Hög effektivitet reglerade Joule tjuv (1 / 4 steg)

Steg 1: Reglerar kretsen

Efter avslutad ursprungliga Joule tjuven, jag har skapat ytterligare kretsen, som styr utspänningen. Den är baserad på användning av bipolär transistor Schmitt trigger. Dess ingång är ansluten till den mellersta punkten av variabel resistiv spänningsdelare placeras mellan den reglerade spänningen och noden ostridigt. Produktionen av Schmitt-trigger ansluter till utfärda utegångsförbud för av NMOS switch transistor. Avloppet terminalen här växeln ansluts till basen av Joule tjuv oscillator transistorn. Principen om arbetet i styrkretsen är efter: efter start, matningsspänningen ökar med tiden. Denna spänning är producerad av enkla halv wave Schottky diod likriktare med kapacitiv filter (3.3 uF 350V kondensatorn). Spänningen på Schmitt trigger input (som är en del av matningsspänningen) ökar också proportionellt till matningsspänningen och värdet av variabeln botten motståndet av spänningsavdelaren. När matningsspänningen når en programmerad av spänningsavdelare värdet, växlar Schitt utlösaren till andra staten således ändra dess utspänningen från låg till hög. Detta stänger växeln NMOS som respektive shorts bas terminalen av oscillerande transistorn till marken, blockering på detta sätt ytterligare svängningarna. När svängningarna slutar, stannar ökande av matningsspänningen också. Den energi lagring (filtrering) kondensatorn urladdningar långsamt genom belastningen. Den tillverkade spänningen börjar minska. Processen fortsätter tills Schmitt-trigger "hög till låg" tröskeln nås. Sedan ändrar det igen dess tillstånd och växeln NMOS öppnas. Svängningarna startar igen leverans spänning börjar öka igen... tills plasttransistorn "låg till hög" av Schmitt triggers är nått... och denna sekvens kan fortsätta tills utbudet batteriet är urladdat. Matningsspänningen är höll i sortiment som kan vara smala (beror på Schmitt trigger hysteres och förhållandet mellan används motstånden i spänningsavdelaren). Eftersom två faser av förordning finns - aktiva (när oscillator fungerar) och passiva (när det behövs aktuellt för lasten levereras endast med energi lagring kondensator), effektiviteten av reglerade Joule tjuven är hög - det förbrukar energi från utbudet batteriet endast under den första fasen.
För att hjälpa dig att bättre förstå principen om arbetet i enheten, har jag bifogat en schematisk fil som kan simuleras av den linjära LTspice circuit simulatorn. Det är lätt att använda, gratis Spice simulator, som kan användas för elektrisk simulering av olika analoga och digitala kretsar. Du kan ladda ner det från här. Kretsen är redo för simulering, utan några ytterligare ändringar. Du kan titta på övergående spänningar och strömmar i schematiskt, att ändra värdena på enheterna... och spela en hel...
På bilderna har jag presenterat kretsen och vissa spänning transienter signaler.