При использовании в качестве первичных источников питания таких источников постоянного тока, как аккумуляторы, солнечные батареи и т.п., транзисторный преобразователь является основным функциональным узлом преобразования входного напряжения постоянного тока одного номинала в ряд постоянных напряжений различных номиналов и полярностей, гальванически не связанных друг с другом и с первичным источником. Транзисторный преобразователь применяется также в источниках питания с бестрансформаторным входом, работающих от сети переменного тока промышленной частоты. Такие источники питания в настоящее время полностью вытеснили громоздкие трансформаторные устройства из бытовой радиоаппаратуры, персональных компьютеров и других приборов различного назначения.
Транзисторные преобразователи выполняются по однотактной или двухтактной схеме. Однотактные преобразователи выполняются по схеме релаксационного автогенератора с трансформаторной обратной связью (рис. 12.22, а), преобразующего постоянное напряжение питания Ucc в прямоугольные импульсы; выходное напряжение Uo, получаемое на вторичной обмотке трансформатора Т, выпрямляется и после фильтрации подается на стабилизатор и далее потребителю.
Двухтактный преобразователь выполняется, как правило, на двух транзисторах, к коллекторам которых подключена первичная обмотка трансформатора. Источник питания Ucc подключается к эмиттерам транзисторов и среднему выводу первичной обмотки трансформатора Т (рис. 12.22, б). Трансформатор содержит также две обмотки, подключаемые к базам транзисторов и обеспечивающие режим автогенерации за счет положительной обратной связи.
В двухтактных автогенераторных преобразователях используются трансформаторы в режиме насыщения или ненасыщения. В преобразователях с силовым трансформатором в режиме насыщения переключение транзисторов осуществляется за счет смены полярности напряжения на обмотках трансформатора в момент насыщения сердечника. В этих преобразователях цепь обратной связи (базовые обмотки, обмотка Wb на рис. 12.22, а) находится на общем магнитопроводе трансформатора питания. Частота преобразования определяется параметрами трансформатора и напряжением на его первичной обмотке. Основным недостатком таких преобразователей является резкое увеличение тока через открытый транзистор в момент его насыщения, что вызывает дополнительные потери мощности в транзисторах.
В преобразователях с ненасыщающимся трансформатором переключение транзистора осуществляется за счет введения в цепь обратной связи дополнительных элементов, которые переключают транзистор до насыщения трансформатора. В качестве таких переключающих элементов могут использоваться маломощный переключающий трансформатор, дроссель насыщения или RC-цепи (параллельно резисторам Rb, Rbl, Rb2 подключаются конденсаторы).
Двухтактные преобразователи ввиду их простоты и высокой надежности широко используются в источниках питания с выходной мощностью до нескольких десятков ватт. В более мощных преобразователях дополнительно используются двухтактные или мостовые усилители на транзисторах большой мощности. В качестве задающего генератора, который управляет переключением силовых транзисторов усилителя мощности, используются двухтактные преобразователи с самовозбуждением, автогенераторы на операционных усилителях или логических элементах с внешними RC-цепями, задающими частоту преобразователя до 200 кГц и выше.
Достоинством преобразователей с усилителем мощности является отсутствие влияния изменения нагрузки и напряжения питания на частоту преобразования; в них также просто организуется управление силовыми транзисторами.
На практике получили также распространение преобразователи с дополнительным стабилизатором напряжения на входе. При этом в зависимости от выходной мощности применяются различные типы стабилизаторов. Преобразователи с входным непрерывным стабилизатором используются при выходной мощности от долей до единиц ватт, КПД такого преобразователя не выше 0,5. Преобразователи с входным импульсным стабилизатором используются при выходной мощности от единиц до сотен ватт; они имеют более высокий КПД — до 0,6...0,8.
Схема преобразователя с усилителем мощности (преобразователь с независимым возбуждением) приведена на рис. 12.23, а. Преобразователь содержит два транзистора VT1, VT2, выходной Т1 и входной Т2 трансформаторы, между средними точками обмоток которых включен источник преобразуемого постоянного напряжения Ui. В качестве задающего генератора использован функциональный генератор в режиме синусоидального сигнала напряжением 3 В. Выходной сигнал этого преобразователя показан на рис. 12.23, б.
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
|
 |
