Expliquer la logique d'une conversion de 12 V à 9 V

Comment fonctionne le circuit ci-dessous?

Je sais ce que les résistances, les condensateurs et les transistors font et ont joué avec eux sur une carte microcontrôleur, mais j'essaie de comprendre la logique du circuit.

Je suppose qu'il existe une relation entre les résistances de 22 ohms et les résistances de 470 ohms.

converter 12v

— pile web
source

L'IN757 est une référence de tension pour le transistor qui régule la tension. Ce circuit est une mauvaise excuse pour un régulateur de tension, utilisez un 7809. circuitstoday.com/voltage-regulators

— Voltage Spike

À mon humble avis, il n'est pas judicieux d'ajouter un nouveau circuit à la question après 4 jours, comme vous venez de le faire. Le résultat serait un mélange de réponses, certaines se référant à un circuit, d'autres se référant à l'autre circuit et donc une confusion potentielle pour les lecteurs. C'est pourquoi la règle ici est de poser une question, afin que les réponses se réfèrent clairement à cette question. Je vous recommande de revenir à la version précédente de la question (utilisez la fonction de restauration) et, si vous avez encore besoin d'aide, posez des questions sur le nouveau circuit dans une nouvelle question (lien vers celle-ci, le cas échéant).

— SamGibson

En tout cas, je pense que ma réponse ci-dessous et d'autres vous donnent suffisamment d'informations pour comprendre exactement comment fonctionne ce deuxième (premier) circuit. Si vous la postez comme une autre question, veuillez lier à celle-ci et expliquer exactement ce que vous ne comprenez pas compte tenu de toutes les explications ci-dessous.

— Transistor

J'ai supprimé le circuit supplémentaire pour plus de clarté. Merci encore.

— stack web

Réponses:

Il se divise en trois sections simples qui sont chacune relativement faciles à expliquer:

schématique

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

La première partie est la diode qui fournit une protection contre les inversions de tension. Si, pour une raison quelconque, la polarité de la tension d'entrée est câblée à l'opposé de ce qu'elle est censée être, alors bloquera et la sortie sera également essentiellement désactivée. Uniquement si la polarité est correcte, le reste du circuit doit être opérationnel. Le prix de cette protection supplémentaire est une chute de tension de peut-être $D_1$ . (J'ai exagéré un peu cette chute de tension dans le diagramme. Mais elle fait bien comprendre.) $700\:\text{mV}$

$11-13\:\text{V}$ $R_1$ $5\:\text{mA}$ $10\:\text{mA}$ $9.1\:\text{V}$ $C_1$

$9.1\:\text{V}$ $600-700\:\text{mV}$ $1\:\text{mA}$ $R_1$ $200\:\text{mA}$ $100\:\text{mA}$

$R_2$ $R_2$ $2\:\text{V}$ $\frac{2\:\text{V}}{22\:\Omega}\approx 100\:\text{mA}$ $R_2$

$C_2$ $C_2$ $4.7\:\text{k}\Omega$ $C_2$

— jonk
source

@stackweb oui. une diode zener, enfin n'importe quelle diode en réalité, peut être considérée comme un dispositif qui modifie sa résistance pour maintenir la tension aux bornes d'elle-même dans certaines limites.

— Trevor_G

@Trevor_G True. Il y a une certaine dissipation là-bas avec R2. J'avais envisagé l'idée de discuter de la dissipation, mais j'ai décidé qu'elle dépassait le cadre d'une réponse appropriée. J'avais peur que cela puisse même émousser ou endommager les points principaux. J'ai donc abandonné l'idée.

— jonk

@Trevor_G Ouais. J'ai choisi le mot "crampes" comme étant suffisant ici. Les détails exacts ne sont pas trop difficiles. Mais c'est un bon circuit pour débutant à comprendre et les nuances que la résistance force la saturation et que la saturation entraîne une augmentation rapide du courant de base qui peuvent alors supprimer une grande partie ou la totalité du courant du zener commencent à devenir "trop de détails", et donc encore une fois déroutant. Je suis donc revenu à des "crampes" aussi bonnes pour l'instant.

— jonk

:) Homme bon. Personnellement, je préfère le mot "chokes". Je pense que c'est un bien meilleur visuel, mais cela peut être quelque chose de freudien ou de sadique .. à propos de moi LOL

— Trevor_G

@Trevor_G Pour être honnête, il n'y a pas assez de "circuits pour débutants" vraiment bons. Celui-ci se trouve dans un "sweet spot" vraiment cool qui fournit: (1) un circuit utile; (2) peut être fabriqué et testé sur une planche à pain; (3) peut être vérifié avec un compteur de base que presque n'importe qui peut obtenir à moindre coût en utilisant des compétences communes; (4) comprend suffisamment d'idées de protection pour le rendre relativement sûr à utiliser et à abuser; et (5) est juste au point où il pourrait être une petite lutte pour comprendre et pourtant accessible à ceux qui ont quelques idées de base.

— jonk

Le TIP41A est configuré comme un suiveur de tension. La tension de l'émetteur sera égale à la tension de base moins 0,7 V. environ
La résistance de 470 Ω fournit le courant de base pour activer le transistor et tirer la base vers la tension d'alimentation.
La diode Zener s'allumera si la tension de base dépasse 9,1 V (sa tension de claquage). La base se tiendra donc à 9,1 V.
$\frac {3}{470} = 6 \ \mathrm {mA}$
$IR = 0.1 \cdot 22 = 2.2\ \mathrm V$ $I^2R = 0.1^2 \cdot 22 = 0.22 \ \mathrm W$
La chute de la majeure partie de la tension aux bornes de la résistance réduit la puissance dissipée dans le transistor. Nous y reviendrons.
Le 1N4007 est destiné à protéger le circuit de la connexion d'entrée de tension inverse. Nous allons perdre environ 0,7 V en travers.

Retour au transistor: permet de travailler pour l'entrée maximale de 14 V.

Vin = 14 V.
V après le 1N4007 = 13,3 V.
V après la résistance de 22 Ω à 100 mA = 13,3 - 2,2 = 11,1 V.
V aux bornes du transistor = 11,1 - 8,5 = 2,6 V (permettant une chute de tension d'environ 0,6 V entre la base et l'émetteur).
$= VI = 2.6 \cdot 0.1 = 0.26\ \mathrm W$
$(2.2 + 2.6)0.1 = 0.46\ \mathrm W$

Je suppose qu'il existe une relation entre les 22 ohms et les 470 ohms.

Pas vraiment. Ils remplissent des fonctions indépendantes et n'interagissent pas.

— Transistor
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+1 bien que ce soit vraiment un régulateur de 8,5 V, et pas très bon.

— Trevor_G

L'élément clé de ce circuit provoquant une sortie de +9 V est la diode zener 1N757. Lorsque le circuit est alimenté (+12 à +14 V), le condensateur 1 µF est déchargé et le transistor est bloqué. Avec un certain retard, le condensateur 1 µF se charge à travers la résistance de 470 ohms jusqu'à la tension nominale de la diode zener, et il ouvre le transistor jusqu'à son émetteur ayant une tension de sortie de 9 V.

La résistance de 22 ohms limite ici le courant en cas de problème (protégera contre la pénurie / surintensité pendant une courte période, mais pendant de plus longues périodes, le transistor peut surchauffer et frire). La diode 1N4007, si je comprends bien, est destinée à garantir que si vous connectez accidentellement une tension d'entrée CA, le circuit ne ferait pas frire la tension négative.

— Anonyme
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