信号源取得较大电流时,应选用晶体管。
②场效应管是利用多数载流子导电的,称之为单极型器件,而晶体三极管既有多数载流子导电又有少数载流子导电。
③场效应管的源极和漏极可互换使用,栅极也可是负压。
④场效应管能在很小的电流和很低的电压下工作,因而场效应管在大规模集成电路上得到了广泛应用(2)场效应管的识别场效应管和晶体三极管一样有3只引脚,分别为栅极G、源极S和漏极D。
场效应管常用字母VT表示,它的电路符号如图3-45所示,其外形如图3-46所示。
常用场效应管的引脚功能识别如图3-47所示。
(3)电感好坏的判断测量电感时,可用万用表的R×1挡,将红、黑表笔任意与电感的两条引线相接,正常时所测电阻值接近于零,如图3-52所示。
测量时若表针不动,表明电感器内部断路;若表针指示不稳定,表明电感内部接触不良;若所测电感线圈匝数较多,测量结果应有一定的阻值;若所测电阻值为零,表明电感内部短路。
电感短路、断路或接触不良时,均不能继续使用。
③贴片电阻(图3-6)的命名贴片电阻阻值误差精度有±1%、±2%、±5%、±10%精度,常规用的最多的是±1%和±5%,±5%精度的常规是用三位数来表示。
例“512”,前面两位是有效数字,第三位数2表示有多少个零,基本单位是Ω,这样就是5100欧,1000Ω=1K Ω,1000000Ω=1MΩ为了区分±5%,±1%的电阻,于是±1%的电阻常规多数用4位数来表示,这样前三位是表示有效数字,第四位表示有多少个零4531也就是4530Ω,也就等于4.53KΩ户用逆变电源系统的研究与设计2011-08-05 16:06 编辑:孔瑶来源:电子产品世界摘要:分析、设计了一种以Intel80C196MC微处理器为控制核心的风能、光能互补应用的户用逆变电源系统。
系统利用太阳能和风能对蓄电池充电,逆变器采用电流和电压双闭环调节方式,提高了系统的动态响应速度,有效抑制了系统的超调,实现稳态输出无静差。
1 引言我国西北地区国土面积辽阔,太阳能和风能资源非常丰富,其中太阳能年均辐射强度为6000~8400MJ/m2,年均太阳能光照时间为3000~3200h;风力平均为5~6级。
西北边远地区经济不发达,且住户非常分散,若为这些用户提供市电,则成本太高,因而,如何合理利用现有的资源——太阳能和风能就成为解决这些问题的有效途径。
2 风、光互补型户用电源系统系统的结构框图如图1所示。
本系统既可以利用太阳能和风能对蓄电池充电,将自然能转化为化学能储藏在蓄电池中,然后再将化学能逆变成220V交流电供给用户使用;又可以直接将太阳能和风能逆变为220V交流电供给用户使用。
3 系统的硬件电路本系统的硬件电路主要包括主电路、隔离与驱动电路和控制电路等。
3.1 主电路主电路的拓扑结构如图2所示。
由图2可知主电路主要包括蓄电池的过充保护电路和逆变电路。
图中uFP表示经过整流后的风机输出电压,uSP表示太阳电池输出电压,K为电磁继电器,GB为额定电压24V的蓄电池组。
3.1.1 过充保护电路的工作原理当蓄电池的电压过高时,A点电压就会大于TL431的基准电压值Uref(=2.5V)从而使TL431导通,B点被钳为低电平,V1截止,C点为高电平,V3导通,V2截止,D点为高电平,此时VT14和VT15均导通,继电器K动作。
根据太阳能电池和风机的特性,太阳能电池的输出电压被直接短路,风机的输出电压通过大功率卸载电阻R9卸放掉;相反,当蓄电池的电压过低时,VT14和VT15均截止,太阳能电池和风机的输出电压就对蓄电池充电。