Surenkant kokį nors naują įrenginį, vis labiau kankina klausimas, kaip jį maitinti. Taip, gerai, kai yra daug įvairios įrangos, kur yra tinkami transformatoriai, bet ką daryti, jei atsuksite atgal??? Transformatoriaus pervyniojimas nėra maloni užduotis, net jei transformatoriaus skaičiavimo programos padeda atlikti skaičiavimus, pats pervyniojimo procesas dažnai erzina.

Prisimenu, kažkada buvo TSSh-180, geras anodinis karštas transmisas, ir aš turėjau jį atsukti. Suvyniojau turbūt dvi dienas, plius apipurškiau laku, kad izoliacija būtų geresnė ir negirdėtų... Surinkau, taip sveika. Svėriau 3 kg ir vos nenukritau ant kojos. Pagalvojau apie visa tai ir nusprendžiau pereiti prie maitinimo šaltinių perjungimo ir tam yra daug priežasčių.

Priežastys, kodėl verta rinktis perjungimo maitinimo šaltinius:

1. P Pirmoji ir ne mažiau svarbi priežastis – finansinė. Čia mes turime tą patį TSH-180 a.-kaitrinės lempos kainuoja 150-180 UAH. Nors 200 W SMPS ant IR2153 agregato kainuos 130–160 UAH. Taip, skirtumas nėra didelis, bet jūsų namuose pilna reikalingų dalių. Pavyzdžiui, aš nusipirkau tik IRF740 ir IR2153 ir sumokėjau 40 UAH. Koks skirtumas?? Ir aš taip pat atsikračiau šiek tiek šlamšto)) Taip pat prisimename, kad tiltas ir krantai jau įtraukti į skaičiavimą, o tai taip pat reikia nusipirkti už transą. O geri stiklainiai tiek kainuoja. O SMPS vietoj 22 000 mF galite įdėti 3300 mF ir net nepastebėsite filtravimo skirtumo

2. B Antra priežastis – dydis. Transai yra sunkūs, 200 vatų sveria 3-4 kg, pakeisti 300 g sveriančiu SMPS, o lentos dydis apie 120*120 mm. Patogu surinkti ką nors galingo į DVD dėžutę, pavyzdžiui, Lanzar...

3. E tada žemas trukdžių lygis yra 20–20 000 Hz. Tai labai tinka boso stiprintuvui, netgi puikiai. Jokių trukdžių, jokio fono.

Diagramoje matome maitinimo dalį, kurioje yra: apsauginės grandinės (R1, R2, FU1), filtras C-R-C (C1, L1, C1), lygintuvas su filtro dalikliu (VD1 (400V 3A), C3, C4, C6, C7 , R44, R6) ir pagrindinė dalis, kurią sudaro du mosfetai (VT1, VT2), transformatorius (T1) ir dvi trukdžių slopinimo grandinės (R8C9, C8R7)

Valdymo dalyje taip pat nėra nieko sudėtingo. Mikroschemos maitinimo dalį sudaro balastinis rezistorius R9 ir zenerio diodas VD2. filtras C10C11 ir kitas balastinis rezistorius R10. Darbo metu gali tekti pasiimti R9R10.
PWM veikimo dažnis nustatomas R11C13. Ir jis apskaičiuojamas pagal formulę f=1/1.4*(R11+75Ohm)*C13. Mūsų atveju išeina f=1/1.4*(10000+75)*0.000000001=70896 Hz= 70.9 kHz. Būkite atsargūs su nuliais

Na, čia tikrai nėra ką pasakoti: dviejų diodų VD4, filtro lygintuvas C14-L3-C15-C16 ir viskas. Skaičiuodami atminkite, kad tai nėra stabilizuotas maitinimo šaltinis ir įtampa gali svyruoti. Todėl skaičiuojant geriau įvesti pora voltų mažiau

Apskaičiuojant transformatorių, jums padės programa, skirta apskaičiuoti impulsinius transformatorius. Patarimas yra apvynioti antrinį plonesnės vielos įstrižai, kad išvengtumėte odos efekto.

Beje, vienas mano draugas naudoja tokią grandinę, kad maitintų 2.1 įrenginius, surinktus ant TDA2030A, kurio bendra galia yra 65 W. Tai nedidelė dalis to, ką SMPS gamina naudodamas IR2153, tačiau jis veikia daugelį metų. Taip, vėlgi, 70 W transformatorius dabar kainuoja tiek pat, kiek SMPS įrenginys IR2153, taigi SMPS taip pat turi 130 W rezervą...

Tai viskas, ačiū visiems už dėmesį ir sėkmės renkantis...

Pagrindinis aptariamo maitinimo šaltinio komponentas yra IR2153 lustas (tvarkyklė). Ši tvarkyklė yra dviejų versijų – IR2153 ir IR2153D. D raidė reiškia, kad mikroschemoje yra diodas, skirtas maitinti viršutinį jungiklio valdymo etapą. Taigi, jei grandinėje naudojama tvarkyklė IR2153D, diodo D2 įdiegti nereikia. Šio maitinimo šaltinio generavimo dažnis nustatomas rezistorius R4 ir kondensatorius C6, prijungti prie RT (2 kontakto) ir CT (3 kontakto) gnybtų. Optimalus mikroschemos generavimo dažnis yra 40 – 70 kHz, būtent šiam diapazonui parenkama Tr1 transformatoriaus šerdis. Mikroschemos ypatybė yra galimybė sustabdyti generavimą trumpai sujungiant CT išvestį iki minuso. Šis principas naudojamas apsaugoti mikroschemą nuo trumpojo jungimo tam tikro maitinimo šaltinio išvestyje.

IR2153 perjungiamojo maitinimo šaltinio elektros grandinės schema

Maitinimo bloko veikimo principas

Perjungiamas maitinimo šaltinis IR2151-IR2153

Bet kurio perjungiamojo maitinimo šaltinio privalumas yra tas, kad jam nereikia apvijų ar įsigyti didelių gabaritų transformatorių.Tereikia kelių apsisukimų transformatoriaus. energijos vienetas Pasidaryk pats Tai paprasta ir reikalauja nedaug detalių. Ir pagrindas yra tas maitinimo šaltinis IR2151 mikroschema

Būdingas šio maitinimo šaltinio bruožas yra jo paprastumas ir pakartojamumas. Grandinėje yra nedaug komponentų ir ji pasitvirtino daugiau nei dvejus metus. Kaip impulsinis transformatorius naudojamas standartinis sumažinamas transformatorius iš kompiuterio maitinimo šaltinio.

Įėjime yra PTC termistorius– puslaidininkinis rezistorius su teigiamu temperatūros koeficientu, kuris smarkiai padidina savo varžą, kai viršijama tam tikra būdinga temperatūra TRef. Apsaugo maitinimo jungiklius įjungimo momentu, kol kondensatoriai kraunasi.

Diodų tiltas prie įėjimo ištaisyti tinklo įtampą iki 10A srovės. Buvo naudojamas „vertikalaus“ tipo diodų mazgas, tačiau galima naudoti „taburetės“ ​​tipo diodų mazgą.

Pora kondensatorių prie įvesties imamas 1 mikrofaradas 1 W greičiu. Mūsų atveju kondensatoriai „trauks“ 220 W apkrovą.

Vairuotojo maitinimo grandinės slopinimo varža yra 2 W. Pirmenybė teikiama MLT-2 tipo buitiniams rezistoriams.

Vairuotojas IR2151– lauko tranzistorių, veikiančių iki 600V įtampai, vartams valdyti. Galimas IR2152, IR2153 pakaitalas. Jei pavadinime yra indeksas „D“, pavyzdžiui, IR2153D, tada FR107 diodas vairuotojo dirželyje nereikalingas. Vairuotojas pakaitomis atidaro lauko tranzistorių vartus dažniu, kurį nustato elementai ant kojų Rt ir Ct.

Lauko efekto tranzistoriai Pirmenybė teikiama IR įmonėms. Pasirinkite bent 400 V įtampą ir su minimaliu pasipriešinimu atidarius. Kuo mažesnis pasipriešinimas, tuo mažesnis šildymas ir didesnis efektyvumas. Galime rekomenduoti IRF740, IRF840 ir tt. Čia galite atsisiųsti žinyną apie lauko tranzistorius iš IR rusų kalba. Dėmesio! Nejunkite lauko tranzistorių flanšų trumpojo jungimo; Montuodami ant radiatoriaus, naudokite izoliacines tarpines ir įvorių poveržles.

Standartinis žeminamasis transformatorius iš kompiuterio maitinimo šaltinio. Paprastai smeigtukas atitinka tą, kuris parodytas diagramoje. Šioje grandinėje taip pat veikia naminiai transformatoriai, suvynioti ant ferito tori. Namų gamybos transformatoriai skaičiuojami 100 kHz konversijos dažniui ir pusei ištaisytos įtampos (310/2 = 155V).

Renkantis transformatorių, reikėtų rinktis tokį, kurio kaiščiai originalioje plokštėje yra trumpai sujungti, kaip parodyta diagramoje. Svarbu. Priešingu atveju turėtumėte jį uždaryti taip, kaip buvo padaryta ant plokštės, iš kurios nuimate transformatorių.

Išvesties diodai, kurių atkūrimo laikas ne didesnis kaip 100 ns. Šiuos reikalavimus atitinka HER (High Efficiency Rectifier) ​​šeimos diodai. Negalima painioti su Schottky diodais.

Išvesties talpa yra buferio talpa.Talpa neturėtų būti įdiegta daugiau nei 10 000 mikrofaradų.

Spausdintinė plokštė

Praktika parodė, kad šiai programai nereikia specialaus grįžtamojo ryšio, indukcinių maitinimo filtrų, slopintuvų ir kitų „varpelių ir švilpukų“, būdingų impulsų keitikliams, organizavimo. Vienaip ar kitaip, garse nesijaučia tipiški „prastai mitybai“ būdingi defektai (fonas ir pašaliniai garsai).

Eksploatacijos metu lauko tranzistoriai labai neįkaista.

Jiems pakanka pasyvaus aušinimo. IR lauko tranzistoriai yra labai atsparūs terminiam sunaikinimui ir veikia iki 150°C temperatūros. Tačiau tai nereiškia, kad jie turėtų būti naudojami tokiu kritiniu režimu. Tokiais atvejais turėsite organizuoti aktyvų aušinimą arba tiesiog įdiegti ventiliatorių.

Kaip ir bet kuris įrenginys, šis maitinimo šaltinis reikalauja kruopštaus ir kruopštaus surinkimo, teisingo polinių elementų montavimo ir atsargumo dirbant su tinklo įtampa. Išjungus šį maitinimo šaltinį, jo grandinėse nelieka pavojingos įtampos. Tinkamai surinktam maitinimo šaltiniui nereikia konfigūruoti ar reguliuoti.

Taigi pirmasis maitinimo šaltinis, pavadinkime jį „aukštos įtampos“:

Mano perjungiamųjų maitinimo šaltinių grandinė yra klasikinė. Vairuotojas maitinamas tiesiogiai iš tinklo per rezistorių, todėl sumažėja šio rezistoriaus išsklaidoma galia, lyginant su maitinimu iš +310V magistralės. Šis maitinimo šaltinis turi minkšto paleidimo (įsijungimo srovės ribojimo) grandinę ant relės. Minkštas paleidimas maitinamas per gesinimo kondensatorių C2 iš 230 V tinklo. Šis maitinimo šaltinis turi apsaugą nuo trumpojo jungimo ir perkrovos antrinėse grandinėse. Jame esantis srovės jutiklis yra rezistorius R11, o srovė, kuriai esant įjungiama apsauga, reguliuojama apkarpymo rezistorius R10. Kai apsauga suveikia, užsidega HL1 šviesos diodas. Šis maitinimo šaltinis gali užtikrinti iki +/-70V bipolinę išėjimo įtampą (su šiais diodais antrinėje maitinimo šaltinio grandinėje). Maitinimo šaltinio impulsinis transformatorius turi vieną pirminę 50 apsisukimų apviją ir keturias identiškas antrines apvijas po 23 apsisukimus. Laido skerspjūvis ir transformatoriaus šerdis parenkami pagal reikiamą galią, kurią reikia gauti iš konkretaus maitinimo šaltinio.

Antrasis maitinimo šaltinis, mes jį paprastai vadinsime „savaime maitinamu UPS“:

Šio įrenginio grandinė yra panaši į ankstesnį maitinimo šaltinį, tačiau esminis skirtumas nuo ankstesnio maitinimo šaltinio yra tas, kad šioje grandinėje vairuotojas maitina save iš atskiros transformatoriaus apvijos per gesinimo rezistorių. Likę grandinės mazgai yra identiški ankstesnei grandinei. Šio įrenginio išėjimo galią ir išėjimo įtampą riboja ne tik transformatoriaus parametrai ir IR2153 tvarkyklės galimybės, bet ir antrinėje maitinimo šaltinio grandinėje naudojamų diodų galimybės. Mano atveju tai yra KD213A. Naudojant šiuos diodus, išėjimo įtampa negali būti didesnė nei 90 V, o išėjimo srovė negali būti didesnė nei 2-3 A. Išėjimo srovė gali būti didesnė tik tuo atveju, jei KD213A diodams aušinti naudojami radiatoriai. Verta papildomai sustoti prie T2 droselio. Šis induktorius suvyniotas ant bendros žiedinės šerdies (galima naudoti ir kitų tipų šerdis), kurios skerspjūvis atitinka išėjimo srovę. Transformatorius, kaip ir ankstesniu atveju, apskaičiuojamas pagal atitinkamą galią naudojant specializuotas kompiuterines programas.

Trečias maitinimo šaltinis, pavadinkime jį „galingu su 460 tranzistorių“ arba tiesiog „galingu 460“:

Ši schema jau gerokai skiriasi nuo anksčiau pateiktų schemų. Yra du pagrindiniai dideli skirtumai: apsauga nuo trumpojo jungimo ir perkrovos čia yra ant srovės transformatoriaus, antrasis skirtumas yra du papildomi tranzistoriai priešais klavišus, kurie leidžia izoliuoti didelę galingų jungiklių įvesties talpą (IRFP460) iš vairuotojo išvesties. Kitas nedidelis ir nereikšmingas skirtumas yra tas, kad minkšto paleidimo grandinės ribojantis rezistorius yra ne +310 V magistralėje, kaip buvo ankstesnėse grandinėse, o 230 V pirminėje grandinėje. Grandinėje taip pat yra snubber, sujungtas lygiagrečiai su impulsinio transformatoriaus pirmine apvija, siekiant pagerinti maitinimo kokybę. Kaip ir ankstesnėse schemose, apsaugos jautrumą reguliuoja apipjaustymo rezistorius (šiuo atveju R12), o apie apsaugos įjungimą signalizuoja HL1 šviesos diodas. Srovės transformatorius yra apvyniotas ant bet kurios mažos šerdies, kurią turite po ranka, antrinės apvijos apvyniotos mažo skersmens 0,2–0,3 mm viela, dvi apvijos po 50 apsisukimų, o pirminė apvija yra vienas kryžminio laido apsisukimas. - sekcija, kurios pakanka jūsų išėjimo galiai.

Ir paskutinis šios dienos impulsų generatorius yra „perjungiamas elektros lempučių maitinimo šaltinis“, pavadinkime jį taip.

Taip taip, nesistebėkite. Vieną dieną reikėjo surinkti gitaros pirminį stiprintuvą, bet neturėjau po ranka reikiamo transformatoriaus, o tada šis impulsų generatorius, kuris buvo pastatytas kaip tik tai progai, man tikrai padėjo. Schema skiriasi nuo ankstesnių trijų maksimaliu paprastumu. Grandinė neturi apsaugos nuo trumpųjų jungimų apkrovoje, tačiau šiuo atveju tokios apsaugos nereikia, nes antrinėje +260V magistralės išėjimo srovę riboja rezistorius R6, o išėjimo srovę antrinėje. +5V magistralę riboja vidinė stabilizatoriaus 7805 apsaugos nuo perkrovos grandinė. R1 riboja maksimalią paleidimo srovę ir padeda išjungti tinklo triukšmą.

Automobilinis keitiklis IR2153 pagrindu

Užduotis paprasta: yra planšetė su navigacijos programomis ir navigatorius su panašiomis funkcijomis. Užduotis: įkraukite juos naudodami vietinius įkroviklius.

Kodėl taip? Šie įrenginiai ypač sunaudoja elektros energiją. Ir jiems reikia tiek daug, kad paprasti pigūs kiniški automobiliniai įkrovikliai negali susidoroti ir arba neveikia, arba perdega. Tačiau kinai apie tai neįspėja. Ir net mūsų parduotuvėse apie tai nekalbės, nes pardavėjai jų prekių nenaudoja.

Dėl šių priežasčių automobiliniam keitikliui buvo sukurti paprasti reikalavimai: jis turi maitinti standartinius elektronikos įkroviklius. Tai viskas.

Kokie čia gali būti sunkumai? Jų nėra daug. Visų pirma, turime nuspręsti, kad pagaminsime išankstinį keitiklį. Ir tai labai supaprastina daugelį dalykų.

Kad po transformatoriaus nebūtų montuojamas diodinis tiltelis iš greitųjų aukštos įtampos diodų, keitiklį darysime viengalį, kuriam naudosime tik vieną IR2153 mikroschemos išėjimą. Darbo ciklas bus 50%. Kadangi įvesties keitiklis sunaudoja pakankamai srovės, lygiagrečiai pastatysime du pagrindinius tranzistorius, kad paskirstytume šildymą. Taip pat padarysime dvi pirmines apvijas, kad nereiktų ieškoti storos vielos. Šis metodas nėra labai teisingas ir nerekomenduojame jo kartoti. Pagal protą, be to, lygiagrečiai prijungus tranzistorių šaltiniuose reikėtų dėti išlyginamuosius rezistorius.

Šis keitiklis neturi stabilizavimo ir išėjimo įtampa šiek tiek nukris esant apkrovai. Kodėl pasirinkome tokį supaprastintą grandinės dizainą?

Visi šiuolaikiniai elektronikos įkrovikliai yra impulsiniai. Prie įėjimo jie turi diodinį tiltelį ir elektrolitinį kondensatorių. Taigi jie taip pat gali veikti nuolatine srove. Kai kuriuose įkrovikliuose diodų tiltelis sudarytas iš greitųjų diodų ir jie gali veikti pulsuojančia srove (kai kurių kiniškų keitiklių išėjime nėra elektrolitinio kondensatoriaus). Ir jei įkrovimai yra tokie „visaėdžiai“, tada jiems nereikia stabilizavimo keitiklyje, o tai leidžia atsisakyti didelio induktoriaus ir labai paprasta pakartoti grandinę.

Tačiau eksperimento tikslais iš transformatoriaus antrinės apvijos padarėme keletą čiaupų skirtingoms įtampoms - nuo 220 iki 310 voltų. Reikiamas čiaupas parenkamas naudojant trumpiklį. To reikia tiems, kurie iki galo netiki, kad ištaisius 220 voltų tinklo įtampą, gaunama 310 voltų nuolatinė įtampa ir bijo įkroviklius maitinti nuo 310 voltų. Tiesą sakant, įkrovikliai nerūpi; jie veikia esant labai įvairiai maitinimo įtampai. Bandymų metu absoliučiai visi įkrovikliai dirbo nuo visų keitiklio tiekiamų įtampų.

Didžiausia keitiklio galia priklausys nuo naudojamo transformatoriaus. Jo feritui turėtumėte pasirinkti C1R1 grandinės nustatytą dažnį IR2153. Lauko tranzistoriai yra žemos įtampos, juos reikia parinkti pagal srovę. Išėjimo diodas yra greitas aukštos įtampos. Bandymų metu mums pavyko sėkmingai įjungti 60 W lemputę.

Šis dizainas buvo surinktas remiantis neseniai gautais rezultatais