A grande maioria dos circuitos usados são conversores ressonantes (também conhecidos como conversores Royer; cf. Bright, Pittman e Royer, "Transistores como interruptores on-off em circuitos nucleares saturáveis", Electrical Manufacturing, dezembro de 1954.). Uma corrente pulsada através de um transformador é realimentada nas conexões básicas dos transistores de acionamento por meio de enrolamentos auxiliares no mesmo transformador.
Esta resposta a uma pergunta sobre os transformadores especiais usados nesses conversores ressonantes fornece muitos links para boas fontes para futuras leituras. As lâmpadas fluorescentes compactas (CFLs) usam um tipo muito simples e elegante desses circuitos, onde as características de saturação do núcleo determinam a saída de energia da lâmpada, enquanto a maioria dos circuitos de retroiluminação LCD de monitores de computador ou laptops usam esse circuito com meios eletrônicos. pré-regulação, conforme projetado por Jim Williams (1948-2011) e documentado como patentes dos EUA no 5.408.162 e 6.127.785 e notas de aplicação da Linear Technology AN49 , AN55 e AN65 . Este conceito foi posteriormente desenvolvido para o uso de transformadores piezoelétricos, cf. AN81 .
Também existem circuitos usando um oscilador funcionando a uma frequência fixa e um transformador para aumentar a tensão de acordo com os requisitos da lâmpada. Freqüentemente, um 555 (IC do temporizador) está sendo usado como um oscilador rudimentar de baixa frequência, fornecendo um trem de pulsos aos transistores que estão trocando o primário do transformador, fornecendo saída CA do secundário. Um exemplo desse tipo de circuito é apreciado aqui .
Nota: Eu emprestei essas informações da resposta de Madmanguruman para a pergunta de reparo agora fechada , não porque eu quero roubar sua fama / reputação, mas porque acredito que as informações são valiosas e devem ser preservadas em uma pergunta não fechada.
Além disso, existem circuitos que estão entre os conceitos de oscilador de ressonância e de frequência fixa. Observando o quadro de uma lâmpada de emergência comercialmente disponível, ...
... Eu tentei extrair esse esquema. Observe que ele não está completo e cobre apenas os componentes entre o oscilador IC (temporizador 555) e o transformador:
O estágio de saída pareceria mais simples se um par de transistor complementar tivesse sido usado (npn e pnp) ou se uma tensão de acionamento retangular fosse para um transistor de potência npn e, invertida por outro transistor pequeno, para o segundo transistor de potência npn, mas parece que os projetistas decidiram usar apenas um tipo de transistor ou não usar um transistor de inversão de fase extra - ao custo de usar um enrolamento adicional no transformador. Aqui está o que o circuito faz:
A saída de coletor aberto do IC aciona o transistor Q6 por meio de um resistor de 2k4. Presumo que a tensão no coletor do Q6 seja projetada para ser bastante retangular, ou seja, as transições de alto para baixo e de volta para alto não devem ser lentas. Enquanto o transistor dentro do IC ainda está desligado, Q6 está desligado porque sua base está puxada alta. Quando o transistor no CI é ligado, o Q6 também é ligado e alimenta a corrente de base no Q8. Isso faz com que duas coisas aconteçam: A corrente flui através do 1º enrolamento do transformador (S1 se torna baixo em relação a F1) e Q7 é mantido no estado desligado porque, assim como S1 é menor que F1, S3 é menor que F3. Portanto, ao mesmo tempo em que a base do Q8 fica alta, a base do Q7 fica baixa.
Se, depois de tudo isso, a saída do IC aumentar novamente, Q6 desligará e a corrente do coletor através de Q8 também será desligada. A energia armazenada no transformador quer ir a algum lugar, no entanto, e isso fará com que todos os enrolamentos (!) Invertam sua polaridade: S1 começa alto em relação a F1, S3 também começa alto em relação a F3, Q7 liga porque seu Se a base for acionada alta por S3-F3, F2 mergulhará abaixo de S2 e, é claro, o enrolamento de saída (S4-F4) também reverterá sua voltagem, criando assim uma saída CA para a lâmpada.
Esse estado parece ser retido pela energia armazenada no transformador e no indutor acima e nos capacitores abaixo dos enrolamentos primários.
A partir daí, o processo recomeça tanto quanto o IC do temporizador inicia o próximo ciclo do sinal de saída CA; parece que a frequência na saída do IC deve ser projetada para corresponder ao que o transformador e os componentes ao seu redor são projetados para fazer.
Parece que o circuito está operando em algum lugar entre um modo puramente acionado por largura de pulso, onde o IC do timer seria a única parte que indica quando os transistores de potência Q7 e Q8 estão ligados ou desligados e um modo puramente ressonante, em que o O transformador e os capacitores ao seu redor têm autoridade para acionar o Q7 e o Q8, porque então precisaríamos de mais um enrolamento na base do Q8. Meu entendimento é que o 555 inicia cada ciclo e os componentes ressonantes (L, C, transformador) determinam quando o ciclo para, caso o IC não seja mais rápido. Usando o LT Spice, descobri que esse circuito pode funcionar a uma frequência de talvez 500 Hz ... 3 kHz.
Nota: Embora estranho no sentido dos sites tradicionais de perguntas e respostas, o SE incentiva a criação e a resposta às suas próprias perguntas, a fim de obter informações úteis no site, no sentido de um wiki.
