46-Mavzu: Impulisli kuchlanish o’zgartirgichlarning vazifalari, sxemalari, ularning ishlash asosi va qo’llanilishi

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.

46.1-rasm. Teskari o‘tishli impulsli ta’minot manbai
Teskari o‘tishli o‘zgartirgichning ishlashi 46.2-rasm orqali tushuntirilgan.

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– 𝑡଺6vaqt 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 𝐿 induktivlikning (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.