Pulsstrømforsyningskredsløb til begyndere radioamatører. Gør-det-selv strømforsyningsordninger

Vbus-strømbussen (+5 V) på USB-porten har meget beskedne parametre med hensyn til den strøm, der forbruges fra den af ​​en ekstern enhed, og hvis du overdriver det lidt, kan du brænde bundkortet på en personlig computer.

Ved at bruge det foreslåede strømforsyningskredsløb til USB-porten kan du tilslutte en ekstern USB-enhed, der bruger meget strøm, til en computer eller bærbar computer.

Kredsløbet er ret nemt at fremstille derhjemme, et minimum af knappe dele og indstillinger. Stabil på arbejdet.

Et udvalg af kredsløb og design af spændingsomformere lavet i hånden.

Før eller siden står en radioamatør over for problemet med at lave en universel PSU, der ville være nyttig til alle lejligheder. Det vil sige, at den havde tilstrækkelig kraft, pålidelighed og var justerbar over et bredt område, desuden beskyttede den belastningen mod for stort strømforbrug under test og var ikke bange for kortslutninger.

Et udvalg af amatørradiokredsløb og design af spændingsstabilisatorer samlet i hånden.

Grundlaget for den analoge del er en differentialforstærker, samlet på operationsforstærkeren DA1. Dens design er vilkårlig. Det hele afhænger af radioamatørens smag og evner.

De kan forbinde enhver amatørradioudvikling med en spænding på 1 til 35 V, og som ikke er bange for høje belastningsstrømme, da strømbeskyttelse er blevet indført

Jeg præsenterer radioamatørers opmærksomhed på muligheder for kredsløb og design af enkle og ikke særlig bekvemme og pålidelige laboratoriestrømforsyninger til hjemmeværkstedet. På internettet kan du finde mange diagrammer af laboratorie-PSU'er, så disse diagrammer foregiver ikke at være et mesterværk, men er kun beregnet til at hjælpe radioamatører med at udstyre deres værksted eller arbejdsplads lidt. Også overvejet er muligheder for at konvertere computer ATX strømforsyninger til laboratorie.

Med hensyn til struktur er den udvikling, der tilbydes læsernes opmærksomhed, ikke en genindspilning: en ensretter, - et kondensatorfilter - en halvbro DC-til-AC-konverter (med en step-down transformer) - ensrettere - filtre - stabilisatorer

Der er ingen steder nemmere, kredsløbet består af en step-down transformer, en ensretterbro på D242, en spændingsregulator og tre KT827 transistorer

Amatørradiokredsløbene til beskyttelse af strømforsyninger eller opladere, der præsenteres nedenfor, kan fungere sammen med næsten enhver kilde - lysnettet, impuls- og genopladelige batterier. Kredsløbsimplementeringen af ​​disse designs er relativt enkel og kan gentages selv af en nybegynder radioamatør.

Flere varianter af beskyttelsesordninger for omvendt polaritet er blevet overvejet, herunder et højhastigheds-felteffekt-transistorbeskyttelseskredsløb, som er blevet testet i drift i designet af en biloplader, der er samlet i hånden fra en computerstrømforsyning, og vigtigst af alt, det kræver næsten ingen justering og justering.

Dette strømregulatorkredsløb er ekstremt enkelt og er lavet på en overkommelig elementbase og er nem at administrere.

Jeg har implementeret denne idé. Spol transformatoren med den største kapacitet tilbage (fra dem, du har), for at lave otte sekundære viklinger

Du kan bruge dette strømforsyningskredsløb til at forsyne digitale enheder. Kredsløbet er suppleret med et voltmeter til overvågning og justering af parametre

Spændingsmultiplikatorkredsløb kan reducere vægten og dimensionerne af den endelige enhed betydeligt. For at forstå driften af ​​enhver spændingsmultiplikator skal du overveje principperne for konstruktion af sådanne enheder. De kan betinget opdeles i symmetriske og asymmetriske.

Med en udgangseffekt på op til 220 watt blev et bilbatteri taget som batteri

Det kan bruges til at drive et fotomultiplikatorrør, men det kan også drive en geigertæller og andre højspændingsenheder.

Det regulerende elements rolle i kredsløbet udføres af en kraftig transistor, og designet er så enkelt, at det kan gentages af enhver, selv en uerfaren radioamatør, mens du bruger et minimum af tid og penge

Denne amatørradioudvikling reducerer øjeblikkeligt effekten til nul på begge arme og har således en triggereffekt

Den kan bruges til alle radiotekniske versioner med en spænding på 4,5-6 V, 9 V og et strømforbrug på op til 500 mA

Denne PSU har en parametrisk strømregulator og en kompensationsspændingsregulator. Derfor er han ikke bange for en kortslutning i udgangen, og udgangstransistoren på stabilisatoren kan praktisk talt ikke fejle.

I det øjeblik, strømforsyningen er forbundet til netværket, udlignes vekselspændingen af ​​lysnettet af en diodebro, hvor krusningen udjævnes af et kapacitivt filter på kondensatorer. For at reducere mængden af ​​ladestrøm, der passerer gennem disse kondensatorer, tilføjes en modstand til kredsløbet. Derefter føres den ensrettede spænding til en halvbro-inverter bygget på transistorer.

Kort teoretisk information om konstruktion og drift af uafbrydelige strømforsyninger samt designet af en hjemmelavet UPS

Det elektroniske design aflader med en vis periodicitet et kraftigt kondensatorbatteri til induktoren, derefter til den næste, og så videre langs kæden

Netspænding tilføres gennem sikringen til krafttransformatorens primærvikling. Fra dens sekundære vikling fjerner vi den allerede reducerede spænding med 20 volt ved en strøm på op til 25A. Hvis det ønskes, kan denne transformer laves med egne hænder baseret på en krafttransformator fra et gammelt rør-tv.

I den russiske outback sker der stadig hyppige strømafbrydelser, hvilket for alvor ændrer den fastlagte levevis til det værre. At løse problemet er meget nemt.

Før eller siden har enhver radioamatør brug for en kraftfuld PSU både til at kontrollere forskellige elektroniske komponenter og blokke og til at forbinde kraftfulde hjemmelavede amatørradioprodukter.

Du kan justere forsyningsspændingsniveauet ved hjælp af. Fordelen ved denne indstilling er, at udgangstransistoren fungerer i nøgletilstand og kun kan være i to tilstande - åben eller lukket, hvilket eliminerer dens overophedning, hvilket betyder brugen af ​​en stor radiator og som et resultat reducerer energiomkostningerne.

Batteriet i enhver mobil computer skal oplades med jævne mellemrum, og hvordan kan det gøres, mens du er på ferie eller fiskeri. Det er meget enkelt, du skal blot samle og bruge en almindelig biladapter til bilens indbyggede netværk, som er meget nem og enkel at samle.

Denne bipolære konverter er perfekt til at forsyne ULF medium effekt op til 150 watt, men hvis du ændrer tasterne til mere kraftfulde, kan du få højere værdier.

For at kontrollere og justere kraftige strømforsyninger kræves en lav-modstandsreguleret belastning med en tilladt dissipationseffekt på op til hundredvis af watt. Brugen af ​​variable modstande er ikke altid realistisk, primært på grund af den tilladte dissipationskraft.

Hvis du kun har en kraftfuld transistor, så er dette ganske nok til at samle en simpel strømforsyning med en udgangsspænding på 9V og med acceptable egenskaber, desuden vil vi overveje mere interessante designs i denne artikel.

I landdistrikter kræves for sikker brug af husholdningsapparater en enfaset spændingsstabilisator 220V, som med et stærkt spændingsfald i netværket opretholder en nominel udgangsspænding på 220 volt ved udgangen.

Bilradio strømforsyning

Mange af os har samlet forskellige strømforsyninger fra bærbare computere, printere eller skærme med en spænding på +12, +19, +22. Det er fremragende strømforsyninger med beskyttelse mod både kortslutning og overophedning. Mens der i hjemmet, amatørradioøvelser, er en justerbar, stabiliseret kilde konstant påkrævet. Hvis det ikke er tilrådeligt at foretage ændringer i kredsløbet af eksisterende strømforsyninger, vil et meget simpelt præfiks til en sådan enhed komme til undsætning.

Det vil tage

For at samle en amatør set-top-boks med jævn justering af udgangsspændingen har vi brug for:

• - samleboks;
• - to fatninger med en indvendig diameter på 5,2 mm;
• - potentiometer 10 kOhm;
• - to faste modstande 22 kOhm hver;
• - panel.

Artiklen vil bestå af flere færdige dele, som hver vil beskrive detaljeret trinene, funktionerne og faldgruberne for de anvendte komponenter.

Step-down DC-DC konverter på lm2596 chippen

lm2596-chippen, som modulet er implementeret på, er god ved, at den har overophedningsbeskyttelse og kortslutningsbeskyttelse, men den har flere funktioner.
Se på den typiske mulighed for at tænde den, i dette tilfælde udgangsspændingsrevisionschippen +5 volt, men for essensen er dette ikke vigtigt:

Opretholdelse af et stabilt spændingsniveau sikres ved at forbinde feedback-udgangen på det fjerde (Feed Back) ben af ​​mikrokredsløbet, forbundet direkte til den stabiliserede spændingsudgang.
I det pågældende modul anvendes en udgave af mikrokredsløbet med en variabel udgangsspænding, men princippet om regulering af udgangsspændingen er det samme:

En modstandsdeler R1-R2 er forbundet til modulets udgang med den øvre trimmermodstand R1 tændt, hvilket indfører modstand, som udgangsspændingen af ​​mikrokredsløbet kan ændres. I dette modul R1 = 10 kΩ R2 = 0,3 kΩ. Det dårlige er, at justeringen ikke er jævn og kun udføres ved de sidste 5-6 omdrejninger af tuning modstanden.
For at implementere en jævn justering af udgangsspændingen udelukker radioamatører modstanden R2 og ændrer indstillingsmodstanden R1 til en variabel. Skemaet ser således ud:

Og lige her opstår et alvorligt problem. Faktum er, at under driften af ​​den variable modstand, før eller siden, bliver kontakten (dens fastgørelse til modstandsskoen) af midterudgangen brudt, og udgang 4 (Feed Back) på mikrokredsløbet er (omend i et millisekund) i luften. Dette fører til øjeblikkelig fejl i mikrokredsløbet.
Lige så slem er situationen, når ledere bruges til at forbinde en variabel modstand - modstanden viser sig at være fjern - dette kan også bidrage til tab af kontakt. Derfor bør den almindelige modstandsdeler R1 og R2 være uloddet, og i stedet for den skal to permanente loddes direkte på brættet - det løser under alle omstændigheder problemet med at miste kontakten med den variable modstand. Selve den variable modstand skal loddes til de loddede terminaler.
I diagrammet er R1= 22 kΩ og R2=22 kΩ, og R3=10 kΩ.

På et rigtigt kredsløb. R2 var den modstand, der svarede til dens markering, men R1 overraskede mig, selvom den faktisk var mærket 10 kOhm, viste dens nominelle modstand sig at være 2 kOhm.

Fjern R2 og sæt en dråbe lodde på dens plads. Fjern modstand R1 og vend kortet om:

Lod to nye R1 og R2 modstande som vist på billedet. Som du kan se, vil de fremtidige ledere af den variable modstand R3 være forbundet med de tre punkter på divideren.
Det er det, læg modulet til side.
Dernæst er et panelamperemeter.

Voltammeter DSN-VC288

DSN-VC288 er ikke egnet til at samle en laboratoriestrømforsyning, da den mindste strøm, der kan måles med den, er 10 mA.
Men amperemeteret er fantastisk til at samle et amatørdesign, og derfor vil jeg bruge det.
Udsigten bagfra er således:

Vær opmærksom på placeringen af ​​stik og tilgængelige justeringselementer, og især højden af ​​det aktuelle målestik:

Da kabinettet, jeg valgte til dette hjemmelavede produkt, ikke har tilstrækkelig højde, var jeg nødt til at bide metalstifterne af DSN-VC288-strømstikket og lodde de vedhæftede tykke ledere direkte på stifterne. Før lodning skal du lave en løkke i enderne af ledningerne og sætte hver enkelt på hver pin, lodde - for pålidelighed:

Ordning

Skematisk diagram af forbindelsen DSN-VC288 og lm2596

Venstre side af DSN-VC288:

• - sort tynd ledning er ikke forbundet med noget, isoler dens ende;
• - gul tynd forbindelse til den positive udgang på modulet lm2596 - LOAD "PLUS";
• - rød tynd forbindelse til den positive indgang på lm2596-modulet.

Højre side af DSN-VC288:

• - tilslut den sorte tykke til den negative udgang på lm2596-modulet;

Afsluttende samling af blokken

Monteringsboksen jeg brugte var 85 x 58 x 33 mm.:

Efter at have markeret med en blyant, en dremel-skive, skar jeg et vindue ud til DSN-VC288, så det passer til den indvendige kant af enheden. På samme tid savede jeg først gennem diagonalerne og savede derefter individuelle sektorer af langs omkredsen af ​​det markerede rektangel. Du bliver nødt til at arbejde med en flad fil, der gradvist tilpasser vinduet under indersiden af ​​DSN-VC288:

På disse billeder er låget ikke gennemsigtigt. Jeg besluttede at bruge gennemsigtigt senere, men det gør ikke noget, bortset fra gennemsigtighed, de er nøjagtig de samme.
Marker også hullet til gevindkraven på den variable modstand:

Bemærk venligst, at monteringsørerne på den nederste halvdel af kassen er afskåret. Og på selve mikrokredsløbet giver det mening at stikke en lille radiator. Jeg havde klargjorte ved hånden, men det er ikke svært at skære en lignende ud fra en radiator, for eksempel et gammelt videokort. Jeg klippede en lignende til at installere en bærbar chip på PCH, intet kompliceret =)

Montering af ører ville forstyrre installationen af ​​disse 5,2 mm stik:

I sidste ende bør du få præcis dette:
I dette tilfælde er indgangsstikket til venstre, udgangen er til højre:

Undersøgelse

Tænd for konsollen og se på displayet. Afhængigt af positionen af ​​den variable modstands akse kan enheden vise forskellige volt, men strømmen skal være nul. Hvis dette ikke er tilfældet, skal enheden kalibreres. Selvom jeg læste mange gange, at dette allerede er blevet gjort af anlægget, og der skal ikke gøres noget fra os, men alligevel.
Men først skal du være opmærksom på det øverste venstre hjørne af DSN-VC288-kortet, to metalliserede huller er designet til at sætte enheden til nul.

Så hvis enheden uden belastning viser en bestemt strøm, så:

• - sluk konsollen;
• - luk disse to kontakter sikkert med en pincet;
• - tænd for konsollen;
• - fjern pincetten;
• - afbryd vores set-top-boks fra strømforsyningen, og tilslut den igen.

Belastningstest

Jeg har ikke en kraftig modstand, men der var et stykke af en nichrome spiral:

I kold tilstand var modstanden omkring 15 ohm, i varm tilstand omkring 17 ohm.
På videoen kan du se testene af den resulterende set-top-boks bare for en sådan belastning, jeg sammenlignede strømmen med en modelenhed. Strømforsyningen blev taget ved 12 volt fra en for længst forsvundet bærbar computer. Også på videoen kan du se rækkevidden af ​​justerbar spænding ved udgangen af ​​set-top-boksen.

Resultat

• - præfikset er ikke bange for en kortslutning;
• - ikke bange for overophedning;
• - ikke bange for et åbent kredsløb af justeringsmodstanden, når den går i stykker, falder spændingen automatisk til et sikkert niveau under halvanden volt;
• - præfikset vil også nemt modstå, hvis input og output vendes ved tilslutning - dette skete;
• - der er en ansøgning om enhver ekstern strømforsyning fra 7 volt til 30 volt maksimum.

Vores mindre venner (kinesere) oversvømmede elektronikmarkedet, men de er ikke altid samvittighedsfulde, men mange dyre modeller af computerstrømforsyninger er værdige i deres klasse. Men stadigvæk er de fleste strømforsyninger, som jeg kalder dem, kastrerede, det vil sige, når printpladen er designet til nogle elementer, og andre er loddet ind i det, og ikke alle, især for inputfiltre, er de næsten aldrig i billige modeller.

ATX blokdiagram

Den største ulempe ved alle billige PSU'er

Generelt er alt inden for normalområdet.
Mærkbare korte spændingsspidser. Efterhånden som belastningen stiger, stiger emissionerne. Konsekvens - hukommelsesfejl og andre digitale elementer på pc'en. Bemærk, at 30 % belastning er størstedelen af ​​pc'er, der ikke er belastet med mere end én HDD. At have et simpelt videokort og en CPU, der ikke bruger mere end 15W.

Anden ulempe

I teorien siges det, at UPS'er er meget kritiske for belastningsstrømmens ustabilitet. I vores tilfælde er denne mangel manifesteret i al sin herlighed. Sådan ser +12V spændingsbølgeformen ud under dynamisk belastning.

På Fig.2 sektion nr. 1 - statisk belastning. Sektion nr. 2 - HDD i læse-/skrivetilstand. Fald i forsyningsspændingen + 12V er typiske. Størrelsen og varigheden af ​​dykket afhænger af parametrene for strømforsyningsfilteret og HDD'ens kapacitet. Konsekvens: på grund af +12V strømskinnens ustabilitet begynder harddisken at banke hovedet på "pandekagerne". Knopper vises. Fejl i enheder, der drives af +12V bus (ISA-kort, COM-porte)

Hvordan man håndterer det

Overveje filter Strømforsyning.

Fig.3 Filter (hvad det er)

I de fleste AT-enheder består filteret til +5V strømskinnen af ​​to elektrolytiske kondensatorer 1000uFx10V. Til +12V strømbussen af ​​en kondensator 1000uFx16V. For at skifte strømforsyning tages kapacitansen af ​​filtreringskondensatorer med en hastighed på 500..1000 μF pr. 1A belastningsstrøm. I vores tilfælde opnår vi for + 5V-bussen den maksimale belastningsstrøm vil være 4A. For +12V strømbussen vil den maksimale belastningsstrøm være 2A.
I de fleste tilfælde opstår der ikke en nødsituation. Men når der blev brugt en harddisk af typen IBM DPTA 7200RPM (eller med lignende strømforbrug), blev ovenstående fejl observeret.

Fig.4 Filter. (hvad skal det være)

For denne ordning ( Fig.4) følgende parametre er gyldige: +5V bus - maksimal dynamisk belastningsstrøm 20A.
Bus +12V - maksimal dynamisk belastningsstrøm 8A.

Elektrolytiske kondensatorer eliminerer strømustabilitet. Keramik (2.2uF 3..6stk) eliminerer spændingsstigninger. En serie med lav modstand for impulsstrømme (jeg tror det hedder det) anbefales. Hver virksomhed mærker dem forskelligt. Fra hvad du kan få i St. Petersborg - for eksempel Hitano, EXR-serien, driftstemperatur op til 105 Celsius. For + 5V - to ting 2200uF eller 3300uF 6,3 eller 10V (du skal se på dimensionerne, PSU-producenterne klemmer stedet meget). Jeg kan ikke anbefale noget til keramik. Fra hvad jeg så, er det kun TKE og nøjagtighed, der adskiller sig (f.eks. + 80 -50%). Jeg tror, ​​at i filtre af denne art er det ikke vigtigt. Jo større kapacitet, jo bedre. Det er nok bedre at tage SMD (upakket) og lodde fra bagsiden af ​​kortet direkte til lederne. Med hensyn til spolerne i udgangsfiltrene: hvis der ikke er nogen viklingsoplevelse, er det bedre ikke at eksperimentere. Hvis du har mulighed for at købe, så kan du prøve. Eller lodde fra en død PSU. Med spoler ved udgangen - skal du være meget forsigtig. Kontroller kun blokken ved at belaste modstandene.

Efter opgradering af filteret ser vi på bølgeformen

Efter opgradering af filteret, oscillogrambussen + 5V

Sådan ser "overfladen" af spændingen på en mærkestrømforsyning ud under belastning. Der er spændingsstigninger, men de er ubetydelige (meget mindre end den tilladte norm) og øges praktisk talt ikke med stigende belastning. Den samlede kapacitans (min version) af elektrolytiske kondensatorer er 6800uF. Keramiske kondensatorer 1,5uF (alt hvad der var ved hånden). Af interesse blev PowerMan ATX-strømforsyningen fra InWin A500-kabinettet testet -oscillogrammet ligner, men der er ingen spændingsspidser.

På Fig.6 sektion 2 svarer til den dynamiske belastning.
Filterkapacitet - en kondensator 4700uFx25V (HDD i læse-/skrivetilstand). Den maksimale interferens er ikke mere end 100mV. PowerMan ATX-strømforsyningen viste omtrent det samme resultat.

Sikkerhed / pålidelighed af højspændingsdelen af ​​PSU'en

Netspændingsbølgeform

Betjening af flere pc'er uden filter

Nogen vil sige: "jamen, vi er ligeglade - vores pc smadder ind i netværket eller ej. Nå, vi har sparet på en overspændingsbeskytter, hvad så." Måske vil følgende bølgeform overbevise dig.

Netværksdrift (220V) af nogle magtfulde forbrugere

På R Ogs. 9 sektion nummer 1 - værket af en kraftig puncher. Afsnit nummer 2 - medtagelsen af ​​en kraftig induktiv forbruger (for eksempel et køleskab eller en støvsuger). InklEn induktiv belastning er altid ledsaget af en kraftig spændingsstigning. Den transiente spænding beregnes ved hjælp af følgende formel:

Hvor: - kontaktmodstand i åbningstidspunktet. - kredsløbsmodstand 220V. - netspænding (220V).

Det er let at gætte, at tælleren altid er større end nævneren.På bølgeformen ( Fig.9) afsnit 2 - der er en "svigt" i netspændingen med en varighed på 20..500 ms (typisk for medtagelse af forbrugere med reaktiv modstand i netværket). UPS sparer fra korte spændingsfald (minimum uafbrydelig tændingstid er 4ms). Det er godt, hvis det findes. Det kan være nødvendigt at øge højspændings-DC-filterets kapacitans (med Fig.10- elektrolytter 680x250V).Normalt installeret 220x200V. Påstrømforbrug 100W reservekapacitet (220x200V) rækker til 70..100ms. Hvis du øger kapacitansen til 680..1000uFx200V, så glem ikke at udskifte RS205 (2A 500V) diodesamlingen med RS507 (5A 700V)!!! Sørg for at have en termistor 4,7 ... 10 Ohm ved 10A. Termistorer gemmes normalt. Indstil den sædvanlige modstand på 1 ohm, 1 watt

Ledningsfilter + ensretter

Af alle elementerne i filterkredsløbet på en konventionel PSU er der kun en PS405L termistor og en sikring (den mest nødvendige). Nogle gange sætter de en symmetrisk transformer (i diagrammet - 5mH). Selvfølgelig - en RS205 ensretter og et højspændings DC-filter (2 elektrolytter 220x200V).

Forøgelse i effektivitet

Udskiftning af kraftfulde nøgletransistorer

Vi vil ændre importeret bipolær KSE13007 (eller NT405F, 2SC3306) til vores sovjetiske feltarbejder KP948A.

koblingskredsløb for en felteffekttransistor.

Denne mulighed er velegnet til ATX strømforsyninger, fordi. blok starter fraeffektiv lavstrømsforsyning. For AT-blokke er en sådan ordning ikke egnet. Derfor forlod jeg transistorledningerne, som de er, og tilføjede en 15V zenerdiode (som vist i diagrammet Fig.11). Det er ikke nødvendigt at installere zenerdioder, pga. fremadspænding ved porten overstiger ikke 1V (direkte diode), og dens omvendte gennembrudsspænding er ikke mere end 10V, kondensatorer 1uFx50v ( Fig.12) det er værd at installere keramiske (hvis opgaven er at øge pålideligheden), tørringen af ​​disse elektrolytter (især ved siden af ​​en varm radiator) er hovedårsagen til strømforsyningsenhedens fejl, da strømtransistorer ikke låses skarpt nok.

Jeg ved ikke hvorfor, men det virker for mig. Effektfaldet over transistorerne reduceres med 3..5W. Selvom jeg stadig forlod zenerdioderne. Som et resultat holder den op med at varme op.

Ensretterdioder

Vi sætter kraftige ensretterdioder på normale radiatorer. Egnet radiator fra CPU - skåret i halve. Den ene halvdel til + 5V ensretter. Den anden er til +12V ensretteren. Det anbefales også at udskifte strømdiodesamlingerne med vores sovjetiske KD2998A dioder. Radiatorer - forstør. Alle! Nu kan blæseren smides ud af PSU'en. I dette tilfælde er den normale varmeudveksling inde i kabinettet forstyrret. Men hvis dette er en PSU til en router, så er der ikke noget særligt at varme op inde i kabinettet. Hvis dette er en filserver - så på egen risiko og risiko. Selvom Manowar Manowar "ych hævder, at han har en konverteret ATX-strømforsyning indlæst ved 2HDD 7200RPM + VLF, og al denne økonomi fungerer uden en blæser.

PSU CODEGEN - 300X blev taget som grundlag (som 300W, ja, du forstår den kinesiske 300). PWM-controlleren KA7500 (TL494...) fungerer som PSU'ens hjerne. Det er de eneste, jeg skulle lave om. PIC16F876A vil styre PWM, det er også til styring og indstilling af udgangsspænding og strøm, visning af information på LCD WH1602 (...), justering udføres med knapper.
En god person hjalp med at lave programmet (IURY, webstedet "Cat", som er en radio), hvilket mange tak til ham !!! I arkivet er der et diagram, en tavle, et program til controlleren.

Vi tager en fungerende PSU (hvis ikke en fungerende, så er det nødvendigt at genoprette den til funktionsdygtig tilstand).
Vi bestemmer nogenlunde, hvor vi skal have, hvad der skal ligge. Vi vælger et sted til LCD, knapper, terminaler (stik), strømindikator ...
Besluttede. Lave opmærkning til LSD "vinduet". Vi skar den ud (jeg skar den ud med en lille 115 mm kværn), måske nogen med en dremel, nogen ved at bore huller og derefter montere en fil. Generelt, for hvem det er mere bekvemt og tilgængeligt. Det skulle vise sig noget lignende dette.

Tænker på hvordan vi vil montere skærmen. Kan gøres på flere måder:
a) tilslut til stikkets kontrolkort;
b) lave gennem et falsk panel;
c) eller...
Eller ... lod 4 (3) M2.5 skruer direkte til kabinettet. Hvorfor M2.5 og ikke M3.0? LSD-hullerne er 2,5 mm i diameter til fastgørelse.
Jeg loddede 3 skruer, for ved lodning af den fjerde er jumperen loddet (se billedet). Så lodder du jumperen - skruen forsvinder. Bare meget tæt på. Gad ikke - efterlod 3 stk.

Lodning foretages med fosforsyre. Efter lodning skal alt vaskes godt med vand og sæbe.
Prøver displayet.

Vi studerer kredsløbet, nemlig alt er i forhold til TL494 (KA7500). Alt relateret til ben 1, 2, 3, 4, 13, 14, 15, 16. Vi fjerner al omsnøring nær disse terminaler (på hoved-PSU-kortet), og installerer delene i henhold til diagrammet.

Vi fjerner alt overflødigt på hoved-PSU-kortet. Alle detaljer vedrørende +5, -5, -12, PG, PS - ON. Vi efterlader kun alt relateret til +12 V og standby strøm + 5V SB. Det er tilrådeligt at finde et diagram til din PSU, for ikke at fjerne noget overflødigt. I +12 volt strømkredsløbet fjerner vi de native elektrolytter og erstatter dem med en tilsvarende kapacitet, men for en driftsspænding på 35-50 volt.
Det skulle vise sig noget lignende dette.

Klik på diagrammet for at forstørre

Ser man på egenskaberne for den eksisterende strømforsyning (mærkat på etuiet) - ved 12V skal udgangsstrømmen være 13A. Wow ser godt ud!!! Vi ser på tavlen, hvad danner 12V, 13A hos os ??? Ha to FR302 dioder (ifølge datablad 3A!). Nå, lad den maksimale strøm være 6A. Nej, dette passer ikke os, vi skal erstatte det med noget mere kraftfuldt, og endda med en margen, så vi indstiller 40CPQ100 - 40A, Uobr \u003d 100V.

Der var en slags isolerende pakninger på radiatoren, gummieret stof (noget lignende). Tog afsted, hvidvaskede. Sæt vores indenlandske glimmer.
Skruer, sat mere autentisk. Under en bagfra klemte han mere glimmer. Blokken besluttede at tilføje en indikator for overophedning af kølepladen på MP42. Germaniumtransistoren bruges her som temperaturføler.

Kølepladens overophedningsindikatorkredsløb er samlet på fire transistorer. KT815, KT817 bruges som stabilisatortransistor, og en tofarvet LED bruges som indikator.

Jeg tegnede ikke printkortet. Jeg mener, at der ikke burde være nogen særlig vanskelighed ved at samle denne forsamling. Hvordan samlingen er samlet kan ses på billedet nedenfor.

At lave en kontroltavle. OPMÆRKSOMHED! Før du tilslutter din LCD, skal du studere databladet for det!! Især konklusion 1 og 2!

Vi forbinder alt efter skemaet. Vi installerer kortet i PSU'en. Du skal også isolere hovedkortet fra sagen. Jeg gjorde det hele med plastikskiver.

Skema opsætning.

1. Alle justeringer af strømforsyningen bør kun udføres gennem en glødelampe på 60 - 150 W, inkluderet i bruddet i netværkskablet.
2. Isoler PSU-huset fra GND, og ​​tilslut kredsløbet, der blev dannet gennem kabinettet, med ledninger.
3.Iizm (U15) - udgangsstrømmen indstilles (rigtigheden af ​​indikatoraflæsningerne) i henhold til den eksemplariske A - meter.
Uizm (U14) - udgangsspændingen er indstillet (rigtigheden af ​​indikatoraflæsningerne), i henhold til den eksemplariske V - meter.
Uset_max (U16) - MAX udgangsspænding er indstillet

Den maksimale udgangsstrøm for denne strømforsyning er 5 ampere (eller rettere 4,96A), begrænset af firmwaren.
Det er ikke tilrådeligt at indstille den maksimale udgangsspænding for denne strømforsyning til mere end 20-22 volt, da sandsynligheden for nedbrydning af strømtransistorer i dette tilfælde øges på grund af manglen på en PWM-kontrolgrænse af TL494-mikrokredsløbet.
For at øge udgangsspændingen over 22 volt er det nødvendigt at spole transformatorens sekundære vikling tilbage.

Testkørslen var vellykket. Til venstre er en tofarvet indikator for overophedning af kølepladen (kold radiator - LED-farve grøn, varm - orange, varm - rød). Til højre er strømforsyningsindikatoren.

Installerede en switch. Basis - glasfiber, klistret over med selvklæbende "Oracle".

Finalen. Hvad skete der hjemme.

Kilde: http://vprl.ru

Bredt justeringsområde Udgangsreferencespænding……5V +-05 %

Ejendommeligheder:

• Fuldt udvalg af PWM-kontrolfunktioner
• Udgang synkende eller synkende strøm af hver udgang …..200mA
• Kan arbejde i totakts- eller enkelttaktstilstand
• Indbygget dobbelt-puls undertrykkelseskredsløb
• Bredt justeringsområde
• Udgangsreferencespænding………………………………………….5V +-05 %
• Simpelthen organiseret synkronisering

Generel beskrivelse :

1114EU3/4 - TL494

TL493/4/5 IC'er, der er skræddersyet til at bygge UPS'er, giver designeren flere muligheder, når de designer UPS-kontrolkredsløb. TL493/4/5 inkluderer en fejlforstærker, en indbygget variabel oscillator, en dødtidsjusteringskomparator, en kontroltrigger, en 5V præcisionsreference og et udgangstrinskontrolkredsløb. Fejlforstærkeren giver en common mode spænding fra -0,3...(Vcc-2) V. Dødtidskomparatoren har en konstant offset, der begrænser den minimale dødtid til ca. 5%.

Synkronisering af den indbyggede generator er tilladt ved at forbinde udgangen R til udgangen af ​​referencespændingen og levere den indgående savtandsspænding til udgangen C, som bruges, når flere UPS-kredsløb arbejder synkront.

Uafhængige udgangsdrivere på transistorer giver mulighed for at betjene udgangstrinnet i henhold til et fælles emitterkredsløb eller et emitterfølgerkredsløb. Udgangstrinnet på TL493 / 4/5 mikrokredsløb fungerer i enkelt-cyklus- eller push-pull-tilstand med mulighed for at vælge tilstand ved hjælp af en speciel indgang. Indbygget kredsløb overvåger hver udgang og deaktiverer dobbeltpulsudgang i push-pull-tilstand.

Enheder med suffikset L garanterer normal drift i temperaturområdet -5...85C, med suffikset C garanterer normal drift i temperaturområdet 0...70C.

Strukturordning:

Skrog pinout:

Parametergrænser:

Forsyningsspænding………………………………………………………………………….41V

Forstærkerens indgangsspænding………………………………………...(Vcc+0,3)V

Samlerudgangsspænding………………………………………………...…41V

Samlerudgangsstrøm………………………………………………………….…250mA

Total effekttab i kontinuerlig tilstand……………………….1W

Driftsomgivelsestemperaturområde:

Med suffikset L………………………………………………………………………………-25..85C

Med suffikset С………………………………………………………………………………..0..70С

Opbevaringstemperaturområde …………………………………………..-65…+150C

Funktionsbeskrivelse:

TL494-chippen er en PWM-controller til en skiftende strømforsyning, der opererer ved en fast frekvens, og inkluderer alle de nødvendige blokke til dette. Den indbyggede savtandspændingsgenerator kræver kun to eksterne komponenter R og C for at indstille frekvensen. Generatorens frekvens bestemmes af formlen:

Udgangsimpulsbreddemodulation opnås ved at sammenligne den positive savtandsspænding, der produceres over kondensator C med to styresignaler (se tidsdiagram). NOR-porten aktiverer kun udgangstransistorerne Q1 og Q2, når den indbyggede triggerkloklinje er i en logisk LAV tilstand. Dette sker kun i det tidsrum, hvor amplituden af ​​savtandspændingen er højere end amplituden af ​​styresignalerne. Derfor forårsager en stigning i amplituden af ​​styresignalerne et tilsvarende lineært fald i bredden af ​​udgangsimpulserne. Styresignaler er spændinger produceret af dødtidsjusteringskredsløbet (ben 4), fejlforstærkere (ben 1, 2, 15, 16) og feedbackkredsløbet (ben 3).

Dødtidskomparatorindgangen har en 120mV offset, som begrænser den minimale udgangsdødtid til de første 4 % af savtandscyklustiden. Dette resulterer i en maksimal driftscyklus på 96 %, hvis ben 13 er jordet og 48 %, hvis ben 13 er refereret.

Øg varigheden af ​​dødtiden ved udgangen ved at påføre en konstant spænding i området 0..3.3V til dødtidsjusteringsinputtet (ben 4). PWM-komparatoren justerer udgangspulsbredden fra en maksimal værdi bestemt af dødtidsjusteringsinputtet til nul, når feedbackspændingen ændres fra 0,5V til 3,5V. Begge fejlforstærkere har et fælles mode-indgangsområde på -0,3 til (Vcc-2,0)V og kan bruges til at registrere spænding eller strøm fra udgangen af ​​en strømforsyning. Udgangene fra fejlforstærkerne er aktive HØJ og er ELLER-behandlet ved den ikke-inverterende indgang på PWM-komparatoren. I denne konfiguration er den forstærker, der tager mindst tid at tænde for output, dominerende i kontrolsløjfen. Under afladningen af ​​kondensator C genereres en positiv impuls ved udgangen af ​​dødtidsjusteringskomparatoren, som clocker flip-floppen og blokerer udgangstransistorerne Q1 og Q2. Hvis referencespændingen påføres modevalgindgangen (ben 13), driver flip-floppen direkte de to udgangstransistorer i modsat fase (push-pull mode), og udgangsfrekvensen er halvdelen af ​​generatorens frekvens. Udgangsdriveren kan også betjenes i single-ended mode, hvor begge transistorer tænder og slukker på samme tid, og når en maksimal driftscyklus på mindre end 50 % er påkrævet. Dette er ønskeligt, når transformeren har en ringvikling med en spændediode, der bruges til transientundertrykkelse. Hvis der kræves store strømme i single-ended mode, kan udgangstransistorerne drives parallelt. For at gøre dette er det nødvendigt at lukke indgangen for valg af driftstilstand for OTS til jord, hvilket blokerer udgangssignalet fra udløseren. Udgangsfrekvensen i dette tilfælde vil være lig med generatorens frekvens.

TL494 har en indbygget 5,0V spændingsreference, der er i stand til at trække op til 10mA strøm for at forspænde eksterne kredsløbskomponenter. Referencespændingen har en fejl på 5 % i driftstemperaturområdet fra 0 til 70C.

VEJVISER. Dodeka Publishing. 1997

I går sad jeg og testede opladeren på en mikrocontroller, lavet på basis af ATX, alt virkede indtil det begyndte at knirke og brat uden tegn døde de modiges død. Ved det første eftersyn kunne jeg ikke finde en funktionsfejl, og så fik jeg spurgt google og det var det han gav mig.

Fig.1 Typisk ATX strømforsyningskredsløb

Kontrol af højspændingsdelen af ​​ATX-strømforsyningen

Til at begynde med kontrollerer vi: en sikring, en beskyttende termistor, spoler, en diodebro, højspændingselektrolytter, effekttransistorer T2, T4, transformatorens primære vikling, kontrollerer i basiskredsløbet af effekttransistorer.
Strømtransistorerne brænder normalt først ud. Det er bedre at erstatte med lignende: 2SC4242, 2SC3039, KT8127 (A1-B1), KT8108 (A1-B1) osv. Elementer i basiskredsløbet af effekttransistorer (Kontroller modstande for åbne). Som regel, hvis diodebroen brænder ud (dioderne ringer kort), flyver derfor højspændingselektrolytter ud fra vekselstrømmen, der er kommet ind i kredsløbet. Normalt er broen RS205 (2A 500V) eller dårligere. Anbefalet - RS507 (5A 700V) eller tilsvarende. Nå, den sidste sikring er altid tændt.
Og så: alle ikke-fungerende elementer udskiftes. Du kan fortsætte til sikker test af enhedens strømdel. For at gøre dette har du brug for en transformer med en sekundær vikling på 36V. Vi forbinder som vist i Fig.2. Udgangen af ​​diodebroen skal have en spænding på 50..52V. Derfor vil hver højspændingselektrolyt have halvdelen af ​​50..52V. Mellem emitteren og kollektoren på hver effekttransistor bør også være halvdelen af ​​50..52V.

Standby strømforsyningskontrol

Standby-strømforsyningen bruges til at drive TL494CN og +5VSB. Som regel fejler T11, D22, D23, C30. Du bør også kontrollere transformatorens primære og sekundære viklinger.

Kontrol af kontrolskemaet

For at gøre dette har du brug for en stabiliseret 12V strømforsyning. Vi forbinder til kredsløbet af den testede UPS som vist i diagrammet i fig. 1 og ser på tilstedeværelsen af ​​oscillogrammer på de tilsvarende udgange. Tag oscilloskopaflæsningerne i forhold til den fælles ledning.

Kontrol af effekttransistorer

I princippet kan du ikke foretage en kontrol af driftstilstande. Hvis de første to punkter er bestået, kan 99% af PSU'en betragtes som brugbar. Men hvis effekttransistorerne blev udskiftet med andre analoger, eller hvis du beslutter dig for at erstatte de bipolære transistorer med felteffekttransistorer (for eksempel KP948A, pinout'en er den samme), så skal du kontrollere, hvordan transistoren holder transienter. For at gøre dette skal du tilslutte enheden under test som vist i Fig.2. Frakobl oscilloskopet fra den fælles ledning! Oscillogrammer på kollektoren af ​​en effekttransistor måles i forhold til dens emitter (som vist i fig. 5 vil spændingen variere fra 0 til 51V). Samtidig skal overgangsprocessen fra et lavt niveau til et højt niveau være øjeblikkelig (vel eller næsten øjeblikkelig), hvilket i høj grad afhænger af transistor- og dæmperdiodernes frekvenskarakteristika (i fig. 5 FR155. analog 2D253) 2D254). Hvis den transiente proces foregår jævnt (der er en lille hældning), vil krafttransistorernes radiator højst sandsynligt efter et par minutter varme op meget. (ved normal drift - radiatoren skal være kold).

Kontrol af strømforsyningens udgangsparametre

Efter alt ovenstående arbejde er det nødvendigt at kontrollere enhedens udgangsspændinger. Spændingsustabilitet under dynamisk belastning, egne krusninger mv. Du kan på egen fare og risiko tilslutte enheden under test til et fungerende systemkort eller samle kredsløbet i fig. 6.

Dette kredsløb er samlet af PEV-10 modstande. Monter modstandene på en aluminiumsradiator (en kanal 20x25x20 er meget velegnet til dette formål). Tænd ikke for strømforsyningen uden en ventilator! Det er også ønskeligt at blæse modstande. Ripple skal ses med et oscilloskop direkte på belastningen (fra top til top bør ikke være mere end 100 mV, i værste fald 300 mV). Generelt anbefales det ikke at indlæse PSU'en mere end 1/2 af den deklarerede effekt (for eksempel: hvis det er angivet, at PSU'en er 200 watt, så indlæs ikke mere end 100 watt).

Omskiftningsregulatorkredsløbet er ikke meget mere kompliceret end det sædvanlige, der bruges i transformatorstrømforsyninger, men vanskeligere at sætte op.

Derfor, for utilstrækkeligt erfarne radioamatører, der ikke kender reglerne for at arbejde med højspænding (især aldrig arbejde alene og aldrig opsætte enheden med to hænder - kun en!), anbefaler jeg ikke at gentage denne ordning.

På fig. 1 viser det elektriske kredsløb af en skiftespændingsregulator til opladning af mobiltelefoner.

Ris. 1 Det elektriske kredsløb af koblingsspændingsstabilisatoren

Kredsløbet er en blokerende oscillator implementeret på en transistor VT1 og en transformer T1. Diodebroen VD1 ensretter AC-netspændingen, modstanden R1 begrænser strømimpulsen, når den er tændt, og fungerer også som en sikring. Kondensator C1 er valgfri, men takket være den fungerer blokeringsoscillatoren mere stabilt, og opvarmningen af ​​transistoren VT1 er lidt mindre (end uden C1).

Når strømmen er tændt, åbner transistoren VT1 lidt gennem modstanden R2, og en lille strøm begynder at strømme gennem I-viklingen af ​​transformeren T1. På grund af induktiv kobling begynder strømmen også at strømme gennem de resterende viklinger. Ved den øvre (ifølge diagrammet) terminal af vikling II påføres en lille positiv spænding, den åbner transistoren endnu mere gennem den afladede kondensator C2, strømmen i transformatorviklingerne stiger, og som et resultat åbner transistoren helt , til mætning.

Efter et stykke tid holder strømmen i viklingerne op med at stige og begynder at falde (transistor VT1 er helt åben hele tiden). Spændingen på viklingen II falder, og gennem kondensatoren C2 falder spændingen ved bunden af ​​transistoren VT1. Det begynder at lukke, spændingsamplituden i viklingerne falder endnu mere og ændrer polariteten til negativ.

Så er transistoren helt lukket. Spændingen på dens kollektor stiger og bliver flere gange større end forsyningsspændingen (induktiv overspænding), men takket være R5, C5, VD4 kæden er den begrænset til et sikkert niveau på 400 ... 450 V. Takket være R5, C5 elementer, generationen er ikke fuldstændig neutraliseret, og gennem nogen tid ændres polariteten af ​​spændingen i viklingerne igen (i henhold til princippet om drift af et typisk oscillerende kredsløb). Transistoren begynder at tænde igen. Dette fortsætter på ubestemt tid i en cyklisk tilstand.

På de resterende elementer i højspændingsdelen af ​​kredsløbet samles en spændingsregulator og en node til beskyttelse af transistoren VT1 mod overstrøm. Modstand R4 i det pågældende kredsløb fungerer som en strømsensor. Så snart spændingsfaldet over den overstiger 1 ... 1,5 V, åbner transistoren VT2 og lukker bunden af ​​transistoren VT1 til den fælles ledning (tvinger den til at lukke). Kondensator C3 fremskynder reaktionen VT2. Diode VD3 er nødvendig for normal drift af spændingsregulatoren.

Spændingsregulatoren er samlet på en enkelt chip - en justerbar zenerdiode DA1.

Til galvanisk isolering af udgangsspændingen fra lysnettet anvendes optokobler VOL Driftsspændingen for transistordelen af ​​optokobleren tages fra vikling II på transformer T1 og udjævnes af kondensator C4. Så snart spændingen ved enhedens udgang bliver større end den nominelle værdi, vil strømmen begynde at strømme gennem zenerdioden DA1, optokobler-LED'en lyser, fototransistoren VOL2's kollektor-emittermodstand vil falde, transistoren VT2 vil åbne lidt og reducere spændingsamplituden ved bunden af ​​VT1.

Det vil åbne mere svagt, og spændingen på transformatorviklingerne vil falde. Hvis udgangsspændingen tværtimod bliver mindre end den nominelle, så vil fototransistoren være helt lukket, og transistoren VT1 vil "svinge" i fuld kraft. For at beskytte zenerdioden og LED mod overstrøm er det ønskeligt at inkludere en modstand med en modstand på 100 ... 330 Ohm i serie med dem.

Etablering
Det første trin: Det anbefales at tænde enheden for første gang gennem en 25 W, 220 V-lampe og uden kondensator C1. Motoren af ​​modstanden R6 er indstillet til den nederste (ifølge diagrammet) position. Enheden tændes og slukkes straks, hvorefter spændingerne på kondensatorerne C4 og Sb måles så hurtigt som muligt. Hvis der er en lille spænding på dem (i henhold til polariteten!), Det betyder, at generatoren er startet, hvis ikke, virker generatoren ikke, du skal søge efter en fejl på tavlen og installationen. Derudover er det tilrådeligt at kontrollere transistoren VT1 og modstandene R1, R4.

Hvis alt er korrekt, og der ikke er nogen fejl, men generatoren ikke starter, skal du bytte konklusionerne af vikling II (eller I, men ikke begge på én gang!) Og kontrollere ydeevnen igen.

Andet trin: tænd enheden og styr med din finger (kun ikke ved hjælp af metalpuden til varmeafledning) opvarmningen af ​​VTI-transistoren, den bør ikke varme op, 25 W-pæren bør ikke lyse (spændingsfaldet på den bør ikke overstige et par volt).

Tilslut en lille lavspændingslampe til enhedens udgang, for eksempel designet til en spænding på 13,5 V. Hvis den ikke lyser, skal du skifte terminalerne på viklingen III.

Og til sidst, hvis alt fungerer fint, kontrollerer de ydeevnen af ​​spændingsregulatoren ved at dreje motoren til tuningmodstanden R6. Derefter kan du lodde kondensatoren C1 og tænde enheden uden en strømbegrænsende lampe.

Den mindste udgangsspænding er ca. 3 V (minimumsspændingsfaldet ved DA1-benene overstiger 1,25 V, ved LED-benene 1,5 V).
Hvis du har brug for en lavere spænding, skal du udskifte Zener-dioden DA1 med en modstand med en modstand på 100 ... 680 Ohm. Det næste indstillingstrin kræver indstilling af enhedens udgangsspænding til 3,9 ... 4,0 V (for et lithiumbatteri). Denne enhed oplader batteriet med en eksponentielt aftagende strøm (fra ca. 0,5 A i begyndelsen af ​​opladningen til nul ved slutningen (for et lithiumbatteri med en kapacitet på ca. 1 Ah er dette acceptabelt)). For et par timers opladningstilstand vinder batteriet op til 80 % af sin kapacitet.

Om detaljer
Et særligt strukturelt element er en transformer.
Transformatoren i dette kredsløb kan kun bruges med en delt ferritkerne. Omformerens driftsfrekvens er ret stor, så der er kun brug for ferrit til transformerjern. Og selve konverteren er enkeltcyklus med konstant forspænding, så kernen skal deles med et dielektrisk hul (et eller to lag tyndt transformerpapir lægges mellem dens halvdele).

Det er bedst at tage en transformer fra en unødvendig eller defekt analog enhed. I ekstreme tilfælde kan du vinde det selv: kernesektion 3 ... 5 mm2, vikling I-450 vindinger med en ledning med en diameter på 0,1 mm, vikling II-20 vindinger med samme ledning, vikling III-15 vindinger med en ledning med en diameter på 0,6 ...0,8 mm (for udgangsspænding 4...5 V). Ved vikling kræves streng overholdelse af viklingsretningen, ellers vil enheden ikke fungere godt eller slet ikke fungere (du bliver nødt til at gøre en indsats, når du justerer - se ovenfor). Begyndelsen af ​​hver vikling (i diagrammet) er øverst.

Transistor VT1 - enhver effekt på 1 W eller mere, kollektorstrøm på mindst 0,1 A, spænding på mindst 400 V. Strømforstærkning b2b skal være større end 30. MJE13003, KSE13003 transistorer og alle andre typer 13003 fra enhver virksomhed er ideelle. Som en sidste udvej bruges indenlandske transistorer KT940, KT969. Desværre er disse transistorer designet til en maksimal spænding på 300 V, og ved den mindste stigning i netspændingen over 220 V vil de bryde igennem. Derudover er de bange for overophedning, det vil sige, at de skal installeres på en køleplade. For transistorer KSE13003 og MGS13003 er en køleplade ikke nødvendig (i de fleste tilfælde er pinout'en som for indenlandske KT817-transistorer).

Transistor VT2 kan være et hvilket som helst laveffektsilicium, spændingen på den bør ikke overstige 3 V; det samme gælder dioderne VD2, VD3. Kondensator C5 og diode VD4 skal være normeret til en spænding på 400 ... 600 V, diode VD5 skal være normeret til den maksimale belastningsstrøm. Diodebroen VD1 skal være designet til en strøm på 1 A, selvom den strøm, der forbruges af kredsløbet, ikke overstiger hundredvis af milliampere - for når den tændes, opstår der en ret kraftig strømstød, og det er umuligt at øge modstanden af modstand Ш for at begrænse amplituden af ​​denne bølge - det vil være meget varmt.

I stedet for VD1-broen kan du sætte 4 dioder af typen 1N4004 ... 4007 eller KD221 med et hvilket som helst bogstavindeks. Stabilisator DA1 og modstand R6 kan udskiftes med en zenerdiode, spændingen ved udgangen af ​​kredsløbet vil være 1,5 V mere end stabiliseringsspændingen af ​​zenerdioden.

Den "fælles" ledning er kun vist i diagrammet for at forenkle grafikken, den må ikke være jordet og (eller) tilsluttet enhedens kabinet. Højspændingsdelen af ​​enheden skal være godt isoleret.

Indretning
Enhedens elementer er monteret på et bræt lavet af folie glasfiber-lite i en plastik (dielektrisk) kasse, hvor to huller er boret til indikator LED'er. En god mulighed (brugt af forfatteren) er at designe enhedskortet til et etui fra et brugt A3336-batteri (uden en step-down transformer).

Kilde: http://shemotekhnik.ru

Titel: Skift af strømforsyninger. Teoretisk grundlag for design og vejledning til praktisk anvendelse

Antal sider: 272

Forlægger: M.: ID "Dodeka-XXI", nep. fra engelsk, Power Electronics-serien

Udgivelsesåret: 2008

Beskrivelse

Switching mode strømforsyninger (SMPS) erstatter hurtigt de forældede lineære strømforsyninger på grund af deres høje ydeevne, forbedrede spændingsregulering og lille størrelse. Bogen diskuterer i detaljer de grundlæggende teoretiske principper og designmetoder til at skifte strømforsyning og giver information, der ikke kun vil hjælpe ingeniører med at optimere valget af kommercielle strømforsyninger til deres projekter, men også give dem mulighed for at udvikle deres egne originale SMPS-kredsløb. Bogen henvender sig til læsere, der ønsker at dykke dybere ned i essensen af ​​driften af ​​skiftende strømforsyninger og deres design, uden at klatre ind i de matematiske "vildmarker".

Der lægges særlig vægt på udvælgelsen af ​​passende komponenter, såsom drosler og transformere, for at sikre sikker og pålidelig drift af SMPS-kredsløb. På eksemplet med de oprindelige projekter foreslået af forfatteren, er visse kompromiser illustreret, som man skal ty til, når man udvikler skiftende strømforsyninger. Både netstrømforsyninger og jævnspændingsomformere (DC/DC) tages i betragtning.
Bogen dækker alle større omskiftende strømforsyningskredsløb, inklusive flyback- og forward-omformere, bro-, step-down-, step-up- og kombinerede kredsløb. Som eksempler er givet praktiske kredsløb af en 220-volts strømforsyning og en 110-volt uafbrydelig strømforsyning.

Goddag forumbrugere og gæster på siden radiokredsløb! Ønsker at samle en ordentlig, men ikke for dyr og fed strømforsyning, så alt var i den og det ikke kostede noget, . Som et resultat valgte jeg det bedste, efter min mening, kredsløb med strøm- og spændingsregulering, som kun består af fem transistorer, ikke medregnet et par dusin modstande og kondensatorer. Ikke desto mindre fungerer det pålideligt og har høj repeterbarhed. Denne ordning er allerede blevet overvejet på siden, men med hjælp fra kolleger lykkedes det at forbedre den en del.

Jeg samlede dette kredsløb i sin originale form og løb ind i et ubehageligt øjeblik. Når jeg justerer strømmen, kan jeg ikke indstille 0,1 A - minimum 1,5 A ved R6 0,22 Ohm. Da jeg øgede modstanden på R6 til 1,2 Ohm, viste kortslutningsstrømmen sig at være mindst 0,5 A. Men nu begyndte R6 at varme op hurtigt og kraftigt. Så brugte jeg lidt raffinement og fik en meget bredere strømjustering. Cirka 16 mA til maksimum. Du kan også lave den fra 120 mA, hvis du overfører enden af ​​modstanden R8 til T4 basen. Den nederste linje er, at før modstandens spændingsfald tilføjes et fald i B-E-overgangen, og denne ekstra spænding giver dig mulighed for at åbne T5 tidligere og som et resultat begrænse strømmen tidligere.

På grundlag af dette forslag gennemførte han vellykkede test og modtog til sidst en simpel laboratorie-PSU. Jeg poster et billede af min laboratoriestrømforsyning med tre udgange, hvor:

• 1-udgang 0-22v
• 2-udgang 0-22v
• 3-ud +/- 16v

Ud over udgangsspændingsjusteringskortet blev enheden også suppleret med et strømfilterkort med en sikringsboks. Hvad skete der til sidst - se nedenfor.

Alle elektronikreparatører ved vigtigheden af ​​at have en laboratoriestrømforsyning, der kan producere forskellige spændinger og strømme til brug i opladningsenheder, strømkredsløb, testkredsløb osv. Der er mange varianter af sådanne enheder på markedet, men erfarne radioamatører er ganske i stand til at lave en laboratoriestrømforsyning med egne hænder. Til dette kan du bruge brugte dele og huse og supplere dem med nye elementer.

simpel enhed

Den enkleste strømforsyning består kun af nogle få elementer. Begyndende radioamatører vil finde det nemt at designe og samle disse lette kredsløb. Hovedprincippet er at skabe et ensretterkredsløb for at opnå jævnstrøm. I dette tilfælde ændres udgangsspændingsniveauet ikke, det afhænger af transformationsforholdet.

Hovedkomponenterne til et simpelt strømforsyningskredsløb:

1. En step-down transformer;
2. ensretterdioder. Du kan tænde dem i et brokredsløb og få fuldbølge-enretning eller bruge en halvbølge-enhed med én diode;
3. Kondensator til udjævning af krusninger. Den elektrolytiske type er valgt med en kapacitet på 470-1000 mikrofarads;
4. Ledere til montering af kredsløbet. Deres tværsnit bestemmes af størrelsen af ​​belastningsstrømmen.

For at designe en 12-volt PSU har du brug for en transformer, der vil sænke spændingen fra 220 til 16 V, da spændingen falder lidt efter ensretteren. Sådanne transformere kan findes i brugte computerstrømforsyninger eller købes nye. Du kan finde anbefalinger om selvoprullende transformere, men i første omgang er det bedre at undvære det.

Dioder passer til silicium. For enheder med lille strøm er færdige broer til salg. Det er vigtigt at forbinde dem korrekt.

Dette er hoveddelen af ​​kredsløbet, som endnu ikke er helt klar til brug. Det er nødvendigt at sætte en ekstra zenerdiode efter diodebroen for at få et bedre udgangssignal.

Den resulterende enhed er en konventionel strømforsyning uden yderligere funktioner og er i stand til at understøtte små belastningsstrømme, op til 1 A. I dette tilfælde kan en stigning i strøm beskadige kredsløbskomponenter.

For at få en kraftig strømforsyning er det nok at installere et eller flere forstærkningstrin på TIP2955 transistorelementer i samme design.

Vigtig! For at sikre kredsløbets temperaturregime på kraftige transistorer er det nødvendigt at sørge for køling: radiator eller ventilation.

Justerbar strømforsyning

Strømforsyninger med spændingsregulering vil være med til at løse mere komplekse opgaver. Kommercielt tilgængelige enheder adskiller sig med hensyn til kontrolparametre, effektværdier osv. og vælges i henhold til den påtænkte anvendelse.

En simpel justerbar strømforsyning er samlet i overensstemmelse med det eksemplariske skema vist i figuren.

Den første del af kredsløbet med en transformer, en diodebro og en udjævningskondensator ligner kredsløbet af en konventionel strømforsyning uden regulering. Som transformator kan du også bruge enheden fra den gamle strømforsyning, det vigtigste er, at den matcher de valgte spændingsparametre. Denne indikator for sekundærviklingen begrænser reguleringsgrænsen.

Sådan fungerer kredsløbet:

1. Den ensrettede spænding går til zenerdioden, som bestemmer den maksimale værdi af U (du kan tage 15 V). De begrænsede strømparametre for disse dele kræver installation af et transistorforstærkningstrin i kredsløbet;
2. Modstand R2 er variabel. Ved at ændre dens modstand kan du få forskellige værdier af udgangsspændingen;
3. Hvis strømmen også er reguleret, installeres den anden modstand efter transistortrinnet. Det findes ikke i dette diagram.

Hvis der kræves et andet kontrolområde, skal der installeres en transformer med de passende karakteristika, hvilket også vil kræve medtagelse af en anden zenerdiode osv. Transistoren har brug for radiatorkøling.

Måleinstrumenter til den enkleste regulerede strømforsyning passer til enhver: analog og digital.

Efter at have bygget en justerbar strømforsyning med dine egne hænder, kan du bruge den til enheder designet til forskellige drifts- og opladningsspændinger.

Bipolær strømforsyning

Enheden af ​​en bipolær strømforsyning er mere kompleks. Erfarne elektronikingeniører kan engagere sig i dets design. I modsætning til unipolære giver sådanne PSU'er ved udgangen spænding med et "plus" og "minus" tegn, hvilket er nødvendigt, når forstærkere strømforsynes.

Selvom kredsløbet vist i figuren er enkelt, dens gennemførelse vil kræve visse færdigheder og viden:

1. Du skal bruge en transformer med en sekundær vikling opdelt i to halvdele;
2. Et af hovedelementerne er integrerede transistorstabilisatorer: KR142EN12A - til jævnspænding; KR142EN18A - for det modsatte;
3. En diodebro bruges til at ensrette spændingen, den kan samles på separate elementer eller en færdiglavet samling kan bruges;
4. Modstande med variabel modstand er involveret i spændingsregulering;
5. For transistorelementer er det bydende nødvendigt at montere køleradiatorer.

En bipolær laboratoriestrømforsyning vil også kræve installation af overvågningsenheder. Samlingen af ​​sagen er lavet afhængigt af enhedens dimensioner.

Beskyttelse af strømforsyning

Den nemmeste måde at beskytte PSU'en på er at installere sikringer med smeltbare links. Der er selvgendannelsessikringer, der ikke kræver udskiftning efter en udbrændthed (deres ressource er begrænset). Men de giver ikke fuld garanti. Ofte bliver transistoren beskadiget, før sikringen springer. Radioamatører har udviklet forskellige kredsløb ved hjælp af tyristorer og triacs. Valgmuligheder kan findes online.

Til fremstilling af enhedens hus bruger hver master de metoder, der er tilgængelige for ham. Med nok held kan du finde en færdiglavet beholder til enheden, men du skal stadig ændre designet af frontvæggen for at placere kontrolenheder og kontrolknapper der.

Nogle håndværksideer:

1. Mål dimensionerne af alle komponenter og skær væggene ud af aluminiumsplader. Marker den forreste overflade og lav de nødvendige huller;
2. Fastgør strukturen med et hjørne;
3. Den nederste base af PSU'en med kraftige transformere skal forstærkes;
4. Til ekstern forarbejdning, grund overfladen, maling og fix med lak;
5. Kredsløbskomponenter er pålideligt isoleret fra ydervægge for at undgå belastning af kabinettet under nedbrud. For at gøre dette er det muligt at lime væggene indefra med et isolerende materiale: tykt pap, plastik osv.

Mange enheder, især højeffekt, kræver installation af en køleventilator. Det kan gøres med kontinuerlig drift, eller der kan laves et kredsløb til automatisk at tænde og slukke, når de angivne parametre er nået.

Ordningen implementeres ved at installere en temperatursensor og et mikrokredsløb, der giver kontrol. For at køling skal være effektiv kræves fri luftcirkulation. Det betyder, at bagpanelet, hvor køleren og radiatorerne er monteret, skal have huller.

Vigtig! Ved montering og reparation af elektriske apparater skal man være opmærksom på faren for elektrisk stød. Kondensatorer, der er spændingsførende, skal aflades.

Det er muligt at samle en højkvalitets og pålidelig laboratoriestrømforsyning med egne hænder, hvis du bruger brugbare komponenter, klart beregner deres parametre, bruger gennemprøvede kredsløb og de nødvendige enheder.

Video