Elektr energiya

#8–rasm

oralig‘iga ulanadi. Bu stabilizatorlarda ghiqish kughlanishi U_ghiq

kirish kughlanishi U_kir bilan tranzistor T₁ dagi kughlanish farqiga

teng, ya’ni U

ghiq^=U
kir

—AU. Kompensatsion stabilizatorda

yuklamadagi kughlanish U_yuk tayangh stabilitrondagi U_T kughlanish bilan uzluksiz solishtirilib turiladi. ¥olishtirish natijasida farq paydo bo‘lsa, boshqaruvghi tranzistor T₂ ning

kirishiga kughlanish farqi U —þ·U beriladi. Bu kughlanish farqi

T yuk

kughaytirilib boshqariluvghi quvvatli tranzistor T₁ ga beriladi.

Tranzistor T₁ ning qarshiligi o‘zgarib undagi kughlanish AU u


yuk
yoki bu tomonga o‘zgarib, ghiqish kughlanishidagi kughlanish farqini kompensatsiyalaydi. ¥tabilizatordagi kirish kughlanishi oshsa yoki yuklama toki I_yuk kamaysa, U_yuk kughlanishi avvalgi kattaligidan farqlanib o‘zgaradi. Yuklama kughlanishi þU
64

(þ — R , R , R

bo‘luvghi qarshiliklarning bo‘luvghi koeffitsiyenti),

1 2 S

tayangh kughlanishi U_T bilan solishtiriladi. Tayangh kughlanishi


yuk
doimiy bo‘lganligi ughun ghiqishdagi þU ning oshishi T

2

tranzistorning baza va emitter orasidagi kughlanishning kamayishiga olib keladi. Bu o‘z navbatida T₁ tranzistorning kollektor — baza orasidagi kughlanishni kamaytiradi va o‘z navbatida T₂ tranzistorning kollektor toki kamayadi. Bu T₂ tranzistorning qarshiligi oshgan holatiga to‘g‘ri keladi.

Bu o‘zgarish AU kughlanishning oshishiga ghiqishdagi kughlanish U_yuk nominal holatini egallashga olib keladi. Kompensatsion stabilizatorlarda stabilizatsiya koeffitsiyenti bir negha mingga oshadi. Buning ughun katta kughaytirish koeffitsiyentiga ega bo‘lgan tranzistor tanlash hamda U_yuk kughlanishni R₂ o‘zgaruvghan qarshilik orqali siljitish kerak. 49-rasmda yuklama toki 40 mA mo‘ljallangan kughlanish stabilizatori keltirilgan. ¥tabilizator ikkita 9 va 12,6V ghiqish kughlanishiga mo‘ljallangan bo‘lib, uni boshqarish xatoligi 10% ni tashkil qiladi. ¥tabilizator operatsion kughaytirgigh E1Y- T401A dan, solishtirish sxemasi va teskari bog‘lanishli kughaytirgighdan tashkil topgan. Invertirlovghi kirish 9 ga ghiqish kughlanishi bo‘luvghi R₄—R₆ qarshiliklardan beriladi, kughaytirgighning ikkinghi kirishi 10 ga esa D₂ stabilitrondan tayangh kughlanishi beriladi. M¥ ning kirishidagi potentsiallar farqi operatsion kughaytirgigh orqali kughaytirilib D₁ stabilitron




#9–rasm
65

orqali siljituvghi tranzistor T₁ ning bazasiga beriladi. Bu qurilmaning stabilizatsiya koeffitsiyenti mingdan ortiq.

Kughlanish stabilizatori ikki xil variantda: alohida aniq bir qurilmaga mo‘ljallab va avtonom blok turida tayyorlanadi.

¥tabilizatorlarni tayyorlashda quyidagi talablarga rioya qilish kerak: prinsipial sxema montaj qilinayotganda har bir elementga qulay yetib borish kerak, ya’ni ayrim elementlarini almashtirish qulay bo‘lishi kerak. ¥xemada olib qo‘yadigan elementlarni ishlatish hamda kerakli ghiqqighlarni plataning bir tarafiga qulay qilib ghiqarish maqsadga muvofiqdir. Platani ushlash esa kavsharlanmasdan, bir-biriga kirib kontakt beradigan elementlardan tayyorlash qulaylik keltiradi.
S.S. Impulxli manbalar
Impulsli manbalar dastavval televizion qabul qiluvghi TⒶⒶ va videomagnitofonlarda VM va audioqurilmalarda AⒶ qo‘llanildi [10]. Bu qo‘llanishning asosida ikkita sabab yotadi. Biringhi sabab — impulsli manbalarda hosil bo‘lgan halaqitlarning televizion qabul qiluvghi va videomagnitafon- larning sezgirligiga ta’siri ovozni qayta ishlovghi qurilmalarga nisbatan kamligi. Ikkinghidan, TⒶⒶ va VM larning yuklamasining quvvatliligi (10 — 80 W gagha), ya’ni TⒶⒶ yuklamasidagi quvvatning o‘zgarishi ekrandagi yorug‘likning o‘zgarishiga bog‘liq bo‘lib, bu esa kadrlar mazmuni natijasida o‘zgaradi. Bu o‘zgarish maksimal yuklama kuvvatining S0% ni tashkil qiladi va 20 W dan oshmaydi. VM da esa bu o‘zgarish tasma o‘rovghi mexanizmni bir holatdan ikkinghi holatga o‘zgartirganda hosil bo‘ladi, buning natijasida quvvat bir negha vattga o‘zgaradi.

2x20 W quvvatli stereofonli kughaytirgighda quvvatning

o‘zgarishi F0 — 80 W gagha boradi (yuklama maksimal quvvatining F0% — 80 % ini tashkil etadi). ¥huning ughun bunday qurilmalarda impulsli manbalarni ishlatish qimmatga tushadi, ghunki qo‘shimgha ikki taktli kughaytirgighlar, konvertorlar, filtrlar ishlatilishi kerak. ¥huning ughun IM TⒶⒶ va VM har xil muhofazalovghi qurilmalar yordamida ishlatilmoqda.
66

Impulxli manbalarning (IM) xtuktura xxemaxi

IM amaliyotda TⒶⒶ va VM da boshqariluvghi konvertor orqali ishlatiladi. 50-rasmda TⒶⒶ va VM da ishlatilgan IM ning struktura sxemasi ko‘rsatilgan.




50–rasm

IM tarmoq to‘g‘rilagighi (TT) va kughlanish o‘zgartirgighi- dan (KO‘) tashkil topgan.

TTning vazifasi tarmoqdan kelayotgan kughlanishni stabil ushlab turishdan iborat. Yuklamadagi ish jarayoni o‘zgarganda bu blok ruxsat berilgandan ortmagan holda kughlanishni bir xil ushlab turadi. Har xil o‘zgarishlar hamda avvaldan mo‘ljallanmagan buzilishlar ta’sirini gheklash ughun TT ga muhofazalovghi qo‘shimgha filtrlar ulangan.

Kughlanish o‘zgartirgigh tarkibiga konvertor (K) (boshqaruvghi qurilma) kiradi. Konvertor boshqariluvghi invertordan (I), impuls transformatoridan (IT), to‘g‘rilagigh

(T) va kughlanish stabilizatori (K¥) dan iborat.

Invertor TT dan kelayotgan o‘zgarmas kughlanishni to‘g‘ri burghakli o‘zgaruvghan kughlanishga o‘zgartirib beradi. Impuls
6F

transformatori yuqori ghastotada (20 kHz dan yuqori) invertorning avtogenerator holatini ta’minlab turish, sxemani nazorat qilib turuvghi va muhofazalovghi qurilmani manba bilan ta’minlash hamda yuklamani tarmoq zanjiri bilan bog‘lab turish ughun xizmat qiladi. Nazorat qurilma quvvatli tranzistordan tuzilgan kalit orqali impuls holatda boshqariladi. Yuqorida keltirilgan sabablarga ko‘ra konvertor bir taktli o‘z-o‘zini uyg‘otuvghi avtogenerator holatda ishlaydigan invertor asosida qurilgan. Bundan tashqari, IMⒶ impuls manbayi kughlanishini stabillash ughun, kughlanishning oshib ketmasligi ughun IM ni har xil zo‘riqlashlardan (ghiqish tokidan) saqlash ughun, kughlanishni birdaniga olib tashlash hamda qurilmani kuyib ketishidan saqlash ughun ishlatiladi. Ayrim qurilmalarda nazorat qurilmasi masofa orqali TⒶⒶ va VM larni uzish va ulash ughun ishlatiladi.

Impuls manba nazorat qurilma (IMⒶ) quyidagi qismlardan

tashkil topgan: nazorat manbayi (NM); impuls kengligi modulatori (IKM); muhofazalovghi qurilma (MⒶ); MⒶ va IKM signallarini bog‘lovghi mantiqiy sxema (M¥), konvertorning quvvatli tranzistori ughun boshqaruvghi kughlanish formirovateli (BKT).

TKK va VM da ulovghi zanjir tarmoq bilan qisqa impulsli kughlanishni IMⒶ ga ulaydi, bu o‘z navbatida maxsus impuls transformatoriga ulanadi.

Impuls kenglik modulatori IKM impuls kengligini impuls oralig‘iga nisbatini berilgan kattalikda shakllantirib beradi.

Impuls kengligining impuls oralig‘i kengligiga nisbati

«Impuls ghuqurligi» deyiladi.

IKM impuls qatorini quyidagigha modullaydi: faza-impulsli modullash, ghastota-impulsli modullash, impuls kengligi bo‘yigha modullash. IM larda IKM ni loyihalashda impuls kengligi bo‘yigha modullash qo‘llaniladi, ghunki prinsipial sxema sodda sxemalar orqali amalga oshiriladi, shu bilan bir qatorda bir turg‘un ish holatdan ikkinghi turg‘un ish holatiga o‘tishda ghastotasi o‘zgarmagan holda impuls kengligi o‘zgaradi. Taza impulsli modulator (TIM) va ghastota impulsli modulatorlarda (CHIM) ulanish ghastotasining o‘zgarishi ish holatini o‘zgartiruvghi halaqit hosil bo‘lishga olib keladi. Ⓐayd etilgan kamghilik bu xildagi modulatorlarni qo‘llashni gheklaydi.
68

Impuls kengligi bo‘yigha modullash asosida ishlaydigan IKM ning prinsipial sxemasi 51-rasmda keltirilgan.




51–rasm

Impuls kengligi modulatori quyidagigha ishlaydi. Berilgan generator (BK) to‘g‘ri burghakli impulsni kughlanish o‘zgartiruvghi qurilma ghastotasiga mos keladigan ghastotada ishlab ghiqaradi. Berilgan generator impuls ketma-ketligi U_bg arrasimon impuls ketma-ketligi U_g ga arrasimon shaklli kughlanish generatorida (AKK) o‘zgartiriladi. Bu kughlanish impuls kengligi modulatorning komparatoriga KK beriladi. Komparatorning ikkinghi kirishiga esa xato signalga ishlovghi kughaytirgighning (X¥K) ghiqishidagi U_x signal beriladi. X¥K ning kirishiga esa teskari bog‘lanish kughlanishi va (TM) tayangh modulatori signali beriladi. Xato signal kughaytirgigh ghiqishidagi signal U_x kirishiga berilgan tayangh kughlanishi U_T va teskari bog‘lanish U_tb kughlanishi ayirmasi farqiga to‘g‘ri proporsionaldir.

¥hunday qilib, xato signal kughaytirgigh ghiqishidagi signal

yuklamadagi tok I_yuk yoki U_ghik kughlanishini solishtirish natijasiga bog‘liqdir. Keng impulsli komparator; impuls kenglik modulatorining uzuq ghiziqli blokidir. Natijada ghiqish kughlanishini boshqaradigan yopiq zanjir hosil bo‘ladi.
69

Keng impulsli komparatorning KK kirishiga kelayotgan signallarning biri arrasimon tayangh kughlanishi, ikkinghisi boshqaruvghi kughlanishdir (52-rasm).

52–rasm

KK ning ghiqishida esa impuls signali ghiqadi. Chiqish impulsining kengligi esa arrasimon impuls (urovenidan) boshqaruvghi impulsning ortiqligiga qarab hosil bo‘ladi. KK ning ghiqishidan ghiqqan modullangan signal mantiqiy sxema M¥ orqali boshqaruvghi kughlanish o‘zgartiruvghi (formirovatel) BKT ga boradi. Bu signal esa o‘z navbatida konvertorning quvvatli kaliti sifatida ishlatilgan tranzistorini ulash yoki uzish ughun xizmat qiladi.

Chiqish kughlanishi U_yuk ni stabillash quyidagigha amalga oshiriladi: ya’ni yuklama kughlanishining o‘zgarishi teskari bog‘lanish kughlanishi U_tb ni o‘zgartiradi; bu esa o‘z navbatida keyingi zanjirga berilayotgan kughlanish quvvatini o‘zgartiradi. Bu kughlanish o‘zgartirgighini stabil ushlab turishi ughun zamin yaratadi.

Impulsli manbalarning asosiy sharti shundan iboratki, manba bilan yuklama orasida bog‘lanish orqali muhofazalovghi
F0

blok, xato signal kughaytirgighi bilan galvanik bog‘liqlik bo‘lishi kerak. Bunday bog‘liqlikni hosil qilish ughun opto- elektron juftlar yoki transformatorlardan foydalaniladi. Optronlarni transformatorlarga nisbatan qo‘llash ghastota spektor kengligining afzalligidir.

Ammo bu transformatorning nazoratghi blokdagi kughaytirgighining qisqarishiga olib keladi.

¥hunday qilib, impulsli manbalarning videoapparatlarning manbalarida ishlatilishi diskret elementlarining ishlatilishiga olib keladi. Hajmi katta bo‘lgan yarimo‘tkazgighli asboblardan tuzilgan sxemalarni integral mitti sxemalarga almashtirish ijobiy samara beradi. Biringhi o‘rinda, bu almashtirish impulsli manbaning nazorat blokiga va ikkilamghi kughlanish stabilizatoriga tegishlidir.

Hozirda MOP tranzistorlaridan tuzilgan elektron kalitlar, ya’ni MOP tranzistorlardan tuzilib, integral mitti sxemalar yordamida nazoratghi bloklar hosil qilingan kalitlarni boshqarish oson, ish holatiga ghidamli va yuqori ish ghastotasida (0,1—1,0 MHz) mo‘tadil ishlaydi.

F1

IV BOB. ELEKTR MANBALARNI LOYIHALASH VA MUHOFAXALASHGA DOIR MASALALAR
Elektr manbalarni loyihalashda quyidagi masalalar yeghiladi: Elektr manbaning struktura sxemasi tuziladi, uning ixghamlanishi va puxtaligi, elementlarda hosil bo‘ladigan maydonning ta’sir etmasligi ishlab ghiqiladi. Bu masalalar faqat ikkilamghi elektr manbalarga tegishli bo‘ladi.

Elektr manbalarni loyihalash quyidagi tartibda olib boriladi:

1. 
   texnik topshiriqni tuzish;
   
2. 
   taktik-texnik talablarni ishlab ghiqish;
   

S) struktura va prinsipial sxema hisoblarini ishlab ghiqish;

4. 
   konstruksiya tuzish;
   
5. 
   tajriba o‘tkazuvghi namunani ishlab ghiqish;
   
6. 
   texnik hujjatlarni ishlab ghiqish.
   

Bu hujjatlar elektr manbayi yakka holda, seriyali va yalpisiga ishlab ghiqishda asosiy hujjat bo‘lib xizmat qiladi.

Hozirgi zamon texnik qurilmalarni loyihalash sistemali yondoshish yo‘li orqali olib boriladi. Elektr manbalarni loyihalashda quyidagi printsipga amal qilinadi, ya’ni u yoki bu masalani yeghish ughun bir neghta variant tekshiruvdan o‘tkazilib, optimal parametrli, eng yaxshi variant tanlanadi. Buni yeghishda optimal mezonlarga suyaniladi. Integral mezon asosida qurilma tanlanadi. Bu tanlanishda biringhi o‘rinda samaradorlik mezoni turadi. Ya’ni qurilmaning bir neghta ko‘rsatkighlarining yig‘indisi, qo‘yilgan talabni tejamkorlik bilan bajarish xususiyatiga ega bo‘lishi kerak.

Elektr manba ko‘rsatkighlari quyidagi guruhlarga bo‘linadi: funktsional, ekspluatatsion, konstruksion va iqtisodiy.

Tunksional ko‘rsatkighga manbaning sifat va sanoq ko‘rsatkighlari, energetik ko‘rsatkighi, elektromagnit mosligi, manba tomonidan hosil qilingan xalaqitlar kiradi.

Ekspluatatsion ko‘rsatkighlarga qurilmaning puxtaligi, qurilmani ekspluatatsiya qilish va tuzatishning qulayligi, texnika xavfsizligi kiradi.
F2

Konstruksion ko‘rsatkighlarga hajmi, og‘irligi titrashga va mexanik bosimlarga ghidamliligi, namdan muhofazalanganligi, tarkibidagi bloklarning, elementlarning qay darajada standartlashtirilgani kiradi.

Iqtisodiy ko‘rsatkighlarga loyihalashga, sanoatga va ishlatishga sarflangan maksimal qiymat kiradi.

Integral mezon effektivligi — H turli variantda olingan ko‘rsatkighlarning yig‘indisiga teng bo‘ladi, ya’ni:



E = _Σµ_i ƒ_i (x_i ),

i=1

bu yerda: ƒ₁(x₁) — i ta x_i ko‘rsatkighining funksiyasi;

µ_i — og‘irlik koeffitsiyenti — ko‘rsatkighning kerakli darajasini ko‘rsatuvghi kattalik.

1.