!
Σε αυτό το άρθρο, εμείς, μαζί με τον Roman (συγγραφ Κανάλι YouTube"Open Frime TV") θα συναρμολογήσουμε ένα γενικό τροφοδοτικό στο τσιπ IR2153. Αυτό είναι ένα είδος «Φρανκενστάιν» που περιέχει καλύτερες ιδιότητεςαπό διαφορετικά σχήματα.

Το Διαδίκτυο είναι γεμάτο κυκλώματα τροφοδοσίας που βασίζονται στο τσιπ IR2153. Καθένα από αυτά έχει κάποια θετικά χαρακτηριστικά, αλλά καθολικό σύστημαο συγγραφέας δεν έχει συναντηθεί ακόμα. Ως εκ τούτου, αποφασίστηκε να δημιουργηθεί ένα τέτοιο διάγραμμα και να σας το δείξουμε. Νομίζω ότι μπορούμε να πάμε κατευθείαν σε αυτό. Λοιπόν, ας το καταλάβουμε.

Το πρώτο πράγμα που τραβάει την προσοχή σας είναι η χρήση δύο πυκνωτές υψηλής τάσηςαντί για ένα στα 400V. Με αυτόν τον τρόπο σκοτώνουμε δύο πουλιά με μια πέτρα. Αυτοί οι πυκνωτές μπορούν να ληφθούν από παλιά τροφοδοτικά υπολογιστών χωρίς να ξοδέψετε χρήματα για αυτούς. Ο συγγραφέας έκανε ειδικά αρκετές τρύπες στην πλακέτα για διαφορετικά μεγέθη πυκνωτών.

Εάν η μονάδα δεν είναι διαθέσιμη, τότε οι τιμές για ένα ζεύγος τέτοιων πυκνωτών είναι χαμηλότερες από ό,τι για έναν υψηλής τάσης. Η χωρητικότητα των πυκνωτών είναι η ίδια και πρέπει να είναι στο ρυθμό 1 μF ανά 1 W ισχύος εξόδου. Αυτό σημαίνει ότι για 300W ισχύος εξόδου θα χρειαστείτε ένα ζεύγος πυκνωτών 330uF ο καθένας.

Επίσης, αν χρησιμοποιήσουμε αυτή την τοπολογία, δεν χρειάζεται δεύτερος πυκνωτής αποσύνδεσης, που μας εξοικονομεί χώρο. Και δεν είναι μόνο αυτό. Η τάση του πυκνωτή αποσύνδεσης δεν πρέπει πλέον να είναι 600 V, αλλά μόνο 250 V. Τώρα μπορείτε να δείτε τα μεγέθη των πυκνωτών για 250V και 600V.

Το επόμενο χαρακτηριστικό του κυκλώματος είναι η παροχή ρεύματος για το IR2153. Όλοι όσοι έχτισαν μπλοκ πάνω του αντιμετώπισαν μη ρεαλιστική θέρμανση των αντιστάσεων τροφοδοσίας.

Ακόμα κι αν τα φορέσετε κατά τη διάρκεια του διαλείμματος, απελευθερώνεται πολλή θερμότητα. Αμέσως εφαρμόστηκε μια έξυπνη λύση, χρησιμοποιώντας έναν πυκνωτή αντί για αντίσταση, και αυτό μας δίνει το γεγονός ότι δεν υπάρχει θέρμανση του στοιχείου λόγω της παροχής ρεύματος.

Ο συγγραφέας αυτού του σπιτικού προϊόντος είδε αυτή τη λύση από τον Γιούρι, τον συγγραφέα του καναλιού YouTube "Red Shade". Η πλακέτα είναι επίσης εξοπλισμένη με προστασία, αλλά η αρχική έκδοση του κυκλώματος δεν την είχε.

Αλλά μετά από δοκιμές στο breadboard, αποδείχθηκε ότι υπήρχε πολύ λίγος χώρος για την εγκατάσταση του μετασχηματιστή και επομένως το κύκλωμα έπρεπε να αυξηθεί κατά 1 cm, αυτό έδωσε επιπλέον χώρο για τον οποίο ο συγγραφέας εγκατέστησε προστασία. Εάν δεν χρειάζεται, τότε μπορείτε απλώς να εγκαταστήσετε βραχυκυκλωτήρες αντί για το shunt και να μην εγκαταστήσετε τα εξαρτήματα που σημειώνονται με κόκκινο χρώμα.

Το ρεύμα προστασίας ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας αυτήν την αντίσταση κοπής:

Οι τιμές της αντίστασης διακλάδωσης ποικίλλουν ανάλογα με τη μέγιστη ισχύ εξόδου. Όσο περισσότερη ισχύς, τόσο λιγότερη αντίσταση απαιτείται. Για παράδειγμα, για ισχύ κάτω από 150 W, χρειάζονται αντιστάσεις 0,3 Ohm. Εάν η ισχύς είναι 300 W, τότε χρειάζονται αντιστάσεις 0,2 Ohm και στα 500 W και άνω εγκαθιστούμε αντιστάσεις με αντίσταση 0,1 Ohm.

Αυτή η μονάδα δεν πρέπει να συναρμολογείται με ισχύ μεγαλύτερη από 600 W και πρέπει επίσης να πείτε λίγα λόγια για τη λειτουργία της προστασίας. Κάνει λόξιγκα εδώ. Η συχνότητα εκκίνησης είναι 50 Hz, αυτό συμβαίνει επειδή η ισχύς λαμβάνεται από έναν εναλλάκτη, επομένως, το μάνδαλο επαναφέρεται στη συχνότητα του δικτύου.

Εάν χρειάζεστε μια επιλογή snap-on, τότε σε αυτήν την περίπτωση η παροχή ρεύματος για το μικροκύκλωμα IR2153 πρέπει να λαμβάνεται σταθερή, ή μάλλον από πυκνωτές υψηλής τάσης. Η τάση εξόδου αυτού του κυκλώματος θα ληφθεί από έναν ανορθωτή πλήρους κύματος.

Η κύρια δίοδος θα είναι μια δίοδος Schottky σε πακέτο TO-247· εσείς επιλέγετε το ρεύμα για τον μετασχηματιστή σας.

Εάν δεν θέλετε να πάρετε μια μεγάλη θήκη, τότε στο πρόγραμμα Layout είναι εύκολο να την αλλάξετε σε TO-220. Υπάρχει ένας πυκνωτής 1000 µF στην έξοδο, επαρκεί για τυχόν ρεύματα, αφού σε υψηλές συχνότητες η χωρητικότητα μπορεί να ρυθμιστεί σε μικρότερη από ό,τι για έναν ανορθωτή 50 Hz.

Είναι επίσης απαραίτητο να σημειωθούν τέτοια βοηθητικά στοιχεία όπως τα snubbers στην πλεξούδα του μετασχηματιστή.

πυκνωτές εξομάλυνσης?

καθώς και ένας πυκνωτής Υ μεταξύ των ψηλών και χαμηλών πλευρικών γειώσεων, που μειώνει τον θόρυβο στην περιέλιξη εξόδου του τροφοδοτικού.

Υπάρχει ένα εξαιρετικό βίντεο σχετικά με αυτούς τους πυκνωτές στο YouTube (ο συγγραφέας επισύναψε τον σύνδεσμο στην περιγραφή κάτω από το βίντεό του (σύνδεσμος ΠΗΓΗ στο τέλος του άρθρου)).

Δεν μπορείτε να παραλείψετε το τμήμα ρύθμισης συχνότητας του κυκλώματος.

Αυτός είναι ένας πυκνωτής 1 nF, ο συγγραφέας δεν συνιστά την αλλαγή της τιμής του, αλλά εγκατέστησε μια αντίσταση συντονισμού για το τμήμα οδήγησης, υπήρχαν λόγοι για αυτό. Το πρώτο από αυτά είναι η ακριβής επιλογή της επιθυμητής αντίστασης και το δεύτερο είναι μια ελαφρά προσαρμογή της τάσης εξόδου χρησιμοποιώντας τη συχνότητα. Τώρα ένα μικρό παράδειγμα, ας πούμε ότι φτιάχνετε έναν μετασχηματιστή και το βλέπετε σε συχνότητα 50 kHz τάση εξόδουείναι 26V, αλλά χρειάζεστε 24V. Αλλάζοντας τη συχνότητα, μπορείτε να βρείτε μια τιμή στην οποία η έξοδος θα έχει τα απαιτούμενα 24V. Κατά την εγκατάσταση αυτής της αντίστασης, χρησιμοποιούμε ένα πολύμετρο. Σφίγγουμε τις επαφές σε κροκόδειλους και περιστρέφουμε τη λαβή της αντίστασης για να πετύχουμε την επιθυμητή αντίσταση.

Τώρα μπορείτε να δείτε 2 πρωτότυπες σανίδες στις οποίες πραγματοποιήθηκαν δοκιμές. Μοιάζουν πολύ, αλλά η πλακέτα προστασίας είναι ελαφρώς μεγαλύτερη.

Ο συγγραφέας έφτιαξε τα breadboard για να παραγγείλει την παραγωγή αυτού του πίνακα στην Κίνα με το κεφάλι του ήσυχο. Στην περιγραφή κάτω από το αρχικό βίντεο του συγγραφέα, θα βρείτε ένα αρχείο με αυτόν τον πίνακα, το κύκλωμα και τη σφραγίδα. Θα υπάρχουν τόσο η πρώτη όσο και η δεύτερη επιλογή σε δύο κασκόλ, ώστε να μπορείτε να κατεβάσετε και να επαναλάβετε αυτό το έργο.

Μετά την παραγγελία, ο συγγραφέας περίμενε ανυπόμονα την πληρωμή και τώρα έχουν ήδη φτάσει. Ανοίγουμε το δέμα, οι σανίδες είναι γεμάτες αρκετά καλά - δεν μπορείτε να παραπονεθείτε. Τα επιθεωρούμε οπτικά, όλα φαίνονται να είναι καλά και αμέσως προχωράμε στη συγκόλληση της σανίδας.

Και τώρα είναι έτοιμη. Όλα μοιάζουν έτσι. Τώρα ας περάσουμε γρήγορα από τα κύρια στοιχεία που δεν αναφέρθηκαν προηγουμένως. Πρώτα απ 'όλα, αυτές είναι ασφάλειες. Υπάρχουν 2 από αυτά, στις ψηλές και τις χαμηλές πλευρές. Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε αυτά τα στρογγυλά επειδή τα μεγέθη τους είναι πολύ μέτρια.

Στη συνέχεια βλέπουμε τους πυκνωτές φίλτρου.

Μπορείτε να τα προμηθευτείτε από ένα παλιό τροφοδοτικό υπολογιστή. Ο συγγραφέας τύλιξε το τσοκ σε δακτύλιο T-9052, 10 στροφές με σύρμα 0,8 mm 2 πυρήνες, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα τσοκ από τον ίδιο μονάδα υπολογιστήθρέψη.
Γέφυρα διόδου - οποιαδήποτε, με ρεύμα τουλάχιστον 10 A.

Υπάρχουν επίσης 2 αντιστάσεις στην πλακέτα για την εκφόρτιση της χωρητικότητας, η μία στην υψηλή και η άλλη στη χαμηλή.

Καλημέρα σε όλους! Κοιτάζω διαγράμματα στο Διαδίκτυο εναλλαγής τροφοδοτικών και... Και δεν καταλαβαίνω! Ίσως οι συγγραφείς να μην διαβάζουν το "Φύλλο δεδομένων" για εξαρτήματα ή αποθαρρύνονται συγκεκριμένα από τη συναρμολόγηση ενός UPS;;; . Ας δούμε την περιγραφή του IR2153: «μια βελτιωμένη έκδοση του IR2153 -2155, η λίστα των βελτιώσεων καταλήγει στην προστασία από παρεμβολές... Διαβάζουμε: η προτεινόμενη χωρητικότητα φορτίου είναι 1000 pF, ισχύς 0,650 W (βραχυπρόθεσμη)! Αυτά είναι λοιπόν τα δεδομένα για το IR2151!!!Και έχουμε λοιπόν: Το IR2153 μπορεί να ελέγχει κλειδιά με χωρητικό φορτίο 1n=1000 pf!Δείτε το "φύλλο δεδομένων" των κλειδιών.IR740 - 1450 pf. Μιάμιση φορά υψηλότερα από το προτεινόμενο. Τώρα η τάση. Η συνιστώμενη μέγιστη τάση των πλήκτρων είναι 600 v (v)! Και τα κλειδιά έχουν 400 v. Λοιπόν, ναι, αυτό είναι πάνω από 310 V! Ωστόσο, όλοι όσοι έχουν συναντήσει βιομηχανικά κυκλώματα UPS γνωρίζει καλά ότι οι διακόπτες τοποθετούνται σε τάση τουλάχιστον 600 V. Μόνο στα κινέζικα κυκλώματα εμφανίζονται μερικές φορές καμένα κυκλώματα στα 500 V. Ελπίζω να το εξήγησα ξεκάθαρα; Αυτό έχει μικρή επίδραση στο Ισχύς UPS. Θα εξηγήσει. Για ένα τροφοδοτικό μεταγωγής, το ρεύμα περιορίζεται περνώντας μέσα από το φορτίο και, κατά κανόνα, δεν υπερβαίνει τα 2-3 A ανά παλμό. Με παρόρμηση! Κοιτάμε το «φύλλο δεδομένων» των πλήκτρων και βλέπουμε: σε θερμοκρασία κρυστάλλου 100 βαθμών. ρεύμα με μεγάλο περιθώριο για το IR740. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση αυτό είναι ένα μείον για το κλειδί! Όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα του διακόπτη, τόσο μεγαλύτερος είναι ο χρόνος μεταγωγής (δείτε το γράφημα εκεί) και, φυσικά, τόσο μικρότερη είναι η κλίση του παλμού, πράγμα που σημαίνει ότι η απόδοση είναι μικρότερη από τη μέγιστη (75%). Κατά συνέπεια, αυτό το κλειδί θα λειτουργήσει, αλλά κακώς!!! Ως αποτέλεσμα των παραπάνω: αυτός ο συνδυασμός οδηγεί σε εξάντληση τόσο των κλειδιών όσο και του οδηγού! Όποιος θέλει να επαναλάβει αυτό το σχέδιο είναι καταδικασμένος σε μια χούφτα καμένα μέρη! Κάνω λάθος? Διαβάστε τα σχόλια σε παρόμοια διαγράμματα. Ακολουθεί η ερώτηση: είσαι τόσο έξυπνος, οπότε τι προτείνεις; Το προτείνω σε όλους όσους θέλουν να έχουν απλή συναρμολόγηση UPS, πάρτε το διάγραμμα από την περιγραφή και τη σύσταση του προγράμματος οδήγησης IR Company - IR2153 με διακόπτες για ρεύμα 4-5 A και μέγ. τάση 600-900 V με χωρητικότητα ηλεκτροδίου ελέγχου όχι μεγαλύτερη από 1000 pF. Παράδειγμα STP5NK600C και παρόμοια τρίοδα MOSFET. Τώρα σχετικά με την αντίσταση σε ανοιχτή κατάσταση για το κλειδί: πράγματι, όσο μεγαλύτερη είναι, τόσο ισχυρότερη είναι η θέρμανση του κλειδιού. Κάποιοι θα πουν λιγότερη αποτελεσματικότητα. Σε αυτή την περίπτωση, η απόδοση δεν είναι 100% και η επίδραση της αντίστασης είναι πολύ μικρή. Τι επηρεάζει λοιπόν την αποτελεσματικότητα; Η απόδοση επηρεάζεται από το ίδιο το κύκλωμα UPS· για απόδοση έως και 94%, συναρμολογούμε ένα συντονισμένο UPS. Απόδοση έως και 75% - με τα σωστά πλήκτρα στο IR2153!. Δεν σας αρκεί αυτή η αποτελεσματικότητα; Χμ. Τι γίνεται με έναν παλμικό μετασχηματιστή; Πώς θα περιορίσει την αποτελεσματικότητα; Έχει μετρήσει κανείς ήδη; Οι απώλειες σε συχνότητες άνω των 50 kHz αυξάνονται σημαντικά, αν και οι απώλειες έως και 50 kHz δεν είναι μηδενικές. Ας δούμε τα βιομηχανικά κυκλώματα: οι παλμικοί μετασχηματιστές περιέλιξης είναι μια πολύ ιδιότροπη εργασία· δύο εξίσου τυλιγμένοι μετασχηματιστές έχουν διαφορετικές επαγωγές! Τι είναι αυτό? Και αυτό είναι! Κάθε πληροφορική έχει τη δική του βέλτιστη συχνότητα λειτουργίας. Πώς σας αρέσει αυτό; Αυτό είναι όλο - διαβάστε και δείτε τα διαγράμματα UPS για τηλεοράσεις, ισχυρούς ενισχυτέςκαι άλλες εργοστασιακές ηλεκτρικές συσκευές. Καλή σου τύχη!

Έτσι, το πρώτο τροφοδοτικό, ας το ονομάσουμε «υψηλής τάσης»:

Το κύκλωμα είναι κλασικό για τα τροφοδοτικά μεταγωγής μου. Ο οδηγός τροφοδοτείται απευθείας από το δίκτυο μέσω μιας αντίστασης, η οποία μειώνει την ισχύ που καταναλώνεται από αυτήν την αντίσταση σε σύγκριση με την παροχή ρεύματος από το δίαυλο +310V. Αυτό το τροφοδοτικό διαθέτει ένα κύκλωμα μαλακής εκκίνησης (περιορισμός ρεύματος εισροής) στο ρελέ. Η μαλακή εκκίνηση τροφοδοτείται μέσω του πυκνωτή σβέσης C2 από ένα δίκτυο 230V. Αυτό το τροφοδοτικό είναι εξοπλισμένο με προστασία έναντι βραχυκύκλωμακαι υπερφορτώσεις σε δευτερεύοντα κυκλώματα. Ο αισθητήρας ρεύματος σε αυτό είναι η αντίσταση R11 και το ρεύμα στο οποίο ενεργοποιείται η προστασία ρυθμίζεται με το κόψιμο της αντίστασης R10. Όταν ενεργοποιείται η προστασία, ανάβει η λυχνία LED HL1. Αυτό το τροφοδοτικό μπορεί να παρέχει διπολική τάση εξόδου έως +/-70V (με αυτές τις διόδους στο δευτερεύον κύκλωμα του τροφοδοτικού). Ο παλμικός μετασχηματιστής του τροφοδοτικού έχει ένα πρωτεύον τύλιγμα 50 στροφών και τέσσερις ίδιες δευτερεύουσες περιελίξεις των 23 στροφών το καθένα. Η διατομή του σύρματος και ο πυρήνας του μετασχηματιστή επιλέγονται με βάση την απαιτούμενη ισχύ που πρέπει να ληφθεί από ένα συγκεκριμένο τροφοδοτικό.

Το δεύτερο τροφοδοτικό, θα το ονομάσουμε συμβατικά "αυτοτροφοδοτούμενο UPS":

Αυτή η μονάδα έχει ένα κύκλωμα παρόμοιο με το προηγούμενο τροφοδοτικό, αλλά η βασική διαφορά από το προηγούμενο τροφοδοτικό είναι ότι σε αυτό το κύκλωμα, ο οδηγός τροφοδοτείται από μια ξεχωριστή περιέλιξη του μετασχηματιστή μέσω μιας αντίστασης σβέσης. Οι υπόλοιποι κόμβοι του κυκλώματος είναι πανομοιότυποι με το προηγούμενο κύκλωμα που παρουσιάστηκε. ισχύς εξόδουκαι η τάση εξόδου αυτής της μονάδας περιορίζεται όχι μόνο από τις παραμέτρους του μετασχηματιστή και τις δυνατότητες του προγράμματος οδήγησης IR2153, αλλά και από τις δυνατότητες των διόδων που χρησιμοποιούνται στο δευτερεύον κύκλωμα του τροφοδοτικού. Στην περίπτωσή μου είναι KD213A. Με αυτές τις διόδους, η τάση εξόδου δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 90 V και το ρεύμα εξόδου δεν μπορεί να είναι περισσότερο από 2-3Α. Το ρεύμα εξόδου μπορεί να είναι υψηλότερο μόνο εάν χρησιμοποιούνται θερμαντικά σώματα για την ψύξη των διόδων KD213A. Αξίζει επιπλέον να σταματήσετε στο γκάζι Τ2. Αυτός ο επαγωγέας τυλίγεται σε έναν κοινό πυρήνα δακτυλίου (μπορούν να χρησιμοποιηθούν και άλλοι τύποι πυρήνων), με ένα καλώδιο διατομής που αντιστοιχεί στο ρεύμα εξόδου. Ο μετασχηματιστής, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, υπολογίζεται για την κατάλληλη ισχύ χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα προγράμματα υπολογιστή.

Τροφοδοτικό νούμερο τρία, ας το ονομάσουμε «ισχυρό με 460 τρανζίστορ» ή απλά «ισχυρό 460»:

Αυτό το σύστημα είναι ήδη πιο σημαντικά διαφορετικό από τα προηγούμενα σχήματα που παρουσιάστηκαν παραπάνω. Υπάρχουν δύο κύριες μεγάλες διαφορές: η προστασία από βραχυκύκλωμα και υπερφόρτωση πραγματοποιείται εδώ σε έναν μετασχηματιστή ρεύματος, η δεύτερη διαφορά είναι η παρουσία επιπλέον δύο τρανζίστορ μπροστά από τα κλειδιά, τα οποία επιτρέπουν την απομόνωση της υψηλής χωρητικότητας εισόδου των ισχυρών διακοπτών (IRFP460) από την έξοδο του προγράμματος οδήγησης. Μια άλλη μικρή και ασήμαντη διαφορά είναι ότι η περιοριστική αντίσταση του κυκλώματος μαλακής εκκίνησης δεν βρίσκεται στο δίαυλο +310V, όπως συνέβαινε στα προηγούμενα κυκλώματα, αλλά στο πρωτεύον κύκλωμα 230 V. Το κύκλωμα περιέχει επίσης ένα snubber συνδεδεμένο παράλληλα πρωτεύον τύλιγμαπαλμικός μετασχηματιστής για τη βελτίωση της ποιότητας της τροφοδοσίας. Όπως και στα προηγούμενα σχήματα, η ευαισθησία της προστασίας ρυθμίζεται από μια αντίσταση κοπής (στην περίπτωση αυτή R12) και η ενεργοποίηση της προστασίας σηματοδοτείται από το LED HL1. Ο μετασχηματιστής ρεύματος τυλίγεται σε οποιονδήποτε μικρό πυρήνα που έχετε στη διάθεσή σας, οι δευτερεύουσες περιελίξεις τυλίγονται με ένα σύρμα μικρής διαμέτρου 0,2-0,3 mm, δύο περιελίξεις των 50 στροφών το καθένα και το πρωτεύον τύλιγμα είναι μια στροφή σύρματος ενός σταυρού -τμήμα επαρκή για την ισχύ εξόδου σας.

Και η τελευταία γεννήτρια παλμών για σήμερα είναι ένα "τροφοδοτικό μεταγωγής για λαμπτήρες", ας το ονομάσουμε έτσι.

Ναι ναι, μην εκπλαγείτε. Μια μέρα χρειάστηκε να συναρμολογήσω έναν προενισχυτή κιθάρας, αλλά δεν είχα τον απαραίτητο μετασχηματιστή στη διάθεσή μου, και τότε αυτή η γεννήτρια παλμών, που κατασκευάστηκε ακριβώς για εκείνη την περίσταση, με βοήθησε πραγματικά. Το σχήμα διαφέρει από τα προηγούμενα τρία ως προς τη μέγιστη απλότητά του. Το κύκλωμα δεν έχει προστασία από βραχυκυκλώματα στο φορτίο αυτό καθαυτό, αλλά δεν υπάρχει ανάγκη για τέτοια προστασία σε αυτήν την περίπτωση, καθώς το ρεύμα εξόδου στον δευτερεύοντα δίαυλο +260V περιορίζεται από την αντίσταση R6 και το ρεύμα εξόδου στο δευτερεύον Ο δίαυλος +5V περιορίζεται από το εσωτερικό κύκλωμα προστασίας υπερφόρτωσης του σταθεροποιητή 7805. Το R1 περιορίζει το μέγιστο ρεύμα εκκίνησης και βοηθά στην αποκοπή του θορύβου δικτύου.

Μοιράστε σε:

Για πολύ καιρό με ενδιέφερε το θέμα του πώς μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το τροφοδοτικό από έναν υπολογιστή για να τροφοδοτήσετε έναν ενισχυτή ισχύος. Αλλά η ανακατασκευή ενός τροφοδοτικού εξακολουθεί να είναι διασκεδαστική, ειδικά ενός παλμικού με τόσο πυκνή εγκατάσταση. Παρόλο που έχω συνηθίσει σε όλα τα είδη πυροτεχνημάτων, πραγματικά δεν ήθελα να τρομάξω την οικογένειά μου και είναι επικίνδυνο για τον εαυτό μου.

Σε γενικές γραμμές, η μελέτη του θέματος οδήγησε σε αρκετά απλή λύση, το οποίο δεν απαιτεί ιδιαίτερες λεπτομέρειες και πρακτικά καμία προσαρμογή. Συναρμολογημένο, ενεργοποιημένο, λειτουργεί. Ναι, ήθελα να εξασκηθώ στο χαρακτικό πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωνχρησιμοποιώντας φωτοαντίσταση, αφού σε Πρόσφαταμοντέρνο εκτυπωτές λέιζερΈγιναν άπληστοι για τόνερ και η συνηθισμένη τεχνολογία σιδήρου λέιζερ δεν λειτούργησε. Έμεινα πολύ ευχαριστημένος με το αποτέλεσμα της εργασίας με φωτοαντίσταση· για το πείραμα, χάραξα την επιγραφή στον πίνακα με μια γραμμή πάχους 0,2 mm. Και της βγήκε υπέροχη! Έτσι, αρκετά πρελούδια, θα περιγράψω το κύκλωμα και τη διαδικασία συναρμολόγησης και ρύθμισης του τροφοδοτικού.

Η τροφοδοσία ρεύματος είναι στην πραγματικότητα πολύ απλή, σχεδόν όλη συναρμολογείται από εξαρτήματα που έχουν απομείνει μετά την αποσυναρμολόγηση μιας όχι πολύ καλής γεννήτριας παλμών από έναν υπολογιστή - ένα από εκείνα τα μέρη που δεν «αναφέρονται». Ένα από αυτά τα μέρη είναι ένας παλμικός μετασχηματιστής, ο οποίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς περιέλιξη σε τροφοδοτικό 12 V ή να μετατραπεί, που είναι επίσης πολύ απλό, σε οποιαδήποτε τάση, για την οποία χρησιμοποίησα το πρόγραμμα του Moskatov.

Διάγραμμα εναλλαγής μονάδας τροφοδοσίας:

Χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα εξαρτήματα:

πρόγραμμα οδήγησης ir2153 - μικροκύκλωμα, που χρησιμοποιείται σε μετατροπείς παλμών για παροχή ρεύματος λαμπτήρες φθορισμού, το πιο σύγχρονο ανάλογό του είναι το ir2153D και το ir2155. Στην περίπτωση χρήσης του ir2153D, η δίοδος VD2 ​​μπορεί να παραλειφθεί, καθώς είναι ήδη ενσωματωμένη στο τσιπ. Όλα τα μικροκυκλώματα της σειράς 2153 διαθέτουν ήδη μια ενσωματωμένη δίοδο zener 15,6 V στο κύκλωμα ισχύος, επομένως δεν θα πρέπει να ασχολείστε πολύ με την εγκατάσταση ενός ξεχωριστού σταθεροποιητή τάσης για την τροφοδοσία του ίδιου του προγράμματος οδήγησης.

VD1 - οποιοσδήποτε ανορθωτής με Αντίστροφη τάσηόχι μικρότερο από 400V.

VD2-VD4 - "ταχείας δράσης", με σύντομο χρόνο αποκατάστασης (όχι περισσότερο από 100 ns) για παράδειγμα - SF28. Στην πραγματικότητα, VD3 και VD4 μπορούν να εξαιρεθούν, δεν τα εγκατέστησα.

ως VD4, VD5 - χρησιμοποιείται μια διπλή δίοδος από το τροφοδοτικό του υπολογιστή "S16C40" - αυτή είναι μια δίοδος Schottky, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε άλλη, λιγότερο ισχυρή. Αυτή η περιέλιξη χρειάζεται για την τροφοδοσία του προγράμματος οδήγησης ir2153 μετά την εκκίνηση του μετατροπέα παλμών. Μπορείτε να εξαιρέσετε τόσο τις διόδους όσο και την περιέλιξη εάν δεν σκοπεύετε να αφαιρέσετε ισχύ μεγαλύτερη από 150 W.

Δίοδοι VD7-VD10 - ισχυρές δίοδοι Schottky, για τάση τουλάχιστον 100 V και ρεύμα τουλάχιστον 10 A, για παράδειγμα - MBR10100 ή άλλα.

τρανζίστορ VT1, VT2 - οποιαδήποτε ισχυρά πεδία, η έξοδος εξαρτάται από την ισχύ τους, αλλά δεν πρέπει να παρασυρθείτε πολύ εδώ, όπως δεν πρέπει να αφαιρέσετε περισσότερα από 300 W από τη μονάδα.

L3 - τυλιγμένο σε ράβδο φερρίτη και περιέχει 4-5 στροφές σύρματος 0,7 mm. Αυτή η αλυσίδα (L3, C15, R8) μπορεί να εξαλειφθεί εντελώς· χρειάζεται για να διευκολύνει ελαφρώς τη λειτουργία των τρανζίστορ.

Το τσοκ L4 τυλίγεται σε έναν δακτύλιο από το παλιό τσοκ σταθεροποίησης ομάδας του ίδιου τροφοδοτικού από τον υπολογιστή και περιέχει 20 στροφές το καθένα, τυλιγμένο με διπλό καλώδιο.

Οι πυκνωτές στην είσοδο μπορούν επίσης να εγκατασταθούν με μικρότερη χωρητικότητα· η χωρητικότητά τους μπορεί να επιλεγεί περίπου με βάση την αφαιρεθείσα ισχύ του τροφοδοτικού, περίπου 1-2 μF ανά 1 W ισχύος. Δεν πρέπει να παρασυρθείτε με πυκνωτές και να τοποθετήσετε χωρητικότητα μεγαλύτερη από 10.000 uF στην έξοδο του τροφοδοτικού, καθώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε «πυροτεχνήματα» όταν είναι ενεργοποιημένο, καθώς απαιτούν σημαντικό ρεύμα για φόρτιση όταν είναι ενεργοποιημένο.

Τώρα λίγα λόγια για τον μετασχηματιστή. Οι παράμετροι του μετασχηματιστή παλμών καθορίζονται στο πρόγραμμα Moskatov και αντιστοιχούν σε έναν πυρήνα σχήματος W με τα ακόλουθα δεδομένα: S0 = 1,68 τετραγωνικά cm; Sc = 1,44 cm2; Lsr.l. = 86 cm;Συχνότητα μετατροπής - 100 kHz;

Τα προκύπτοντα δεδομένα υπολογισμού:

Περιέλιξη 1- 27 στροφές 0,90 χλστ. τάση - 155V; Πληγή σε 2 στρώσεις με σύρμα που αποτελείται από 2 πυρήνες των 0,45 mm έκαστος. Το πρώτο στρώμα - το εσωτερικό περιέχει 14 στροφές, το δεύτερο στρώμα - το εξωτερικό περιέχει 13 στροφές.

περιέλιξη 2- 2 μισά από 3 στροφές σύρματος 0,5 mm. πρόκειται για μια "αυτοτροφοδοτική περιέλιξη" με τάση περίπου 16 V, τυλίγεται με ένα σύρμα έτσι ώστε οι κατευθύνσεις περιέλιξης να είναι σε διαφορετικές κατευθύνσεις, το μεσαίο σημείο βγαίνει και συνδέεται στην πλακέτα.

περιέλιξη 3- 2 μισά των 7 στροφών, επίσης τυλιγμένα με συρματόσχοινο, πρώτα - το ένα μισό προς μία κατεύθυνση, μετά μέσω του μονωτικού στρώματος - το δεύτερο μισό, προς την αντίθετη κατεύθυνση. Τα άκρα των περιελίξεων βγαίνουν σε "πλέξη" και συνδέονται σε ένα κοινό σημείο της σανίδας. Η περιέλιξη έχει σχεδιαστεί για τάση περίπου 40 V.

Με τον ίδιο τρόπο, μπορείτε να υπολογίσετε έναν μετασχηματιστή για οποιαδήποτε επιθυμητή τάση. Έχω συναρμολογήσει 2 τέτοια τροφοδοτικά, το ένα για τον ενισχυτή TDA7293, το δεύτερο για 12V για την τροφοδοσία όλων των ειδών χειροτεχνίας, που χρησιμοποιείται ως εργαστηριακό.

Τροφοδοτικό για ενισχυτή για τάση 2x40V:

Τροφοδοτικό μεταγωγής 12 V:

Συγκρότημα τροφοδοσίας στο περίβλημα:

Φωτογραφία δοκιμών ενός τροφοδοτικού μεταγωγής - αυτό για έναν ενισχυτή που χρησιμοποιεί ισοδύναμο φορτίο πολλών αντιστάσεων MLT-2 10 Ohm, που περιλαμβάνονται στο διαφορετική σειρά. Ο στόχος ήταν να ληφθούν δεδομένα για την ισχύ, την πτώση τάσης και τη διαφορά τάσης στους βραχίονες +/- 40V. Ως αποτέλεσμα, πήρα τις ακόλουθες παραμέτρους:

Ισχύς - περίπου 200 W (δεν προσπάθησα πια να τραβήξω).

τάση, ανάλογα με το φορτίο - 37,9-40,1V σε όλο το εύρος από 0 έως 200W

Θερμοκρασία στη μέγιστη ισχύ 200 W μετά από δοκιμαστική λειτουργία για μισή ώρα:

μετασχηματιστής - περίπου 70 βαθμοί Κελσίου, καλοριφέρ διόδου χωρίς ενεργό φύσημα - περίπου 90 βαθμοί Κελσίου. Με την ενεργή ροή αέρα, πλησιάζει γρήγορα τη θερμοκρασία δωματίου και πρακτικά δεν θερμαίνεται. Αποτέλεσμα ήταν η αντικατάσταση του καλοριφέρ και στις παρακάτω φωτογραφίες το τροφοδοτικό είναι ήδη με διαφορετικό καλοριφέρ.

Κατά την ανάπτυξη του τροφοδοτικού, χρησιμοποιήθηκαν υλικά από τους ιστότοπους vegalab και radiokot· αυτό το τροφοδοτικό περιγράφεται λεπτομερώς στο φόρουμ της Vega· υπάρχουν επίσης επιλογές για τη μονάδα με προστασία από βραχυκύκλωμα, κάτι που δεν είναι κακό. Για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ενός τυχαίου βραχυκυκλώματος, ένα κομμάτι στην πλακέτα στο δευτερεύον κύκλωμα κάηκε αμέσως

Προσοχή!

Η πρώτη τροφοδοσία ρεύματος θα πρέπει να ενεργοποιηθεί μέσω μιας λάμπας πυρακτώσεως με ισχύ όχι μεγαλύτερη από 40 W.Όταν το ενεργοποιήσετε για πρώτη φορά, θα πρέπει να αναβοσβήνει για λίγο και να σβήσει. Πρακτικά δεν πρέπει να λάμπει! Σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να ελέγξετε τις τάσεις εξόδου και να προσπαθήσετε να φορτώσετε ελαφρά τη μονάδα (όχι περισσότερο από 20 W!). Εάν όλα είναι εντάξει, μπορείτε να αφαιρέσετε τη λάμπα και να ξεκινήσετε τη δοκιμή.

Πρόσφατα μιλήσαμε για τη δημιουργία . Σήμερα θα εξετάσουμε βήμα προς βήμα πώς να δημιουργήσουμε ένα γενικό τροφοδοτικό μεταγωγής χρησιμοποιώντας το τσιπ IR2153. Το Διαδίκτυο είναι γεμάτο κυκλώματα τροφοδοσίας που βασίζονται στο IR2153, αλλά καθένα από αυτά έχει τα δικά του μειονεκτήματα, αλλά το κύκλωμα που παρουσιάζεται είναι καθολικό.

Κύκλωμα τροφοδοσίας μεταγωγής για IR2153, απαραίτητα εξαρτήματα

Λεπτομερές διάγραμμα παλμικής τροφοδοσίας

Το πρώτο πράγμα που τραβάει την προσοχή σας είναι η χρήση δύο πυκνωτών υψηλής τάσης αντί για έναν πυκνωτή 400V. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να σκοτώσετε δύο πουλιά με μια πέτρα. Αυτοί οι πυκνωτές μπορούν να ληφθούν από παλιά τροφοδοτικά υπολογιστών χωρίς να ξοδέψετε χρήματα για αυτούς.

Εάν δεν υπάρχει μπλοκ, τότε οι τιμές για ένα ζεύγος τέτοιων πυκνωτών είναι χαμηλότερες από ό,τι για έναν υψηλής τάσης. Η χωρητικότητα των πυκνωτών είναι η ίδια και πρέπει να είναι στο ρυθμό 1 μF ανά 1 W ισχύος εξόδου. Αυτό σημαίνει ότι για 300W ισχύος εξόδου θα χρειαστείτε ένα ζεύγος πυκνωτών 330uF ο καθένας.

Είναι επίσης σημαντικό να λάβετε υπόψη την ακόλουθη αλληλογραφία:

• 150 W = 2x120 µF
• 300 W = 2x330 µF
• 500 W = 2x470 µF

Επίσης, εάν χρησιμοποιείτε αυτήν την τοπολογία, δεν χρειάζεται δεύτερος πυκνωτής αποσύνδεσης, ο οποίος εξοικονομεί χώρο. Επιπλέον, η τάση του πυκνωτή αποσύνδεσης δεν πρέπει πλέον να είναι 600 V, αλλά μόνο 250 V. Τώρα μπορείτε να δείτε τα μεγέθη των πυκνωτών για 250 V και 600 V.

Το επόμενο χαρακτηριστικό του κυκλώματος είναι η παροχή ρεύματος για το IR2153. Όλοι όσοι έχτισαν μπλοκ πάνω του αντιμετώπισαν ισχυρή θέρμανση των αντιστάσεων τροφοδοσίας.

Ακόμα κι αν τα φορέσετε κατά τη διάρκεια του διαλείμματος, απελευθερώνεται πολλή θερμότητα. Για να αποφευχθεί αυτό, χρησιμοποιούμε έναν πυκνωτή αντί για μια αντίσταση. Αυτό θα αποτρέψει τη θέρμανση του στοιχείου λόγω της παροχής ρεύματος.

Η πλακέτα είναι επίσης εξοπλισμένη με προστασία, αλλά η αρχική έκδοση του κυκλώματος δεν την είχε.

Μετά από δοκιμές στο breadboard, αποδείχθηκε ότι υπήρχε πολύ λίγος χώρος για την εγκατάσταση του μετασχηματιστή και ως εκ τούτου το κύκλωμα έπρεπε να αυξηθεί κατά 1 cm, κάτι που έδωσε επιπλέον χώρο για την εγκατάσταση προστασίας. Εάν δεν χρειάζεται, μπορείτε απλά να εγκαταστήσετε βραχυκυκλωτήρες αντί για το shunt και να μην εγκαταστήσετε τα εξαρτήματα που επισημαίνονται με κόκκινο χρώμα.

Το ρεύμα προστασίας ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας μια αντίσταση κοπής:

Οι τιμές της αντίστασης διακλάδωσης ποικίλλουν ανάλογα με τη μέγιστη ισχύ εξόδου. Όσο μεγαλύτερο είναι, τόσο λιγότερη αντίσταση χρειάζεται. Για παράδειγμα, για ισχύ έως 150 W, χρειάζονται αντιστάσεις 0,3 Ohm. Εάν η ισχύς είναι 300 W, τότε είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε αντιστάσεις 0,2 Ohm. Στα 500 W και άνω, τοποθετούμε αντιστάσεις με αντίσταση 0,1 Ohm. Αυτή η μονάδα δεν πρέπει να συναρμολογείται με ισχύ μεγαλύτερη από 600 W.

Πρέπει επίσης να πείτε λίγα λόγια για το έργο της προστασίας. Κάνει λόξιγκα εδώ. Η συχνότητα ενεργοποίησης είναι 50 Hz. Αυτό συμβαίνει επειδή η ισχύς λαμβάνεται από τον εναλλάκτη, επομένως, το μάνδαλο επαναφέρεται στη συχνότητα του δικτύου.

Εάν χρειάζεστε μια επιλογή snap-on, τότε σε αυτήν την περίπτωση η παροχή ρεύματος για το μικροκύκλωμα IR2153 πρέπει να λαμβάνεται σταθερή, ή ακριβέστερα, από πυκνωτές υψηλής τάσης. Η τάση εξόδου αυτού του κυκλώματος θα ληφθεί από έναν ανορθωτή πλήρους κύματος.

Η κύρια δίοδος θα είναι μια δίοδος Schottky σε πακέτο TO-247· εσείς επιλέγετε το ρεύμα για τον μετασχηματιστή σας.

Εάν δεν θέλετε να πάρετε μια μεγάλη θήκη, τότε στο πρόγραμμα Layout είναι εύκολο να την αλλάξετε σε TO-220. Υπάρχει ένας πυκνωτής 1000 µF στην έξοδο, επαρκεί για τυχόν ρεύματα, αφού σε υψηλές συχνότητες η χωρητικότητα μπορεί να ρυθμιστεί σε μικρότερη από ό,τι για έναν ανορθωτή 50 Hz.

Είναι επίσης απαραίτητο να σημειωθεί η χρήση ορισμένων βοηθητικών στοιχείων στην πλεξούδα του μετασχηματιστή:

Snubers

Πυκνωτές εξομάλυνσης

Επιπλέον, μην ξεχνάτε τον πυκνωτή Υ μεταξύ της υψηλής και χαμηλής πλευρικής γείωσης, ο οποίος μειώνει τον θόρυβο στην περιέλιξη εξόδου του τροφοδοτικού.

Υ-πυκνωτής

Δεν μπορείτε να παραλείψετε το τμήμα ρύθμισης συχνότητας του κυκλώματος.

Αυτός είναι ένας πυκνωτής 1 nF, ο συγγραφέας δεν συνιστά την αλλαγή της τιμής του, αλλά εγκατέστησε μια αντίσταση συντονισμού για το τμήμα οδήγησης, υπήρχαν λόγοι για αυτό. Το πρώτο από αυτά είναι η ακριβής επιλογή της επιθυμητής αντίστασης και το δεύτερο είναι μια ελαφρά προσαρμογή της τάσης εξόδου χρησιμοποιώντας τη συχνότητα. Τώρα ένα μικρό παράδειγμα, ας πούμε ότι φτιάχνεις έναν μετασχηματιστή και βλέπεις ότι σε συχνότητα 50 kHz η τάση εξόδου είναι 26V, αλλά χρειάζεσαι 24V. Αλλάζοντας τη συχνότητα, μπορείτε να βρείτε μια τιμή στην οποία η έξοδος θα έχει τα απαιτούμενα 24V. Κατά την εγκατάσταση αυτής της αντίστασης, χρησιμοποιούμε ένα πολύμετρο. Σφίγγουμε τις επαφές σε κροκόδειλους και περιστρέφουμε τη λαβή της αντίστασης για να πετύχουμε την επιθυμητή αντίσταση.

Αυτός είναι ένας πυκνωτής 1 nF, δεν συνιστούμε να αλλάξετε την τιμή του, αλλά η αντίσταση του κινητήριου τμήματος μπορεί να εγκατασταθεί ως αντίσταση συντονισμού, υπάρχουν λόγοι για αυτό. Το πρώτο από αυτά είναι η ακριβής επιλογή της επιθυμητής αντίστασης και το δεύτερο είναι μια ελαφρά προσαρμογή της τάσης εξόδου χρησιμοποιώντας τη συχνότητα.

Ένα μικρό παράδειγμα: ας υποθέσουμε ότι φτιάχνετε έναν μετασχηματιστή και βλέπετε ότι σε συχνότητα 50 kHz η τάση εξόδου είναι 26 V και χρειάζεστε 24 V. Αλλάζοντας τη συχνότητα, μπορείτε να βρείτε μια τιμή στην οποία η έξοδος θα έχει το απαιτούνται 24 V. Κατά την εγκατάσταση αυτής της αντίστασης, χρησιμοποιούμε πολύμετρο. Σφίγγουμε τις επαφές σε κροκόδειλους και, περιστρέφοντας το κουμπί της αντίστασης, επιτυγχάνουμε την επιθυμητή αντίσταση.

Μπορείτε να κατεβάσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για το τροφοδοτικό μεταγωγής στο IR2153 παρακάτω:

Αρχεία για λήψη:

Εναλλαγή τροφοδοσίας σε IR2153 - συγκρότημα DIY

Τώρα μπορείτε να δείτε 2 πρωτότυπες σανίδες στις οποίες πραγματοποιήθηκαν δοκιμές. Μοιάζουν πολύ, αλλά η πλακέτα προστασίας είναι ελαφρώς μεγαλύτερη.

Οι σανίδες ψωμιού κατασκευάζονται έτσι ώστε να μπορείτε να παραγγείλετε την παραγωγή αυτής της σανίδας στην Κίνα.

Τώρα ο πίνακας είναι έτοιμος. Όλα μοιάζουν έτσι. Τώρα ας περάσουμε γρήγορα από τα κύρια στοιχεία που δεν αναφέρθηκαν προηγουμένως. Πρώτα απ 'όλα, αυτές είναι ασφάλειες. Υπάρχουν 2 από αυτά, στις ψηλές και τις χαμηλές πλευρές.

Στη συνέχεια βλέπουμε τους πυκνωτές φίλτρου.

Μπορείτε να τα προμηθευτείτε από ένα παλιό τροφοδοτικό υπολογιστή. Τυλίγουμε τον επαγωγέα σε δακτύλιο T-9052, 10 στροφές με σύρμα με διατομή 0,8 mm, 2 πυρήνες. Ωστόσο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα τσοκ από το ίδιο τροφοδοτικό υπολογιστή. Γέφυρα διόδου - οποιαδήποτε, με ρεύμα τουλάχιστον 10 A.

Υπάρχουν επίσης 2 αντιστάσεις στην πλακέτα για την εκφόρτιση της χωρητικότητας, η μία στην υψηλή και η άλλη στη χαμηλή.

Εάν όλα λειτουργούν κανονικά, τότε η λάμπα μπορεί να αναδιπλωθεί. Ας ελέγξουμε το κύκλωμα για να δούμε αν λειτουργεί. Όπως μπορείτε να δείτε, η τάση εξόδου είναι παρούσα. Ας δούμε πώς αντιδρά η άμυνα. Με τα δάχτυλά μας σταυρωμένα και τα μάτια μας κλειστά, συντομεύουμε τα συμπεράσματα του δευτερεύοντος.

Όπως μπορείτε να δείτε, η προστασία λειτούργησε, όλα είναι καλά. Τώρα μπορείτε να φορτώσετε περισσότερο το μπλοκ. Για να το κάνουμε αυτό θα χρησιμοποιήσουμε το δικό μας ηλεκτρονικό φορτίο. Ας συνδέσουμε 2 πολύμετρα για να παρακολουθούμε το ρεύμα και την τάση. Αρχίζουμε να αυξάνουμε σταδιακά το ρεύμα.

Όπως βλέπουμε, με φορτίο 2Α, η τάση έπεσε ελαφρά. Εάν εγκαταστήσετε έναν πιο ισχυρό μετασχηματιστή, η απόσυρση θα μειωθεί, αλλά θα εξακολουθεί να υπάρχει, καθώς αυτό το μπλοκ δεν έχει ανατροφοδότηση, επομένως είναι προτιμότερο να το χρησιμοποιείτε για λιγότερο ιδιότροπα σχήματα.

• Δείτε επίσης πώς να δημιουργήσετε

Λοιπόν, πού να χρησιμοποιήσετε το γενικό τροφοδοτικό μεταγωγής IR2153; Σε μπλοκ για DC-DC, για ενισχυτές, κολλητήρια, λάμπες, μοτέρ.

Βίντεο σχετικά με τη δημιουργία ενός τροφοδοτικού μεταγωγής στο IR2153 με τα χέρια σας: