Інший варіант, який використовує резонансний режим роботи

Інший приклад резонансного стабілізатора зображений на рис. 18.11. Цю схему можна застосовувати або як перетворювач постійної напруги, при подачі на клеми Е \ і Е1 постійної напруги 300 – 350 В, або як джерело постійної напруги при подачі на клеми ЕЗ і ЕА змінної напруги 115 В від мережі з частотою з 60 Гц. У будь-якому випадку на клемах Е5 і Е6 отримаємо стабілізовану постійну напругу 28 В при струмі 5 А. Резонансна частота L С-контуру (Z1, C4) – 660 кГц. Загальний к.к.д. при повному навантаженні 140 Вт становить близько 85%. Коефіцієнт стабілізації напруги мережі дорівнює 0,1%, а стабільність напруги при зміні струму навантаження дорівнює 0,5%. Перелік використовуваних для цієї схеми компонент наведено в Таблиці 18.4.

Рис. 18.11. Схема резонансного стабілізованого джерела / перетворювача. Шляхом вибору відповідних вхідних клем El, Е2, ЕЗ і ЕЛ ця схема працює або як джерело постійної напруги з харчуванням від мережі змінного струму або як перетворювач постійної напруги.

Зауважте, що на відміну від попереднього резонансного стабілізатора в цій схемі запуск перемикаючих транзисторів здійснюється безпосередньо від керуючої ІС і не потрібен зовнішній драйвер. Крім того, ця схема використовує полумостовой схему з двома потужними МОП-транзисторами на відміну від схеми з несиметричним виходом у попередньому випадку. З принципових схем не очевидно, що резонансні джерела харчування обходяться звичайними випрямними діодами; попередня схема для отримання постійної напруги на виході використовувала діоди Шотки. Слід зазначити, що демпфуючі ланцюга використовують діоди Шотки, а висока власна ємність цих діодів разом з індуктивністю розсіювання трансформатора призводить до появи резонансу, утворюючи таким чином небезпечно високі змінні напруги.

Таблиця 18.4. Перелік компонент для резонансного джерела / перетворювача.

Таблиця 18.4. (Продовження)

В обох схемах бажано керувати добротністю послідовного резонансного контуру не введенням в нього втрат, а вибравши співвідношення між L і С. Тобто, і резонуюча котушка індуктивності і конденсатор в контурі повинні бути настільки близькі до ідеальних, наскільки це можливо. В обох схемах котушки індуктивності намотуються проводом літцендратом, щоб мати низький опір змінному току. Цікаво, також, що обидві схеми використовують вихідні трансформатори незвичайної конструкції. Вони мають сердечник плоскої форми і використовують замість звичайного намотувального дроти смуги міді, нанесені на тонкі діелектричні підкладки. Ці трансформатори дозволяють отримати хорошу повторюваність параметрів в умовах серійного виробництва.

Ці схеми, що працюють з частотою приблизно в 30 разів вище частоти перемикання звичайних 20 кГц перемикачів, є показником прогресу, досягнутого в технології виробництва джерел живлення у 80-ті роки. Хоча основна ідея витала раніше, успішна реалізація повинна була чекати появи відповідних керуючих ІС, потужних перемикачів і пасивних елементів, здатних працювати на високій частоті.

Джерело: І.М.Готтліб Джерела живлення. Інвертори, конвертори, лінійні і імпульсні стабілізатори. Москва: Постмаркет, 2002. – 544 с.