Żyrator to układ zaprojektowany do symulowania zachowania elementu indukcyjnego. W praktyce, trudno jest wyprodukować duże cewki o odpowiednich parametrach, a ponadto takie elementy często są drogie – dlatego w ich miejsce można w wielu przypadkach z powodzeniem zastosować żyrator.
Poniżej przedstawiono projekt prostego żyratora, zaprojektowanego specjalnie pod kątem zastępowania cewek w zasilaczach układów lampowych – głównie wzmacniaczy. Dlatego też dla układu zaprojektowano niewielką płytkę i zastosowano radiator dla tranzystora MOSFET.
Oczywiście należy pamiętać, że obwód zastępczy cewki nigdy nie będzie idealny, zwłaszcza, że nie wytwarza on też żadnego pola magnetycznego, aczkolwiek zaprojektowane urządzenie doskonale nada się do zastąpienia cewki w zasilaczu układu lampowego, gdzie głównym celem jest zapewnienie stałego, ustabilizowanego przepływu prądu.
Schemat całości można zobaczyć na górze artykułu. (R1, R2: 330 kΩ; R3: 33 Ω; C1: 4,7 µF; D1: ZD15; Q1: IRF840)
Omawiając zasadę działania załóżmy, że podajemy napięcie (pozytywny potencjał) do złącza X1-1. Układ ma symulować cewkę – zapewniać stały przepływ prądu. Jeśli zwiększamy obciążenie przyłączone do złącza X1-2 (zmniejszamy rezystancję obciążenia), na kondensatorze C1 następuje mała zmiana napięcia sterującego bramką tranzystora MOSFET. Powoduje to zmniejszenie przewodzenia tranzystora i w rezultacie zmniejszenie przepływającego prądu. Bez sprzęgania sygnału podawanego na tranzystor przez kondensator zmniejszenie rezystancji obciążenia powodowałoby zwiększenie przepływu prądu.
Z kolei, wraz ze wzrostem potencjału na złączu X1-2, co odpowiada wzrostowi rezystancji obciążenia, rośnie również napięcie na bramce tranzystora MOSFET, tranzystor zwiększa przewodzenie, co skutkuje przepływem większego prądu.
Dioda D1 zabezpiecza tranzystor przed przekroczeniem dopuszczalnego napięcia źródło-bramka.
Takie zachowanie pozwala zastąpić żyratorem dławiki w zasilaczach. Dobieranym elementem jest kondensator C1 – im większa jest jego pojemność, tym większa będzie symulowana przez żyrator indukcyjność.
Wzór ścieżek i rozmieszczenie elementów na płytce pokazano poniżej:
Z wykorzystaniem elektronicznych żyratorów można budować zasilacze układów lampowych, które będą lżejsze, bardziej kompaktowe i tańsze od klasycznych rozwiązań, zawierających ciężkie i niejednokrotnie drogie dławiki. Niektórzy miłośnicy układów lampowych twierdzą jednak, że takie rozwiązanie nie jest „naturalne” i nic nie może zastąpić oryginału…
Źródło
Fajne? Ranking DIY
