Импульсный источник питания схема: Импульсный блок питания — Теоретические материалы — Теория

Содержание

1.1. Структурные схемы импульсных источников питания

Читайте также

Приложение 2 Перечень источников, использованных автором

Приложение 2 Перечень источников, использованных автором 1. Продольные аэродинамические нагрузки, действующие на корпус дирижабля (статья инж. К. К. Федяевского, Центральный аэрогидродинамический институт) Журнал «Техника воздушного флота» № 3, 1931 г. 2. Ричмонд,

Список использованной литературы и некоторых источников

Список использованной литературы и некоторых источников 1. В. Д. Мостовенко, «Танки» (Очерк из истории зарождения и развития бронетанковой техники), Военное издательство Министерства Обороны СССР, Москва, 1955 г.2. М. Барятинский, М.Коломиеи «БронеавтомобилиРусской армии»3.

3.4. Универсальные светодиодные индикаторы токовой перегрузки для источников питания

3.4. Универсальные светодиодные индикаторы токовой перегрузки для источников питания Превышение выходного тока в источниках питания свидетельствует об увеличении потребляемой мощности в устройстве нагрузки. Иногда потребляемый ток в нагрузке (из-за неисправности

5.15. Подготовка совещания. Кривые пути электронов и тупики источников направленного РЧЭМИ

5.15. Подготовка совещания. Кривые пути электронов и тупики источников направленного РЧЭМИ 14 июня 1991 года в ЦНИИХМ предстояло провести совещание по проблемам разработки электромагнитного оружия. Такой шанс не следовало упускать. За несколько недель перед совещанием,

Список источников

Список источников Сборники опубликованных документовАтомный проект СССР. Документы и материалы. В 3 т.Т. 1.1938-1945. В 2 ч. Ч. 1. М.( 1998.Атомный проект СССР. Документы и материалы. В 3 т.Т. 1.1938-1945: в 2 ч. Ч. 2. М., 2002.Смит Г.Д. Атомная энергия для военных целей. М., 1946. Тесла Н. Статьи. Самара.

2.13. Структурные и функциональные схемы

2.13. Структурные и функциональные схемы На структурной схеме кибернетической системы указывается, из каких подсистем состоит данная система. Часто указывается также, как направлены потоки информации между подсистемами. Тогда структурная схема превращается в граф. В

Перечень использованных источников РГА ВМФ

Перечень использованных источников РГА ВМФ 1. ф. 90,оп.5,д. 2101,2109, 2203,2327,23,77.2. ф. 410, оп. 2, д. 5109,5859, 6328,6359,6457.

3. ф. 417, оп. 1,д. 134,766, 1208, 1436, 1474, 1595,1657.4. ф. 421, on. 1, д. 5, 747, 765, 913,995, 1036, 1050, 1190.1446, 1743, оп. 2, д. 489, 533, 551, 583,584, 637, 679, 1072, 1535, 1613, оп. 3, д. 83,125,136, 153, 352, 353, 365, 361, 584, 639, 745, 874, оп. 4, д. 701, 802, 928, оп. 5, д. 2101,

Глава 2 К вопросу о теории источников энергии, не требующих топлива

Глава 2 К вопросу о теории источников энергии, не требующих топлива Использование ископаемого топлива основано только на нашем незнании. К.Э. Циолковский Начнем с того, что мы находимся на позициях здравого смысла, то есть, понимаем, что «нечто» не может возникнуть из

Глава 1 Введение в схемотехнику импульсных источников питания

Глава 1 Введение в схемотехнику импульсных источников питания Каждое электронное устройство оснащено источником вторичного электропитания. Специфика исполнения источника и его технические параметры определяются общесистемными требованиями к устройству в целом и

1.2. Принципы построения бестрансформаторных источников питания

1.2. Принципы построения бестрансформаторных источников питания Прежде чем перейти к обсуждению практических схем источников питания рассмотрим несколько возможных вариантов построения отдельных функциональных узлов импульсных источников питания. Это позволит

Ил-18 Схемы

Ил-18 Схемы Прототип Ил-18 «Москва» (СССР-Л5811) с двигателями НК-4Отличительные особенности: длина фюзеляжа 35,7 м, симметричное расположение иллюминаторов левого и правого бортов, отсутствие защитной пластины на фюзеляже в зоне винтов. Первые серийные Ил-18А с двигателями

СХЕМЫ Бе-103

СХЕМЫ Бе-103 М 1:48Андрей Сальников, Дмитрий Кусачев Длина (с РЛС), м 10,65 (10,863)Высота, м 3,757Размах крыла, м 12,72Площадь крыла, м? 25,1Максимальный взлетный вес, кг 2270Вес пустого снаряженного, кг 1760Максимальный запас топлива, кг 245Максимальная полезная нагрузка, кг 385Силовая

СХЕМЫ

СХЕМЫ Микоян Гуревич МиГ25 Первый прототип перехватчика Е-155П-1 Второй прототип перехватчика Е-155П-2 Пятый прототип перехватчика Е-155П-5 МиГ-25П первой серии (1970) МиГ-25П (1975) МиГ-25М с двигателями Р-15БФ2-300 МиГ-25 с двигателями Д-30Ф МиГ-25ПД (1981) МиГ-25ПДС (1980) МиГ-25ПДЗ с системой

10.

КУЛЬТУРА ПИТАНИЯ ЗДОРОВОГО ЧЕЛОВЕКА. РЕЖИМ ПИТАНИЯ

10. КУЛЬТУРА ПИТАНИЯ ЗДОРОВОГО ЧЕЛОВЕКА. РЕЖИМ ПИТАНИЯ Цель: ознакомиться с основными понятиями культуры и режима питанияКультура питания – это знание:• основ правильного питания;• свойств продуктов и их воздействия на организм, умение их правильно выбирать и

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Дамодаран, Ш. Химия пищевых продуктов / Ш. Дамодаран, К. ЛПаркин, О. Р. Феннема (ред. – сост.). – Перев. с англ. – СПб.: ИД «Профессия», 2012 – 1040 с.2. Дроздова, Т. М. Физиология питания: Учебник / Т. М. Дроздова, П. Е. Влощинский, В. М.

Радиосхемы. — Источники питания

Раздел

Схемы блоков питания, теория построения источников питания

Для любой аппаратуры требуется электропитание.

В некоторых случаях электроэнергию можно получить от электрохимических источников (батареек или аккумуляторов), но это когда речь идет о носимых устройствах, но на практике мы чаще всего используем промышленную сеть 220 Вольт, и вот здесь возникает целый ряд вопросов: ведь это напряжение необходимо преобразовывать: уменьшить (а иногда и увеличить), выпрямить, стабилизировать и так далее…

Устройства, которые преобразовывают электроэнергию принять называть вторичными источниками питания или просто блок питания (под понятием «первичный источник питания» подразумеваются химические источники) или просто блок питания, и именно блокам питания и посвящен данный раздел: здесь Вы сможете ознакомиться с теорией построения блоков питания, а также найдете различные схемы блоков питания.

Теория построения блоков питания

Параметрический стабилизатор
Компенсационный стабилизатор
Специализированные микросхемы стабилизаторов напряжения

Умножитель напряжения
Устройство импульсного источника питания
Защита стабилизаторов от перегрева
Транзисторные стабилизаторы с защитой от перегрузки (теория)

Практические схемы источников питания

Электронный ЛАТР
Регулятор температуры паяльника
Стабилизатор температуры паяльника
Стабилизированный Блок питания на 35 Вольт
Стабилизатор напряжения с защитой 13V/10A
Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов
Безтрансформаторный преобразователь напряжения
Бестрансформаторный удвоитель напряжения для малогабаритных устройств
Регулируемый источник питания 1.

..29V, 2A
Блок питания 13V, 20A
Схемы стабилизированных блоков питания
Блоки питания с регулировкой
Простой регулятор мощности


Блок питания с регулировкой напряжения и тока
Стабилизатор напряжения 0…25V с защитой по току
Зарядное устройство из компьютерного блока питания
Блок питания на 3V
Блок питания 13V, 20A на микросхеме серии КРЕН
Как увеличить мощность КРЕНки до 20 Ампер
Еще раз об увеличении мощности КРЕН8А
Импульсный блок питания для усилителя
Преобразователь напряжения 12-220V
Преобразователь 12V-220V на трансформаторе от компьютерного блока питания
Импульсные преобразователи напряжения
Электронный предохранитель
Устройство защиты радиоаппаратуры от повышенного и пониженного напряжения
Самодельный бесперебойник
Компьютерный блок питания в радиолюбительских конструкциях
Регуляторы напряжения с компаратором
Регуляторы постоянного напряжения на таймере 555
Регуляторы постоянного напряжения на ждущих мультивибраторах и и счетчиках
ШИМ-регулятор на простой логике
ШИМ-регулятор на операционном усилителе
Блок питания для цифровых и аналоговых микросхем
Преобразователь для питания варикапа
Стабилизатор с защитой от КЗ
Дополнительная цепь к регулируемому стабилизатору с цель защиты
Стабилизатор с установкой порогового тока для защиты
Электронно-механическое устройство защиты от перегрузки
Защита от перегрузки по току с использованием динисторного оптрона
Светодиодные индикаторы перегрузки по току
Электронный предохранитель до 10 Ампер
Схемы защиты устройств от всплесков тока и напряжения
Устройство защиты галогенных ламп
Аварийная защита низковольтной аппаратуры
Ограничитель пускового тока
Преобразователь напряжения 12В-220В для электробритвы
Звуковой сигнализатор перегрузки блока питания
Самовосстанавливающийся предохранитель на 12 Вольт
Регулируемый электронный предохранитель
Защита блока питания от КЗ
Стабилизатор напряжения К142ЕН2 и его применение
Мощный стабилизированный инвертор 24- 220 Вольт
Высоковольтный преобразователь напряжения
Преобразователи напряжения из 4,5В в двуполярное 15В
Преобразователь сетевого напряжения в трехфазное
Мощный двухполярный источник питания для лабораторных целей
Источник питания с регулировкой полярности
Зарядное устройство с цифровыми микросхемами
Не сложный импульсный стабилизатор
Транзисторный стабилизатор 9V с системой защиты
Стабилизатор переменного напряжения
Сигнализаторы разряда элементов питания
Стабилизатор напряжения на микросхеме К142ЕН2
Стабилизатор сетевого напряжения
Стабилизатор тока до 150 А
Стабилизированный источник питания с защитой от перегрузки
Преобразователь 1,5V в 9V
Ступенчатое включение мощной нагрузки
Тиристорный преобразователь 12V в 220V
Двуполярное напряжение от батарейки «Крона»
Уменьшение пульсаций выходного напряжения
Универсальное зарядное устройство
Универсальный блок питания на микросхеме КР142ЕН12
Устройство аварийного электропитания
Регулируемый стабилизатор тока
Регулируемое двуполярное из однополярного
Регулятор мощности не создающий помех
Регулятор сетевого напряжения
Тиристорный регулятор тока
Регулятор мощности для активной нагрузки
Преобразователь напряжения 12/220В-50Гц
Импульсный источник питания 30 вольт, 200 Вт
Преобразователь напряжения с 4,5 на 15 В
Преобразователь напряжения 12V-30V
Автоматическое отключение аккумуляторной батареи
Бесперебойное питание для цифровых микросхем
Стабилизированный блок питания 1-40V с защитой от перегрузки
Лабораторный блок питания 0-20V
Трехфазный инвертор для электродвигателей
Импульсный блок питания для мощного УМЗЧ
Резервный преобразователь напряжения
Электронный предохранитель для устройств с питанием до 25 Вольт
Электронный предохранитель 12V/1A
Преобразователь 50Гц\ 60Гц
Усовершенствованный лабораторный блок питания
Высоковольтный преобразователь
Устройство защиты источника питания от перегрузки
Симисторный регулятор повышенной мощности
Устройство для зарядки малогабаритных аккумуляторов
Мягкое включение УНЧ
Таймер для зарядки аккумулятора
Импульсный стабилизатор напряжения с высоким КПД
Универсальный эквивалент нагрузки для ремонта и настройки источников питания
Преобразователь напряжения для цифровых микросхем
Регулируемый стабилизатор напряжения и тока
Стабилизированный регулятор мощности для изменяющейся нагрузки
Блок бесперебойного питания
Импульсный понижающий стабилизатор 24V-12V
Лабораторный блок питания 5. ..100 Вольт
Звуковой сигнализатор разряда аккумулятора
Стабилизатор тока до 150 Ампер
Ограничение зарядного тока конденсаторов
Ni-Cd аккумуляторы и их эксплуатация
Импульсный сетевой источник 5 В с высокими параметрами
Зарядное устройство для Ni-Cd аккумуляторов
Преобразователь 12- 220V и зарядное устройство
Двуполярный источник питания на основе «электронного трансформатора»
Малогабаритный мощный стабилизатор 12V
Блок питания отключающийся без нагрузки
Преобразователь 12V- 24V на ячейке логической микросхемы
Двуполярное стабилизированное напряжение 5V из однополярного 12V
Преобразователь напряжения 12V\ 220V 50Гц
Регулируемый двуполярный блок питания с искусственной «средней точкой»
Стабилизированный блок питания 3V для аудиоплеера
Маломощный импульсный двуполярный
Агрегаты тиристорные серий ТЕ, ТП, ТПР, ТЕР схемы и документация
Источник опорного напряжения ИОНА
Мощный лабораторный источник с защитой и регулировкой
Вариант мощного двуполярного стабилизатора напряжения
Лабораторный источник питания с защитой и индикацией перегрузки
Преобразователь 12-220 вольт на NE555

Схемы источников питания

Добавлено 14 января 2019 в 03:24

Сохранить или поделиться

Существует три основных типа источников питания: нестабилизированные источники питания, источники питания с линейными стабилизаторами и импульсные источники питания. Четвертый тип схем источников питания называется источник питания с импульсным стабилизатором, представляет собой гибрид между нестабилизированной и импульсной схемами и заслуживает отдельного подраздела сам по себе.

Нестабилизированные источники питания

Нестабилизированный источник питания – это самый простой тип, состоящий из трансформатора, выпрямителя и фильтра нижних частот. Эти источники питания обычно имеют большие пульсации напряжения (то есть быстро изменяющуюся нестабильность) и другой «шум» переменного напряжения, накладываемые на выходное постоянное напряжение питания. Если входное напряжение меняется, выходное напряжение будет меняться пропорционально. Преимущество нестабилизированного источника питания заключается в том, что он дешевый, простой и эффективный.

Источники питания с линейными стабилизаторами

Источник питания с линейным стабилизатором – это просто нестабилизированный источник питания, за которым следует транзисторная схема, работающая в своем «активном», или «линейном» режиме, отсюда и название линейный стабилизатор. Типовой линейный стабилизатор предназначен для вывода фиксированного напряжения для широкого диапазона входных напряжений, и на нем просто падает любое избыточное напряжение, чтобы обеспечить максимальное выходное напряжение на нагрузке. Это падение избыточного напряжения приводит к значительному рассеиванию мощности в виде тепла. Если входное напряжение станет слишком низким, схема утратит стабилизацию, что означает, что она не сможет поддерживать неизменное напряжение. Она может только отбрасывать избыточное напряжение, но не может восполнять недостаток напряжения в секции нестабилизированного источника. Поэтому необходимо поддерживать входное напряжение выше требуемого выходного напряжения как минимум на 1–3 вольта в зависимости от типа стабилизатора. Это означает, что мощность, эквивалентная, по крайней мере, 1–3 вольтам, умноженным на полный ток нагрузки, будет рассеиваться схемой стабилизатора, выделяя много тепла. Это делает источники питания с линейными стабилизаторами довольно неэффективными. Кроме того, чтобы избавиться от всего этого тепла, они должны использовать большие радиаторы, которые делают их большими, тяжелыми и дорогими.

Импульсные источники питания

Импульсный источник питания («импульсник») – это попытка реализовать преимущества как нестабилизированной, так и линейной стабилизированной конструкций источников питания (небольшой, эффективный и дешевый, но при этом с «чистым», стабильным выходным напряжением). Импульсные источники питания работают по принципу выпрямления входного переменного напряжения в постоянное напряжение, повторного преобразования его в высокочастотное прямоугольное переменное напряжение с помощью транзисторов, работающих как ключи (открыт/закрыт), затем понижения или повышения этого переменного напряжения с помощью небольшого трансформатора, а затем выпрямления выходного переменного напряжения трансформатора в постоянное напряжение и фильтрации до конечного выходного напряжения. Стабилизация напряжения достигается путем изменения скважности («коэффициента заполнения») преобразования постоянного напряжения в переменное на первичной обмотке трансформатора. В дополнение к меньшему весу трансформатора из-за меньшего сердечника, «ипульсники» имеют еще одно огромное преимущество по сравнению с предыдущими двумя конструкциями: этот тип источника питания может быть сделан настолько независимым от входного напряжения, что он может работать в любой системе электроснабжения в мире; эти источники питания называются «универсальными».

Недостатком импульсных источников питания является то, что они являются более сложными, и из-за своего принципа действия они имеют тенденцию генерировать много высокочастотного «шума» на линии питания. Большинство «импульсников» также имеет на выходе значительные пульсации напряжения. У более дешевых типов эти шум и пульсации могут быть такими же плохими, как и у нестабилизированного источника питания; такие низкобюджетные «импульсники» не бесполезны, потому что они по-прежнему обеспечивают стабильное среднее выходное напряжение и обладают возможностями «универсального» входа.

На выходе дорогих импульсных источников питания пульсаций нет, а шум почти такой же низкий, как у некоторых линейных стабилизаторов; эти «импульсники», как правило, стоят также дорого, как и источники питания с линейными стабилизаторами. Причиной использования дорогого «импульсника» вместо хорошего источника с линейным стабилизатором является необходимость универсальной совместимости с системами электроснабжения или высокая эффективность. Высокая эффективность, малый вес и малые размеры – вот причины, по которым импульсные источники питания практически повсеместно используются для питания цифровых компьютерных схем.

Источники питания с импульсными стабилизаторами

Источник питания с импульсным стабилизатором – это альтернатива схеме с линейным стабилизатором: нестабилизированный источник питания (трансформатор, выпрямитель, фильтр) представляет собой «начало» схемы, а транзистор, работающий строго в режимах открыт/закрыт (насыщение/отсечка), передает питание постоянным напряжением на большой конденсатор так, чтобы поддерживать выходное напряжение между верхним и нижним установленными значениями. Как и в импульсных источниках питания, транзистор в импульсном стабилизаторе никогда не пропускает ток, находясь в своем «активном», или «линейном», режиме в течение какого-либо существенного промежутка времени, что означает, что в таком стабилизаторе будет теряться очень мало энергии в виде тепла. Однако самым большим недостатком этой схемы стабилизации является вынужденное наличие некоторых пульсаций напряжения на выходе, так как постоянное напряжение изменяется между двумя контрольными значениями напряжения. Кроме того, эти пульсации напряжения изменяются по частоте в зависимости от тока нагрузки, что затрудняет окончательную фильтрацию выходного напряжения питания.

Схемы импульсных стабилизаторов, как правило, немного проще схем импульсных источников питания, и им не нужно работать с большими мощностями.

Оригинал статьи:

Теги

Импульсный источник питанияИмпульсный стабилизаторИсточник питанияЛинейный стабилизаторОбучениеЭлектроника

Сохранить или поделиться

Делаем импульсный блок питания на UC3842 своими руками

При создании какого-либо устройства может возникнуть проблема создания простого и надежного источника питания. Один из вариантов — импульсный источник питания.

Сегодня много простых схем импульсных блоков питания на минимальном количестве не дефицитных элементов.

В статье, ниже предлагаем описание одного из вариантов простого импульсного блока питания на недорогой микросхеме UC3842.

Схема реализована на основе микросхемы UC3842. Эта микросхема получила широкое распространение, начиная со второй половины 90-х годов. На ней реализовано множество различных источников питания для телевизоров, факсов, видеомагнитофонов и другой техники. Такую популярность UC3842 получила благодаря своей малой стоимости, высокой надежности, простоте схемотехники и минимальной требуемой обвязке.

Принципиальная схема импульсного источника питания на мс UC3842 (КА3842)

На входе блока питания, расположен сетевой выпрямитель напряжения, включающий плавкий предохранитель FU1 на ток 5 А, варистор Р1 на 275 В для защиты блока питания от превышения напряжения в сети, конденсатор С1, терморезистор R1 на 4,7 Ом, диодный мост VD1…VD4 на диодах FR157 (2 А, 600 В) и конденсатор фильтра С2 (220 мкФ на 400 В). Терморезистор R1 в холодном состоянии имеет сопротивление 4,7 Ом, и при включении питания ток заряда конденсатора С2 ограничивается этим сопротивлением. Далее резистор разогревается за счет проходящего через него тока, и его сопротивление падает до десятых долей ома. При этом он практически не влияет на дальнейшую работу схемы.

Резистор R7 обеспечивает питание ИМС в период запуска блока питания. Обмотка II трансформатора Т1, диод VD6, конденсатор С8, резистор R6 и диод VD5 образуют так называемую петлю обратной связи (Loop Feedback), которая обеспечивает питание ИМС в рабочем режиме, и за счет которой осуществляется стабилизация выходных напряжений. Конденсатор С7 является фильтром питания ИМС. Элементы R4, С5 составляют времязадающую цепочку для внутреннего генератора импульсов ИМС.

Резистивный делитель R2, R3 задает напряжение, вырабатываемое петлей обратной связи, на входе усилителя ошибки, другими словами, определяет напряжение стабилизации. Элементы R5, С6 необходимы для компенсации. АЧХ усилителя ошибки. Резистор R9 — токоограничивающий, резистор R13 защищает полевой транзистор VT1 в случае обрыва резистора R9. Резистор R11 является измерительным для определения тока через транзистор VT1. Элементы R10, C10 образуют интегрирующую цепочку, через которую напряжение с резистора R11, являющееся эквивалентом тока через транзистор VT1, поступает на второй компаратор ИМС. Элементы VD7, R8, С9, VD8, С11 и R12 формируют требуемую форму импульсов, устраняют паразитную генерацию фронтов и защищают транзистор от мощных импульсов напряжения.

Трансформатор преобразователя намотан на ферритовом сердечнике с каркасом ETD39 фирмы Siemens+Matsushita. Этот набор отличается круглым центральным керном феррита и большим пространством для толстых проводов. Пластмассовый каркас имеет выводы для восьми обмоток. Намоточные данные трансформатора приведены в таблице, ниже:

Сборка трансформатора осуществляется с помощью специальных крепежных пружин. Следует обратить особое внимание на тщательность изоляции каждого слоя обмоток с помощью лакоткани, а между обмотками I, II и остальными обмотками следует проложить несколько слоев лакоткани, обеспечив надежную изоляцию выходной части схемы от сетевой. Обмотки следует наматывать способом «виток к витку», не перекручивая провода. Естественно, не следует допускать перехлеста проводов соседних витков и петель.

Выходная часть блока питания представлена на рисунке, ниже. Она гальванически развязана от входной части и включает в себя три функционально идентичных блока, состоящих из выпрямителя, LC-фильтра и линейного стабилизатора. Первый блок — стабилизатор на 5 В (5 А) — выполнен на ИМС линейного стабилизатора А2 SD1083/84 (DV, LT). Эта микросхема имеет схему включения, корпус и параметры, аналогичные МС КР142ЕН12, однако рабочий ток составляет 7,5 А для SD1083 и 5 А для SD1084.

Второй блок — стабилизатор +12/15 В (1 А) — выполнен на ИМС линейного стабилизатора A3 7812 (12 В) или 7815 (15 В). Отечественные аналоги этих ИМС — КР142ЕН8 с соответствующими буквами (Б, В), а также К1157ЕН12/15. Третий блок — стабилизатор -12/15 В (1 А) — выполнен на ИМС линейного стабилизатора. А4 7912 (12 В) или 7915 (15 В). Отечественные аналоги этих ИМС- К1162ЕН12Д5.

Резисторы R14, R17, R18 необходимы для гашения излишнего напряжения на холостом ходу. Конденсаторы С12, С20, С25 выбраны с запасом по напряжению ввиду возможного возрастания напряжения на холостом ходу. Рекомендуется использовать конденсаторы С17, С18, С23, С28 типа К53-1А или К53-4А. Все ИМС устанавливаются на индивидуальные пластинчатые радиаторы с площадью не менее 5 см2.

Конструктивно блок питания выполнен в виде одной односторонней печатной платы, установленной в корпус от блока питания персонального компьютера. Вентилятор и входные сетевые разъемы используются по назначению. Вентилятор подключен к стабилизатору + 12/15 В, хотя возможно сделать дополнительный выпрямитель или стабилизатор на +12 В без особой фильтрации.

Все радиаторы установлены вертикально, перпендикулярно выходящему через вентилятор воздушному потоку.

К выходам стабилизаторов подключены по четыре провода длиной 30…45 мм, каждый комплект выходных проводов обжат специальными пластиковыми зажимами-ремешками в отдельный жгут и оснащен разъемом того же типа, который используется в персональном компьютере для подключения различных периферийных устройств.

Параметры стабилизации определяются параметрами ИМС стабилизаторов. Напряжения пульсаций определяются параметрами самого преобразователя и составляют примерно 0,05% для каждого стабилизатора.

Автор: Семьян А.П.


П О П У Л Я Р Н О Е:
  • Импульсный регулятор оборотов для мотора
  • Управление скоростью вращения двигателя на LM3578

    Предлагаем для рассмотрения простую схему регулировки оборотов двигателя постоянного тока, например для сверления печатных плат на микросхеме LM3578. Данная IC — это импульсный регулятор, который может быть приспособлен для мотора не только для сверления печатных плат.

    Подробнее…

  • Доработка ночника «Луна».
  • В место батареек используем зарядку от сотового. 

    Сейчас в продаже существует множество различных устройств, работающих на батарейках. Есть и такие, которые в процессе эксплуатации ни куда не переносятся, например, настольные лампы, ночники, светильники и т. д.  Подробнее…

  • Повышающий преобразователь 30В на ULN8163.
  • Преобразователь напряжения с +8-24в на +30В

    Подробнее…

Популярность: 10 034 просм.

МОЩНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ НА 12В

   Сейчас мало кто при построении мощных, на ток более 3-х ампер, блоков питания, ставит обычные железные трансформаторы на 50 Гц. Во-первых они слишком габаритные и тяжёлые, а во-вторых их просто нелегко (дорого) достать. Сами посудите, во сколько обоййдётся 5-10 амперный трансформатор. Поэтому когда потребовался импульсный блок питания, то собрал его на базе стандартного преобразователя TL494. Транзисторы выходные 2s2625.

Схема импульсного блока питания 12В 5А

   За основу схемы взял с ИБП на драйвере SG6105D (или похожую IW1688). Фото готовой платы прилагаю. Многие опасаются связываться с подобными устройствами, но напрасно — если все правильно собрано, то запуск без проблем.

   Предназначается данный ИБП для зарядного автомобильного аккумулятора, покупать готовое не стал — интереснее сделать своими руками.

   После успешного запуска, гонял под нагрузкой 5 А. грелось не существенно — выходной диод и дроссель. Напряжение держалось стабильно 12 В. Силовые транзисторы еле теплые.

   Так что повторяйте — схема рабочая, только не забывайте про технику безопасности с высоким напряжением, оно тут свыше 300 В. Если есть вопросы по блоку — на конференцию. Сборку и испытания проводил sterc.

   Форум по ИБП

   Форум по обсуждению материала МОЩНЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ НА 12В





ИК ДАТЧИК ПРИБЛИЖЕНИЯ

Инфракрасный датчик приближения объектов к транспортным средствам — схема для самостоятельной сборки на базе E18-D80NK.


LIPO АККУМУЛЯТОР 6F22 9V

Самодельный аккумулятор на 9 В, литий-полимерный, собранный под стандартный корпус типа Крона.


Схема простого импульсного источника питания

В данной статье приводится описание схемы простого импульсного источника питания, который может выполнять роль лабораторного блока питания. Источник питания собран на базе микросхемы UC3842.

На ее базе построено много блоков питания для факсов, телевизоров, видеомагнитофонов и иной техники. Данную популярность UC3842 приобрела по причине небольшой стоимости, хорошей надежности, простоте схематического решения и наименьшей необходимой обвязке.

Описание работы импульсного источника питания

На входе источника питания (рис. 5.34), размещен сетевой выпрямитель, состоящий из предохранителя FU1 на ток 5 А, варистора Р1 на 275 вольт, для предохранения блока питания от скачков напряжения в сети, терморезистора R1 на 4,7 Ом, емкости С1, диодного моста VD1…VD4 на диодах FR157 (2 А, 600 В) и емкости фильтра С2 (220 микрофарад на 400 В).

Терморезистор R1 в холодном положении обладает сопротивлением 4,7 Ом, и при включении питания, ток заряда емкости С2 стабилизируется данным сопротивлением (4,7 Ом). Дальше сопротивление нагревается по причине текущего сквозь него тока, и его величина уменьшается до десятых долей ома. Причем он фактически не оказывает влияния на последующее функционирование схемы.

Сопротивление R7 создает напряжение питания для UC3842 в момент пуска источника питания. Обмотка II трансформатора Т1, емкость С8, диод VD6, диод VD5 и сопротивление R6 создают так называемую петлю ОС, которая обеспечивает питание в режиме работы, и по причине которой начинается стабилизация выходных напряжений. Емкость С7 служит фильтром.

Радиоэлементы R4, С5 определяют времязадающую цепь для внутреннего генератора сигналов UC3842. Делитель на резисторах R2, R3 определяет напряжение стабилизации, создаваемое петлей ОС.  Сопротивление R9 – ограничивает ток, сопротивление R13 предохраняет полевой транзистор VT1 в случае обрыва сопротивления R9. Резистор R11 представляет собой измерительное сопротивление для вычисления тока протекающий сквозь транзистор VT1.

Элементы R10, C10 создают интегрирующую цепь, сквозь которую напряжение с сопротивления R11, являющееся эквивалентом тока протекающий сквозь транзистор VT1, идет на второй компаратор ИМС (UC3842). Элементы С9, VD7, VD8, R8, С11 и R12 определяют необходимую форму импульсов, ликвидируют паразитную генерацию фронтов и предохраняют транзистор от сильных импульсов напряжения.

Конструкция и детали импульсного источника питания

Трансформатор преобразователя собран на ферритовом сердечнике имеющим каркас ETD39 фирмы Siemens + Matsushita. Данный набор выделяется центральным круглым керном феррита и увеличенным зазором для толстых проводов. Каркас из пластмассы обладает выводы для 8-и обмоток. Намоточные данные трансформатора приведены в табл. 5.5.

Паяльный фен YIHUA 8858

Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…

Входной блок источника питания изображена на рис. 5.35. Она имеет гальваническую развязку с входной частью и состоит из трех функционально идентичный блока, включающий в себя выпрямитель, LC-фильтр и линейный стабилизатор. Первый модуль — стабилизатор на 5 В и ток 5 ампер — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора А2 SD1083/84 (DV, LT). Данная микросхема обладает электросхемой включения, корпус и характеристики, схожие с МС КР142ЕН12, но рабочий ток составляет 7,5 А для SD1083 и 5 А для SD1084.

Следующий модуль — стабилизатор на 12/15 В (1 А) — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора A3 7812 (12 В) или 7815 (15 В). Российский аналоги этих ИМС — КР142ЕН8 с подходящими буквами (Б, В), а в свою очередь К1157ЕН12/15.

И третий модуль — стабилизатор -12/15 В (1 А) — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора А4 7912 (12 В) или 7915 (15 В). Отечественные аналоги данных микросхем — К1162ЕН12Д5.

Сопротивления R14, R17, R18 нужны для подавления избыточного напряжения на холостом ходу. Емкости С12, С20, С25 подобранны с небольшим запасом по напряжению из-за вероятного увеличения напряжения на холостом ходу. Желательно применить емкости С17, С18, С23, С28 марки К53-1А или К53-4А. Все ИМС крепят на персональные пластинчатые теплоотводы с площадью более 5 см2.

Схема импульсного источника питания постоянного тока 0-45 В, 8 А, проект

Сегодня я рекомендовал схему импульсного источника питания постоянного тока 0-45 В, 8 А, как схему, которая способна к более высокой общей линейной схеме, но имеет много деталей.

Особенность:
— Выходное напряжение ……… .0-45V
— Непрерывный выходной ток 8 часов при напряжении ниже 35 В и 6 А при 40 В
— пульсации и шум: 5 мВпик-пик при 6 А 13 В
: 10 мВпик -p при 8А 18вольт
: 40мВp-p при 8Ампере 35вольт
-Минимальный выходной ток:….800mA
-Максимальный выходной ток:… .8.2A
— Отображение при использовании перенапряжения, установленного, и когда напряжение не регулируется
— Может отключать выходную нагрузку без проводов
— Регулируемое постоянное напряжение, такое как 13,8В.

Основные рабочие
На рисунке 1 показана простая схема этого импульсного источника питания. Транзистор Q1 будет служить схемой включения / выключения, мы контролируем их подключением освещения. Эта схема контроллера будет управлять цепью включения / выключения Q1 с частотой 20 кГц.


Рисунок 1 основные принципы импульсного источника питания постоянного тока

Оба Q1 и D2 будут переданы на высокий ток, это будет работать поочередно. Во время выполнения Q1 ток проходит через C8, C9, L1 и Q1, когда Q1 останавливается или разомкнута цепь Энергия, накопленная в L1, будет развиваться через D2 и C8, C9 в том же направлении, что делает выходное напряжение постоянным все время. .

И, если импульс, который посылают для управления Q1, имеет низкий диапазон рабочего цикла. Ток, протекающий через Q1 и L1, слишком мал, поэтому выходной сигнал также низкий.Какой рабочий цикл этого импульсного переключения будет иметь высокое или низкое значение в зависимости от регулировки выходного напряжения, которое.

Научитесь строить: Регулируемый стабилизатор напряжения 0-50 В, 3 А

Как это работает
Рисунок 2 представляет собой полную схему этого импульсного источника питания. IC5 / 4 — это схема усилителя опорного напряжения, которая на выходе IC5 / 4 будет зависеть от настройки VR3. Это опорное напряжение с выхода IC5 / 4 будет отправлено на вывод 7 IC3 / 2 для сравнения с сигналом на выводе 6 IC3 / 2, который подключен от IC3 / 1, который представляет собой схему генератора линейного изменения частоты 20 кГц.


Рисунок 2 полная принципиальная схема импульсного источника питания 0-45 В, 8 А

IC3 / 2 будет сравнивать напряжение на обоих контактах, если опорное напряжение слишком велико, выход IC3 / 2 будет импульсным переключением ( прямоугольный импульс), который имеет много диапазонов рабочего цикла. Но если опорное напряжение имеет меньшее значение импульса переключения, такой низкий рабочий цикл, как Рисунок 3

Импульсный сигнал из схемы сравнения будет отправлен на Q3 и Q4, что является буферной схемой для управления светодиодом в IC, то есть оптоизолятор.Он обнаружит свет как импульсный сигнал переключения, а затем отправит на Q2 для повышения сигнала. Затем IC2 / 1 установит форму сигнала, а затем отправит его на IC2 / 2-IC2 / 6. Он управляет затвором Q1, который используется как инвертор, параллельно 5 шт. С током, достаточным для запуска затвора Q1.

Переключение Q1 иногда приводит к тому, что кратковременный момент напряжения на стоке ветви может быть выше, чем у истока. В результате катушка индуктивности L1. Таким образом, D1 и ZD3 предотвращают это напряжение, которое может вызвать отказ полевого транзистора.В цепи ограничено напряжение пока всего 75 вольт. Это означает, что, если напряжение не превышает 75 В. Это напряжение упадет на все ZD3, не повлияет на схему. Если мгновенное напряжение превышает 75 В, это может вызвать эффект прохождения через Q1. D1 провести еще один ход не должен работать.

IC4 / 1 и IC5 / 1 на акцию, для обслуживания условно не регулируется. Этот IC4 / 1 будет сравнивать напряжение между контактом 6, который представляет собой импульс переключения, и установившимся напряжением на контакте 7. Когда приходит отрицательный импульс, на выходе IC4 / 1 будет высокий уровень, он может заряжать C23 на контакте 2 IC5 / 1.И когда выход IC4 / 1 меньше, конденсатор C23 на выводе 2 IC5 / 1 будет выше. Светодиод LED1 не будет отображаться, если Q1 все время получает триггерный строб или неисправности. Выходное напряжение схемы будет снижаться в нерегулируемой форме. Конденсаторы C23 на выводе 2 IC5 / 1 разряжены. До тех пор, пока на выходе IC5 / 1 не будет высокого уровня, LED1 горит, индикатор не регулируется.

Обычно выход импульсного источника питания непостоянен. Если ток питания очень низкий. Или пока без нагрузки. Таким образом, у вас должна быть нагрузка схемы.Применять самый низкий ток в любое время.

При выходном напряжении до 10 вольт, R24 и R43, соединенные параллельно 2 шт., Будут действовать как нагрузка для цепи. Когда напряжение находится в диапазоне от 5 В до 10 В, на выходе IC4 / 2 в цепи сравнения будет высокий ток, потому что Q6 работает. R40 подключены к нагрузке цепи, и когда выходное напряжение ниже 5 вольт, выход IC4 / 3 будет высоким, вместо этого Q5 будет работать, а R41 будет обеспечивать нагрузку цепи.

IC3 / 3 снижает выходной ток.Когда обнаруженная нагрузка использует ток более 9 А, это приведет к тому, что напряжение на R1 и R2 станет более ценным (более 0,45 В). В результате выход IC3 / 3 будет низким, и опорное напряжение будет вытягиваться на выводе 7 IC3 / 2. к IC3 / 2, чтобы произвести импульс переключения с более низким рабочим циклом, как следствие, выходной сигнал упал до значения менее 2А.

Во время тока, превышающего значение, установленное VR1, выход IC5 / 3 будет ниже, в соответствии с IC3 / 2 — D8, сделайте выход IC4 / 4 выше.LED2 покажет, превышает ли ток заданное значение.

Как это построить

См. Компоновку медной печатной платы и компоновку компонентов ниже.


Компоновка печатной платы


Компоновка компонентов этого проекта

К сожалению, не ясно, как это построить.

Детали, которые вам понадобятся

0,25 Вт 5% Резисторы
R1, R2, R42, R43_______1K 5 Вт
R3___________________390 Ом 0,5 Вт
R4___________________270 Ом
R5, R11, R21, R32, R45__1100 R7 _______ 9000________6000, R45__1100 R 9507 R7000 R34, R35___________ 470 Ом
R8, R17_______________6.8K
R9, R18, R57___________47K
R10, R30______________18K
R12, R14, R15, R16_____100K
R19, R27, R28, R29, R54_100K
R13, R23, R24, R26_______10K
R20 _______________________________________________________________ 10K
R20 ___________________________4 , R39__2.2K
R58 ___________________ 2.2K
R33, R46_______________22K
R36 ___________________ 4.7K
R40___________________39 Ом 5W
R41___________________ 10 Ом 5W
R44___________________270K
R47___________________000 R44 ___________________270K
R47___________________27K
20 R48___.1K
R51, R52 _______________ 0,1 Ом 5W
R53___________________ 47 Ом
R55___________________220 Ом
R56 ___________________ 1,5K
VR1, VR3______________ 10K (B) Объем
VR2___________________500 Ом ____trimpots
VR4_____002000
VR4, R50V5000 9____________0007000
VR4, R50V5000 , C7, C15, C23: 0,1 мкФ 50 В Полиэстер
C26, C28, C29: 0,1 мкФ 50 В Полиэстер
C8, C9, C12, C14: 100 мкФ Электролитический 50 В
C10, C21, C22, C24: 1 мкФ 16 В Электролитический
C11: 0 .001 мкФ 50 В Полиэстер
C16, C17: 0,1 мкФ 25 В Поликарбонат
C18: 1000 мкФ 25 В Электролитический
C19, C25, C27: 10 мкФ 16 В Электролитический
C20: 820 пФ 50 В Керамический

Полупроводниковые приборы 9_0007 D_________ D__________ D2________________MUR1515
D7-D11 ____________ 1N4148
IC1________________h21L1
IC2________________74C14 или CD40106
IC3, IC4____________LM339
IC5________________LM324
IC6________________LM7812
LED1, LED2_________Red LED
Q1__________________MTP12N10
Q2__________________BF199
Q3__________________BC338
Q4__________________BC328
Q5, Q6_______________BC639
ZD1: 15V 3W
ZD2: 4.7V 1W
ZD3: 75V 1W
ZD4: LM336Z-2.5
Другое
F1______ Предохранитель 7,5A
L1, L2___ См. Схему

L1____ Тороидальный сердечник, внешний диаметр 46,7 мм, круглые сечения 24,1 мм, толщина 18 мм; L1 — это 10 витков 17 AWG (1,2 мм)
L2____ Тороидальный сердечник, внешний диаметр 33 мм, витки 19,8 мм, толщина 11,1 мм; L1 — 5 витков 17 AWG (1,2 мм)

M1, M2__ 1 мА Измеритель
S1 ___ ВКЛ / ВЫКЛ 10A Переключатели
S2___ 3 ножки, нормально разомкнутые кнопочные переключатели
S3___ 10A Переключатели ВКЛ / ВЫКЛ
S4___2 путевой переключатель
T1___ трансформатор
, тороидальный сердечник , 35-0 / 35-0 В, 300 ВА
T2___Трансформатор 220В 12.6V 150mA
Коробка, печатная плата, провода и многое другое.

Примечание: , мы сожалеем, что у этой схемы нет полного руководства по сборке.

Что такое импульсный блок питания по сравнению с линейным, как он работает?

Когда нам нужен высокоэффективный блок питания небольшого размера. Многие выбирают импульсный блок питания. Раньше мне нравились линейные блоки питания. Но иногда я должен пробовать другие способы.

В этом посте мы узнаем, что такое импульсный источник питания по сравнению с линейным, как это работает?

Тебе, может быть, он нравится так же, как и мне.После прочтения этой статьи.

Какие бывают типы блоков питания

Блок питания является источником энергии для различных цепей. Он преобразует сеть переменного тока в напряжение постоянного тока. Это постоянное или переменное напряжение, применяемое в вашей работе.

Существует 2 основных типа источников питания:

  • Обычно используется линейный источник питания.
    Это простые схемы не сложные. Но они большие и низкий КПД всего около 50% и более. При их работе наблюдаются потери в виде сильного нагрева.
  • Импульсный блок питания В настоящее время
    Многие предприятия выбирают этот тип блока питания. Потому что маленький Высокий КПД составляет около 85% и более. Представьте, что мы вводим 100% электроэнергии. Его можно преобразовать в 85% энергии. И 15% теряется в виде тепла.

А вот схема импульсного питания довольно сложная. Раньше я старался избегать этого, потому что не был уверен, смогу ли я это легко объяснить.

Готовы начать?

Для начала рассмотрим блок-схему импульсного блока питания.Хотя конструкция выглядит сложной. Но если схему можно разделить на части, это будет проще для понимания.

Блок-схема импульсного блока питания

Изюминкой этой схемы является работа с высокой частотой. Поэтому имеет трансформатор меньшего размера. Имеется система переключения с высокими частотами.

Входная и выходная цепи включают в себя схему выпрямителя и фильтра. и детектор напряжения ошибки для контроля стабильного напряжения.

Конечно, сейчас можно не понять.Но когда вы прочтете следующий раздел, друзья поймут больше.

Что еще?

В импульсном блоке питания есть 4 типа выпрямительных схем

Встречайте выпрямитель переменного тока в постоянный, простой, но очень полезный

Импульсный источник питания будет иметь схему выпрямителя как на входе, так и на выходе. По большей части это схема мостового выпрямителя.

Части преобразователя переменного тока в постоянный — выпрямитель. В линейной схеме эта схема важна. В схеме импульсного питания также важна выпрямительная схема.

Важным устройством является диод, который представляет собой полупроводниковое устройство, позволяющее току течь только в одном направлении. Затем через фильтр будет протекать постоянное напряжение, сглаживая ток.

Рекомендуется: Как работает схема выпрямителя

В импульсном источнике питания есть 4 типа схем выпрямителя:

1 #

Импульсный мост переменного тока к постоянному току Мостовой выпрямитель

Обычно мы сначала находим схему выпрямителя. Входная сторона импульсного источника питания, как на схеме ниже.

Вход переменного тока в импульсное напряжение постоянного тока с использованием мостового выпрямителя.

Входное напряжение переменного тока 220 В RMS или 311 В пик выпрямляется до импульсного напряжения постоянного тока 160 В пик. Затем мы переходим к принципиальной схеме радиочастотного переключателя.

2 #

Полупериодный выпрямитель из РЧ-сигнала переменного тока

В импульсном источнике питания входной сигнал постоянного тока будет переключаться на высокочастотный РЧ-сигнал. Затем понижающий трансформатор преобразует его в переменный ток низкого напряжения. Затем он также поступает на полуволновой выпрямитель в импульс постоянного тока.

3 # Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводным трансформатором

Он разработан на основе однополупериодного выпрямителя.Мы часто будем видеть такой выпрямитель. И обратите внимание, что он использует центральный отвод вторичного трансформатора. Это ссылка на землю.

4 # Двухполупериодный мостовой выпрямитель с понижающим трансформатором

Для этой схемы не нужен центральный трансформатор отвода, но нам нужно использовать еще 2 диода.

Выбор диодов для схемы выпрямителя

Есть 2 важных фактора:

Пиковое обратное напряжение — PIV

Это максимальное напряжение, которое выдерживает диод.Пока он получает обратный уклон. Или когда диод выключен.

Значение PIV используемого диода должно выдерживать как минимум 2-кратное рабочее напряжение. И при расчете безопасность тоже нужно увеличить на 50%.

При входном переменном напряжении 220 В среднеквадратичное пиковое напряжение составляет 1,414 x В среднеквадратического значения = 311 В пик.

Мы должны выбрать диод со значением:

Piv = (311Vpkx2) + (311Vpkx0,5)
= 777,5Vpiv

Forward Current-IF

Это ток, который диод пропускает через себя. при получении форвард без повреждений.И что еще более важно, не забудьте добавить значение безопасности 50%.

Например, входной выпрямитель с током 1А. Мы должны выбрать диод с током пересылки:
IF = 1+ (1 × 0,5) = 1,5 А

Насколько важен фильтр

Напряжение с выпрямителя постоянное. Но мы не можем его использовать. Нам нужно сгладить его конденсатором фильтра. Его необходимо использовать как в линейном, так и в импульсном блоке питания.

Конденсатор — это устройство, используемое для хранения энергии. Он заряжает энергию внутри себя, пока не достигнет максимального значения импульсного напряжения.И отпустит при загрузке.

Эффект фильтрации импульсного сигнала постоянного тока и ответный ток нагрузки

На изображении показан эффект фильтрации конденсатора в ритме зарядки и разрядки. При подключении к нагрузке. Пульсации напряжения на конденсаторе называются пульсациями.

  • Высокая пульсация. Если ток нагрузки высокий
  • Напротив, пульсации низкие. Если это низкий ток нагрузки.

А если посмотреть на блок-схему работы.В цепи фильтра на переменное напряжение 50-60 Гц. Мы будем использовать конденсатор довольно большого размера.

Обычно в диапазоне от 1000 до 2000 мкФ. Это зависит от тока нагрузки.

Читать далее: Как спроектировать нерегулируемый источник питания

Увеличение его значения (параллельно) уменьшает время разрядки между импульсами, что приводит к меньшим значениям пульсаций напряжения

Норма рабочего напряжения
Важно отметить, что нам необходимо использовать номинальное рабочее напряжение конденсатора, более высокое напряжение при рабочем токе составляет примерно 50%

Высокочастотный трансформатор

Трансформатор — это устройство, которое используется для преобразования высокого напряжения на первичной обмотке в низкое напряжение на вторичной обмотке, как показано на рисунке ниже.

RF Высокочастотные трансформаторы соединяют вход и выход.

Это форма соединения трансформатора между входом и выходом. Мы используем его импульсный источник питания для переключения на высоких частотах 20 кГц и более.

Обычно широко используемые трансформаторы 50 Гц не могут использоваться на высоких частотах.

Хотя размер и форма переключающих трансформаторов отличаются от трансформаторов 50 Гц. Но в работе по-прежнему используются те же основные принципы связи магнитного поля.

Это высокое напряжение, подключенное к первичной обмотке. И он будет накапливать энергию и создавать магнитные поля, чередующиеся между фазами включения и выключения.

Какой сердечник трансформатора действует как магнитное поле, наведенное на вторичную обмотку в виде соединительного трансформатора.

Что такое импульсный ВЧ-стабилизатор

Основой импульсного источника питания является ВЧ-регулятор. Также известен как импульсный регулятор.

Импульсный стабилизатор с широтно-импульсной модуляцией

Хотя существует множество различных схем переключения.Но обычно используется ШИМ-широтно-импульсная модуляция.

Это базовая блок-схема импульсного регулятора с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Он поддерживает уровень напряжения с замкнутым контуром.

Для получения постоянного выходного напряжения. Эта схема обнаружит ошибку напряжения. Этот сигнал ошибки используется для управления шириной импульса схемы переключения. Это изменение ширины импульса в цепи генератора в регуляторе.

Ширина импульсов, изменяемых генератором, отправляется для управления транзистором, действующим как переключатель.В котором изменение ширины импульса вызывает соответствующее изменение среднего выходного напряжения.

Высокочастотные трансформаторы понижают напряжение в сигнал переменного тока, затем он выпрямляется и снова фильтруется.

Для конечного выхода постоянного напряжения. Результат снова будет рандомизирован. И отрегулирует последующий сигнал ошибки. До получения постоянного напряжения по мере необходимости.

Это означает, что схема будет работать в замкнутом контуре. Выходное напряжение постоянно контролируется до нормальной работы.

Теперь мы можем узнать основной принцип работы импульсного регулятора. Как это работает? Так, что дальше? Возможно, нам пора применить его.

Читайте также: Схема импульсного источника питания постоянного тока 0-45 В, 8 А

Гибридный импульсный регулятор Принцип работы

Не всегда необходимо использовать высокочастотный трансформатор для разработки импульсного источника питания.

Обычно трансформатор используется для изменения напряжения импульса с высокого напряжения на более низкое.

Если входное напряжение постоянного тока близко к фактическому рабочему напряжению. Высокочастотный трансформатор не нужен.

Мы можем использовать понижающий трансформатор напряжения 50 Гц, чтобы снизить напряжение до более низкого значения. Перед подачей его на вход выпрямительной схемы.

Посмотрите в схеме гибридного импульсного регулятора, вход схемы имеет характеристики, аналогичные характеристикам линейного источника питания. Но это повышает производительность.

Гибридный импульсный стабилизатор 5 В, 500 мА

Посмотрите на реальные примеры использования, гибридный импульсный регулятор 5 В, 500 мА.В схеме используется LM341 NS. Как правило, это трехконтактный стабилизатор положительного напряжения.

Не люблю читать текст. Но мне нравится изучать его работу по принципиальным и структурным схемам. Ты такой же, как я? Давайте посмотрим на схему. Мы еще разберемся.

Но это служит генератору. Частота генератора в цепи определяется соотношением сопротивлений R2 и R3.

Выходное напряжение возвращается через дроссель L1. Транзистор Q1 служит реальным переключающим устройством в схеме.

Ознакомьтесь также с этими связанными статьями:

Изучите обратный импульсный регулятор работает

Если вам нужен импульсный регулятор, который использует несколько компонентов. А вашей нагрузке требуется мощность менее 100 Вт.

Посмотрите на приведенную ниже блок-схему.

Это схема импульсного источника питания с обратным ходом.

В этой схеме очень важен высокочастотный трансформатор. Потому что он имеет 3 основные функции:

  • Снижение напряжения.
  • Разделите входную и выходную цепи.
  • Ограничьте также сетевой ток переменного тока.

В котором первичная и вторичная катушки намотаны в противоположных направлениях.

При наличии импульсного сигнала управления смещением транзистор работает. Ток будет проходить через высокочастотный трансформатор. Но выходной выпрямитель не проводит ток.

Напротив, когда транзистор выключен. Первичное напряжение меняется на противоположное. И этот результат вызывает обратный ток, протекающий через выход выпрямителя и выход фильтра.Мы можем контролировать ширину импульса через трансформатор. Для поддержания постоянного выходного напряжения.

Обратный импульсный источник питания имеет ограниченную номинальную мощность 100 Вт. Из-за тока трансформатора. И ограничение на пиковое значение тока переключения транзистора.

Для приложений мощностью более 100 Вт. Мы будем использовать другие схемы импульсного регулятора. Это будет объяснено в следующей схеме.

Отобранные вручную связанные схемы, которые вы можете прочитать:

Схема прямого импульсного регулятора мощностью от 80 до 200 Вт

Посмотрите на прямой импульсный регулятор на блок-схеме ниже.Это высокая мощность от 80 Вт до 200 Вт. Мы можем улучшить пульсацию, чтобы уменьшить ее. Потому что мы используем схему мостового выпрямителя. У которого пульсация ниже, чем у однополупериодного выпрямителя импульсного регулятора обратного хода.

Кроме того, мы можем еще больше снизить пульсации, подключив дроссель дросселя последовательно с конденсаторным фильтром.

Когда транзистор работает (ВКЛ). Выход схемы будет проводить ток и иметь напряжение на себе.

А при остановке транзистора (ВЫКЛ).Ток перестанет течь в выходном выпрямителе. Напряжение на дросселе изменит полярность. И поставляет в нагрузку. Вот почему он снижает пульсацию.

Имеется небольшая разница в цепи импульсного управления регулятора прямого включения.

На практике необходимо изменить синхронизацию импульсов выхода, чтобы она соответствовала разным размерам выхода. Для наилучшего результата.

Вот несколько связанных сообщений, которые вы, возможно, захотите прочитать:

Двухтактный импульсный источник питания

Если вам нужна мощность более 200 Вт.Эта схема рассчитана на мощность до 600 Вт.

Посмотрите на блок-схему. Он состоит из 2-х регуляторов с широтно-импульсной модуляцией, работающих вместе для управления переключающим транзистором с каждой стороны.

Этот тип подключения цепи позволяет использовать больший ток.

Пульсации в двухтактной схеме переключения можно уменьшить. Обеспечивая балансировку схемы для каждой широкой импульсной модуляции.

Обычно цепи двухтактной коммутации имеют наименьшую пульсацию.По сравнению с другими схемами импульсного питания.

И выпрямители, и схемы фильтрации импульсов импульсной модуляции одинаковы. С точкой получить ошибку напряжения на выходе такая же точка.

Заключение

Импульсный источник питания имеет недостаток — сигнал РЧ-шума. Которая может распространяться и мешать работе других цепей. Если не хорошо экранирован.

Значения стабилизации и пульсации аналогичны линейным цепям.

Таким образом, импульсный источник питания подходит для приложений, требующих небольшого размера, высокой эффективности и низкого тепловыделения.

Кроме того, вот пара связанных сообщений, которые вы тоже должны прочитать:

Power Supply Circuits :: Next.gr

  • Вам нужно найти надежный мостовой драйвер для управления вашим обратноходовым трансформатором? Что ж, это ваша последняя остановка. Есть много схем обратных драйверов, но большинство из них не продержатся долго. Общеизвестно, что знаменитый ЗВС изобрел….

  • Схема импульсного источника питания приемника

    Coship CDVB3188V На нем показана схема импульсного источника питания приемника CDVB3188C того же континента, в основном от входной цепи переменного тока, анти-j ..

  • Здесь описывается конкретный модуль, использующий схему импульсного источника питания CF8865, поскольку в этой схеме используются специальные модули встроенного модуля управления CF8865.В фи ..

  • На рисунке (а) показана блок-схема внутренней структуры M62213FP. M62213FP — это высокоскоростной импульсный контроллер питания. Он состоит из генератора, ШИМ сравнения

  • Показана схема импульсного источника питания с изолированным выходом 5V TOP414G, 2A.C1 — конденсатор входного фильтра. Состав VDz VD1 и контур первичной защиты зажимов.

  • Принципиальная схема драйвера

    : Основная функция схемы управления — усилитель выходной мощности контроллера ширины импульса переменной ширины в качестве управляющего сигнала для высоковольтного переключателя мощности.

  • Dragon -ZL-2801A Цепь импульсного источника питания DVD-машины. На ней показана импульсная схема импульсного источника питания DVD-машины Dragon ZL-2801A, которая в основном поступает от входной цепи переменного тока..

  • East Shi IDS-2000F STB схема импульсного источника питания East Shi IDS -2000F STB импульсная схема питания в основном по входной цепи переменного тока, коммутационной колебательной цепи, выход ..

  • Электрооборудование, подключенное к силовой части конструкции схемы электропитания, как показано ниже:..

  • Состоит из схемы импульсного источника питания постоянного тока 15 В TOP224Y, 2 А на выходе, показанной на фиг. На трех интегральных схемах: ICl — монолитный регулятор TOP224Y, IC2 — оптопара.

  • LA9472A — это монолитный понижающий импульсный стабилизатор на 2 А, работающий в непрерывном режиме и реализованный по новой технологии BCD, позволяющей интегрировать изолированные вертикальные силовые транзисторы DMOS со смешанными КМОП / биполярными транзисторами.Аппарат может поставить ….

  • Эта схема обеспечивает включение / выключение, плавный пуск, контроль тока, отключение по току и защиту от перегрузки по току для источника питания 30 В постоянного тока при нормальных токах нагрузки до 2 А. Переключатель включается командным импульсом включения; выключен ….

  • Эта понижающая схема обеспечивает до 8 А при 5 В постоянного тока при работе от 24 до 32 В постоянного тока.Два силовых полевых МОП-транзистора в цепи работают попеременно в течение равных периодов времени. Частота коммутации 150 кГц, устанавливается контроллером PWM125. Выход двух полевых МОП-транзисторов составляет ….

    .
  • Эта схема обеспечивает стабилизированный постоянный ток с пульсацией менее 100 мВ для микропроцессорных приложений. Необходимые рабочие напряжения снимаются с цепи спускного резистора, подключенной к нерегулируемому источнику питания 28 В.Выход компаратора LM710 ….

  • Этот низковольтный сильноточный выход, коммутирующий источник питания, работает от входа 220 В переменного тока. В этой схеме генератор релаксации диака ST2, Q3, Cl, и диак инициируют проводимость выходного переключающего транзистора Q1, время включения которого составляет ….

  • На схеме показан блок питания мощностью 50 Вт с выходным напряжением 5 В и 10 А.Это обратный преобразователь, работающий в непрерывном режиме. В схеме есть первичная сторона, а контроллер вторичной стороны обеспечивает полную защиту от неисправностей, таких как перегрузка по току. ..

  • Строительный блок коммутируемого конденсатора LTC10432 обеспечивает неперекрывающееся дополнительное возбуждение для силовых полевых МОП-транзисторов Q1 — Q4. Полевые МОП-транзисторы расположены так, что Cl и C2 поочередно включаются последовательно, а затем параллельно.Во время последовательной фазы + 12 В ….

  • Простой импульсный стабилизатор с питанием от батареи обеспечивает 5 В от источника 9 В с эффективностью 80% и выходным током 50 мА. Когда Q1 включен, его коллекторное напряжение возрастает, проталкивая ток через катушку индуктивности. Выходное напряжение повышается, в результате чего выход A1 …

  • A показывает схему COR / CAS для использования ретранслятора.CR1 — кремниевый диод. 2 может быть любое реле с катушкой на 12 В (долговечное ..

  • Импульсные источники питания обеспечивают гораздо более высокий КПД, чем традиционные.

  • В обычных приложениях ИС импульсного регулятора регулируют VQVT, управляя током через внешний индуктор.Однако ИС в А, управляя цепью диод-конденсатор вместо катушки индуктивности, обеспечивает сопоставимые характеристики для небольших нагрузок. ….

  • Импульсный стабилизатор Max650 вырабатывает регулируемые 5 В из больших отрицательных напряжений, таких как -48 В на телефонных линиях. Результирующий блок питания работает с несколькими внешними компонентами, включая трансформатор, и выдает 250 мА…..

  • В источнике питания используются два полевых МОП-транзистора VN4000A, 400 В, в конфигурации полумостового переключателя питания. Доступны следующие выходы: + 5 В при 20 А и ± 15 В (или ± 12 В) при 1 А. Поскольку для слаботочных выходов используются линейные трехполюсные регуляторы, либо ± 12 В ….

  • LT1172 генерирует положительное и отрицательное напряжение на входе 5 В.LT1172 настроен ..

  • A показан типичный LTC 1148 для поверхностного монтажа, обеспечивающий 5 В при 2 А при входном напряжении от 5,5 В до 13,5 В. Рабочий КПД, показанный на В, достигает максимума 97% и превышает 90% от 10 мА до 2. А с входом 10 В. Ql и Q2 составляют главный выключатель ….

  • TOP100Y, состоящий из импульсной схемы источника постоянного тока с обратным ходом на выходе + 5В, 1А.Этот обратный рейс ..

  • Схема импульсного источника питания

    35 Вт с выходом для телевизионной приставки показана на рисунке 5. Пятиходовое напряжение соответственно: Uo1 (+ 30 В, 100 мА), Uo2 (+ 18 В, 550 мА), Uo3 (+ 5 В, 2,5 А). ..

  • Это еще один вид переключателя подключения лампы накаливания для увеличения срока службы паука, он имеет две функции: во-первых, просто путем электропорации..

  • Нестабильность напряжения 12 В, сначала следует проверить выходную часть импульсного блока питания, как показано на РИС. Вторичная обмотка ..

  • Эта схема управления ШИМ подает управляющий импульс на переключатель мощности DMOS в цепи обратного хода.Выходной сигнал ШИМ представляет собой импульс, ширина которого пропорциональна входному управляющему напряжению и частота повторения которого определяется внешними часами ….

  • Схема показана. C1 — конденсатор входного фильтра. VDz VD1 состав и первичный зажим .png «> схема защиты. Контроль ..

  • Как показано в схеме импульсного источника питания телевизора Sony KV-S29MHl (серия S motion) (SIR a 80145A); (А) — часть колебания мощности; (б) — часть регулятора; (c) — выходной раздел…

Проект импульсного источника питания

SMPS; Схема

<------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------>

Очевидно, что электрическая энергия не используется в том виде, в котором она была произведена или распределена. Все электронные системы требуют некоторого преобразования энергии, которое может быть выполнено разными методами. Блок питания (БП) — это устройство, которое передает электрическую энергию от источника к нагрузке с помощью электронных схем. Конечно, блок питания на самом деле не подает питание на , он просто преобразует его из одной формы в другую, поэтому «преобразователь» будет более точным термином для такого устройства. Типичное применение источника питания — преобразование сетевого переменного напряжения в набор регулируемых постоянных напряжений, необходимых для электронного оборудования. В зависимости от режима работы существуют разные типы блоков питания.В 70-х годах большинство PSE были линейными, КПД составлял около 50%, удельная мощность была менее одного ватта на кубический дюйм, а коэффициент мощности составлял 0,5-0,7. В настоящее время большинство блоков питания относятся к типу SMPS с КПД более 90%, удельной мощностью в десятки ватт на кубический дюйм и коэффициентом мощности до 0,99. Этот тип является основной темой этого сайта.

ЧТО ЭТО?

SMPS — импульсный источник питания. Это электронное устройство, в котором преобразование и регулирование энергии обеспечивается силовыми полупроводниками, которые непрерывно с высокой частотой переключаются между состояниями «включено» и «выключено».Выходной параметр (обычно выходное напряжение) регулируется путем изменения рабочего цикла, частоты или фазового сдвига этих переходов.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

. Поток энергии в любом БП контролируется силовыми полупроводниками. Однако в разных системах они работают в разных режимах. В устаревших системах они работали в линейном режиме , , и избыточная мощность рассеивалась в последовательном транзисторе. Когда полупроводник работает в режиме переключения , он может управлять потоком энергии с низкими потерями: когда переключатель включен, он имеет низкое падение напряжения и пропускает любой ток, наложенный на него; когда он выключен, он блокирует ток.В результате в таком электронном устройстве рассеиваемая мощность, которая является произведением напряжения и тока, может быть относительно низкой в ​​обоих состояниях. Вот почему импульсные блоки питания обладают большей эффективностью по сравнению с линейными. Такие блоки также меньше по размеру и легче по весу из-за меньшего размера пассивных компонентов и меньшего тепловыделения. Более высокая эффективность и меньший размер в сочетании с достижениями в полупроводниковой технологии и различными нормативными актами по энергоэффективности сделали «коммутатор» доминирующим типом блоков питания практически во всем спектре приложений.Большинство блоков питания, производимых сегодня для систем ввода переменного тока, также включают в себя еще один каскад преобразования — интерфейс коррекции коэффициента мощности (PFC). На рынке представлено огромное количество готовых готовых блоков питания и модулей DC-DC, отвечающих большинству практических требований и стандартов безопасности. Тем не менее, нестандартные конструкции все еще создаются, когда есть потребность в особых характеристиках или необычном форм-факторе, особенно для военных приложений в суровых условиях или авионики.

В целом силовые преобразователи можно разделить на четыре типа в зависимости от формы входного и выходного напряжения: переменный ток в постоянный (также называемый автономным источником постоянного тока), постоянный ток в постоянный (преобразователь напряжения или тока), переменный ток в переменный ( преобразователь частоты или циклоконвертер), а также постоянный ток в переменный (инвертор).В дополнение к основному преобразователю постоянного тока в постоянный, большинство блоков питания, производимых сегодня для приложений ввода переменного тока, также включают еще один интерфейсный модуль импульсного регулятора с коррекцией коэффициента мощности (PFC) и могут включать дополнительные регуляторы на печатной плате для вспомогательных выходов.

Область техники, которая занимается проектированием и анализом схем и устройств преобразования энергии, называется силовая электроника , хотя проектирование источников питания — это настоящая междисциплинарная задача. Он включает в себя вопросы схемы, магнетизма, управления температурой, контроля и соответствия.Этот сайт представляет собой информационное руководство по SMPS / силовой электронике. Здесь вы найдете учебные материалы, инструменты, обзоры, схемы и другие бесплатные онлайн-ресурсы по всем аспектам проектирования и выбора импульсных источников питания, информацию о других устройствах преобразования энергии, а также основные справочные материалы по электротехнике и электронные формулы.

Принципы проектирования импульсных источников питания для обеспечения ЭМС

В этой статье обсуждаются основы понижающего (понижающего) импульсного источника питания постоянного тока (SMPS).Он должен служить учебным пособием начального уровня и шагом на пути к более продвинутым проектам.

Базовая топология SMPS

Основная функциональная задача понижающего SMPS — понизить сигнал постоянного тока, В IN , до более низкого значения постоянного тока, В OUT , как показано на рисунке 1.

Рисунок 1: Назначение понижающего SMPS

Первый шаг в этом процессе состоит в создании версии входного сигнала постоянного тока с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), как показано на рисунке 2.

Рисунок 2: Сигнал ШИМ

Выходной сигнал, показанный на рисунке 2, далек от желаемого выходного сигнала, описанного в нашей задаче. А именно: 1) это постоянный сигнал, только когда транзистор включен, 2) его уровень, когда транзистор включен, не ниже, чем входной сигнал, и 3) он содержит высокое содержание гармоник во время переходных периодов, [1 ].

Давайте обратимся к третьему аспекту, разместив фильтр нижних частот LC на выходной стороне схемы, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3: Схема SMPS с фильтром нижних частот

Чтобы уменьшить нежелательное рассеивание мощности в цепи, не используются фильтры RC и RL , а в базовых конструкциях используется простой фильтр LC .

Предположим, что транзистор выключен, в LC-фильтре нет энергии, а выходное напряжение равно нулю. Когда транзистор включается, мы имеем схему, показанную на рисунке 4 (а) (предполагается, что транзистор идеален без падения напряжения).

Выходное напряжение постепенно увеличивается. Если предположить, что время включения достаточно велико, это напряжение в конечном итоге достигает установившегося значения V OUT = V IN . В установившемся режиме напряжение на катушке индуктивности, v L , равно нулю, и постоянный ток, I L , протекает через катушку индуктивности, как показано на рисунке 4 (b). Магнитная энергия хранится в индукторе.

Рисунок 4: Транзистор впервые включается: а) переходное состояние, б) установившееся состояние

Когда переключатель размыкается, на катушке индуктивности, а затем и на переключателе возникает большое отрицательное напряжение.Магнитная энергия, накопленная в катушке индуктивности, рассеивается в дуге на контактах переключателя или излучается [2], как показано на рисунке 5 (а).

Такое поведение часто является деструктивным для переключателя, и требуется какая-то защитная схема. Самое простое решение — обеспечить путь для тока катушки индуктивности во время этого события переключения, вставив диод в схему, как показано на рисунке 5 (b). Мы пришли к одному из простейших понижающих ИИП.

Рисунок 5: Транзисторные выключатели: a) нежелательное поведение b) защитный диод

Базовая конструкция этого ИИП сводится к правильному выбору компонентов, L и C , для удовлетворения наложенных проектных требований.Значения компонентов определяются посредством анализа схемы, когда транзистор включен (переключатель замкнут) и когда он выключен (переключатель разомкнут). Соответствующие схемы и выбранные переменные схемы показаны на рисунке 6.

Рисунок 6: Схема понижающего SMPS: a) транзистор включен b) транзистор выключен

Обратите внимание, что в обоих случаях, когда переключатель замкнут и разомкнут, ток индуктора положительный и течет в одном направлении. Если переключатель остается разомкнутым достаточно долго, ток катушки индуктивности падает до нуля, а затем выходное напряжение становится равным нулю.

Если переключатель замыкается до того, как ток индуктора (и выходное напряжение) упадет до нуля в цикле переключения, SMPS будет работать в так называемом режиме непрерывной проводимости . Это предпочтительный режим в EMC — он приводит к меньшей пульсации на выходе, меньшим колебаниям тока нагрузки и меньшему излучению EMC.

При последующем размыкании переключателя выходное напряжение возрастает. Когда он достигает желаемого значения, V OUT < V IN , переключатель снова размыкается.В непрерывном режиме и в установившемся режиме ток индуктора и выходное напряжение всегда остаются положительными и никогда не достигают нуля.

ИИП Конструкция

В следующей конструкции SMPS предполагается, что компоненты идеальны — падение напряжения на транзисторе и диоде равно нулю, катушка индуктивности и конденсатор идеальны (без паразитных помех). В схеме нет потерь — мощность, подаваемая источником, равна мощности, подаваемой на нагрузку. Обсуждаемый здесь подход основан на материале, представленном в [1].

SMPS работает в установившемся режиме, в режиме непрерывной проводимости с рабочим циклом D сигнала ШИМ, равным

.

(1)

, где частота переключения, f SW , постоянна. Переключатель замкнут на время

(2а)

и открыто на время

(2б)

Когда переключатель замкнут, диод смещен в обратном направлении, и мы имеем схему, показанную на Рисунке 7.

Рисунок 7: Цепь с замкнутым переключателем

Напряжение на катушке индуктивности

(3)

Напряжение на диоде равно входному напряжению, В D = В IN .Из уравнения. (3) получаем

(4)

Поскольку эта производная положительна, ток индуктора линейно увеличивается в течение времени, когда переключатель замкнут. Чтобы определить (приблизительное) изменение тока катушки индуктивности за это время, мы аппроксимируем производную в формуле. (4) по

(5)

Таким образом, изменение тока индуктора равно

.

(6)

Когда переключатель разомкнут, диод смещен в прямом направлении ( v D = 0), и мы имеем схему, показанную на рисунке 8.

Рисунок 8: Цепь с разомкнутым выключателем

Напряжение на катушке индуктивности

(7)

Из уравнения. (7) получаем

(8)

Поскольку эта производная отрицательна, ток индуктора линейно уменьшается в течение времени, когда переключатель разомкнут. (Приблизительное) изменение тока индуктора за это время получается из

.

(9)

Таким образом, изменение тока индуктора равно

.

(10)

Изменения напряжения и тока катушки индуктивности показаны на рисунке 9.

Рисунок 9: Изменения напряжения и тока индуктора

Очевидно, (∆ i L ) закрыто = ∆ i L ) открыто . Из уравнений. (6) и (10) получаем

(11)

или

(12)

, что приводит к соотношению ввода-вывода для понижающего преобразователя

(13)

Поскольку рабочий цикл меньше 1, выходное напряжение ниже входного.Мы можем контролировать уровень выходного напряжения, просто изменяя рабочий цикл.

Теперь давайте рассчитаем средний, максимальный и минимальный токи индуктивности. В установившемся режиме средний ток конденсатора, I C = 0, [3]. Отсюда следует, что средний ток индуктора, I L , должен быть таким же, как средний ток нагрузки, I R . То есть

(14)

Из рисунка 9 минимальное и максимальное значения тока индуктора равны

.

(15а)

(15б)

Используя уравнения.(10) и (14) в уравнениях. (15) получаем

(16а)

(16б)

или

(17а)

(17б)

, где f SW = 1/ T .

Теперь мы можем вычислить минимальное значение индуктивности, L MIN , для непрерывного режима работы. На границе между непрерывным и прерывистым режимами I MIN = 0. Таким образом, из уравнения. (17а) получаем

(18)

или

(19а)

или используя уравнение.(13),

(19б)

Фактическое значение индуктивности, конечно, должно быть больше, чем минимальное значение, данное уравнениями. (19). Разумный выбор —

(20)

Наконец, пульсации выходного напряжения ∆ V OUT могут быть получены путем анализа рисунка 10, на котором показаны кривые тока конденсатора и выходного напряжения [1].

Изменение заряда конденсатора, ∆ Q , равно площади треугольника под кривой тока конденсатора, когда конденсатор заряжается.То есть

(21)

С

(22а)

следует, что

(22б)

и

(22c)

Из уравнения. (10),

(23)

Используя уравнения. (22c) и (23) в уравнении. (21) получаем

(24)

, что приводит к пульсации выходного напряжения как

(25)

Относительная пульсация выходного напряжения

(26)

, который можно использовать для получения требуемой емкости с точки зрения указанной пульсации напряжения как

(27)

При проектировании ИИП обычно указываются входное и выходное напряжения.Как и нагрузка, и пульсации выходного напряжения. Как только частота переключения выбрана, минимальное значение индуктора может быть рассчитано по формуле. (19b), а значение конденсатора из уравнения. (27).

В этой статье представлены самые основы простейшей (и, вероятно, шумной) конструкции ИИП. Он должен служить учебным пособием начального уровня и шагом на пути к более продвинутому SMPS. Следующим шагом в проектировании должны быть неидеальные модели диодов и транзисторов, паразитные характеристики компонентов и их физические ограничения.Чтобы уменьшить эмиссию электромагнитной совместимости, помимо многих других соображений, также должны быть реализованы входной фильтр [2] и демпферная схема [3,4].

Список литературы
  1. Daniel W. Hart, Power Electronics , McGraw Hill, New York, NY, 2011
  2. Богдан Адамчик и Билл Спенс, «Конструкция входного фильтра SMPS: подход с отрицательным сопротивлением», в журнале Compliance Magazine , май 2018 г.
  3. Богдан Адамчик и Билл Спенс, «RC Snubber Design for SMPS Protection — Part I», In Compliance Magazine , февраль 2019.
  4. Богдан Адамчик и Билл Спенс, «RC Snubber Design for SMPS Protection — Part II», In Compliance Magazine , март 2019.

SUPERNIGHT 12V 30A Импульсный источник питания, 110-240 В переменного тока в DC Драйвер адаптера универсального регулируемого переключающего трансформатора 360 Вт для 3D-принтера, видеонаблюдения, радио, светодиодных лент, компьютерный проект: Электроника

5,0 из 5 звезд Отсутствует контроль температуры вентилятора. Проблема с контролем качества, но отличное обслуживание клиентов
Текст: Гэри, 11 февраля, 2019

Обновление от 15.03.2019

Полученный мной на замену неисправный блок, который мне удалось отремонтировать.Пришлось заменить два выходных транзистора, два резистора по 1,5 Ом каждый, предохранитель на 3А и отремонтировать закороченные паяльные площадки. Я удивлен, что чип TL494CN выжил, но он выжил. Тем не менее ценю поддержку службы поддержки клиентов за то, что они исправили ситуацию с моей покупкой. Надеюсь, мой обзор поможет другим.

Обновление 3/7/2019

Изменение на 5 звезд для отличного обслуживания клиентов.

Получил замену очень быстро после разговора с CS. Я получил, но обнаружил, что заменяемый блок не имеет переключателя контроля температуры.Затем CS предложила мне частичное возмещение стоимости оригинального устройства, и я согласился. Однако, когда я тестировал сменный блок, он производил много шума от трансформатора, но все же имел надлежащее выходное напряжение. Я поставил номинал на выход 10А, и сразу загорелся замененный блок и перегорел предохранитель и два выходных транзистора. Я обнаружил, что проблема связана с плохим паяным соединением и, вероятно, неисправным транзистором. В свете этого Хлоя из CS вернула мне полную стоимость моего первоначального устройства. Похоже, проблема с контролем качества.Поскольку я добавил термовыключатель к своему оригинальному устройству, он отлично работает. Я использую его как стендовый источник питания для тестирования компонентов на 12 вольт.

Замененный блок, который я решил попробовать отремонтировать. Итог: супер-яркое обслуживание клиентов было потрясающим с тех пор, как я разговаривал с ними, и мой опыт работы с неисправным устройством не должен удерживать вас от покупки этого продукта. Они действительно прислушиваются к мнению своих клиентов и читают отзывы. Последние две фотографии моего обзора представляют собой заменяемый блок, показывающий отказ транзисторов и внутренней части, а также код даты, когда он был изготовлен.

Обновление 26.02.2019:

Chloe @ Superbright CS связалась со мной и хотела решить мой негативный опыт работы с устройством без контроля температуры, отправив мне совершенно новый модуль для замены. Изменение на 4 звезды для хорошего обслуживания клиентов. Сменится на 5 звезд, как только я проверю, что заменяемый блок работает, как рекламируется, с контролем температуры.

Оригинал обзора: Это мой второй аппарат. Другой я купил в прошлом году. Этот питает компоненты моего пивного автомата, он работает отлично, без проблем.Вентилятор оснащен переключателем контроля температуры и не работает, если он не находится под большой нагрузкой.

К сожалению, в этом последнем устройстве кажется, что тепловой биметаллический переключатель (KSD 9700, 45C, тип N / O) был полностью удален из конструкции. В результате вентилятор постоянно работает. По отзывам кажется, что одни люди получают агрегат с термовыключателем, а другие — нет. Рекламируемая особенность заключается в том, что у него есть терморегулятор вентилятора, но не обязательно в каждом блоке …

Вентилятор рассчитан на 14 В постоянного тока, при отсутствии нагрузки 7 В от вспомогательной обмотки в трансформаторе.На самом деле очень тихо. По мере того, как вы добавляете к нему нагрузку, рабочий цикл трансформатора увеличивается, давая 13 вольт для питания вентилятора. В этот момент вентилятор работает очень громко.

Некоторым людям может не нравиться постоянная работа вентилятора. Устройство может работать намного дольше при постоянно работающем вентиляторе, но шум также является проблемой, а срок службы вентилятора сомнителен при постоянной работе. Кажется глупым избавляться от части в 0,98 цента.

Я хорошо разбираюсь в электронике, и у меня было несколько термовыключателей.Процедура заключается в том, чтобы переместить резистор на другую площадку для пайки, удалить перемычку и вставить термовыключатель на место перемычки. С помощью небольшого количества суперклея прикрепите термовыключатель к обмоткам индуктора. Они нагреваются во время работы и приводят к замыканию переключателя. Это включит вентилятор. Как только температура упадет ниже порогового значения, вентилятор остановится. Те же функции, что и у моего первого устройства.

Ставлю три звезды, потому что мне пришлось установить деталь самостоятельно.Вы не ошибетесь с соотношением цены и качества. Модификация, которую я сделал, является необязательной, и для тех, кто не возражает против того, чтобы вентилятор работал постоянно, я уверен, что они дадут четыре или пять звезд.

Регулируемая схема импульсного источника питания — 50 В, 2,5 А

Объясненная схема регулируемого импульсного источника питания разработана на основе встроенного контроллера импульсного источника питания типа L4960 от SGS. Основные характеристики этого импульсного стабилизатора можно резюмировать из следующих данных:

Основные характеристики

  1. Диапазон входного напряжения: 9-50 В постоянного тока
  2. Выходное напряжение регулируется от 5 до 40 В.
  3. Максимально доступный выходной ток: 2,5 А.
  4. Максимально возможная выходная мощность: 100 Вт.
  5. Интегрированная схема плавного пуска.
  6. Стабилизированный внутренний эталонный уровень с запасом ± 4%
  7. Работает с небольшим количеством внешних компонентов.
  8. Коэффициент заполнения: 0-1.
  9. Высокий КПД, η до 90%.
  10. Имеет внутреннюю защиту от тепловой перегрузки.
  11. Включает внутренний ограничитель тока, который обеспечивает полную защиту от короткого замыкания.

Характеристики выводов микросхемы показаны на следующем рисунке. L4964 заключен в эксклюзивный 15-контактный корпус, рассчитанный на работу с током до 4 А.

Работа встроенной схемы плавного пуска и ограничителя тока показана на нижеприведенных чертежах сигналов соответственно.

Цепь отключения при перегреве в L4960 срабатывает, как только температура корпуса ИС поднимается выше 125 ° C. Из соображений безопасности рекомендуется использовать схему импульсного источника питания с трансформаторной схемой.

Входное переменное напряжение на печатную плату поступает от вторичной обмотки сетевого трансформатора, что означает, что постоянный ток на ИС как минимум на 3 В выше необходимого выходного напряжения с максимально возможным выходным током. Понятно, что трансформатор по сути представляет собой тороидальную модель.

Описание схемы

Упрощенная схема

На приведенных выше схемах показана конструкция секции переменного тока сетевого трансформатора и импульсный источник питания постоянного тока, соответственно.Напряжение переменного тока со стороны вторичной обмотки поступает на отдельные входы на плате питания, а центральный отвод подключается к линии заземления.

Нерегулируемое входное напряжение Ui для ИС поступает через двухполупериодную схему выпрямителя, состоящую из пары диодов 1N5404, D1-D2 на 3 А, а также конденсатора фильтра Ct. Цепь, состоящая из R1-C3-C4, показывает усиление замкнутого контура регулирования. Другой каскад схемы, использующий C2 -R2, сконфигурирован для генерации частоты генератора приблизительно 100 кГц.

Конденсатор C5 C5 на самом деле выполняет две функции: он определяет время плавного пуска, как показано на изображении сигнала выше, а также средний ток короткого замыкания. Вход обратной связи L4962 соединен с переходом делителя выходного напряжения R3 -R4. Выходное напряжение Uo L4960 определяется с помощью следующих вычислений

Uo = 5,1 [(R 3 + R4) / R3], учитывая, что Ui — Uo ≥ 3 В.

Обратите внимание, что наименьшее значение Ui должно быть быть 9 В. мы можем получить фиксированное выходное напряжение 5.1 В (± 4%), как только R3 удален, а R4 заменен короткой перемычкой. Если R3 выбран с фиксированным значением 5K6, R4 индивидуально определяет выходное напряжение:

Uo = 9 В: R4 = 4K3
Uo = 12 В: R4 = 7K6
Uo = 15 В: R4 = 10K
Uo = 18 V: R4 = 14K
Uo = 24 V: R4 = 20K

Конструкция может быть преобразована в источник питания с регулируемым режимом переключения, используя R3 = 6K8 и дополнив R3 потенциометром 25K. Диод D3 встроен для защиты ИС. Этот быстрый выпрямитель ограничивает отрицательные выбросы на входе индуктора до безопасного нуля.От 6 до 1 В для каждого периода выключения внутреннего выходного транзистора ИС.

Если бы D3 не было, это привело бы к опасному повышению потенциала вывода 7 ИС до многих вольт ниже потенциала земли. Индуктор L1 вместе с диодом D3 и конденсатором C6 C7 действует как понижающий преобразователь для регулирования выхода в коммутируемом режиме, тем самым вызывая гораздо меньшее тепловыделение по сравнению с любой другой линейной ИС-схемой, такой как LM338.

Конструкция

Компактная дорожка печатной платы и компоновка компонентов могут быть визуализированы на следующем изображении.

Собрать плату на самом деле очень просто. Начните с выбора резисторов R3 и R4, как упоминалось ранее. Сначала соберите детали, расположенные вокруг центра печатной платы, например, R1… R4 включительно, а также C2 C5.

Перед тем, как приступить к пайке деталей, убедитесь, что регулятор IC1 и силовой диод D1 зажаты винтом / гайкой вплотную к одному общему радиатору, как показано на изображении накладки компонентов.

Не забудьте обеспечить хорошую электрическую изоляцию радиатора от металлического язычка интегральной схемы, используя более толстую слюдяную шайбу и втулку из пластикового материала.Вы можете использовать тип BYV28 для диода D3 .. Какой бы тип диода ни был выбран, убедитесь, что изоляция микрофона выполнена с помощью прибора для проверки целостности цепи!

Вставьте контакты ICI и D3 в соответствующие отверстия на печатной плате так, чтобы радиатор плотно прилегал к поверхности печатной платы. Теперь припаяйте выводы и отрежьте от них оставшуюся ненужную часть выводов. После этого установите остальные детали, L1, CI, C6, C7, Cs, D1 и D2.

Убедитесь в правильности ориентации и полярности контактов диода и электролитических конденсаторов.Следует проявлять чрезмерное внимание, чтобы предотвратить любую возможность короткого замыкания между обмоткой сердечника дросселя и радиатором IC. Рекомендуется закрепить L1 с помощью центрального нейлонового болта и гайки.

Тестирование и эффективность

Начните процедуру тестирования с проверки размещения, изоляции и направления всех без исключения компонентов на печатной плате, прежде чем подключать плату к проводам вторичной обмотки трансформатора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.