Цей перетворювач з широтно-імпульсною стабілізацією (рис. 4.7) може бути застосований в портативних магнітофонах і іншої подібної апаратури, що працює від батарей. Зокрема, перетворювач здатний зберігати нормальну працездатність магнітофона «Весна-202» при зменшенні напруги батареї до 3 В. Такий перетворювач виявляється найбільш придатним при батарейному харчуванні апаратури. ККД стабілізатора – не менше 70%.

Стабілізація зберігається при зменшенні напруги джерела живлення нижче вихідної стабілізованої напруги

   

перетворювача, чого не може забезпечити традиційний стабілізатор напруги. При включенні перетворювача струм через резистор R1 відкриває транзистор VT1, колекторний струм якого, протікаючи через обмотку II трансформатора Т1, відкриває потужний транзистор VT2. Транзистор VT2 входить у режим насичення, і струм через обмотку I трансформатора лінійно збільшується. У трансформаторі відбувається накопичення енергії. Через деякий час транзистор VT2 переходить в активний режим, в обмотках трансформатора виникає ЕРС самоіндукції, полярність якої протилежна прикладеному до них напрузі (Магнітопровід трансформатора не насичується). Транзистор VT2 лавиноподібно закривається, і ЕРС самоіндукції обмотки I через діод VD2 заряджає конденсатор СЗ. Конденсатор С2 сприяє більш чіткому закриванню транзистора. Далі цикли повторюються.

Через деякий час напруга на конденсаторі СЗ збільшується настільки, що відкривається стабілітрон VD1 і базовий струм транзистора VT1 зменшується, при цьому зменшується і струм бази, а значить, і струм насичення транзистора VT2. Оскільки накопичена в трансформаторі енергія визначається струмом насичення транзистора VT2, подальше збільшення напруги на конденсаторі СЗ припиняється. Конденсатор розряджається через навантаження. Таким чином, зворотній зв'язок підтримує на виході перетворювача постійна напруга. Вихідна напруга задає стабілітрон VD1. Зміна частоти перетворення лежить в межах 20 … 140 кГц.

   

Перетворювач напруги, схема якого показана на рис. 4.8, відрізняється тим, що в ньому ланцюг навантаження гальванічне розв'язана від ланцюга керування. Це дозволяє отримати декілька стабільних вторинних джерел з будь-яким напругою. Використання інтегруючого ланки в ланцюзі зворотного зв'язку дозволяє поліпшити стабілізацію вторинної напруги. Недолік перетворювача – деяка залежність вихідної напруги від струму навантаження. Частота перетворення зменшується майже лінійно при зменшенні напруги живлення. Ця обставина поглиблює зворотний зв'язок в перетворювачі і підвищує стабільність вторинної напруги. Напруга на сглаживающих конденсаторах вторинних джерел залежить від енергії імпульсів, одержуваних від трансформатора. Наявність резистора R2 робить напруга на накопичувальному конденсаторі СЗ залежним і від частоти проходження імпульсів, причому ступінь залежності (крутизна) визначається опором цього резистора. Таким чином, підлаштування резистором R2 можна встановлювати бажану залежність зміни напруги вторинних джерел від зміни напруги живлення. Польовий транзистор VT2 – стабілізатор струму. Від його параметрів залежить максимальна потужність перетворювача.

Основні характеристики:

ККД перетворювача, %………………………………………. ………….. 70 … 90;

Нестабільність вихідної напруги,%, не більше ……………… 0,5;

Максимальна потужність навантаження, Вт ……………………………………… 2.

При налагодженні перетворювача резистори R1 і R2 встановлюють в положення мінімуму опору і підключають еквіваленти навантаження. Подають на вхід пристрою напруга живлення

12 В і резистором R1 встановлюють на навантаженні напруга 15 В. Далі напруга живлення зменшують до 4 В і резистором R2 домагаються колишнього напруги. Повторюючи цей процес дещо раз, домагаються стабільного напруги на виході.

Обмотки I і II і магнітопровід трансформатора в обох варіантів перетворювача однакові. Він намотаний на броньовому маг-нітопроводе Б26 з фериту 1500НМ. Обмотка I містить 8 витків дроту ПЕЛ-0, 8, а обмотка 11-6 витків дроту ПЕЛ-0, 33 (кожна з обмоток III і IV складається з 15 витків дроту ПЕЛ-0, 33).