Nowe chipy LinkSwich do budowy przetworników AC/DC. Dane referencyjne

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zastosowanie mikroukładów

 Komentarze do artykułu

LinkSwitch to nazwa nowej serii mikroukładów firmy Power Integration do budowy sieciowych przetwornic typu flyback małej mocy AC/DC. Przetwornice te znajdują zastosowanie w izolowanych zasilaczach sieciowych małej mocy, telefonach przewodowych i bezprzewodowych, odtwarzaczach CD, sprzęcie AGD jako źródło zasilania w trybie gotowości, ładowarkach i wszędzie tam, gdzie wymagane jest źródło małej mocy - od 2 do 5 watów. Seria składa się z chipów LNK500 i LNK5O1. W rzeczywistości jest to ten sam kryształ, różnica polega tylko na procentowym rozproszeniu napięcia wyjściowego. Przy LNK500, po włączeniu bez sprzężenia zwrotnego, rozpiętość napięcia wyjściowego jest odpowiednio większa, a cena niższa. W przypadku LNK5O1 jest odwrotnie.

Mikroukłady obejmują (ryc. 1): przełącznik zasilania wysokiego napięcia - tranzystor MOSFET MOSFET, komparator ograniczający prąd, zabezpieczenie termiczne, obwód miękkiego startu, wzmacniacz błędu, generator, komparator PWM. Mikroukłady produkowane są w pakietach typu DIP-8B (opcja P rys. 2) oraz SMD-8B (opcja G), które nie posiadają jednego wyjścia.

Ryż. 1. Skład mikroukładu

Mikroukłady obejmują (ryc. 1): przełącznik zasilania wysokiego napięcia - tranzystor MOSFET MOSFET, komparator ograniczający prąd, zabezpieczenie termiczne, obwód miękkiego startu, wzmacniacz błędu, generator, komparator PWM. Mikroukłady produkowane są w pakietach typu DIP-8B (opcja P rys. 2) oraz SMD-8B (opcja G), które nie posiadają jednego wyjścia.

Ryż. 2. Typ obudowy DIP-8B

Konwertery oparte na tych mikroukładach są dość kompaktowe, ponieważ wykorzystują niewielką liczbę komponentów. Co więcej, płytka konwertera okazuje się mieć znacznie mniejszy rozmiar i wagę niż transformator o odpowiedniej mocy przy 50 Hz. Węzły na chipie zmniejszają liczbę dodatkowych komponentów, upraszczając instalację i zwiększając niezawodność systemu. Częstotliwość robocza mikroukładu wynosi 42 kHz. Przy tej częstotliwości filtrowanie napięć wyjściowych przetwornicy jest uproszczone. Obydwa mikroukłady stosowane są w przetwornicach nie tylko na stałe napięcie wejściowe, ale także na rozszerzony zakres (85...265 V). Z reguły w tanich urządzeniach, które nie wymagają dużej stabilności napięcia wyjściowego, stosuje się obwód przełączający z otwartą pętlą (ryc. 3). W tym przypadku niestabilność napięcia wyjściowego wzrasta do ±10% dla LNK501 i do ±20% dla LNK500. W przypadku urządzeń o wysokich wymaganiach dotyczących stabilności napięcia zasilania stosuje się obwód przełączający ze sprzężeniem zwrotnym (rys. 4).

Ryż. 3. Schemat włączenia bez informacji zwrotnej

Ryż. 4. Obwód przełączający ze sprzężeniem zwrotnym

Chipy są zgodne z wytycznymi EcoSmart, Energy Star, Blue Angel i UE. W przypadku braku obciążenia i napięcia w sieci 265 V zużywają mniej niż 300 mW, a mikroukłady nie potrzebują zewnętrznego czujnika prądu do sterowania prądem.

Przydzielenie pinu:

D (drain) - podłączony do drenu potężnego MOSFET-u, zasila cały obwód sterujący. Pin jest podłączony do wewnętrznego obwodu ograniczającego prąd.

C (sterowanie) - wejście wzmacniacza błędu, obwód sprzężenia zwrotnego prądu (regulacja cyklu pracy) i kontrola obwodu ograniczającego prąd. Wbudowany regulator równoległy jest w stanie normalnym podłączony do wewnętrznego źródła prądu.Wejście służy również do podłączenia kondensatora wygładzającego i kondensatora kompensacyjnego/autorestartu.

S (źródło) - jest wyjściem potężnego klucza do podłączenia obciążenia, wyjściem obwodu sterującego uzwojenia pierwotnego.

Opis działania typowego obwodu przekształtnika AC/DC

Zasilanie włączone

Podczas procesu przykładania napięcia kondensator C3 (ryc. 3, 4), podłączony między pinami C i S mikroukładu, jest ładowany prądem przelotowym z wejścia D przez wewnętrzne źródło prądu. Gdy napięcie na pinie C osiągnie 5,6 V w stosunku do pinu S, prąd ustaje, wewnętrzny obwód sterujący zostaje aktywowany, a MOSFET zaczyna przełączać uzwojenie pierwotne. W tym momencie ładunek na kondensatorze C3 służy do zasilania obwodów sterujących mikroukładu.

Utrzymanie ustawionego prądu

Kształt napięcia wyjściowego jest zgodny z nachyleniem krzywej napięcia przyłożonej do uzwojenia pierwotnego transformatora. Aktualny I_С (Rys. 5) na zacisku C wzrasta. Kiedy wartość I_С równa się ja_DCT, obwód wewnętrzny ogranicza wzrost I_С po osiągnięciu progu I_LIM. Układ wewnętrzny zapewnia kształt litery V I_С w celu utrzymania normalnej mocy podczas przerw w dostawie prądu.

Ryż. 5. Charakterystyka charakteryzująca tryby pracy

Utrzymanie zadanego napięcia

Kiedy obecny I_С przekracza wartość I_DCS (rys. 5), cykl pracy impulsów maleje. Ponieważ wartość I_С zależy od napięcia zasilania, cykl pracy jest ograniczony w zależności od prądu szczytowego ustawionego przez wewnętrzny obwód sterujący klucza (stąd nazwa LinkSwitch). W zależności od położenia punktu pracy na wykresach z ryc. 5, mikroukład działa albo w trybie utrzymywania napięcia, albo prądu. Przy minimalnym napięciu wejściowym (w przypadku zastosowania mikroukładu w zasilaczu z wejściem uniwersalnym) przejście to następuje przy około 30% cyklu pracy. Gdy cykl pracy jest mniejszy niż 4%, częstotliwość przełączania jest redukowana w celu zmniejszenia zużycia energii. Wartość rezystora R1 (rys. 3) jest zatem dobierana tak, aby zapewnić równość prądów I_C i ja_DCTkiedy V_OUT przyjmuje pożądane wartości przy minimalnym napięciu wejściowym.

Tryb automatycznego restartu

Jeśli wystąpią jakiekolwiek odchylenia w działaniu, na przykład podczas zwarcia lub przerwy w obciążeniu, prąd zatrzymuje się na styku C mikroukładu. Kondensator C3 jest rozładowywany do 4,7 V. To aktywuje obwód automatycznego restartu, który wyłącza MOSFET i przełącza obwód sterujący w tryb niskiego poboru mocy. W trybie automatycznego restartu mikroukład uruchamia się okresowo, ale przechodzi w tryb normalny dopiero po usunięciu usterki.

Na regulację napięcia wyjściowego wpływa napięcie na kondensatorze C4, które z kolei zależy od siły elektromotorycznej samoindukcji uzwojenia pierwotnego transformatora. Rezystor R3 i kondensator C4 tworzą filtr, na którym generowane jest napięcie błędu.

Na ryc. 4 pokazuje typowy obwód do włączania mikroukładów z transoptorem sprzężenia zwrotnego. Do celów podstawowych dodano elementy R4, C5 i tranzystor transoptorowy DA2. Dioda transoptora znajduje się w obwodzie wtórnym wraz z elementami R5, R6, VD7. Rezystor R6 ustawia prąd roboczy VD7. Rezystor R5 ogranicza prąd przepływający przez diodę LED transoptora i VD7. Gdy tylko napięcie na uzwojeniu wtórnym transformatora T1 przekroczy próg otwarcia diody LED i diody Zenera, fototranzystor otwiera się i bocznikuje rezystor R4, zwiększając napięcie na kondensatorze C4. Zmiana napięcia na tym kondensatorze powoduje zmniejszenie cyklu pracy impulsów dostarczanych do potężnego klucza, aw rezultacie spadek napięcia po stronie uzwojenia wtórnego.

Charakterystykę wyjściową mikroukładów pokazano na ryc. 6.

Ryż. 6. Charakterystyka wyjściowa mikroukładów

Publikacja: cxem.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Zastosowanie mikroukładów.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Stabilna ciepła dioda LED 03.02.2013 Diody LED znane są z wysokiej wydajności energetycznej i trwałości, a główną barierą w powszechnym zastosowaniu jako źródła oświetlenia wewnętrznego jest zimne, niebieskawe światło. Naukowcy z University of Georgia (USA) stworzyli pierwszą ciepłobiałą diodę LED z pojedynczym elementem emitującym światło. „Teraz diody LED są używane głównie w lampach błyskowych i reflektorach samochodowych, ale wytwarzają niebieskawe zimne światło”, mówi profesor nadzwyczajny Zhengwei Pan, główny autor badania. Do opisania sztucznego światła używa się dwóch ilości, mówi Pan. Pierwsza to temperatura barwowa, mierzona w stopniach Kelvina. Temperatury tuż poniżej 4000 K są idealne do oświetlenia wewnętrznego. A niebieskawe światło istniejących diod LED ma temperaturę ponad 5000 K. Druga ważna wartość, wskaźnik oddawania barw, charakteryzuje zgodność oddawania barw ze światłem naturalnym. Tutaj dla oświetlenia wewnętrznego idealne są wartości powyżej 80, wraz ze spadkiem tego parametru kolory zaczynają wyglądać nienaturalnie. Opracowany materiał daje kolor, który pasuje do obu ograniczeń: o temperaturze barwowej poniżej 4000 K i współczynniku oddawania barw 85. Ciepłe światło można również uzyskać z niebieskawej diody LED, pokrywając ją osobną warstwą luminoforu, który ma różne właściwości emitowanego światła. Ale połączenie materiałów w dokładnych proporcjach jest dość skomplikowaną i kosztowną procedurą, a powstałe światło jest niestabilne, ponieważ substancje reagują inaczej na zmiany temperatury. Zastosowanie jednego luminoforu rozwiązuje wszystkie te problemy. Aby go stworzyć, naukowcy zmieszali proszki grafitu oraz tlenki europu, glinu i baru w najmniejszych ilościach, a następnie podgrzali mieszaninę do 1450 stopni. Wydajność energetyczna nowego luminoforu jest nadal zauważalnie niższa niż dotychczasowych zimnych diod LED. Ponadto nawet niewielkie zmiany temperatury i ciśnienia podczas jego tworzenia mogą zmienić charakterystykę koloru, co również ma kluczowe znaczenie dla produkcji przemysłowej. Luminofor ma nową, nigdy wcześniej nie obserwowaną strukturę krystaliczną. Daje to nadzieję, że dokładne badanie materii na poziomie atomowym pomoże poprawić jej właściwości i pozbyć się opisanych trudności. „Wciąż mamy dużo pracy do wykonania", mówi Pan. „Ale uzyskana temperatura barwowa i oddawanie barw byłyby świetnym punktem wyjścia".

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Genetyczna przyczyna wczesnego łysienia

▪ Niedroga ochrona elektroniki samochodowej przed cyberatakami

▪ Pierwsze oszacowanie pola magnetycznego egzoplanety

▪ Sterownik LED MAX16831

▪ Najszybsze superkomputery na świecie

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Montaż kostki Rubika. Wybór artykułu

▪ artykuł Temperatura barwowa. sztuka wideo

▪ artykuł Które zwierzę skłoniło biegaczy do startu z niskiego startu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Akteya. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Redukcja szumów magnetycznego toru zapisu za pomocą SADP. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Port USB - zasilanie 6-15 V. 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