19

Z definicji dla przebiegu zmiennego:

wartoϾ rms

w której:

x _ jest próbk¹ przebiegu tak w¹sk¹, aby

mo¿liwe by³o za³o¿enie, ¿e ma sta³¹ ampli-

tudê,

n _ liczba próbek.

W przypadku przebiegów okresowych do

wyznaczenia wartoœci skutecznej napiêcia

sinusoidalnego typu: u = U . sin

ω

t mo¿na

pos³u¿yæ siê rachunkiem ca³kowym:

przyjmuj¹c

oraz stosuj¹c przekszta³cenie trygonome-

tryczne typu:

Po przeprowadzeniu ca³kowania otrzymamy

znan¹ zale¿noœæ:

w której U jest wartoœci¹ amplitudy prze-

biegu.

Je¿eli jednak to samo wyra¿enie zastosu-

jemy do obliczenia mocy otrzymamy:

Po wykonaniu ca³kowania moc skuteczna

bêdzie wynosiæ:

Pierwszy cz³on wyra¿enia jest znanym

wzorem na moc œredni¹.

Tak wiêc moc oznaczana skrótem rms jest

1,225 razy wiêksza ni¿ moc œrednia. Fakt

ten wykorzystywany jest przez producen-

tów, którzy chêtnie siêgaj¹ do tej definicji.

Tak wiêc wzmacniacz, którego moc rms

wynosi przyk³adowo 100 W, ma w rzeczy-

wistoœci moc wyjœciow¹ o wartoœci

81,63 W.

n

Maciej Feszczuk

P

U

R

rms

=

⋅

2

2

1225

16)

,

(

(

)

P

T

U

t

R

dt

U

R T

tdt

rms

T

O

T

=

⋅

=

=

∫

∫

1

1

15

4

2

0

2

4

sin

sin

( )

ϖ

ϖ

U

U

rms

=

2

14

( )

(

)

sin

_ cos

(

2

1

2

1

2

13)

ϖ

ϖ

t

t

=

ϖ

π

t

=

2

U

U

T

tdt

rms

T

= ⋅

∫

1

12

2

0

sin

( )

ϖ

=

+

+

+

x

x

x

n

n

1

2

2

2

2

11

.....

( )

U

2

.

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 1/2002

PRZETWORNICA 5 V ZASILANA

Z PRYWATNEJ SIECI TELEFONICZNEJ

Rys. 1.
Schemat
przetwornicy

Rys. 2.

³ytka

drukowana

przetwornicy

(skala 1:1)

Rys. 3.

Rozmieszczenie

elementów n

a p³ytce

drukowanej

przetwornicy

P

rzetwornica napiêcia sta³ego prze-

widziana do stosowania wewn¹trz

aparatu telefonicznego lub w miej-

scach pozbawionych innych Ÿróde³

energii musi byæ zasilana z charakteryzuj¹cej

siê du¿¹ rezystancj¹ linii telefonicznej. Miê-

dzynarodowe przepisy dotycz¹ce telefonii

przewodowej okreœlaj¹ maksymalny dopu-

szczalny pobór pr¹du z linii telefonicznej na

25 mA. Stosowanie takiego zasilacza wy-

maga zgody operatora sieci telefonicznej.

Do budowy przetwornicy wykorzystano uk³ad

scalony LT1316 firmy Linear Technology. Jest

to przetwornica dc-dc ma³ej mocy przystoso-

wana do wspó³pracy ze Ÿród³ami zasilania

o du¿ej rezystancji wyjœciowej, takimi jak ba-

terie litowe i wspomniana ju¿ sieæ telefonicz-

na. Uk³ad pracuje impulsowo z ustalonym

czasem wy³¹czenia i regulowanym czasem

w³¹czenia, dziêki czemu mo¿liwe by³o uzy-

skanie bardzo ma³ego poboru pr¹du spo-

czynkowego w stanie aktywnym (33

µ

A) oraz

jeszcze mniejszego, nawet 3

µ

A, przy obni-

¿onym napiêciu baterii (poni¿ej wartoœci mi-

nimalnej), ale przy zachowaniu aktywnoœci.

Schemat przetwornicy zasilanej z prywatnej

sieci telefonicznej przedstawiono na rys.1.

Sprawnoœæ uk³adu dochodzi do 70% przy

napiêciu wyjœciowym 5 V i pr¹dzie obci¹¿e-

nia rzêdu kilku miliamperów. Transformator

zosta³ nawiniêty na rdzeniu ferrytowym

M14x8, indukcyjnoϾ uzwojenia pierwotnego

(1

÷

2) wynosi 2 mH, a indukcyjnoœci uzwojeñ

wtórnych po 0,2 mH; stosunek liczby zwojów

wynosi 10:1:1. Jako tranzystor T1 mo¿na za-

stosowañ dowolny tranzystor MOSFET z ka-

na³em n o napiêciu maksymalnym 240 V

i rezystancji ujœcie-Ÿród³o nie przekraczaj¹-

cej 4 W.

Na rys. 2 przedstawiono p³ytkê drukowan¹

przetwornicy, a na rys. 3 – rozmieszczenie

elementów na p³ytce drukowanej.

(cr)

n

r

Z PRAKTYKI