La gran mayoría de los circuitos utilizados son convertidores resonantes (también conocidos como convertidores Royer; cf. Bright, Pittman y Royer, "Transistores como interruptores de encendido y apagado en circuitos de núcleo saturable", Fabricación eléctrica, diciembre de 1954). Una corriente pulsada a través de un transformador se retroalimenta a las conexiones base de los transistores de accionamiento a través de devanados auxiliares en el mismo transformador.
Esta respuesta a una pregunta sobre los transformadores especiales utilizados en estos convertidores resonantes proporciona muchos enlaces a buenas fuentes para leer más. Las lámparas fluorescentes compactas (CFL) usan un tipo muy simple pero elegante de estos circuitos, donde las características de saturación del núcleo determinan la potencia de salida de la lámpara, mientras que la mayoría de los circuitos de retroiluminación LCD de monitores de computadora o computadoras portátiles usan este circuito con un medio electrónico prerregulación, diseñada por Jim Williams (1948-2011) y documentada como patentes de EE. UU. n. ° 5.408.162 y 6.127.785 y las notas de aplicación de Linear Technology AN49 , AN55 y AN65 . Este concepto se desarrolló aún más en el uso de transformadores piezoeléctricos, cf. AN81 .
También hay circuitos que utilizan un oscilador que funciona a una frecuencia fija y un transformador para aumentar el voltaje a los requisitos de la lámpara. A menudo, se está utilizando un 555 (temporizador IC) como un oscilador rudimentario de baja frecuencia, que proporciona un tren de pulsos a los transistores que están cambiando el primario del transformador, dándole salida de CA desde su secundario. Aquí se muestra un ejemplo de este tipo de circuito .
Nota: He tomado prestada esta información de la respuesta de Madmanguruman a la pregunta de reparación ahora cerrada , no porque quiera robar su fama / reputación, sino porque creo que la información es valiosa y debe conservarse en una pregunta no cerrada.
Además, existen circuitos que se encuentran entre los conceptos de oscilador resonante y de frecuencia fija. Al mirar el tablero de una lámpara de emergencia disponible comercialmente, ...
... Traté de extraer este esquema. Tenga en cuenta que no está completo y cubre solo los componentes entre el oscilador IC (temporizador 555) y el transformador:
La etapa de salida se vería más simple si se hubiera utilizado un par de transistores complementarios (npn y pnp), o si un voltaje de conducción rectangular iría a un transistor de potencia npn y, invertido por otro transistor pequeño, al segundo transistor de potencia npn, pero parece que los diseñadores decidieron quedarse con un solo tipo de transistor o no usar un transistor de inversión de fase adicional, a costa de usar un devanado adicional en el transformador. Esto es lo que hace el circuito:
La salida de colector abierto del CI impulsa el transistor Q6 a través de una resistencia de 2k4. Supongo que el voltaje en el colector de Q6 está diseñado para ser bastante rectangular, es decir, las transiciones de alto a bajo y de regreso a alto no deberían ser lentas. Mientras que el transistor dentro del IC todavía está apagado, Q6 está apagado porque su base está elevada. Una vez que el transistor en el IC se enciende, Q6 también se enciende y alimenta la corriente base a Q8. Esto hace que sucedan dos cosas: la corriente fluye a través del primer devanado del transformador (S1 se vuelve bajo con respecto a F1), y Q7 se mantiene en estado apagado porque al igual que S1 es menor que F1, S3 es menor que F3. Por lo tanto, al mismo tiempo que la base de Q8 sube, la base de Q7 baja.
Si, después de todo esto, la salida del IC vuelve a estar alta, Q6 se apaga y la corriente del colector a través de Q8 también se apagará. Sin embargo, la energía almacenada en el transformador quiere ir a algún lado, y esto hará que todos los devanados inviertan su polaridad: S1 comienza alto con respecto a F1, S3 también comienza alto con respecto a F3, Q7 se enciende porque la base es impulsada por S3-F3, F2 se sumerge por debajo de S2 y, por supuesto, el devanado de salida (S4-F4) también invertirá su voltaje, creando así una salida de CA para la lámpara.
Este estado parece estar retenido por la energía almacenada en el transformador y en el inductor de arriba y los condensadores debajo de los devanados primarios.
A partir de ahí, el proceso comienza de nuevo tan pronto como el temporizador IC inicia el siguiente ciclo de la señal de salida de CA; parece que la frecuencia en la salida del CI debe diseñarse para que coincida con lo que el transformador y los componentes a su alrededor están diseñados para hacer.
Parece que el circuito está operando en algún lugar entre un modo controlado por ancho de pulso, donde el IC del temporizador sería la única parte que indica cuándo los transistores de potencia Q7 y Q8 están encendidos o apagados, y un modo puramente resonante, donde el El transformador y los condensadores que lo rodean tienen la autoridad para conducir Q7 y Q8, porque entonces, necesitaríamos otro devanado que maneje la base de Q8. Según tengo entendido, el 555 inicia cada ciclo y los componentes resonantes (L, C, transformador) determinan cuándo se detiene el ciclo en caso de que el CI no sea más rápido de todos modos. Usando LT Spice, descubrí que este circuito podría funcionar a una frecuencia de quizás 500 Hz ... 3 kHz.
Nota: Aunque es extraño en el sentido de los sitios tradicionales de preguntas y respuestas, SE recomienda crear y responder sus propias preguntas con el fin de obtener información útil en el sitio, en el sentido de un wiki.
