ALIMENTATORE IBRIDO DA 2AMPERE

NE555   Schema per Realizzare un Alimentatore Ibrido con Tensione Regolabile da 1.25V a 25V e Corrente Massima di 2A…

 

 

 

 





 

INTRO

Gli alimentatori switching detti anche DC/DC converter hanno il vantaggio di ridurre una tensione (o innalzarla) con efficienze molto alte, che possono arrivare anche a valori del 98%.

Gli alimentatori lineari hanno il pregio di avere un bassissimo ripple in uscita, quindi valori bassi di rumore sulle linee di alimentazione, cosa che non vale per gli alimentatori switching.

Di contro gli alimentatori lineari hanno il problema dell’efficienza, infatti è molto bassa, soprattutto se la tensione in ingresso è molto più grande della tensione in uscita.

È proprio in questo caso che entrano in gioco gli alimentatori ibridi, che uniscono i preggi di entrambi le tecnologie sovra citate, portando al massimo l’efficienza dell’alimentatore lineare. Infatti un alimentatore ibrido è composto da un alimentatore switching che riduce la tensione in ingresso di una parte grossolana e poi in serie un alimentatore lineare che filtra il ripple proveniente dallo stadio precedente. In particolare come alimentatore lineare si può usare un transistor NPN Darlington (per avere levate correnti in uscita oppure un mosfet di tipo N) insieme a una resistenza di polarizzazione e un condensatore per filtrare il ripple.

In particolare analizzando il ripple a valle e a monte dello stadio lineare si ottiene:

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Il ripple a monte dello stadio lineare ha un valore di circa 100mV picco picco mentre a valle (dopo lo stadio lineare) ha un valore di 200uV picco picco, ovvero 500 volte più piccolo, ovvero 53dB inferiore. Inoltre questo ripple è a frequenza non udibile, cosa non ottenibile con un semplice stadio lineare.

 





 
SCHEMA

Lo schema è il seguente:

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Prima di tutto con un trasformatore si passa da 230Vrms a 20Vrms che essendo alternati devono essere resi continui. Grazie ad un ponte di diodi con tensione massima sopportata di 50V e 2A di corrente si rende continua la tensione mentre grazie a C4 si filtra. R1, U1, R2, Q1, C2, D1, L1 e C1 formano la parte switching del circuito e in particolare è composto da un MC34063, una resistenza di sensing R1, R2 per polarizzare il mosfet che funge da switch, C2 come condensatore di temporizzazione e D1, L1 e C1 a formare un step down.

L’alimentatore lineare è formato da R3, C3, C5 e Q2 che in particolare è un emitter follower, ovvero l’emettitore ha una tensione uguale al collettore meno la tensione tra base ed emettitore di accensione che in un Darlington è pari a circa 1.5V per 2A di corrente. Grazie a R3, C3 e C5 la tensione di collettore viene filtrata e va a polarizzare la base, in modo tale che l’emettitore segua la parte filtrata della tensione di collettore.

Il partitore resistivo di feedback composto da RV1 e R5 è posto sulla tensione di uscita, in modo tale che le cadute di tensione sull’elemento lineare vengono compensate dal DC DC converter avendo in uscita una tensione che non vari con la corrente. Essendo RV1 variabile si può ottenere una tensione in uscita da 1.25V fino ad un massimo di 25V quando RV1 è al suo massimo di resistenza.

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Questo schema può essere usato con diverse tensioni e correnti in uscita.

 

DOWNLOAD

Potete scaricare la simulazione del circuito con PROTEUS al seguente LINK!!!




 

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ALIMENTATORE IBRIDO DA 2AMPERE ultima modifica: 2017-03-27T17:55:53+00:00 da ne555

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