Jednoukładowy przetwornik AC/DC z PFM. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Jednoukładowy konwerter AC/DC z PFM. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki

Komentarze do artykułu

Zaprezentowany w artykule zasilacz impulsowy typu single-ended switch (SMPS) średniej mocy może zastąpić konwencjonalną kartę sieciową zbudowaną w oparciu o zasilacz liniowy.

Główne cechy techniczne

Zakres dopuszczalnych napięć przemiennych sieci, V......80...276
Liczba faz napięcia sieciowego ...... 1
Znamionowe stałe napięcie wyjściowe, V......20
Maksymalny dopuszczalny prąd pobierany przez obciążenie, A ...... 4
Prąd pobierany przez zasilacz z sieci bez obciążenia, mA......13
Typowy zakres regulacji częstotliwości konwersji, kHz......20...70

Schemat ideowy zasilacza pokazano na ryc. 1.

Jednoukładowy konwerter AC/DC z PFM

SMPS posiada galwaniczną izolację obwodów wejściowych i wyjściowych. Głównym elementem SMPS jest wyspecjalizowany mikroukład marki 1182EMZ firmy Briańsk SPC „SIT”. Informacje referencyjne dotyczące układu 1182EMZ można znaleźć w odnośniku [1, s. 34, 35], który w szczególności mówi, że ten mikroukład nie ma analogów. Zaletą mikroukładu tego SMPS jest obecność wbudowanej ochrony przed przeciążeniami prądu obciążenia i przegrzaniem jego kryształu półprzewodnikowego. Mikroukład działa na zasadzie modulacji częstotliwości impulsów (PFM) z zakresem częstotliwości generowania od 20 kHz do 70 kHz. Zakres częstotliwości roboczej PFM można zmieniać, zmieniając indukcyjność uzwojenia pierwotnego transformatora napięcia impulsowego TV1. Amplituda impulsów napięcia przyłożonych do uzwojenia pierwotnego transformatora TV1 zależy od napięcia przebicia elektrycznego diody Zenera VD1.

Cel i ewentualna wymiana komponentów

Dwusekcyjny element SA1 to wyłącznik zasilania, a FU1 to bezpiecznik chroniący alternator sieciowy przed przeciążeniem w przypadku awarii układu DA1. Wysokonapięciowy kondensator ceramiczny C1, który można pobrać z marek K15-5, K15-U2, KSO-10, KSO-11 lub KSO-13, tłumi tętnienia generowane przez przetwornicę, która składa się z układu DA1 i transformator impulsowy TV1. Kondensator ten musi koniecznie mieć możliwie najniższe parametry pasożytnicze indukcyjności i rezystancji, a także musi działać niezawodnie przy przyłożeniu do okładek napięcia przemiennego.

Działanie układu DA2 zapewnia prostownik półfalowy zamontowany na diodzie VD2 i filtr pojemnościowy na kondensatorze C1. Diodę VD2 można wymienić na urządzenia marek SF12, SF14, UF4002, US1D lub KD212A, a kondensator C2 można zastosować marki K73-11, K73-20, K73-15, K73-16, K73-22 lub K73P-2. Kondensator elektrolityczny C3 jest przeznaczony do tłumienia tętnień napięcia stałego przyłożonego do obciążenia. Ten kondensator C3 może być typu K50-6, K50-29, K50-31 lub podobnego importowanego kondensatora, który ma najmniejsze możliwe wymiary. Dioda VD3 marki BYW80-200 prostuje napięcie impulsowe indukowane na uzwojeniu III przekładnika napięciowego TV1. Konieczne jest zapewnienie styku termicznego tej diody z chłodnicą układu DA1, do czego może być konieczne zastosowanie uszczelki wykonanej z materiału elektroizolacyjnego, takiego jak mika lub ceramika berylowa. Dioda VD3 musi być wysokiej częstotliwości lub pulsować; dopuszczalna jest zamiana na urządzenie 15ETH03, MUR820, KD213A, KD213B lub KD213V.

Chip DA1 należy zamontować na chłodnicy marki HS113, HS118, HS134, HS184 lub podobnej za pomocą pasty termoprzewodzącej KPT-8. Mikroukład jest zamknięty w metalowo-plastikowej obudowie „Multiwatt-9” i ma następujące przypisanie pinów:

1 - wyjście przeznaczone jest do podłączenia uzwojenia pierwotnego transformatora;

2 i 3 - wnioski dotyczące zasilania napięciem przemiennym sieci;

4 - wyjście jest wymagane do podłączenia uzwojenia pierwotnego transformatora; 5, 6 i 9 - nie uczestniczy;

7 - lokalny wspólny przewód mikroukładu;

8 - wyjście do podłączenia diody Zenera. Temperatura robocza ogrzewania kryształu półprzewodnikowego mikroukładu mieści się w zakresie od -40°С do +150°С. Typowy opór cieplny obudowy kryształu wynosi 4°C/W, a opór cieplny kryształu do otoczenia sięga 50°C/W. Próg ochrony przed przegrzaniem kryształu mikroczipa mieści się w zakresie od +135°С do +160°С. Ponadto mikroukład wytrzymuje potencjał statyczny o napięciu do 2 kV.

Impulsowy przekładnik napięciowy TV1 wykonany jest na rdzeniu ferrytowym o rozmiarze SH12x15. Klasa ferrytu może wynosić 2500NMS1, 2500NMS2 lub 3000NMS. Długość przerwy niemagnetycznej dobiera się tak, aby uzyskać indukcyjność uzwojenia pierwotnego równą 2,5 mH (w tym przypadku częstotliwość przetwarzania wyniesie około 30 kHz). Uzwojenie I tworzy 47 zwojów, uzwojenie 11-14 zwojów, a uzwojenie III 24 zwoje drutu PEV, PEL lub PELSHO. Średnica drutu z izolacją uzwojenia I wynosi 0,41 mm, uzwojeń 11-0,14 mm, a uzwojeń III 0,89 mm. Chociaż tak duże średnice drutów nawojowych prowadzą do zwiększonych strat spowodowanych efektem naskórkowości, można to tolerować lub można zastosować licę o równoważnym przekroju. Każde uzwojenie odizolowane jest od siebie trzema warstwami folii mylarowej, lakierowanej lub teflonowej.

Stały rezystor R1 i dioda LED HL1 tworzą obwód wskazujący stan włączenia zasilacza, a także reprezentują małe nieprzełączalne obciążenie przetwornicy jednocyklowej. Rezystor R1 może być używany marek MLT, OMLT, S2-22, S2-23 lub podobnych. Dioda LED może być używana marki KIPM05D-1Zh, KIPM05D1-1Zh, KIPM05E-1Zh, KIPM05E1-1Zh, KIPM06D-1Zh, KIPM07D-1Zh, KIPD35A-Zh lub podobne.

projekt

Podczas instalacji SMPS wszystkie połączenia powinny być wykonane jak najkrótszymi przewodami. Wskazane jest zgięcie łap 2 i 3 układu DA1 w przeciwnych kierunkach, aby zapobiec uszkodzeniu i zwarciu.

Ustawienie i regulacja

Zasilacz powinien zacząć działać natychmiast, bez kucia. Jednak może być konieczne wybranie liczby zwojów uzwojenia III transformatora TV1 w celu dokładniejszego ustawienia napięcia wyjściowego. Jeśli podczas pracy SMPS słychać pisk lub inne obce dźwięki, należy zmienić indukcyjność uzwojenia pierwotnego transformatora napięcia impulsowego TV1, dostosowując w ten sposób zakres częstotliwości PFM.

literatura

Układy scalone: Mikroukłady do przełączania zasilaczy i ich zastosowanie. Wydanie 2. - M.: DODEKA, 2000. - 608 s.

Autor: E.Moskatov, Taganrog, moskatov.narod.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Solidny plastik, który rozkłada się w ciągu kilku dni 27.12.2022

Niemieccy chemicy z Uniwersytetu w Konstancji opracowali trwałe i biodegradowalne tworzywo sztuczne. Przeprojektowany poliester jest sprężysty i stabilny, a właściwościami przypomina tworzywo sztuczne HDPE (polietylen o wysokiej gęstości), ale zawiera specjalne „punkty przerwania” umożliwiające szybką utylizację.

Nowy plastikowy poliester-2,18 składa się z dwóch głównych modułów: krótkiej jednostki diolu z dwoma atomami węgla i jednostki kwasu dikarboksylowego z 18 atomami węgla. Ze względu na swoją krystaliczną strukturę wykazuje zarówno odporność mechaniczną, jak i stabilność termiczną.

Tworzywa sztuczne składają się z długich łańcuchów jednego lub więcej podstawowych modułów chemicznych (monomerów) - wyjaśniają naukowcy. Większość stosowanych tworzyw sztucznych charakteryzuje się wysoką krystalicznością i wodoodpornością. To właśnie te cechy sprawiają, że tworzywa sztuczne są tak poszukiwane w przemyśle i życiu codziennym, ale także komplikują naturalny rozkład.

Aby przezwyciężyć tę niezgodność między stabilnością a biodegradowalnością tworzyw sztucznych, naukowcy dodali do swoich materiałów chemiczne wartości graniczne. Pod wpływem enzymów polimery chemiczne ulegają zniszczeniu w określonych miejscach, co znacznie przyspiesza proces obróbki.

Naukowcy przeprowadzili eksperymenty laboratoryjne z naturalnymi enzymami i testy w przemysłowej kompostowni. W ciągu kilku dni poliester został rozłożony przez enzymy w eksperymencie laboratoryjnym. Całkowite rozłożenie plastiku zajęło mikroorganizmom kompostowni około dwóch miesięcy.

Chemicy nadal badają właściwości nowej substancji, aby znaleźć sposoby na ponowne wykorzystanie materiałów pochodzących z recyklingu.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Łączność satelitarna w paśmie 300 GHz

▪ Programator pamięci BK PRECISION 848

▪ Urządzenie trwale wyłączone

▪ ZL50233/4/5 - układ tłumiący echo

▪ O zaletach czekolady

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Sprzęt spawalniczy. Wybór artykułów

▪ artykuł Top dziesięć tysięcy. Popularne wyrażenie

▪ Artykuł Ile jest galaktyk? Szczegółowa odpowiedź

▪ drzewo kawowe artykuł. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł ULF 120 watów z inwerterem faz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Urządzenie do ładowania akumulatorów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn