Расчет импульсного источника вторичного электропитания (стр. 4 из 9)
При отсутствии выходного напряжения
в момент первоначально пуска ИВЭП яркость свечения светодиода равна нулю, а при последующем увеличении 
яркость свечения увеличивается. Аналогичные изменения яркости свечения происходят и при дальнейших изменениях при воздействии различных дестабилизирующих факторов: изменении напряжения сети 
, тока нагрузки 
, температуры окружающей среды и др. Стрелками показано направление светового потока светодиода.Таким образом, при всех изменениях выходного напряжения ИВЭП изменяется уровень сигнала обратной связи (в данном случае светового потока), передаваемый в схему управления силовым транзистором VTS. В соответствии с этим соответствующим образом изменяются временные параметры импульсов
или Т, чем реализуется свойство стабилизации напряжения .В схеме силового каскада рис. 4, кроме рассмотренных элементов, имеется обмотка
, которая служит для обеспечения постоянным напряжением (через диод 
микросхемы схемы управления в установившемся режиме работы ИВЭП. Далее рассмотрим функциональное взаимодействие элементов силового каскада со схемой управления силовым транзистором.1.7 Схема управления силовым транзистором
Схема управления силовым транзистором с применением специализированной ИМС, приведена на рис. 10. Схема содержит следующие элементы с указанием их соответствующего функционального назначения специализированной ИМС
типа КР1033ЕУ15А (вывод 7 ИМС) осуществляется от стабилитрона 
. Существует два режима электропитания ИМС.Первый режим используется для первоначального пуска ИВЭП. При наличии напряжения
ток через стабилитрон 
задается резистором 
. В установившемся режиме ток в через резистор 
поступает от обмотки трансформатора TV схемы силового каскада (см. схему рис. 4, напряжение 
). Сглаживание высокочастотных и низкочастотных пульсаций напряжения питания 
осуществляется конденсаторами 
и 
, первый из которых является керамическим, а второй - электролитическим. Общим для входных и выходных сигналов, а также для питания является вывод 5 . 
Рис. 11. Схема управления силовым транзистором.
Выходом
, является вывод 6 ИМС, импульсное напряжение которого через резистор 
поступает на затвор транзистора VTS схемы рис. 4 (сигнал 
).Отличительной особенностью схемы ОПНО является использование МДП-транзистора VDS в качестве датчика тока. Эта часть схемы управления (схема защиты) работает следующим образом. Когда на выводе 6
появляется высокий уровень напряжения, транзистор VTS открыт. Падение напряжения на нем определяется как произведение сопротивления сток-исток в открытом состоянии 
и тока первичной обмотки 
трансформатора. Напряжение в точке соединения резисторов 
и 
равно сумме падений напряжения на резисторе 
и диоде 
. С выхода делителя напряжения 
это напряжение поступает на вывод 3 , функциональное назначение которого заключается к контроле тока силового транзистора. Если принять, что падение напряжения на диоде 
при протекании через него различных токов не изменяется, то можно полагать, что напряжение на выводе 3 линейно зависит от тока первичной обмотки 
трансформатора. Если напряжение на этом выводе ИМС превысит заданное значение, то действие импульса 
напряжения 
прекращается ранее, чем это задается схемой управления, чем реализуется защита силового транзистора от превышения тока стока. Если при последующем включении силового транзистора ток стока опять превысит заданное значение, то процессы повторяются.Задание требуемого порога срабатывания защиты от перегрузки выполняется соответствующим выбором сопротивлений резисторов
и 
. Конденсатор 
,является интегрирующим и предназначен для исключения ложного срабатывания схемы защиты от внешних и внутренних высокочастотных импульсов помехи.Известно, что падение напряжения на диоде с р-п переходом зависит от температуры, что относится и к диоду
. С увеличением температуры падение напряжения на нем уменьшается. Это снижает порог срабатывания схемы защиты, так как в этом случае сопротивление 
МДП-транзистора увеличивается, что вызывает увеличение напряжение на выводе 3 
. Таким образом, уменьшение надежности работы силового транзистора при повышенной температуре компенсируется снижением порога срабатывания схемы защиты.В случае полного короткого замыкания в нагрузке напряжения на обмотках трансформатора TV резко уменьшаются, в том числе и на обмотке
(схема рис. 4). Это вызывает снижение напряжения на стабилитроне 
и на выводе 7 питания 
ниже уровня её отключения. ИМС переходит в ждущий режим работы. После этого напряжение на стабилитроне начнет увеличиваться за счет заряда конденсатора 
от источника питания 
через резистор 
. Происходит повторное первоначальное включение ИВЭП и, если замыкание в нагрузке не снято, то процессы повторяются. Таким образом, при наличии значительной перегрузки преобразователя происходит периодический пуск ИВЭП и питание для установившегося режима работы обеспечивается напряжением обмотки , трансформатора TV (схема рис. 4). Такой способ защиты от перегрузки позволяет значительно снизить мощность, рассеиваемую силовым транзистором и выпрямительным диодом.