Przełączanie regulatora napięcia na chipie MC34165P. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zasilacze

 Komentarze do artykułu

Przy dużej różnicy między napięciem wejściowym i wyjściowym DC wskazane jest stosowanie impulsowych stabilizatorów napięcia, które w tym przypadku zapewniają wyższą wydajność w porównaniu do stabilizatorów liniowych. Wykorzystując do tych celów wyspecjalizowane mikroukłady, można znacznie uprościć opracowywanie, montaż i regulację stabilizatorów przełączających. Stabilizator na mikroukładzie Motorola, na który zwrócono uwagę czytelników, zapewnia regulowane napięcie wyjściowe od 1,2 do 15 V przy prądzie obciążenia do 1 A.

Jeżeli występuje stosunkowo wysokonapięciowe źródło napięcia stałego lub przemiennego, np. zasilacz ze starej drukarki, skanera, biurkowego kalkulatora księgowego, można wykonać przełączający regulator napięcia na układzie scalonym MC34165P, który umożliwia wejście napięcia stałego do 65 V. Przetwornice step-down, step-down, step-up i odwracające DC-DC (tzw. przetwornice DC-DC). Jest podobny w swoich funkcjach do bardziej znanych mikroukładów małej mocy z serii MC34063, MC33063, ale pozwala na wyższy prąd obciążenia i wyższe napięcie wejściowe.

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Obwód obniżającego napięcia regulatora napięcia stałego, zmontowanego na układzie MC34165P, pokazano na ryc. 1. Stabilizator jest wykonany jako urządzenie uniwersalne, jest przeznaczony do wejściowego napięcia przemiennego 8 ... 42 V lub stałego 8 ... 60 V i zapewnia napięcie wyjściowe 1,2.15 V przy prądzie obciążenia do 1 A. Ten zakres napięć wyjściowych jest najczęściej używany do zasilania różnych konstrukcji radiowych przemysłowych i amatorskich małej mocy.

Minimalne napięcie wejściowe prądu stałego lub zmiennego musi być o co najmniej cztery wolty wyższe od określonego napięcia wyjściowego. Polimerowe bezpieczniki samopowrotne FU1, FU2 chronią źródła napięcia wejściowego przed przeciążeniem w przypadku awarii stabilizatora. Dioda VD1 chroni stabilizator przed niewłaściwą polaryzacją napięcia wejściowego. Mostek diodowy VD2 prostuje napięcie prądu przemiennego. Kondensator C6 wygładza tętnienia wyprostowanego napięcia. Dioda LED HL1 świeci na niebiesko, sygnalizując obecność napięcia wejściowego.

Układ DA1 jest podłączony zgodnie z obwodem regulatora napięcia obniżającego napięcie, zbliżonym do typowego. Napięcie wyjściowe stabilizatora zależy od stosunku rezystancji rezystorów R5 i R3. Im większa ustawiona rezystancja rezystora zmiennego R5, tym wyższe napięcie wyjściowe. Maksymalne napięcie wyjściowe dla tego urządzenia jest ustawione na 15 V, ale można ustawić regulator na inną, wyższą lub niższą wartość. Rezystor R2 jest czujnikiem prądu do działania jednostki zabezpieczającej mikroukładu DA1. Częstotliwość wewnętrznego oscylatora układu DA1 zależy od pojemności kondensatora C8, przy wartości wskazanej na schemacie jest w przybliżeniu równa 60 kHz. Rezystor R4 i dioda VD3 zmniejszają prawdopodobieństwo uszkodzenia mikroukładu. Dławik L1 - schowek.

Tętnienia napięcia wyjściowego stabilizatora są wygładzane przez kondensator C9. Napięcie stabilizowane podawane jest na wyjście zasilacza przez dwusekcyjny filtr LC L2C12-C14L3C15-C17. Aby poprawić niezawodność stosunkowo niskonapięciowych kondensatorów C10-C13 i C15, C16 są połączone szeregowo. Dioda LED HL2 włącza się, gdy napięcie wyjściowe stabilizatora przekracza 2 V. Rezystor R7 rozładowuje kondensatory C9-C17, gdy napięcie wyjściowe stabilizatora spada lub zasilanie jest wyłączone. Dioda Zenera VD5 o nominalnym napięciu stabilizującym 20 V może chronić niektóre podłączone obciążenia przed uszkodzeniem w przypadku awarii stabilizatora.

Przy stałym napięciu wejściowym 45 V, napięciu wyjściowym 15 V i braku obciążenia prąd pobierany przez stabilizator nie przekracza 21 mA. Gdy napięcie wejściowe wynosi 42 V, napięcie wyjściowe 9 V, a prąd obciążenia 1 A, prąd pobierany przez regulator ze źródła wynosi około 0,28 A, co odpowiada sprawności 76%. Przy napięciu wejściowym 42 V, napięciu wyjściowym 5 V i prądzie obciążenia 1 A stabilizator zużywa prąd około 0,19 A, wydajność wynosi około 62%. Dla porównania, sprawność konwencjonalnego regulatora liniowego w pierwszym przypadku wynosi około 27%, aw drugim tylko 13%. W tym przypadku element sterujący - tranzystor - musiałby być zainstalowany na imponującym radiatorze o dużej powierzchni chłodzącej. Amplituda tętnienia napięcia i szumu na wyjściu stabilizatora jest mniejsza niż 5 mV przy prądzie obciążenia 1 A.

Rys.. 2

Większość części regulatora napięcia znajduje się na płytce drukowanej o wymiarach 130x45mm. Całość umieszczona jest w metalowej obudowie o wymiarach 155x57 mm z plastikowymi wkładkami rys. 2. Metalowe części obudowy są oklejane dekoracyjną folią samoprzylepną „pod drzewem”. Obudowa jest elektrycznie połączona ze wspólnym przewodem. Punktem połączenia obudowy ze wspólnym przewodem jest ujemny zacisk kondensatora C9, oplot ekranujący drutu prowadzącego do rezystora zmiennego R5 jest podłączony do tego samego punktu. Długość tego drutu powinna być jak najkrótsza.

Rezystory w urządzeniu mogą być używane do dowolnego ogólnego zastosowania, na przykład MLT, C1-4, C1-14, C2-23. Rezystor zmienny - SP4-1, SP4-3, SP3-9, SP3-33-32, jego metalowa obudowa-ekran jest podłączona do wspólnego przewodu. Kondensatory tlenkowe - niskoprofilowe importowane analogi krajowych K50-68, K50-35. Kondensatory C1-C5, C7 to małogabarytowe kondensatory foliowe na napięcie znamionowe co najmniej 100 V. Kondensator C8 to kondensator foliowy lub ceramiczny o niskim TKE. Kondensatory C10-C13, C15, C16 ceramiczne do montażu natynkowego. Są lutowane pod przewodami odpowiednich kondensatorów tlenkowych. Odpowiednie kondensatory o pojemności 2,2 uF, zgodnie z zasadą „im większa pojemność, tym lepiej” i im większy rozmiar tych kondensatorów, tym lepiej. Kondensator C18 jest małogabarytowym kondensatorem tantalowym do montażu powierzchniowego, jest instalowany wewnątrz złącza wyjściowego (złącze nie jest pokazane na schemacie na rys. 1).

Mostek diodowy D2SB60 można zastąpić KBP02-KBP10, RS203-RS207, RC203-RC207. Zamiast diody 1N4003 wystarczy dowolny z 1N4002-1N4007, UF4002-UF4007, KD243B, KD247A, KD257A. Diodę 1N5402 można zamienić na 1N5402-1N5408 lub z serii KD226, KD257, KD411, KD213. Dopuszczalna jest wymiana szybkiej diody MR852 na MR851-MR856, SRP300B-SRP300K, UF5402-UF5408, inne diody tej konstrukcji, w tym mostek VD2, można zastąpić tymi samymi urządzeniami. Zamiast diody Zenera 1 N5357 wystarczą dwa mocniejsze 1.5KE10CA lub jeden D816A połączone szeregowo. Można zastosować dowolne diody, najlepiej o zwiększonej mocy świetlnej np. z serii KIPD21, KIPD40, KIPD66, L-1513S. Bezpieczniki resetowalne FU1, FU2 - dowolne napięcie robocze 60 lub 250 V, na przykład LP60-110. Zamiast tego w debugowanym urządzeniu można zainstalować konwencjonalne wkładki bezpiecznikowe.

MC34165P jest wymienny z MC33165P, co umożliwia pracę w szerszym zakresie temperatur. Duraluminiowy lub miedziany radiator jest przyklejany do mikroukładu za pomocą kleju BF, którego powierzchnia chłodząca powinna być wystarczająca, aby temperatura obudowy mikroukładu nie wzrosła powyżej 60 ° C we wszystkich trybach pracy stabilizator napięcia. Jeśli ograniczysz się do maksymalnego napięcia wejściowego 40 V DC lub 28 V AC, możesz użyć chipa MC33163P lub MC34163P, który pozwala na prąd obciążenia do 3 A. W przypadku braku wspomnianych chipów, możesz użyć LM2575HV-ADJ lub LM2576HV-ADJ. W przypadku zastosowania tych mikroukładów obwód urządzenia jest nieznacznie zmieniony (inna część jest pokazana na ryc. 3), rezystancja rezystora R4 jest zwiększona do 1 kOhm, rezystor R2 nie jest zainstalowany, a samoczynne przywracanie bezpiecznik o napięciu roboczym 3 V i prądzie 15.60 mA jest połączony szeregowo z cewką indukcyjną L900, np. LP60-090.

Rys.. 3

Należy zauważyć, że przy takiej wymianie nie ma potrzeby ponownego obliczania lub wybierania rezystorów R3, R5. Dla stabilnej i niezawodnej pracy mikroukładu stabilizatora niezwykle ważne jest prawidłowe okablowanie obwodów wysokoprądowych i sygnałowych wspólnego przewodu. Do ujemnego zacisku kondensatora C6 oddzielne drukowane przewody lub przewody są podłączone do odpowiednich zacisków elementów C8, C9, VD4, zacisków 3-5, 12, 13 mikroukładu DA1. Aby zminimalizować tętnienia i szumy na wyjściu stabilizatora, ujemne zaciski kondensatorów C14, C17 są połączone szeregowo z ujemnym zaciskiem C9, jak pokazano na schemacie. Całkowita długość drukowanych przewodów lub przewodów do rezystora R2 z odpowiednich pinów układu DA1 nie powinna przekraczać 6 cm, wliczając długość pinów tego rezystora. Ekranowany przewód z rezystora zmiennego musi znajdować się z dala od cewki indukcyjnej L1.

Induktor L1 jest używany przemysłowo z jednostki korekcji rastra monitora komputerowego kineskopu. Jest nawinięty na ferrytowy rdzeń magnetyczny w kształcie litery H o średnicy zewnętrznej 13 i wysokości 20 mm. Wskazane jest stosowanie dławika ekranowanego w metalowym ekranie. Do samodzielnego wykonania cewki indukcyjnej L1 można użyć pierścieniowego obwodu magnetycznego Kz2x20x9 wykonanego z ferrytu 3000NM, nawijając wokół niego 180 zwojów domowego drutu licowego z 24 rdzeni drutu nawojowego o średnicy 0,15 ... 0,18 mm. Przed uzwojeniem w pierścieniu przecina się niemagnetyczną szczelinę 0,5.1 mm, która jest wypełniona klejem epoksydowym lub topliwym, a sam obwód magnetyczny jest owinięty lakierowaną tkaniną lub folią lavsan. Pomiędzy warstwami uzwojenia układana jest również warstwa izolacji z cienkiej lakierowanej tkaniny lub folii lavsan.

Cewki indukcyjne L2, L3 mogą mieć dowolną konstrukcję, konieczne jest jedynie, aby były zaprojektowane na prąd roboczy co najmniej 1 A i miały rezystancję uzwojenia nie większą niż 0,1 oma. W ich miejsce można również zastosować dławiki jednostek korekcji rastra lub filtry do zasilaczy monitorów komputerowych, starych importowanych telewizorów i innego sprzętu radiowego.

Pożądane jest sprawdzenie działania i wyregulowanie stabilizatora przy napięciu wejściowym obniżonym do 20 ... 25 V poprzez podłączenie urządzenia do zasilacza z jednostką ograniczającą prąd wyjściowy. W przypadku pozytywnego testu w tych warunkach regulator jest testowany szeregowo przy napięciach wejściowych około 40 i około 60 V. Jeśli napięcie wejściowe przekracza 40 V, wysoce niepożądane jest testowanie regulatora pod kątem odporności na przeciążenia i zwarcia w obciążeniu okrążenie. Jeśli chcesz stworzyć pełnoprawny zasilacz sieciowy oparty na tym stabilizatorze napięcia, możesz wyposażyć go w transformator obniżający napięcie, na przykład TP115-14, TP115-15. W przypadku wykonania stabilizatora do zasilania określonego urządzenia, na przykład odtwarzacza MP3 lub wykorzystania stabilizatora jako ładowarki do telefonu komórkowego, zamiast zmiennego rezystora R5 można ustawić wymaganą stałą rezystancję (około 1,3 kOhm dla napięcia wyjściowego 5 V).

Autor: A. Butov

Zobacz inne artykuły Sekcja Zasilacze.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza 04.05.2024

Rozwój robotyki wciąż otwiera przed nami nowe perspektywy w zakresie automatyzacji i sterowania różnymi obiektami. Niedawno fińscy naukowcy zaprezentowali innowacyjne podejście do sterowania robotami humanoidalnymi za pomocą prądów powietrza. Metoda ta może zrewolucjonizować sposób manipulowania obiektami i otworzyć nowe horyzonty w dziedzinie robotyki. Pomysł sterowania obiektami za pomocą prądów powietrza nie jest nowy, jednak do niedawna realizacja takich koncepcji pozostawała wyzwaniem. Fińscy badacze opracowali innowacyjną metodę, która pozwala robotom manipulować obiektami za pomocą specjalnych strumieni powietrza, takich jak „palce powietrzne”. Algorytm kontroli przepływu powietrza, opracowany przez zespół specjalistów, opiera się na dokładnym badaniu ruchu obiektów w strumieniu powietrza. System sterowania strumieniem powietrza, realizowany za pomocą specjalnych silników, pozwala kierować obiektami bez uciekania się do siły fizycznej ... >>

Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe 03.05.2024

Dbanie o zdrowie naszych pupili to ważny aspekt życia każdego właściciela psa. Powszechnie uważa się jednak, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby w porównaniu do psów mieszanych. Nowe badania prowadzone przez naukowców z Texas School of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences rzucają nową perspektywę na to pytanie. Badanie przeprowadzone w ramach projektu Dog Aging Project (DAP) na ponad 27 000 psów do towarzystwa wykazało, że psy rasowe i mieszane były na ogół jednakowo narażone na różne choroby. Chociaż niektóre rasy mogą być bardziej podatne na pewne choroby, ogólny wskaźnik rozpoznań jest praktycznie taki sam w obu grupach. Główny lekarz weterynarii projektu Dog Aging Project, dr Keith Creevy, zauważa, że ​​istnieje kilka dobrze znanych chorób, które występują częściej u niektórych ras psów, co potwierdza pogląd, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Atrament, który zmienia kolory 16.09.2019 Kolor dowolnego przedmiotu, który jest logiczny, jest wybierany i ustalany podczas jego produkcji. A jeśli musimy zmienić kolor, wystarczy wziąć farbę i ręcznie przemalować to, czego potrzebujemy. Jednak amerykańscy inżynierowie z MIT opracowali system, który umożliwia wielokrotne przemalowywanie obiektów poprzez naświetlanie falami świetlnymi. Stworzyli specjalną mieszankę, którą można nałożyć na obiekt, a następnie, za pomocą szeregu manipulacji, ustawić żądany kolor obiektu. Co więcej, kolor można łatwo zmienić w przyszłości. Od dłuższego czasu istnieją tzw. materiały fotochromowe, które zmieniają swój kolor pod wpływem naświetlania światłem. Podobnie ułożona jest skóra kameleonów. Jeśli jednak kameleony mogą długo zachowywać swój kolor ze względu na cechy fizjologiczne, to materiały fotochromowe zachowują swój zmieniony stan tylko pod wpływem promieniowania. Oznacza to, że gdy tylko materiał fotochromowy „przestanie świecić”, kolor obiektu powróci do swojego pierwotnego stanu. Jednak w 2018 roku grupa naukowców z Massachusetts Institute of Technology (MIT) dowiedziała się, jak drukować obiekty na drukarce 3D, której kolor można zmieniać za pomocą ultrafioletu lub światła widzialnego. Ten rozwój miał tylko jedną wadę - przedmiot musi być początkowo stworzony z nowego materiału. Od ponad roku eksperci pracują nad stworzeniem atramentu na podstawie ich osiągnięć, który można wykorzystać do pomalowania dowolnego przedmiotu. Naukowcy z MIT stworzyli roztwór zawierający trzy barwniki: cyjan, magenta i żółty. Każdy barwnik ma właściwości fotochromowe i jest aktywowany przez światło widzialne o określonej długości fali. Rozwiązanie można nakładać na dowolny przedmiot w dowolny wygodny sposób: za pomocą opryskiwacza, malować pędzlem i tak dalej. Następnie obiekt należy umieścić na obrotowej platformie, na której świeci specjalny emiter. Odmalowanie odbywa się w dwóch etapach. W pierwszej kolejności malowany przedmiot jest oświetlany światłem ultrafioletowym, dzięki któremu aktywowane są wszystkie barwniki. Następnie emiter zaczyna świecić na obiekcie falami o różnej długości, dzięki czemu każdy z trzech kolorów (w zależności od intensywności i czasu trwania promieniowania) nabiera określonego odcienia. Jeśli obiekt wymaga przemalowania, cały proces należy powtórzyć: najpierw wszystko „odbarwić” światłem ultrafioletowym, a następnie, ustawiając nowe parametry, nadać obiektowi nowe kolory.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Bateria elektryczna z alg

▪ Sztuczny lodowiec przeciwko globalnemu ociepleniu

▪ Super rozbłysk słoneczny może zniszczyć całą elektronikę na Ziemi

▪ Prawdziwie zakrzywiony wyświetlacz dotykowy

▪ Prędkość ponad 10 Gb/s pokazana dla 5G w ruchu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Bezpieczeństwo pracy. Wybór artykułów

▪ artykuł Bolivar nie znosi dwóch. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Ile jest odmian jabłek na świecie? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Walizka na łódź. Transport osobisty

▪ artykuł Połączona antena telewizyjna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Napięcie bipolarne z jednego uzwojenia transformatora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024