transistor-bobine-trasformatori

[CarloRoma63]

Originalmente inviato da elicottero78

ciao a tutti,arriva l inverno e mentre aspetto l arrivo del secondo figlio volevo" studiare" qualcosina di elettronica...piu che altro x capire COME FUNZIONANO.ho trovato un circuito chiamato LADRO DI JOULE x poter accendere un led con una pila da 1.5v scarica......bellissima esperienza...praticamente ho capito che si buttano via batterie ancora in grado di poter fare qualcosa......ho notato un altro circuito che con una corrente continua e un "accrocchio" e un trasformatore si puo con 12v continui generare 220v alternati.....tipo un inverter......

ecco in questi 2 circuiti ci sono transistor,bobine,trasformatori....ho gia una base di come sono fatti e come funzionano questi componenti ma non capisco esattamente cosa accade nel circuito. tipo il ladro di joule.....xchè tutto un tratto il transistor smette di funzionare,lasciando passare la corrente nel led e poi si riattiva?

ecco quello che cerco è se per favore potete postarmi qualche sito dove poter leggere un po di informazioni e meglio ancora capire xchè un circuito si comporta in una certa maniera.grazie mille,ciao

Spiegare in poche parole come funziona un circuito complesso non è banale, provo a darti qualche info di base.
Il circuito che hai visto, il ladro di joule, è un tipico alimentatore switching senza i circuiti di controllo della tensione generata. Si tratta quindi del "circuito minimo" per avere un qualcosa che funzioni. Il principio è abbastanza semplice, si basa sul fatto che una induttanza tende a mantenere costante la corrente che l'attraversa. Quando il transistor è in conduzione, sulla induttanza scorre una certa corrente X e si immagazzina energia magnetica. Quando il transistor va in isolamento, la bobina tenta di continuare a far passare la stessa corrente X di prima, solo che ora non ha più il transistor su cui scaricarsi e lo fa sul resto del circuito: il led. Dal momento che il led ha una resistenza più alta del transistor, la bobina riuscirà a generare sul led stesso una tensione più alta di quella a cui era sottoposta quando era in conduzione sul transistor. Dopo un tempo Y la bobina avrà scaricato la sua energia magnetica e quindi la corrente generata si ferma; a questo punto il transistor, pilotato dall'altro avvolgimento, rientra in conduzione e ricarica la bobina. La conduzione verrà mantenuta aperta finchè la bobina non si sarà completamente caricata, quindi il ciclo ripartirà.

Negli inverter 12-220V di una volta il processo è diverso, infatti è molto complicato utilizzare un meccanismo switching per avere un aumento di tensione di quel livello e, comunque, uno switching potrebbe generare una tensione alternata solo ad alta frequenza, mentre la 220V deve essere a 50Hertz. Il funzionamento di un vecchio 12-220V si può quindi schematizzare in due parti: un primo pezzo, costituito da un oscillatore e da uno stadio di potenza fatto di 2 o 4 MOSFET, genera una tensione alternata a 50Hertz sempre a 12V, poi c'è un trasformatore tradizionale che eleva la 12V alternata fino ai 220V.
Nei convertitori 12-220V moderni si sfrutta invece un trasformatore toroidale 12-220V in alta frequenza (quindi molto più piccolo a parità di potenza erogabile) e lo si alimenta con un segnale ad onda quadra modulato in PWM il cui valore medio riproduce l'andamento sinuosoidale della tensione a 50Hertz. All'uscita del trasformatore basta applicare un semplice filtro passa-basso induttivo per togliere i residui di alta frequenza e rigenerare un segnale a 220V perfettamente sinuosoidale.

Spero di aver usato un linguaggio a te comprensibile.


maggiori info su Convertitore DC-DC - Wikipedia e Pulse-width modulation - Wikipedia

Ciao

Carlo