Bộ cấp nguồn tự chuyển đổi mạnh mẽ. Chuyển đổi nguồn điện trên IR2153 Do-it-yourself chuyển đổi nguồn điện 14v

Trong hầu hết các thiết bị điện tử hiện đại, nguồn điện tương tự (biến áp) thực tế không được sử dụng, chúng đã được thay thế bằng bộ chuyển đổi điện áp xung. Để hiểu tại sao điều này lại xảy ra, cần phải xem xét các tính năng thiết kế, cũng như điểm mạnh và điểm yếu của các thiết bị này. Chúng tôi cũng sẽ nói về mục đích của các thành phần chính của nguồn xung, chúng tôi sẽ đưa ra một ví dụ thực hiện đơn giản có thể được lắp ráp bằng tay.

Đặc điểm thiết kế và nguyên lý hoạt động

Trong số một số cách để chuyển đổi điện áp thành năng lượng cho các linh kiện điện tử, có thể phân biệt hai cách được sử dụng rộng rãi nhất:

Analog, phần tử chính của nó là một máy biến áp bậc xuống, ngoài chức năng chính nó còn cung cấp khả năng cách ly điện.
nguyên tắc xung động.

Chúng ta hãy xem xét sự khác biệt giữa hai tùy chọn này.

PSU dựa trên biến áp nguồn

Hãy xem xét một sơ đồ khối đơn giản của thiết bị này. Như có thể thấy từ hình vẽ, một máy biến áp bước xuống được lắp đặt ở đầu vào, với sự trợ giúp của nó, biên độ của điện áp cung cấp được chuyển đổi, ví dụ, từ 220 V, chúng ta nhận được 15 V. Khối tiếp theo là một bộ chỉnh lưu, Nhiệm vụ là biến đổi dòng điện hình sin thành một xung (hài như hình trên). Với mục đích này, các phần tử bán dẫn chỉnh lưu (điốt) được kết nối trong mạch cầu được sử dụng. Nguyên tắc hoạt động của chúng có thể được tìm thấy trên trang web của chúng tôi.

Khối tiếp theo thực hiện hai chức năng: nó làm mịn điện áp (một tụ điện có công suất thích hợp được sử dụng cho mục đích này) và ổn định nó. Cái thứ hai là cần thiết để điện áp không "rơi qua" khi tải tăng lên.

Sơ đồ khối đã cho được đơn giản hóa rất nhiều, theo quy luật, loại nguồn này có bộ lọc đầu vào và các mạch bảo vệ, nhưng điều này không cần thiết để giải thích hoạt động của thiết bị.

Tất cả các nhược điểm của phương án trên đều liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp đến phần tử kết cấu chính - máy biến áp. Đầu tiên, trọng lượng và kích thước của nó hạn chế việc thu nhỏ. Để không phải là không có cơ sở, chúng tôi đưa ra ví dụ một máy biến áp bước xuống 220/12 V có công suất định mức là 250 W. Trọng lượng của một đơn vị như vậy là khoảng 4 kg, kích thước là 125x124x89 mm. Bạn có thể tưởng tượng một bộ sạc máy tính xách tay dựa trên nó sẽ nặng bao nhiêu.

Thứ hai, giá của những thiết bị đó nhiều khi vượt quá tổng chi phí của các linh kiện khác.

Thiết bị xung

Như có thể thấy từ sơ đồ khối trong hình 3, nguyên lý hoạt động của các thiết bị này khác biệt đáng kể so với các bộ chuyển đổi tương tự, trước hết là do không có biến áp bước xuống đầu vào.

Hình 3. Sơ đồ cấu tạo của bộ nguồn chuyển mạch

Hãy xem xét thuật toán của một nguồn như vậy:

Nguồn được cung cấp cho bộ chống sét lan truyền, nhiệm vụ của nó là giảm thiểu nhiễu mạng, cả đầu vào và đầu ra do hoạt động.
Tiếp theo, một đơn vị để chuyển đổi điện áp hình sin thành một hằng số xung và bộ lọc làm mịn đi vào hoạt động.
Ở giai đoạn tiếp theo, một biến tần được kết nối với quy trình, nhiệm vụ của nó là tạo thành các tín hiệu tần số cao hình chữ nhật. Phản hồi đến biến tần được thực hiện thông qua khối điều khiển.
Khối tiếp theo là IT, nó cần cho chế độ máy phát tự động, cung cấp điện áp cho các mạch, bảo vệ, điều khiển bộ điều khiển, cũng như tải. Ngoài ra, nhiệm vụ của CNTT là cung cấp cách ly điện giữa các mạch điện áp cao và thấp.

Không giống như một máy biến áp bậc xuống, lõi của thiết bị này được làm bằng vật liệu sắt từ, điều này góp phần vào việc truyền tín hiệu RF đáng tin cậy, có thể nằm trong khoảng 20-100 kHz. Một tính năng đặc trưng của CNTT là khi nó được kết nối, điều quan trọng là bật đầu và cuối của cuộn dây. Kích thước nhỏ của thiết bị này làm cho nó có thể sản xuất các thiết bị có kích thước nhỏ, ví dụ, chúng ta có thể trích dẫn đường ống điện tử (chấn lưu) của đèn LED hoặc đèn tiết kiệm năng lượng.

Tiếp theo, bộ chỉnh lưu đầu ra đi vào hoạt động, vì nó hoạt động với điện áp tần số cao, quá trình này đòi hỏi các phần tử bán dẫn tốc độ cao, do đó, điốt Schottky được sử dụng cho mục đích này.
Ở giai đoạn cuối cùng, làm mịn được thực hiện trên một bộ lọc thuận lợi, sau đó điện áp được áp dụng cho tải.

Bây giờ, như đã hứa, chúng ta sẽ xem xét nguyên lý hoạt động của phần tử chính của thiết bị này - biến tần.

Biến tần hoạt động như thế nào?

Điều chế RF có thể được thực hiện theo ba cách:

tần số-xung;
pha-xung;
độ rộng xung.

Trong thực tế, tùy chọn thứ hai được sử dụng. Điều này là do sự đơn giản của việc thực thi và thực tế là PWM có tần số liên lạc không đổi, không giống như hai phương pháp điều chế còn lại. Dưới đây là một sơ đồ khối mô tả hoạt động của bộ điều khiển.

Thuật toán vận hành thiết bị như sau:

Bộ tạo tần số chính tạo ra một loạt tín hiệu hình chữ nhật, tần số của chúng tương ứng với tần số tham chiếu. Dựa trên tín hiệu này, U P có dạng răng cưa được hình thành, tín hiệu này được đưa đến đầu vào của bộ so sánh K PWM. Đầu vào thứ hai của thiết bị này được cung cấp tín hiệu U US đến từ bộ khuếch đại điều khiển. Tín hiệu do bộ khuếch đại này tạo ra tương ứng với sự chênh lệch tỷ lệ giữa U P (điện áp tham chiếu) và U PC (tín hiệu điều khiển từ mạch hồi tiếp). Đó là, tín hiệu điều khiển U US, trên thực tế, là một điện áp không phù hợp với mức phụ thuộc cả vào dòng điện trên tải và vào điện áp trên nó (U OUT).

Phương pháp thực hiện này cho phép bạn tổ chức một mạch kín cho phép bạn kiểm soát điện áp đầu ra, nghĩa là, trên thực tế, chúng ta đang nói về một đơn vị chức năng rời rạc tuyến tính. Tại đầu ra của nó, các xung được hình thành, với thời gian tùy thuộc vào sự khác biệt giữa tín hiệu tham chiếu và điều khiển. Dựa trên nó, một điện áp được tạo ra để điều khiển bóng bán dẫn chính của biến tần.

Quá trình ổn định điện áp đầu ra được thực hiện bằng cách theo dõi mức của nó, khi nó thay đổi, điện áp của tín hiệu điều chỉnh U PC thay đổi tỷ lệ thuận, điều này dẫn đến sự tăng hoặc giảm thời gian giữa các xung.

Kết quả là có sự thay đổi công suất của các mạch thứ cấp, đảm bảo sự ổn định của điện áp đầu ra.

Để đảm bảo an toàn, cần phải cách ly điện giữa mạng cung cấp và phản hồi. Theo quy định, bộ ghép ảnh được sử dụng cho mục đích này.

Điểm mạnh và điểm yếu của các nguồn xung động

Nếu chúng ta so sánh các thiết bị xung và tương tự có cùng công suất, thì thiết bị thứ hai sẽ có những ưu điểm sau:

Kích thước và trọng lượng nhỏ, do không có biến áp tần số thấp và các phần tử điều khiển yêu cầu tản nhiệt bằng bộ tản nhiệt lớn. Thông qua việc sử dụng công nghệ chuyển đổi tín hiệu tần số cao, có thể giảm điện dung của tụ điện được sử dụng trong các bộ lọc, cho phép lắp đặt các phần tử nhỏ hơn.
Hiệu suất cao hơn, vì tổn thất chính chỉ do quá độ gây ra, trong khi trong các mạch tương tự, rất nhiều năng lượng liên tục bị mất trong quá trình chuyển đổi điện từ. Kết quả đã nói lên chính nó, sự gia tăng hiệu quả lên đến 95-98%.
Giá thành thấp hơn do sử dụng các phần tử bán dẫn kém mạnh hơn.
Dải điện áp đầu vào rộng hơn. Loại thiết bị này không yêu cầu về tần số và biên độ, do đó, cho phép kết nối với các mạng có tiêu chuẩn khác nhau.
Khả năng bảo vệ đáng tin cậy chống ngắn mạch, quá tải và các tình huống khẩn cấp khác.

Những nhược điểm của công nghệ xung bao gồm:

Sự hiện diện của nhiễu RF, đây là hệ quả của hoạt động của bộ chuyển đổi tần số cao. Yếu tố như vậy yêu cầu lắp đặt một bộ lọc ngăn chặn nhiễu. Thật không may, hoạt động của nó không phải lúc nào cũng hiệu quả, điều này đặt ra một số hạn chế đối với việc sử dụng các thiết bị loại này trong các thiết bị có độ chính xác cao.

Yêu cầu đặc biệt đối với tải, nó không được giảm hoặc tăng. Ngay khi mức dòng điện vượt quá ngưỡng trên hoặc ngưỡng dưới, các đặc tính điện áp đầu ra sẽ bắt đầu khác biệt đáng kể so với các đặc tính tiêu chuẩn. Theo quy định, các nhà sản xuất (gần đây, thậm chí cả Trung Quốc) cung cấp cho các tình huống như vậy và cài đặt bảo vệ thích hợp cho các sản phẩm của họ.

Phạm vi áp dụng

Hầu hết tất cả các thiết bị điện tử hiện đại đều được cung cấp bởi các khối loại này, như một ví dụ mà chúng tôi có thể đưa ra:

Chúng tôi lắp ráp một bộ cung cấp điện xung bằng tay của chính mình

Hãy xem xét một mạch cung cấp điện đơn giản, trong đó nguyên tắc hoạt động trên được áp dụng.

Chỉ định:

Điện trở: R1 - 100 Ohm, R2 - từ 150 kOhm đến 300 kOhm (đã chọn), R3 - 1 kOhm.
Điện dung: C1 và C2 - 0,01 uF x 630 V, C3 -22 uF x 450 V, C4 - 0,22 uF x 400 V, C5 - 6800 -15000 pF (đã chọn), 012 uF, C6 - 10 uF x 50 V, C7 - 220 uF x 25 V, C8 - 22 uF x 25 V.
Điốt: VD1-4 - KD258V, VD5 và VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A.
Transistor VT1 - KT872A.
Ổn áp D1 là chip KR142 với chỉ số EH5 - EH8 (tùy thuộc vào điện áp đầu ra yêu cầu).
Máy biến áp T1 - một lõi ferit hình chữ w với kích thước 5x5 được sử dụng. Cuộn sơ cấp được quấn 600 vòng dây Ø 0,1 mm, cuộn thứ cấp (đầu nối 3-4) chứa 44 vòng dây Ø 0,25 mm và cuối cùng - 5 vòng dây Ø 0,1 mm.
Cầu chì FU1 - 0,25A.

Cài đặt được giảm xuống lựa chọn xếp hạng R2 và C5, cung cấp sự kích thích của máy phát điện ở điện áp đầu vào 185-240 V.

Bộ cấp nguồn ở chế độ chuyển đổi (SMPS) thường là những thiết bị khá phức tạp, đó là lý do tại sao những người nghiệp dư mới làm quen với đài phát thanh thường có xu hướng tránh chúng. Tuy nhiên, nhờ sự gia tăng của các bộ điều khiển PWM tích hợp chuyên dụng, người ta có thể thiết kế các cấu trúc đủ đơn giản để hiểu và lặp lại, với công suất và hiệu quả cao. Bộ nguồn được đề xuất có công suất cực đại khoảng 100 W và được xây dựng theo cấu trúc liên kết flyback (bộ chuyển đổi flyback) và phần tử điều khiển là chip CR6842S (tương tự tương thích với chân: SG6842J, LD7552 và OB2269).

Chú ý! Trong một số trường hợp, bạn có thể cần một máy hiện sóng để gỡ lỗi mạch!

Thông số kỹ thuật

Kích thước khối: 107x57x30 mm (kích thước của khối đã hoàn thành với Aliexpress, có thể sai lệch).
Điện áp đầu ra: phiên bản cho 24 V (3-4 A) và 12 V (6-8 A).
Quyền lực: 100 W.
Mức độ xung đột: không quá 200 mV.

Trên Ali, có thể dễ dàng tìm thấy nhiều tùy chọn cho các khối tạo sẵn theo sơ đồ này, ví dụ: theo các yêu cầu như Bộ nguồn pháo binh 24V 3A, "Bộ nguồn XK-2412-24", "Bộ nguồn chuyển mạch 24V của Eyewink" và những thứ tương tự. Trên các cổng radio nghiệp dư, mô hình này đã được mệnh danh là "dân gian", do tính đơn giản và đáng tin cậy của nó. Tùy chọn mạch điện 12V và 24V hơi khác nhau và có cấu trúc liên kết giống hệt nhau.

Một ví dụ về nguồn cung cấp thành phẩm với Ali:

Ghi chú!Ở model PSU này của Trung Quốc có tỷ lệ lỗi rất cao, do đó, khi mua thành phẩm, bạn nên kiểm tra kỹ lưỡng tính toàn vẹn và độ phân cực của tất cả các yếu tố trước khi bật nó lên. Trong trường hợp của tôi, ví dụ, diode VD2 có phân cực sai, do đó, sau ba lần đưa vào, đơn vị bị cháy và tôi phải thay đổi bộ điều khiển và bóng bán dẫn chính.

Phương pháp chi tiết để thiết kế một SMPS nói chung, và đặc biệt là cấu trúc liên kết này nói riêng, sẽ không được xem xét ở đây, do quá nhiều thông tin - hãy xem các bài viết riêng biệt.

Nguồn điện chuyển đổi 100W trên bộ điều khiển CR6842S.

Mục đích của các phần tử mạch đầu vào

Chúng ta sẽ xem xét sơ đồ khối từ trái sang phải:

F1	Cầu chì bình thường.
5D-9	Nhiệt điện trở hạn chế dòng khởi động khi nguồn điện được kết nối với mạng. Ở nhiệt độ phòng, nó có một điện trở nhỏ hạn chế dòng điện tăng lên, khi dòng điện chạy qua, nó nóng lên, làm giảm điện trở, do đó, nó không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị trong tương lai.
C1	Tụ điện đầu vào, để triệt tiêu nhiễu không cân bằng. Cho phép tăng điện dung một chút, mong muốn đó là tụ điện triệt nhiễu loại X2 hoặc có biên độ lớn (10-20 lần) cho điện áp hoạt động. Để triệt nhiễu đáng tin cậy, nó phải có ESR và ESL thấp.
L1	Bộ lọc chế độ chung, để triệt tiêu nhiễu đối xứng. Nó gồm hai cuộn cảm có cùng số vòng dây, quấn trên một lõi chung và mắc nối tiếp cùng pha.
KBP307	Cầu diode chỉnh lưu.
R 5, R 9	Mạch cần thiết để chạy CR6842. Thông qua đó, điện tích sơ cấp của tụ C 4 thực hiện được 16,5V. Mạch phải cung cấp dòng điện kích hoạt ít nhất 30 µA (tối đa, theo biểu dữ liệu) trên toàn bộ dải điện áp đầu vào. Ngoài ra, trong quá trình hoạt động, mạch này điều khiển điện áp đầu vào và bù điện áp đóng phím - dòng điện tăng vào chân thứ ba làm giảm điện áp ngưỡng đóng phím.
R10	Điện trở định thời cho PWM. Tăng giá trị của điện trở này sẽ làm giảm tần số chuyển mạch. Giá trị danh nghĩa nên nằm trong khoảng 16-36 kOhm.
C2	làm mịn tụ điện.
R 3, C 7, VD 2	Mạch Snubber bảo vệ bóng bán dẫn quan trọng khỏi dòng điện ngược từ cuộn dây sơ cấp của máy biến áp. R 3 được mong muốn sử dụng công suất ít nhất là 1W.
C3	Một tụ điện làm tắt điện dung đan xen. Tốt nhất, nó nên là loại Y, hoặc nó phải có biên độ lớn (15-20 lần) về điện áp hoạt động. Dùng để giảm nhiễu. Định mức phụ thuộc vào các thông số của máy biến áp; không nên làm cho nó quá lớn.
R6, VD1, C4	Mạch này, được cấp nguồn bởi cuộn dây phụ của máy biến áp, tạo thành mạch cấp nguồn của bộ điều khiển. Ngoài ra, mạch này ảnh hưởng đến chu kỳ hoạt động của phím. Nó hoạt động như sau: để hoạt động chính xác, điện áp ở đầu ra thứ bảy của bộ điều khiển phải nằm trong khoảng 12,5 - 16,5 V. Điện áp 16,5V ở đầu ra này là ngưỡng mà bóng bán dẫn chính mở ra và năng lượng bắt đầu được lưu trong lõi máy biến áp (lúc này vi mạch được cấp nguồn từ C 4). Khi nó giảm xuống dưới 12,5V, vi mạch bị tắt, vì vậy tụ C 4 phải cung cấp nguồn cho bộ điều khiển cho đến khi nguồn được cấp từ cuộn phụ, vì vậy giá trị của nó phải đủ để giữ điện áp trên 12,5V trong khi khóa mở. . Giới hạn dưới của xếp hạng C 4 nên được tính toán dựa trên mức tiêu thụ của bộ điều khiển khoảng 5 mA. Từ thời điểm tích điện của tụ điện này đến 16,5V, thời gian khóa riêng phụ thuộc và nó được xác định bởi cường độ dòng điện mà cuộn phụ có thể cho, còn dòng điện giới hạn bởi điện trở R 6. Trong số những thứ khác, thông qua mạch này, bộ điều khiển cung cấp bảo vệ quá áp trong trường hợp hỏng mạch phản hồi - nếu điện áp vượt quá 25V, bộ điều khiển sẽ tắt và sẽ không bắt đầu hoạt động cho đến khi nguồn điện được rút ra khỏi chân thứ bảy.
R13	Giới hạn dòng phí cổng của bóng bán dẫn chìa khóa, và cũng đảm bảo khả năng mở trơn tru của nó.
VD 3	Bảo vệ cổng tranzito.
R8	Kéo màn trập xuống đất, thực hiện một số chức năng. Ví dụ, nếu bộ điều khiển bị tắt và bộ kéo lên bên trong bị hỏng, điện trở này sẽ cung cấp phóng điện nhanh cho cổng bóng bán dẫn. Ngoài ra, với việc đấu dây chính xác của bo mạch, nó sẽ cung cấp một đường dẫn dòng phóng điện cổng ngắn hơn xuống đất, điều này sẽ có tác dụng tích cực đối với khả năng chống ồn.
BT 1	bóng bán dẫn chính. Được lắp đặt trên bộ tản nhiệt thông qua một miếng đệm cách nhiệt.
R 7, C 6	Mạch phục vụ để làm dịu các dao động điện áp trên điện trở đo dòng điện.
R1	điện trở đo dòng điện. Khi điện áp trên nó vượt quá 0,8V, bộ điều khiển đóng bóng bán dẫn chìa khóa, do đó điều chỉnh thời gian chìa khóa mở. Ngoài ra, như đã nói ở trên, điện áp đóng transistor cũng phụ thuộc vào điện áp đầu vào.
C 8	Tụ lọc của optocoupler phản hồi. Hãy tăng giá trị lên một chút.
PC817	Mạch hồi tiếp Optocoupler. Nếu bóng bán dẫn optocoupler đóng, điều này sẽ gây ra sự gia tăng điện áp ở đầu ra thứ hai của bộ điều khiển. Nếu điện áp trên chân thứ hai vượt quá 5,2V trong hơn 56ms, điều này sẽ làm cho bóng bán dẫn chuyển mạch đóng lại. Do đó, bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch được thực hiện.

Trong mạch này, đầu ra thứ 5 của bộ điều khiển không được sử dụng. Tuy nhiên, theo biểu dữ liệu trên bộ điều khiển, bạn có thể treo một điện trở nhiệt NTC trên đó, điều này sẽ đảm bảo rằng bộ điều khiển tắt trong trường hợp quá nhiệt. Dòng đầu ra ổn định của chân này là 70 µA. Điện áp kích hoạt bảo vệ nhiệt độ 1.05V (bảo vệ sẽ bật khi điện trở đạt 15 kOhm). Định mức nhiệt điện trở được khuyến nghị là 26 kΩ (ở 27 ° C).

Thông số biến áp xung

Vì máy biến áp xung là một trong những phần tử phức tạp nhất của khối xung trong thiết kế, việc tính toán máy biến áp cho từng cấu trúc liên kết khối cụ thể yêu cầu một bài báo riêng, vì vậy sẽ không có mô tả chi tiết về phương pháp ở đây, tuy nhiên, để lặp lại thiết kế mô tả, bạn nên chỉ định các thông số chính của máy biến áp được sử dụng.

Cần nhớ rằng một trong những quy tắc thiết kế quan trọng nhất là sự tương ứng giữa công suất tổng thể của máy biến áp và công suất đầu ra của bộ nguồn, vì vậy trước hết, trong mọi trường hợp, hãy chọn các lõi phù hợp với nhiệm vụ của bạn.

Thông thường, thiết kế này được cung cấp với các máy biến áp được làm trên lõi của loại EE25 hoặc EE16 hoặc tương tự. Không thể thu thập đủ thông tin về số lượt trong mô hình SMPS này, vì các sửa đổi khác nhau, mặc dù các sơ đồ tương tự, sử dụng các lõi khác nhau.

Sự gia tăng chênh lệch về số vòng dây dẫn đến giảm tổn thất khi chuyển mạch của bóng bán dẫn chính, nhưng làm tăng yêu cầu đối với khả năng chịu tải của nó về điện áp nguồn xả tối đa (VDS).

Ví dụ, chúng tôi sẽ tập trung vào các lõi tiêu chuẩn của loại EE25 và giá trị của cảm ứng cực đại Bmax = 300 mT. Trong trường hợp này, tỷ lệ số vòng của cuộn dây thứ nhất-thứ hai-thứ ba sẽ là 90:15:12.

Cần nhớ rằng tỷ lệ vòng quay được chỉ định không phải là tối ưu và có thể phải điều chỉnh tỷ lệ theo kết quả thử nghiệm.

Cuộn sơ cấp phải được quấn bằng ruột dẫn có đường kính không mỏng hơn 0,3 mm. Nên thực hiện cuộn thứ cấp bằng dây đôi có đường kính 1 mm. Một dòng điện nhỏ chạy qua cuộn dây phụ thứ ba, do đó, một dây có đường kính 0,2 mm sẽ là đủ.

Mô tả các phần tử của mạch đầu ra

Tiếp theo, hãy xem xét ngắn gọn mạch đầu ra của bộ nguồn. Nói chung, nó là hoàn toàn tiêu chuẩn, nó khác biệt nhỏ so với hàng trăm cái khác. Chỉ có mạch phản hồi trên TL431 có thể thú vị, nhưng chúng tôi sẽ không xem xét chi tiết ở đây, vì đã có một bài viết riêng về mạch phản hồi.

VD 4	Điốt chỉnh lưu kép. Tốt nhất, hãy chọn với biên độ điện áp / dòng điện và với mức giảm tối thiểu. Được lắp đặt trên bộ tản nhiệt thông qua một miếng đệm cách nhiệt.
R2, C12	Mạch snubber để tạo điều kiện cho hoạt động của diode. R 2 được mong muốn sử dụng công suất ít nhất là 1W.
C 13, L 2, C 14	bộ lọc đầu ra.
C 20	Tụ gốm đầu ra shunting tụ điện C 14 thành RF.
R17	Tải điện trở cung cấp tải khi không tải. Ngoài ra, các tụ điện đầu ra được phóng điện qua nó trong trường hợp khởi động và tắt máy sau đó mà không có tải.
R16	Điện trở giới hạn hiện tại cho đèn LED.
C 9, R 20, R 18, R 19, TLE431, PC817	Mạch phản hồi về nguồn cung cấp điện chính xác. Điện trở thiết lập chế độ hoạt động của TLE431, trong khi PC817 cung cấp khả năng cách ly điện.

Những gì có thể được cải thiện

Mạch trên thường được cung cấp sẵn, nhưng nếu bạn tự lắp ráp mạch, không có gì ngăn cản bạn cải thiện một chút thiết kế. Cả hai mạch đầu vào và đầu ra đều có thể được sửa đổi.

Nếu ổ cắm của bạn có dây nối đất được kết nối với đất tốt (và không chỉ là không kết nối với bất cứ thứ gì, như thường lệ), bạn có thể thêm hai tụ điện Y bổ sung, mỗi tụ điện được kết nối với dây chính và đất của nó, giữa L 1 và tụ điện đầu vào C1. Điều này sẽ đảm bảo cân bằng điện thế của dây mạng so với vỏ máy và triệt tiêu tốt nhất thành phần chế độ chung của nhiễu. Cùng với tụ điện đầu vào, hai tụ điện bổ sung tạo thành cái gọi là. "tam giác bảo vệ".

Sau L 1, người ta còn mắc thêm một tụ điện loại X khác, có cùng điện dung với C 1.

Để bảo vệ chống lại điện áp tăng biên độ cao, bạn nên kết nối một biến thể song song với đầu vào (ví dụ: 14D471K). Ngoài ra, nếu bạn có nối đất, để bảo vệ trong trường hợp xảy ra sự cố trên đường dây cung cấp điện, trong đó thay vì pha và không, pha rơi trên cả hai dây, bạn nên tạo một tam giác bảo vệ khỏi các biến trở giống nhau.

Khi điện áp tăng cao hơn điện áp hoạt động, biến thể giảm điện trở và dòng điện chạy qua nó. Tuy nhiên, do tốc độ tương đối thấp của các biến thể, chúng không thể ngắt các xung điện áp với cạnh tăng nhanh, do đó, để lọc bổ sung các xung điện áp nhanh, bạn cũng nên kết nối bộ triệt tiêu TVS hai chiều (ví dụ: 1,5 KE400CA) song song với đầu vào.

Nhắc lại, nếu có dây nối đất thì nên mắc thêm hai tụ Y công suất nhỏ vào đầu ra của khối, mắc theo sơ đồ “tam giác bảo vệ” song song với C 14.

Để xả nhanh các tụ khi tắt máy, nên mắc thêm điện trở megaohm song song với các mạch đầu vào.

Nên nối từng tụ điện điện phân dọc theo RF bằng gốm công suất thấp đặt càng gần các đầu cực của tụ điện càng tốt.

Sẽ không thừa nếu đặt một diode giới hạn TVS trên đầu ra - để bảo vệ tải khỏi quá áp có thể xảy ra trong trường hợp có sự cố với thiết bị. Ví dụ, đối với phiên bản 24V, 1.5KE24A là phù hợp.

Sự kết luận

Mạch đủ đơn giản để lặp lại và ổn định. Nếu bạn thêm tất cả các thành phần được mô tả trong phần "Những gì có thể được cải thiện", bạn sẽ có được một bộ nguồn rất đáng tin cậy và ít tiếng ồn.

Hoặc tạo ra một cuộn dây, bạn có thể tự tay mình lắp ráp một bộ nguồn dạng xung, yêu cầu một máy biến áp chỉ với một vài vòng.

Đồng thời, một số lượng nhỏ sẽ được yêu cầu và có thể hoàn thành công việc trong 1 giờ. Trong trường hợp này, chip IR2151 được sử dụng làm cơ sở cho bộ nguồn.

Để làm việc, bạn sẽ cần các vật liệu và bộ phận sau:

Điện trở nhiệt PTC bất kỳ loại nào.
Một cặp tụ điện, được chọn với phép tính 1 microfarad. ở 1 W. Khi tạo một thiết kế, chúng tôi chọn các tụ điện để chúng tạo ra 220 watt.
lắp ráp diode loại dọc.
Trình điều khiển loại IR2152, IR2153, IR2153D.
FET loại IRF740, IRF840. Bạn có thể chọn những người khác nếu họ có chỉ số kháng cự tốt.
Máy biến áp có thể được lấy từ các đơn vị hệ thống máy tính cũ.
Điốt, được cài đặt ở lối ra, nên lấy từ gia đình HER.

Ngoài ra, bạn sẽ cần các công cụ sau:

mỏ hàn và vật tư tiêu hao.
Cái vặn vít và kìm.
Cái nhíp.

Ngoài ra, đừng quên về sự cần thiết của ánh sáng tốt ở nơi làm việc.

Hướng dẫn từng bước

sơ đồ mạch

sơ đồ cấu trúc

Việc lắp ráp được thực hiện theo sơ đồ mạch đã vẽ. Vi mạch được chọn theo các tính năng của mạch.

Việc lắp ráp được thực hiện như sau:

Ở lối vào lắp đặt điện trở nhiệt PTC và cầu diode.
sau đó, một cặp tụ điện được lắp đặt.
Trình điều khiển cần thiết để điều chỉnh hoạt động của các cổng của bóng bán dẫn hiệu ứng trường. Nếu các trình điều khiển có chỉ số D ở cuối phần đánh dấu, thì không cần cài đặt FR107.
FETđược cài đặt mà không làm ngắn các mặt bích. Khi lắp vào bộ tản nhiệt, các miếng đệm và vòng đệm cách điện đặc biệt được sử dụng.
máy biến ápđược cài đặt với các khách hàng tiềm năng bị thiếu.
đầu ra diode.

Tất cả các phần tử được lắp đặt ở những nơi được chỉ định trên bảng và được hàn ở mặt sau.

Kiểm tra

Để lắp ráp nguồn điện một cách chính xác, bạn cần phải xem xét cẩn thận việc lắp đặt các phần tử cực, và bạn cũng nên cẩn thận khi làm việc với điện áp nguồn. Sau khi ngắt kết nối thiết bị khỏi nguồn điện, không còn điện áp nguy hiểm nào trong mạch. Với việc lắp ráp thích hợp, việc điều chỉnh tiếp theo sẽ không được thực hiện.

Bạn có thể kiểm tra hoạt động chính xác của bộ nguồn như sau:

Bao gồm trong chuỗiđầu ra là một bóng đèn, ví dụ, 12 volt. Ở lần khởi động ngắn đầu tiên, đèn sẽ sáng. Ngoài ra, bạn nên chú ý đến thực tế là tất cả các yếu tố không được nóng lên. Nếu một cái gì đó đang nóng lên, thì mạch được lắp ráp không chính xác.
Ở lần bắt đầu thứ haiđo giá trị hiện tại bằng máy thử. Chúng tôi cung cấp cho khối một khoảng thời gian đủ để làm việc để đảm bảo rằng không có bộ phận phát nhiệt.

Ngoài ra, sẽ rất hữu ích nếu bạn kiểm tra tất cả các phần tử bằng máy kiểm tra xem có dòng điện cao hay không sau khi tắt nguồn.

Như đã lưu ý trước đó, hoạt động của nguồn điện chuyển mạch dựa trên phản hồi. Đề án đang được xem xét không yêu cầu một tổ chức phản hồi đặc biệt và các bộ lọc nguồn khác nhau.
Cần đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn các bóng bán dẫn hiệu ứng trường. Trong trường hợp này, khuyến nghị sử dụng IR FET, chúng nổi tiếng về khả năng chống phân giải nhiệt. Theo nhà sản xuất, chúng có thể hoạt động ổn định lên đến 150 độ C. Tuy nhiên, trong sơ đồ này, chúng không nóng lên nhiều, đây có thể được gọi là một tính năng rất quan trọng.
Nếu sự phát nóng của bóng bán dẫn xảy ra liên tục, làm mát tích cực nên được cài đặt. Như một quy luật, nó được đại diện bởi một người hâm mộ.

Ưu điểm và nhược điểm

Bộ chuyển đổi xung có những ưu điểm sau:

Tỷ lệ cao hệ số ổn định cho phép bạn cung cấp các điều kiện điện năng sẽ không gây hại cho các thiết bị điện tử nhạy cảm.
Các thiết kế đang được xem xét có một hiệu quả cao. Các phiên bản hiện đại có chỉ số này ở mức 98%. Điều này là do thực tế là tổn thất được giảm xuống mức tối thiểu, bằng chứng là độ nóng của thiết bị thấp.
Dải điện áp đầu vào lớn- một trong những phẩm chất mà thiết kế như vậy đã lan rộng. Đồng thời, hiệu quả không phụ thuộc vào các chỉ số dòng điện đầu vào. Khả năng miễn nhiễm với bộ chỉ thị điện áp giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị điện tử, vì hiện tượng nhảy bộ chỉ thị điện áp là hiện tượng thường xuyên xảy ra trong mạng cung cấp điện trong nước.
Tần số hiện tại đến chỉ ảnh hưởng đến hoạt động của các phần tử đầu vào của cấu trúc.
Kích thước và trọng lượng nhỏ, cũng gây ra sự phổ biến do sự gia tăng của các thiết bị xách tay và xách tay. Thật vậy, khi sử dụng một khối tuyến tính, trọng lượng và kích thước tăng lên nhiều lần.
Tổ chức điều khiển từ xa.
Chi phí ít hơn.

Ngoài ra còn có những nhược điểm:

khả dụng xung động can thiệp.
Nhu cầuđưa vào mạch các bộ bù hệ số công suất.
Sự phức tạp tự điều chỉnh.
Kém tin cậy hơn do sự phức tạp của mạch.
Những hậu quả nghiêm trọng khi một hoặc nhiều phần tử mạch thoát ra.

Khi tự mình tạo ra một thiết kế như vậy, cần lưu ý rằng những sai lầm mắc phải có thể dẫn đến hỏng hóc cho người tiêu dùng điện. Vì vậy, nó là cần thiết để cung cấp cho sự hiện diện của bảo vệ trong hệ thống.

Thiết bị và tính năng của công việc

Khi xem xét các tính năng của hoạt động của đơn vị xung, có thể lưu ý những điều sau:

Lúc đầuđiện áp đầu vào được chỉnh lưu.
Điện áp chỉnh lưu tùy thuộc vào mục đích và tính năng của toàn bộ cấu trúc, nó được chuyển hướng dưới dạng xung hình chữ nhật tần số cao và đưa đến một máy biến áp hoặc bộ lọc đã lắp đặt hoạt động ở tần số thấp.
máy biến áp có kích thước và trọng lượng nhỏ khi sử dụng khối xung do thực tế là tăng tần số cho phép bạn tăng hiệu quả công việc của chúng, cũng như giảm độ dày của lõi. Ngoài ra, một vật liệu sắt từ có thể được sử dụng để sản xuất lõi. Ở tần số thấp, chỉ có thể sử dụng thép điện.
Ổn định điện áp xảy ra thông qua phản hồi tiêu cực. Thông qua việc sử dụng phương pháp này, điện áp cung cấp cho người tiêu dùng vẫn không thay đổi, bất chấp sự biến động của điện áp đầu vào và tải được tạo ra.

Phản hồi có thể được sắp xếp như sau:

Với cách ly galvanic, optocoupler hoặc đầu ra cuộn dây biến áp được sử dụng.
Nếu bạn không cần tạo phân tách, một bộ phân áp điện trở được sử dụng.

Theo những cách tương tự, điện áp đầu ra được duy trì với các thông số mong muốn.

Bộ nguồn chuyển đổi tiêu chuẩn, có thể được sử dụng, ví dụ, để điều chỉnh điện áp đầu ra khi được cấp nguồn , bao gồm các yếu tố sau:

Phần đầu vào, điện áp cao. Nó thường được biểu diễn bằng bộ tạo xung. Độ rộng xung là chỉ số chính ảnh hưởng đến dòng điện đầu ra: chỉ số này càng rộng thì điện áp càng lớn và ngược lại. Biến áp xung đứng trên mặt cắt bộ phận đầu vào và đầu ra, tiến hành chọn xung.
Có một điện trở nhiệt PTC ở phía đầu ra.. Nó được làm bằng chất bán dẫn và có hệ số nhiệt độ dương. Tính năng này có nghĩa là khi nhiệt độ của phần tử tăng lên trên một giá trị nhất định, chỉ số điện trở sẽ tăng lên đáng kể. Được sử dụng như một cơ chế khóa bảo mật.
Phần điện áp thấp. Một xung được lấy ra khỏi cuộn dây điện áp thấp, quá trình chỉnh lưu xảy ra bằng cách sử dụng một diode và tụ điện hoạt động như một phần tử lọc. Cụm diode có thể chỉnh lưu dòng điện lên đến 10A. Cần lưu ý rằng các tụ điện có thể được thiết kế cho các tải khác nhau. Tụ điện thực hiện việc loại bỏ các đỉnh xung còn lại.
Trình điều khiển thực hiện sự tắt dần điện trở xuất hiện trong mạch nguồn. Trong quá trình hoạt động, các trình điều khiển luân phiên mở cổng của các bóng bán dẫn được cài đặt. Công việc xảy ra với tần suất nhất định
FETđược chọn có tính đến các chỉ số điện trở và điện áp tối đa ở trạng thái mở. Ở giá trị tối thiểu, điện trở làm tăng đáng kể hiệu suất và giảm hiện tượng nóng trong quá trình hoạt động.
Máy biến áp tiêu chuẩnđể hạ cấp.

Với sơ đồ đã chọn, bạn có thể bắt đầu tạo nguồn điện thuộc loại được đề cập.

Bộ nguồn chuyển mạch thường được các nhà đài nghiệp dư sử dụng trong các thiết kế tự chế. Với kích thước tương đối nhỏ, chúng có thể cung cấp công suất đầu ra cao. Với việc sử dụng mạch xung, việc thu được công suất đầu ra từ vài trăm đến vài nghìn watt trở nên hiện thực. Đồng thời, kích thước của bản thân máy biến áp xung không lớn hơn hộp diêm.

Chuyển đổi nguồn điện - nguyên lý hoạt động và tính năng

Đặc điểm chính của việc chuyển đổi nguồn điện là tần số hoạt động tăng lên, lớn hơn hàng trăm lần so với tần số nguồn điện là 50 Hz. Ở tần số cao với số vòng dây trong cuộn dây ít nhất thì có thể thu được hiệu điện thế cao. Ví dụ, để có được điện áp đầu ra 12 Vôn ở dòng điện 1 Ampe (trong trường hợp máy biến áp mạng), bạn cần quấn 5 vòng với một dây có tiết diện khoảng 0,6–0,7 mm.

Nếu chúng ta nói về một máy biến áp xung, mạch động lực của nó hoạt động ở tần số 65 kHz, thì để có được 12 Volt với cường độ dòng điện 1A, chỉ cần quấn 3 vòng với dây 0,25–0,3 mm là đủ. Đó là lý do tại sao nhiều nhà sản xuất thiết bị điện tử sử dụng nguồn điện chuyển mạch.

Tuy nhiên, mặc dù thực tế là các khối như vậy rẻ hơn nhiều, nhỏ gọn hơn, có công suất cao và trọng lượng thấp, chúng có lấp đầy điện tử, do đó, chúng kém tin cậy hơn khi so sánh với một máy biến áp mạng. Việc chứng minh tính không đáng tin cậy của chúng rất đơn giản - lấy bất kỳ nguồn điện chuyển mạch nào mà không có bảo vệ và đóng các thiết bị đầu cuối đầu ra. Tốt nhất thì khối sẽ hỏng, tệ nhất là nổ và không có cầu chì nào cứu được khối.

Thực hành cho thấy cầu chì trong nguồn điện đóng cắt cháy hết sau cùng, công tắc nguồn và máy phát điện phụ bay ra trước, sau đó lần lượt đến tất cả các bộ phận của mạch điện.

Các bộ nguồn xung có một số biện pháp bảo vệ cả ở đầu vào và đầu ra, nhưng không phải lúc nào chúng cũng tiết kiệm được. Để hạn chế dòng khởi động khi bắt đầu mạch, hầu hết tất cả các SMPS có công suất lớn hơn 50 watt đều sử dụng một nhiệt điện trở ở đầu vào của mạch.

Bây giờ chúng ta hãy xem xét TOP 3 mạch cấp nguồn chuyển mạch tốt nhất mà bạn có thể tự tay lắp ráp.

Một nguồn cung cấp năng lượng tự chuyển đổi đơn giản

Xem xét cách tạo bộ nguồn chuyển mạch thu nhỏ đơn giản nhất. Bất kỳ nghiệp dư nào mới làm quen với đài phát thanh đều có thể tạo một thiết bị theo sơ đồ đã trình bày. Nó không chỉ nhỏ gọn mà còn hoạt động ở nhiều loại điện áp cung cấp.

Một bộ nguồn chuyển mạch sản xuất tại nhà có công suất tương đối thấp, chỉ trong vòng 2 watt, nhưng nó đúng nghĩa là không thể phá hủy, nó không sợ đoản mạch ngay cả trong thời gian dài.

Sơ đồ nguồn điện chuyển mạch đơn giản

Nguồn cung cấp là nguồn điện kiểu máy phát điện tự động đóng cắt công suất thấp, được lắp ráp chỉ trên một bóng bán dẫn. Bộ dao động được cấp nguồn từ mạng thông qua một điện trở hạn chế dòng điện R1 và một bộ chỉnh lưu nửa sóng ở dạng điốt VD1.

Máy biến áp của nguồn điện chuyển mạch đơn giản

Máy biến áp xung có ba cuộn dây, cuộn dây thu hoặc cuộn sơ cấp, cuộn dây cơ sở và cuộn dây thứ cấp.

Một điểm quan trọng là cuộn dây của máy biến áp - cả bảng mạch in và sơ đồ đều chỉ ra điểm bắt đầu của các cuộn dây, vì vậy sẽ không có vấn đề gì. Chúng tôi đã mượn số vòng của các cuộn dây từ một máy biến áp để sạc điện thoại di động, vì mạch điện gần như giống nhau, số lượng cuộn dây là như nhau.

Đầu tiên ta quấn dây quấn sơ cấp gồm 200 vòng, tiết diện dây từ 0,08 đến 0,1 mm. Sau đó, chúng tôi đặt lớp cách điện và cuộn dây cuộn cơ sở với cùng một dây, có từ 5 đến 10 vòng.

Chúng tôi quấn cuộn dây đầu ra trên đầu, số vòng của nó phụ thuộc vào điện áp cần thiết. Trung bình thu được khoảng 1 vôn mỗi lượt.

Video về thử nghiệm bộ nguồn này:

Nguồn điện chuyển mạch ổn định do-it-yourself trên SG3525

Hãy xem xét từng bước cách tạo nguồn điện ổn định trên chip SG3525. Hãy nói về những lợi thế của chương trình này. Đầu tiên và quan trọng nhất là ổn định điện áp đầu ra. Ngoài ra còn có khởi động mềm, bảo vệ ngắn mạch và tự ghi.

Đầu tiên, chúng ta hãy nhìn vào sơ đồ thiết bị.

Những người mới bắt đầu sẽ chú ý ngay đến 2 máy biến áp. Trong mạch, một trong số chúng là nguồn, và thứ hai là để cách ly điện.

Đừng nghĩ rằng vì điều này mà chương trình sẽ trở nên phức tạp hơn. Ngược lại, mọi thứ trở nên dễ dàng hơn, an toàn hơn và rẻ hơn. Ví dụ: nếu bạn đặt một trình điều khiển ở đầu ra của vi mạch, thì bạn cần một dây buộc cho nó.

Chúng ta hãy nhìn xa hơn. Trong chương trình này, một vi khởi động và tự khởi động được thực hiện.

Đây là một giải pháp rất hiệu quả, nó cho phép bạn thoát khỏi nhu cầu về nguồn điện dự phòng. Quả thực, việc chế tạo một bộ nguồn cho bộ nguồn không phải là một ý kiến hay, nhưng một giải pháp như vậy chỉ là hoàn hảo.

Mọi thứ hoạt động như sau: một tụ điện được tích điện từ một hằng số, và khi điện áp của nó vượt quá mức định trước, khối này sẽ mở ra và phóng điện tụ điện vào mạch.

Năng lượng của nó khá đủ để khởi động vi mạch, và ngay khi khởi động, điện áp từ cuộn thứ cấp bắt đầu tự cung cấp cho vi mạch. Cũng cần thêm điện trở đầu ra này vào microstart, nó đóng vai trò như một tải.

Nếu không có điện trở này, thiết bị sẽ không khởi động. Điện trở này khác nhau đối với mỗi điện áp và nó phải được tính toán từ những cân nhắc sao cho ở điện áp đầu ra danh định 1 W công suất đã bị tiêu tán trên nó.

Ta coi điện trở của biến trở là:

R = U bình phương / P
R = 24 bình phương / 1
R = 576/1 = 560 ohms.

Ngoài ra trên sơ đồ có một khởi động mềm. Nó được thực hiện bằng cách sử dụng tụ điện này.

Và bảo vệ dòng điện, trong trường hợp ngắn mạch sẽ bắt đầu làm giảm chiều rộng của PWM.

Tần số của nguồn điện này được thay đổi với sự trợ giúp của điện trở này và một ống dẫn.

Bây giờ chúng ta hãy nói về điều quan trọng nhất - ổn định điện áp đầu ra. Các yếu tố này chịu trách nhiệm về nó:

Như bạn có thể thấy, 2 điốt zener được lắp đặt ở đây. Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể nhận được bất kỳ điện áp nào ở đầu ra.

Tính toán ổn áp:

Hết \ u003d 2 + U sơ khai1 + U sơ khai2
Hết \ u003d 2 + 11 + 11 \ u003d 24V
Sai số + - 0,5 V là có thể xảy ra.

Để bộ ổn định hoạt động chính xác, cần có biên độ điện áp trong máy biến áp, nếu không, nếu điện áp đầu vào giảm, vi mạch đơn giản sẽ không thể tạo ra điện áp mong muốn. Vì vậy, khi tính toán máy biến áp, bạn nên bấm vào nút này và chương trình sẽ tự động bổ sung điện áp vào cuộn thứ cấp để dự trữ.

Bây giờ chúng ta có thể chuyển sang việc xem xét bảng mạch in. Như bạn có thể thấy, mọi thứ ở đây khá nhỏ gọn. Chúng tôi cũng thấy một nơi cho một máy biến áp, nó là hình xuyến. Nếu không có bất kỳ vấn đề nào, nó có thể được thay thế bằng một hình chữ W.

Bộ ghép quang và điốt zener nằm gần vi mạch chứ không phải ở đầu ra.

Chà, không có nơi nào để đưa họ ra đường. Nếu bạn không thích nó, hãy tạo bố cục PCB của riêng bạn.

Bạn có thể hỏi, tại sao không tăng phí và làm đúng mọi thứ? Câu trả lời là như sau: điều này được thực hiện với kỳ vọng rằng sẽ rẻ hơn nếu đặt hàng một tấm ván trong sản xuất, vì những tấm ván lớn hơn 100 mét vuông. mm đắt hơn nhiều.

Vâng, bây giờ là lúc để tập hợp các kế hoạch. Tất cả mọi thứ là tiêu chuẩn ở đây. Chúng tôi hàn mà không có bất kỳ vấn đề. Chúng tôi quấn máy biến áp và lắp đặt nó.

Kiểm tra điện áp đầu ra. Nếu nó hiện diện, thì nó đã có thể được đưa vào mạng.

Đầu tiên, chúng ta hãy kiểm tra điện áp đầu ra. Như bạn có thể thấy, khối được thiết kế cho điện áp 24V, nhưng hóa ra nó ít hơn một chút do sự trải rộng của các điốt zener.

Lỗi này không nghiêm trọng.

Bây giờ chúng ta hãy kiểm tra điều quan trọng nhất - sự ổn định. Để thực hiện ta lấy một đèn 24V có công suất 100W và mắc vào tải.

Như bạn có thể thấy, điện áp đã không giảm và khối vẫn chịu đựng được mà không có vấn đề gì. Bạn có thể tải nhiều hơn nữa.

Video về bộ nguồn chuyển mạch này:

Chúng tôi đã điểm qua TOP 3 mạch cấp nguồn chuyển mạch tốt nhất. Dựa trên chúng, bạn có thể lắp ráp một PSU đơn giản, các thiết bị trên TL494 và SG3525. Hình ảnh và video từng bước sẽ giúp bạn hiểu tất cả các vấn đề về cài đặt.

Loại cung cấp điện, như đã được lưu ý, là xung. Một giải pháp như vậy làm giảm đáng kể trọng lượng và kích thước của cấu trúc, nhưng nó hoạt động không kém hơn một máy biến áp mạng thông thường mà chúng ta đã quen thuộc. Mạch được lắp ráp trên một trình điều khiển IR2153 mạnh mẽ. Nếu vi mạch nằm trong gói DIP, thì một diode phải được lắp đặt. Với chi phí của điốt - hãy chú ý, nó không bình thường, nhưng cực nhanh, vì tần số hoạt động của máy phát điện là hàng chục kilohertz và điốt chỉnh lưu thông thường sẽ không hoạt động ở đây.

Trong trường hợp của tôi, toàn bộ mạch được lắp ráp trên cơ sở "lỏng lẻo", vì nó được lắp ráp chỉ để kiểm tra hiệu suất. Tôi thực tế đã không điều chỉnh mạch và ngay lập tức bắt đầu làm việc như một chiếc đồng hồ Thụy Sĩ.

Máy biến áp - bạn nên chuẩn bị sẵn sàng, từ nguồn điện máy tính (theo nghĩa đen thì bất kỳ ai cũng vậy, tôi đã lấy một máy biến áp có đuôi từ nguồn điện ATX 350 watt). Ở đầu ra của máy biến áp, bạn có thể sử dụng bộ chỉnh lưu điốt Schottky (cũng được tìm thấy trong bộ nguồn máy tính), hoặc bất kỳ điốt nhanh và cực nhanh nào có dòng điện từ 10 Ampe trở lên, bạn cũng có thể lắp đặt KD213A của chúng tôi.

Kết nối mạch với mạng thông qua đèn sợi đốt 220 Vôn 100 watt, trong trường hợp của tôi, tôi đã thực hiện tất cả các thử nghiệm với bộ biến tần 12-220 có bảo vệ chống ngắn mạch và quá tải, và chỉ sau khi điều chỉnh tốt, tôi quyết định kết nối 220 V với mạng.

Mạch lắp ráp nên hoạt động như thế nào?

Các phím lạnh, không có tải đầu ra (ngay cả với tải đầu ra là 50 watt, các phím vẫn lạnh như băng).
Vi mạch không được quá nóng trong quá trình hoạt động.
Mỗi tụ điện nên có điện áp khoảng 150 vôn, mặc dù định mức của điện áp này có thể lệch 10-15 vôn.
Mạch phải hoạt động im lặng.
Điện trở cấp nguồn của vi mạch (47k) sẽ quá nóng một chút trong quá trình hoạt động, cũng có thể xảy ra hiện tượng quá nhiệt không đáng kể của điện trở snubber (100 Ohm).

Các vấn đề chính phát sinh sau khi lắp ráp

Vấn đề 1. Chúng tôi đã lắp ráp mạch điện, khi kết nối, đèn điều khiển được kết nối với đầu ra của máy biến áp nhấp nháy và mạch tự phát ra âm thanh lạ.

Quyết định. Nhiều khả năng không có đủ điện áp để cấp nguồn cho vi mạch, hãy thử hạ điện trở của điện trở 47k xuống 45, nếu không đỡ, hãy giảm xuống 40, v.v. (trong các bước 2-3kΩ) cho đến khi mạch hoạt động bình thường.

Vấn đề 2 Chúng tôi đã lắp ráp mạch điện, khi có điện thì không có gì nóng lên và không nổ, nhưng điện áp và dòng điện ở đầu ra của máy biến áp rất ít (gần như bằng không)

Quyết định. Thay tụ điện 400V 1uF bằng cuộn cảm 2mH.

Vấn đề 3. Một trong những chất điện phân rất nóng.

Quyết định. Rất có thể nó không hoạt động, hãy thay nó bằng một cái mới và đồng thời kiểm tra bộ chỉnh lưu diode, có thể do bộ chỉnh lưu không hoạt động mà tụ nhận thay đổi.

Bộ nguồn chuyển đổi ir2153 có thể được sử dụng để cấp nguồn cho các bộ khuếch đại chất lượng cao, mạnh mẽ hoặc nó có thể được sử dụng làm bộ sạc cho pin chì mạnh hoặc làm nguồn điện - mọi thứ tùy thuộc vào bạn.

Công suất của thiết bị có thể đạt tới 400 watt, đối với điều này, bạn sẽ cần sử dụng một máy biến áp ATX 450 watt và thay thế các tụ điện bằng 470 microfarads - và thế là xong!

Nói chung, bạn có thể tự tay mình lắp ráp một bộ nguồn chuyển mạch với giá chỉ 10-12 đô la, và sau đó nếu bạn lấy tất cả các linh kiện từ cửa hàng radio, nhưng mọi người nghiệp dư về radio đều có hơn một nửa số linh kiện radio được sử dụng trong mạch. .

Thể loại

Lựa chọn của người biên tập