Motosikal MOSFET Full Wave Shunt Regulator Circuit

Catatan berikut dari litar pengatur shunt motosikal gelombang penuh diminta oleh Mr.Michael. Mari belajar litar berfungsi secara terperinci.

Bagaimana Shunt Regulator Berfungsi

Shunt regulator adalah alat yang digunakan untuk mengatur voltan ke beberapa tahap tetap dengan cara shunting. Biasanya proses shunting dilakukan dengan membumikan voltan berlebihan, sama seperti zener diod pada litar elektronik.

Namun satu aspek buruk dengan pengatur seperti itu adalah penghasilan haba yang tidak perlu. Sebab penjanaan haba adalah prinsip pengoperasiannya di mana lebihan voltan litar pintas ke tanah.

Amalan di atas dapat dilaksanakan dengan cara yang lebih sederhana dan lebih murah, tetapi tidak dapat dianggap cekap dan maju. Sistem ini berdasarkan pada memusnahkan atau membunuh tenaga dan bukannya menghapuskan atau menghalangnya.

Litar pengatur pemotongan motosikal yang dibincangkan dalam artikel ini mengambil pendekatan yang sama sekali berbeza dan menyekat aliran voltan berlebihan daripada 'membunuh' tenaga dan dengan itu menghentikan penghasilan haba yang tidak perlu.

Operasi Litar

Fungsi litar dapat difahami seperti di bawah:

Semasa motosikal dimulakan, voltan masuk melintasi p-saluran mosfet sumber / saluran saliran P kerana pencetus pintu yang tersedia melalui R1.

Pada saat voltan tinggi mencapai R3, yang kebetulan merupakan input penginderaan opamp, pin # 3 IC merasakan peningkatan voltan.

Sesuai dengan rujukan yang ditetapkan di puin # 2, seketika bertindak balas terhadap situasi dan hasilnya menjadikan output IC ke tahap logik yang tinggi.

Denyutan logik tinggi segera menyekat pencetus dasar negatif mosfet, mematikannya pada saat tertentu.

Saat T1 dimatikan, voltan di persimpangan R3 / R4 kembali ke keadaan asal, iaitu voltan di sini sekarang jatuh di bawah tahap rujukan ...... ini dengan serta-merta mengaktifkan output opamp dengan isyarat logik rendah yang di putar suis ON T1 kembali beraksi.

Proses ini berulang pada kelajuan yang sangat cepat, memastikan voltan keluaran ditandai dengan +/- pada tahap tetap yang ditentukan oleh penetapan R2 / Z1 dan R3 / R4.

Prinsip di atas menggunakan teknik perencatan voltan lebihan voltan dan bukannya mengalirkannya ke tanah, sehingga menjimatkan kuasa berharga dan juga membantu mengawal pemanasan global dalam beberapa cara.

Senarai Bahagian

R1, BR2 = Penyearah jambatan 10Amp

R1 = 1K
D1 = 1N4007
C1 = 100uF / 25V
IC1 = IC741
T1 = mosfet J162

R2 / Z1, R3 / R4 = seperti yang dijelaskan dalam artikel ini

Shunting Excess Power to Ground Disarankan dalam Alternator

Ketika datang ke alternator, cara terbaik untuk mengehadkan atau mengehadkan voltan berlebihan adalah dengan memendekkan lebihan kuasa atau mengalihkan kelebihan kuasa ke tanah. Ini menghilangkan arus naik di angker dan melindungi penggulungan dari pemanasan.

Pengatur voltan yang menggunakan kaedah ini dapat dilihat dalam contoh berikut:

Klip Video di bawah menunjukkan litar pengatur shunt berasaskan opamp, dan prosedur pengujiannya

Senarai Bahagian

R1, R2, R3 = 10K
R4 = Pratetap 10K
Z1, Z2 = 3V zener 1/4 watt
C1 = 10uF / 25V
T1 = TIP142 (pada heatsink besar)
IC1 = 741
D1 = 6A4 diod
D2 = 1N4148
Penyearah jambatan = penerus jambatan motosikal standard

Cara Menyiapkan Litar

Untuk sistem 12V, gunakan 18V dari catu daya DC dari sisi T1, dan atur R4 untuk mengatur tepat 14.4V di terminal output.

Pengatur shunt motosikal yang lebih sederhana menggunakan pengatur shunt IC TL431 dapat disaksikan di bawah ini, perintang 3k3 dapat mengubah untuk voltan keluaran ke tahap yang paling baik.

Untuk alternator fasa tunggal, penyearah jambatan 6 dioda dapat diganti dengan penerus jambatan 4 dioda seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut:

Maklum balas dan Kemas kini dari pembaca Avid Mr. Leonard Fons

Saya telah memberikan sedikit lagi yang perlu dipertimbangkan.
Saya menggunakan MOSFET (IXFK44N50P) untuk clipper dan pengatur siri. Tidak pernah melakukan banyak perkara dengan FET kerana ketika pertama kali keluar, caj statik paling sedikit akan melancarkannya dalam sekejap. Jadi ini sebenarnya percubaan pertama saya untuk menggunakannya.

Saya menganggap bahawa, seperti transistor persimpangan, semakin banyak kuasa yang dikendalikannya, semakin banyak daya yang diperlukan untuk menggerakkannya. TIDAK BETUL. Dalam melihat kembali lembaran data, saya melihat bahawa arus Gerbang adalah plus atau minus 10 nano Amps.

Iaitu sepuluh trilion amp. Mereka tidak memerlukan TIP142 untuk mengusir mereka. Satu watt, darlington keuntungan tinggi akan melakukan tugas dengan baik. Dan keseluruhan litar akan dipasang pada satu papan. Saya masih memerlukan perumahan pengatur lain untuk penerus. Tetapi saya bersedia untuk menyusun semua ini dan mencubanya.

Sudah tentu, saya akan mencubanya sebelum benar-benar memasangnya ke dalam perumahan, tetapi saya tidak menyangka akan melakukan pengubahsuaian.

Menyedari bahawa FET ini tidak menggunakan arus gerbang sama sekali membuat perbezaan. Saya akan mengetahui dengan tepat bahawa teori saya adalah untuk arus ke tanah apabila terpotong pada 60 volt, dan bukannya mengalirkan semua arus ke tanah.

Apabila saya memasukkannya ke dalam, saya harus memastikan bahawa FET tidak mempunyai jurang ke perumahan. Itu adalah masalah lain dengan yang lain. Ruang enam belas inci antara komponen dan perumahan,

Dengan jurang yang dipenuhi dengan epoksi, ia tidak begitu cekap menghilangkan haba. Pada masa perumahan mula panas, anda akan membakar jari pada komponen. Satu perubahan yang mungkin saya buat adalah dioda siri di garis monitor. LED hijau yang terletak di mana saya dapat melihatnya semasa menunggang akan memberitahu saya jika ia mengecas.