www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Моделирование транзисторов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 [ 21 ] 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

На рис.4 и 5, где (снизу вверх) показано напряжение на накопительном конденсаторе и запасенная в нем энергия при частоте вращения коленчатого вала 1500об/мич и бОООоб/ мин. Из эп-ор видно, что запасенная энергия, составляющая около бОмДж, практически не изменяется. Не зависит она также и от напряжения аккумулятора благодаря стабилизации напряжения на конденсаторе

Импульсы с прерывателя или бесконтактного датчика пОСтупают на входной каскад на транзисторе VT2 Согласующий входной каскад необходим для того, чтобы устройство могло работать как от контакта прерывателя, так и от бесконтактного датчика. Далее импульсы диффеоенцируются цепочкой C4R12 и нормируются триггером Шмидта, входящим в состав микросхемы D2. Та lt;им образом вырабатывается пусковой импульс фиксированной длительности (обычно 1-2 мс), открывающий IGBT транзистор Q2, в результате чего происходит сброс энергии в катушку зажигания. Задачу формирования пускового импульса, управления силовым транзистором и защи гу ег о от перегрузки выполняет специализированная микросхема - драйвер D2 - IR2125.

Драйвер обеспечивает управление транзистором и защиту от перегрузки по току. В данной схеме защита организована по напряжению насыщения транзистора, которое пропорционально току коллектора. Такая защита не требует использования мощного резистора в цепи эмиттера транзистора, создающего дополнительные потери. При включении транзистора сумма прямого падения напряжения на диоде VD4 и на открытом транзисторе через делитель RH, R15 поступает на вход защиты CS. Если это напряжение превышает заданное значение, транзистор отключается.

Драйвер выполняет еще одну очень важную функцию. Для полного открывания IGBT транзистора на его затвор необходимо подать напряжение не менее 10В. В противном случае он может перейти в линейный режим, при котором резко возрастают потери мощности и транзистор может выйти из строя. Такая ситуация возможна при падении напряжения аккумулятора (например при работе стартера). При этом питание выходного каскада драйвера осуществляется от так называемой бутстрепной емкости С6, которая заряжается через диод VD2. Поскольку токи управления очень малы, емкости ЮмкФ хватает для управления транзистором в течение околоЗс. При падении напряжения на емкости С5 ниже 9В, драйвер также отключает транзистор. Сбрасывается защита при нулевом



ВХОДНОМ сигнале драйвера. Ток транзистора Q1 генератора не превышает ЗА, который обеспечивается при напряжении на затворе 6В, и управления от драйвера не требуется.

В качестве силового выбран IGBT транзистор IRG4PH40U, напряжение насыщения которого при рабочем токе 10А составляет около 1.5В. Средняя мощность, рассеиваемая на транзисторе при максимальных оборотах не превышает 1,5Вт, что позволяет использовать егобезтеплоотвода. Максимальное напряжение Uce составляет 1200В. Таким образом, пробой исключен в любых аварийных режимах.

В принципе IGBT транзисторы являются оптимальным силовым элементом блока электронного зажигания, по какой схеме он бы не выполнялся.



Злткйоралитические Ьанден€атор i. сабе носпш ариттнеяит

Электролитические конденсаторы (для краткости будем называть их ЭК) - неотъемлемая часть большинства электронных схем. Старые разработчики помнят те времена, когда надежность электронных устройств во многом зависела от надежности ЭК. Любой телемастер знает, что причиной отказа телевизора (особенно отечественного) чаще всего является конденсатор, потерявший емкость.

И причина, как правило, вовсе не в том, что ЭК плох, а в том, что при расчете схемы не были учтены особенности режимов работы ЭК. Сейчас многое изменилось. Срок службы ЭК ведущих фирм, таких как EVOX-RIFA, теперь уже не является определяющим фактором и может составлять немыслимые ранее величины. Например, некоторые конденсаторы фирмы HITACHI имеют ресурс ЗЮ тыс. часов при номиналь -ном токе пульсаций и температуре 4СРС.

Однако неграмотный выбор ЭК и неправильный расчет режимов его работы может заметно снизить надежность аппаратуры и явиться причиной неожиданных отказов. Особен -ностям применения и методике выбора и расчета номиналов электролитических конденсаторов посвящена данная статья.

1. Особенности конструкции

в обычном алюминиевом ЭК диэлектриком является окись алюминия. Окись алюминия подобно р-п переходу имеет одностороннюю проводимость и способна выдерживать напряжение только одной полярности. Соответственно, также как и у диода, при подаче обратного напряжения в ЭК возникают токи утечки.

Оксидный слой не может иметь равномерной толщины по всей поверхности. В точках наименьшей толщины ток утечки будет максимальным. Причиной увеличения тока утечки является также наличие примесей воды в электролите. Присутствие воды в электролите снижает соответственно и максимально допустимое напряжение ЭК.

На параметры ЭК сильное влияние оказывает температура. С ростом температуры увеличиваются емкость, проводимость электролита, ток утечки. Снижается надежность за счет ускорения коррозионных процессов

Важное значение имеет временная стабильность параметров, определяющая время жизни ЭК. Одним из таких



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 [ 21 ] 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31