46-Mavzu: Impulisli kuchlanish o’zgartirgichlarning vazifalari, sxemalari, ularning ishlash asosi va qo’llanilishi. 46.1-rasmda o‘zgaruvchan tok tarmog‘idagi kuchlanishni o‘zgarmas chiqish kuchlanishiga aylantiruvchi teskari o‘tishli o‘zgartirgich (AC-DC konvertor) ning soddalashgan sxemasi keltirilgan. VD1 – VD2 diodlar va 𝐶1 kondensator tarmoq kuchlanishi to‘g‘rilagichini tashkil etadi. Kuchlanishni pasaytiruvchi transformatorning mavjud emasligi sababli 𝐶1 kondensator o‘zgaruvchan kuchlanish tarmog‘ining amplituda qiymatigacha (220 V·1,4) zaryadlanadi. Shuning uchun 𝐶1 kondensatorning ishchi kuchlanish qiymati 350-400 V dan kam bo‘lmasligi kerak. Chiqish signalini orqaga kalit tranzistorga uzatadigan teskari aloqa halqasi galvanik ajratish (kichik quvvatli signal transformatori yoki optojuftlik) dan iborat bo‘lib, o‘zgarmas tokning chiqish liniyasi o‘zgaruvchan tok ta’minot tarmog‘i bilan elektrik bog‘liq bo‘lmasligini ta’minlaydi.
46.2-rasm. Teskari o‘tishli impulsli o‘zgartirgichning ishlashini tushuntirishga oid vaqt diagrammalar Rostlovchi tranzistor KIM-modulyator sxemasi orqali boshqariladi. Tranzistor ochiq bo‘lganda (𝑡0– 𝑡1, 𝑡2– 𝑡3, 𝑡4– 𝑡5, 𝑡6– 𝑡7 vaqt oraliqlarida) transformatorning birlamchi o‘ramidagi tok chiziqli qonun bo‘yicha kattalashadi (oshadi). Bu transformator aslida ikkilamchi o‘ramli drossel hisoblanadi, va oddiy transformatordan farqli ravishda, o‘zida ko‘p energiyani to‘playdi. Tranzistor yopiq bo‘lganda (𝑡1– 𝑡2, 𝑡3– 𝑡4, 𝑡5– 𝑡6vaqt oraliqlarida) transformator o‘zagidagi magnit oqimi kamayishni boshlaydi, natijada ikkilamchi o‘ram zanjirida oqayotgan 𝐼2 tokni jalb qiladi. 𝐼2 tok yuklamadan oqib o‘tadi va 𝐶2 kondensatorni zaryadlaydi. Agar ta’minot manbaining yuklamasi kattalashsa (oshsa), u holda 𝑈chiq ning doimiy qiymatini saqlab qolish uchun 𝐼1 tok nisbatan yuqori qiymatga erishadigan vaqt oralig‘ini, ya’ni tranzistorning ochiq (ulangan) holati davomiyligini uzaytirish lozim bo‘ladi. Natijada tranzistor holati yopiq bo‘lgan vaqt davomida ikkilamchi o‘ramda nisbatan yuqori 𝐼2 tok hosil bo‘ladi. Va aksincha, yuklama kamayganda esa tranzistorning ochiq holati davomiyligini qisqartirish kerak. Payqash qiyin emaski, ideal sxemada (46.1-rasm) energiya yo‘qotilishi mavjud emas, chunki kalit tranzistoridan yoyiluvchi quvvatni ifodalaydigan 𝐼k ∙ 𝑈ke ko‘paytmaning bitta ko‘paytiruvchisi istalgan vaqt momentida nolga teng bo‘lishi mumkin. Real sxema bir qancha yo‘qotishlarga ega bo‘lib, ularning asosiylari: qayta ulanish yo‘qotishlari, 𝑈ke kuchlanishining nolga teng bo‘lmasligi hisobiga to‘yinish rejimda tranzistordan ajraluvchi (sochiluvchi) quvvat yo‘qotishlari, transformatordagi, dioddagi va kondensatordagi yo‘qotishlar. 46.3-rasmda to‘g‘ri o‘tishli impulsli ta’minot manbaining soddalashgan sxemasi keltirilgan. Teskari o‘tishli TMdan farqli ravishda to‘g‘ri o‘tishli o‘zgartirgich energiyani transformatorda emas, balki 𝐿induktivlikning (drossel) chiqish g‘altakida to‘playdi. Kalit tranzistor ochiq bo‘lganda ikkilamchi o‘ramdagi tok VD5 diod, drossel, 𝐶2 kondensator orqali o‘tadi va yuklamaga uzatiladi. Bunda, VD6 diod yopiq holatda bo‘ladi (uning katodida musbat potensial bo‘ladi). Kalit tranzistor yopiq bo‘lganda drossel toki 𝐶2 kondensator orqali uni zaryadlagan holda o‘tadi va VD6 diod orqali qaytadi.
46.3-rasm. To‘g‘ri o‘tishli impulsli ta’minot manbi Shunday qilib, teskari o‘tishli sxemadan farqli ravishda energiyani to‘plovchi reaktiv elementning toki tranzistor o‘tish davri (sikli)ning ikkala qismidagi vaqt davomida ham oqib o‘tadi. Shuning uchun to‘g‘ri o‘tishli o‘zgartirgich bir xil chiqish parametrlarida ham teskari o‘tishli TMga qaraganda nisbatan kichik (past) chiqish pulslanish kuchlanishiga ega bo‘ladi.