Pagpapalit ng power supply para sa charger. Simple switching power supply Do-it-yourself switching power supply 14v

!
Sa artikulong ito, kasama si Roman (may-akda channel sa YouTube"Open Frime TV") bubuo kami ng unibersal na power supply sa IR2153 chip. Ito ay isang uri ng "Frankenstein", na naglalaman ng mga pinakamahusay na katangian mula sa iba't ibang mga scheme.

Ang Internet ay puno ng mga power supply circuit sa IR2153 chip. Ang bawat isa sa kanila ay may ilang mga positibong tampok, ngunit ang may-akda ay hindi pa nakakatugon sa isang unibersal na pamamaraan. Samakatuwid, napagpasyahan na lumikha ng gayong pamamaraan at ipakita ito sa iyo. Sa tingin ko ay maaari kang dumiretso dito. Kaya, alamin natin ito.

Ang unang bagay na nakakakuha ng iyong mata ay ang paggamit ng dalawang high voltage capacitor sa halip na isa para sa 400V. Kaya pinapatay namin ang dalawang ibon gamit ang isang bato. Ang mga capacitor na ito ay maaaring makuha mula sa mga lumang power supply ng computer nang hindi gumagastos ng pera sa mga ito. Espesyal na ginawa ng may-akda ang ilang butas sa board para sa iba't ibang laki mga kapasitor.

Kung ang bloke ay hindi magagamit, kung gayon ang mga presyo para sa isang pares ng naturang mga capacitor ay mas mababa kaysa sa isang mataas na boltahe. Ang capacitance ng mga capacitor ay pareho at dapat ay nasa rate na 1 uF bawat 1 W ng output power. Nangangahulugan ito na para sa 300 watts ng power output kakailanganin mo ng isang pares ng 330uF capacitors.

Gayundin, kung gagamitin natin ang topology na ito, hindi na kailangan ng pangalawang decoupling capacitor, na nakakatipid sa atin ng espasyo. At hindi lang iyon. Ang boltahe ng decoupling capacitor ay hindi na dapat 600 V, ngunit 250 V na lamang. Ngayon ay makikita mo ang mga sukat ng 250V at 600V na mga capacitor.

Ang susunod na tampok ng circuit ay ang power supply para sa IR2153. Ang bawat isa na nagtayo ng mga bloke dito ay nahaharap sa hindi makatotohanang pag-init ng mga resistor ng suplay.

Kahit na nakatakda sila mula sa isang pahinga, maraming init ang inilabas. Ang isang mapanlikhang solusyon ay agad na inilapat, gamit ang isang kapasitor sa halip na isang risistor, at ito ay nagbibigay sa amin ng katotohanan na walang pag-init ng elemento sa pamamagitan ng supply.

Nakita ng may-akda ng produktong gawang bahay na ito ang gayong desisyon mula kay Yuri, ang may-akda ng channel sa YouTube na "Red Shade". Gayundin, ang board ay nilagyan ng proteksyon, ngunit sa orihinal na bersyon ng circuit ay hindi.

Ngunit pagkatapos ng mga pagsubok sa layout, lumabas na napakaliit ng puwang upang mai-install ang transpormer at samakatuwid ang circuit ay kailangang tumaas ng 1 cm, nagbigay ito ng karagdagang puwang kung saan na-install ng may-akda ang proteksyon. Kung hindi ito kinakailangan, maaari mo lamang ilagay ang mga jumper sa halip na isang shunt at huwag i-install ang mga bahagi na minarkahan ng pula.

Ang kasalukuyang proteksyon ay kinokontrol gamit ang trimming resistor na ito:

Ang mga halaga ng shunt resistor ay nag-iiba depende sa maximum na lakas ng output. Ang mas maraming kapangyarihan, mas kaunting paglaban ang kailangan. Halimbawa, para sa kapangyarihan sa ibaba 150 W, kinakailangan ang 0.3 ohm resistors. Kung ang kapangyarihan ay 300 W, pagkatapos ay kailangan namin ng 0.2 Ohm resistors, mabuti, sa 500 W at sa itaas, inilalagay namin ang mga resistors na may pagtutol na 0.1 Ohm.

Ang bloke na ito ay hindi dapat tipunin na may kapangyarihan na mas mataas kaysa sa 600 W, at kailangan mo ring magsabi ng ilang mga salita tungkol sa pagpapatakbo ng proteksyon. Sinok siya dito. Ang dalas ng pag-trigger ay 50 Hz, ito ay dahil ang kapangyarihan ay kinuha mula sa AC, samakatuwid ang latch ay ni-reset sa dalas ng mains.

Kung kailangan mo ng isang latched na opsyon, pagkatapos ay sa kasong ito ang power supply ng IR2153 chip ay dapat na kinuha pare-pareho, o sa halip mula sa mataas na boltahe capacitors. Ang output boltahe ng circuit na ito ay kukunin mula sa isang full-wave rectifier.

Ang pangunahing diode ay magiging isang Schottky diode sa TO-247 package, piliin ang kasalukuyang para sa iyong transpormer.

Kung walang pagnanais na kumuha ng isang malaking kaso, pagkatapos ay sa programa ng Layout madali itong baguhin sa TO-220. Mayroong isang 1000 uF capacitor sa output, ito ay sapat na para sa anumang mga alon, dahil sa mataas na frequency ang kapasidad ay maaaring itakda nang mas mababa kaysa sa isang 50 hertz rectifier.

Kinakailangan din na tandaan ang mga naturang elemento ng auxiliary bilang mga snubber (Snubber) sa piping ng transpormer;

pagpapakinis ng mga capacitor;

pati na rin ang isang Y-capacitor sa pagitan ng mga bakuran ng mataas at mababang panig, na nagpapababa ng ingay sa output winding ng power supply.

Mayroong isang mahusay na video tungkol sa mga capacitor na ito sa YouTube (inilakip ng may-akda ang link sa paglalarawan sa ilalim ng kanyang video (link SOURCE sa dulo ng artikulo)).

Hindi mo maaaring laktawan ang bahagi ng frequency-setting ng circuit.

Ito ay isang 1 nF kapasitor, hindi inirerekomenda ng may-akda na baguhin ang halaga nito, ngunit naglagay siya ng tuning risistor sa bahagi ng pagmamaneho, may mga dahilan para dito. Ang una sa kanila ay ang eksaktong pagpili ng nais na risistor, at ang pangalawa ay isang maliit na pagsasaayos ng boltahe ng output gamit ang dalas. At ngayon isang maliit na halimbawa, sabihin nating gumagawa ka ng isang transpormer at nakikita mo na sa dalas ng 50 kHz ang output boltahe ay 26V, at kailangan mo ng 24V. Sa pamamagitan ng pagpapalit ng dalas, makakahanap ka ng isang halaga kung saan ang output ay ang kinakailangang 24V. Kapag ini-install ang risistor na ito, gumagamit kami ng multimeter. I-clamp namin ang mga contact sa mga buwaya at paikutin ang risistor knob, nakamit namin ang ninanais na pagtutol.

Ngayon ay makikita mo na ang 2nd breadboard kung saan isinagawa ang mga pagsubok. Ang mga ito ay halos magkapareho, ngunit ang proteksyon board ay bahagyang mas malaki.

Ang may-akda ay gumawa ng mga mock-up upang mag-order ng paggawa ng board na ito sa China nang may kapayapaan ng isip. Sa paglalarawan sa ilalim ng orihinal na video ng may-akda, makakahanap ka ng archive na may ganitong board, schematic at seal. Magkakaroon ng dalawang scarves at ang una at pangalawang pagpipilian, upang maaari mong i-download at ulitin ang proyektong ito.

Pagkatapos mag-order, ang may-akda ay naghihintay sa board, at ngayon ay dumating na sila. Binuksan namin ang pakete, ang mga board ay nakaimpake nang maayos - hindi ka makakahanap ng kasalanan. Biswal naming sinisiyasat ang mga ito, tila maayos ang lahat, at agad na magpatuloy sa paghihinang ng board.

At ngayon ay handa na siya. Lahat ng bagay ay ganito. Ngayon ay mabilis na dumaan tayo sa mga pangunahing elemento na hindi nabanggit dati. Una sa lahat, ito ay mga piyus. Mayroong 2 sa kanila, sa mataas at mababang bahagi. Gumamit ang may-akda ng gayong mga bilog, dahil ang kanilang mga sukat ay napakahinhin.

Susunod na nakikita natin ang mga capacitor ng filter.

Makukuha mo ang mga ito mula sa isang lumang power supply ng computer. Sinugat ng may-akda ang throttle sa t-9052 ring, 10 na pagliko gamit ang wire na 0.8 mm 2 core, ngunit maaari kang gumamit ng throttle mula sa parehong block ng computer nutrisyon.
Diode bridge - anuman, na may kasalukuyang hindi bababa sa 10 A.

Mayroon ding 2 resistors sa board upang i-discharge ang kapasidad, isa sa mataas na bahagi, ang isa sa mababang bahagi.

Gumawa din ako ng isang inverter upang ito ay pinalakas mula sa 12 V, iyon ay, isang bersyon ng automotive. Matapos gawin ang lahat sa mga tuntunin ng ULF, ang tanong ay itinaas: paano ito pakainin ngayon? Kahit para sa parehong mga pagsubok, o para lamang makinig? Akala ko ay aabutin ang lahat ng ATX PSU, ngunit kapag sinubukan mong "magbunton", ang PSU ay mapagkakatiwalaan na napupunta sa depensa, ngunit kahit papaano ay hindi mo talaga gustong gawing muli ... At pagkatapos ay naisip ko na gawin ang aking sariling, nang walang anumang "mga kampana at sipol" ng PSU (maliban sa proteksyon, siyempre). Nagsimula ako sa paghahanap ng mga scheme, tiningnang mabuti ang mga scheme na medyo simple para sa akin. Sa wakas ay naayos na ang isang ito:

Hawak nito nang perpekto ang pagkarga, ngunit ang pagpapalit ng ilang bahagi ng mas malakas na mga bahagi ay magbibigay-daan sa iyo na pigain ang 400 watts o higit pa rito. Ang IR2153 microcircuit ay isang self-clocked na driver, na partikular na binuo para sa pagpapatakbo sa mga ballast ng lamp na nakakatipid ng enerhiya. Ito ay may napakababang kasalukuyang pagkonsumo at maaaring paandarin sa pamamagitan ng isang nililimitahan na risistor.

Pagpupulong ng device

Magsimula tayo sa pag-ukit sa pisara (pag-ukit, pagbabarena, pagbabarena). I-archive gamit ang PP.

Una ay bumili ako ng ilang nawawalang bahagi (transistors, irka, at malalakas na resistors).

Sa pamamagitan ng paraan, ang surge protector ay ganap na tinanggal mula sa PSU mula sa disc player:

Ngayon ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay sa SMPS ay ang transpormer, kahit na walang kumplikado dito, kailangan mo lamang na maunawaan kung paano i-wind ito nang tama, at iyon lang. Una kailangan mong malaman kung ano at kung magkano ang iwind, maraming mga programa para dito, ngunit ang pinakakaraniwan at tanyag sa mga radio amateurs ay - Mahusay IT. Sa loob nito, kalkulahin namin ang aming transpormer.

Tulad ng nakikita mo, nakakuha kami ng 49 na pagliko ng pangunahing paikot-ikot, at dalawang paikot-ikot na 6 na pagliko bawat isa (pangalawang). swing tayo!

Paggawa ng transformer

Dahil mayroon kaming singsing, malamang na ang mga gilid nito ay nasa isang anggulo ng 90 degrees, at kung ang wire ay direktang nasugatan sa singsing, ang pagkakabukod ng barnis ay maaaring masira, at bilang isang resulta, isang interturn short circuit at iba pa. Upang ibukod ang sandaling ito, ang mga gilid ay maaaring maingat na gupitin gamit ang isang file, o balot ng cotton tape. Pagkatapos nito, maaari mong i-wind ang pangunahing.

Matapos itong masugatan, binabalot namin muli ang singsing gamit ang pangunahing paikot-ikot na may electrical tape.

Pagkatapos ay i-wind namin ang pangalawang paikot-ikot mula sa itaas, kahit na ito ay medyo mas kumplikado dito.

Tulad ng nakikita mo sa programa, ang pangalawang paikot-ikot ay may 6 + 6 na pagliko, at 6 na mga wire. Iyon ay, kailangan nating i-wind ang dalawang windings ng 6 na liko na may 6 na core ng wire 0.63 (maaari kang pumili sa pamamagitan ng unang pagsulat sa field na may nais na diameter ng wire). O kahit na mas simple, kailangan mong i-wind ang 1 winding, 6 turn na may 6 core, at pagkatapos ay ang parehong isa muli. Upang gawing mas madali ang prosesong ito, ito ay posible, at kahit na kinakailangan, upang wind sa dalawang gulong (bus-6 core ng isang paikot-ikot), kaya namin maiwasan ang boltahe pagbaluktot (bagaman ito ay maaaring, ngunit maliit, at madalas na hindi kritikal).

Opsyonal, ang pangalawang paikot-ikot ay maaaring insulated, ngunit hindi kinakailangan. Ngayon pagkatapos nito ihinang namin ang transpormer na may pangunahing paikot-ikot sa board, ang pangalawa sa rectifier, at gumamit ako ng unipolar rectifier na may midpoint.

Siyempre, ang pagkonsumo ng tanso ay mas malaki, ngunit may mas kaunting pagkawala (ayon sa pagkakabanggit, mas kaunting pag-init), at maaari mo lamang gamitin ang isang diode assembly na may isang ATX power supply unit na nag-expire, o hindi gumagana. Ang unang power-up ay dapat isagawa gamit ang ilaw na bombilya na naka-on sa mains supply, sa aking kaso hinugot ko lang ang fuse, at ang plug mula sa lamp ay perpektong nakapasok sa socket nito.

Kung ang lampara ay kumikislap at namatay, ito ay normal, dahil ang mains capacitor ay na-charge, ngunit wala akong ganitong kababalaghan, alinman dahil sa thermistor, o dahil pansamantala kong itinakda ang kapasitor sa 82 uF lamang, o marahil ito ay nagbibigay maayos ang simula ng lahat. Bilang resulta, kung walang mga problema, maaari mong i-on ang SMPS network. Sa isang load ng 5-10 A, sa ibaba 12 V hindi ako lumubog, kung ano ang kailangan upang ma-power ang mga auto amplifier!

1. Kung ang kapangyarihan ay halos 200 W lamang, kung gayon ang risistor na nagtatakda ng threshold ng proteksyon R10 ay dapat na 0.33 Ohm 5 W. Kung ito ay nasa pahinga, o nasusunog, ang lahat ng mga transistor ay masusunog, pati na rin ang microcircuit.
2. Ang kapasitor ng network ay pinili mula sa pagkalkula: 1-1.5 microfarads bawat 1 W ng yunit ng kapangyarihan.
3. Sa circuit na ito, ang dalas ng conversion ay humigit-kumulang 63 kHz, at sa panahon ng operasyon, malamang na mas mabuti para sa 2000NM brand ring na bawasan ang dalas sa 40-50 kHz, dahil ang limiting frequency kung saan ang singsing ay gumagana nang walang pag-init ay 70-75 kHz. Hindi mo dapat habulin ang isang mataas na frequency, para sa circuit na ito, at isang 2000NM ring, ito ay magiging pinakamainam na 40-50 kHz. Ang masyadong mataas na dalas ay magdudulot ng mga pagkalugi sa paglipat sa mga transistor at makabuluhang pagkalugi sa transpormer, na magiging sanhi ng pag-init nito nang malaki.
4. Kung ang iyong transpormer at mga susi ay uminit sa idle na may tamang pagpupulong, subukang bawasan ang kapasidad ng snubber capacitor C10 mula 1 nF hanggang 100-220 pF. Ang mga susi ay dapat na nakahiwalay sa radiator. Sa halip na R1, maaari kang gumamit ng thermistor na may ATX power supply.

Narito ang mga huling larawan ng proyekto ng power supply:

​

Talakayin ang artikulong POWERFUL PULSE NETWORK BIPOLAR POWER SUPPLY

Maaari kang gumawa ng switching power supply para sa 5 ... 20 watts sa mas mababa sa isang oras. Aabutin ng ilang oras upang makagawa ng 100-watt power supply.

Ang pagbuo ng isang power supply ay hindi magiging mas mahirap kaysa sa pagbabasa ng artikulong ito. At tiyak, ito ay magiging mas madali kaysa sa paghahanap ng isang low-frequency na transpormer ng angkop na kapangyarihan at pag-rewinding ng mga pangalawang paikot-ikot nito upang umangkop sa iyong mga pangangailangan.

Panimula.

Ang mga Compact Fluorescent Lamp (CFL) ay malawakang ginagamit ngayon. Upang bawasan ang laki ng ballast choke, gumamit sila ng high-frequency voltage converter circuit, na maaaring makabuluhang bawasan ang laki ng choke.

Kung nabigo ang electronic ballast, madali itong maayos. Ngunit, kapag ang bombilya mismo ay nabigo, ang bumbilya ay karaniwang itinatapon.

Gayunpaman, ang electronic ballast ng naturang bombilya ay halos handa na ang switching power supply (PSU). Ang tanging bagay kung saan ang electronic ballast circuit ay naiiba mula sa isang tunay na switching power supply ay ang kawalan ng isolation transformer at isang rectifier, kung kinakailangan.

Kasabay nito, ang mga modernong radio amateur ay nakakaranas ng malaking kahirapan sa paghahanap ng mga power transformer na magpapagana sa kanilang mga produktong gawang bahay. Kahit na natagpuan ang isang transpormer, ang pag-rewinding nito ay nangangailangan ng paggamit ng isang malaking halaga ng tansong kawad, at ang mga parameter ng timbang at laki ng mga produkto na binuo batay sa mga power transformer ay hindi nakapagpapatibay. Ngunit sa karamihan ng mga kaso, ang power transpormer ay maaaring mapalitan ng isang switching power supply. Kung para sa mga layuning ito ay gumagamit kami ng ballast mula sa mga may sira na CFL, kung gayon ang matitipid ay magiging malaking halaga, lalo na pagdating sa mga transformer na 100 watts o higit pa.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng CFL circuit at ng pulse power supply.

Isa ito sa pinakakaraniwan mga de-koryenteng circuit mga lampara sa pagtitipid ng enerhiya. Upang i-convert ang CFL circuit sa isang switching power supply, sapat na mag-install lamang ng isang jumper sa pagitan ng mga puntos A - A' at magdagdag ng pulse transpormer na may rectifier. Ang mga item na maaaring tanggalin ay minarkahan ng pula.

At ito ay isang kumpletong circuit ng isang switching power supply, na binuo batay sa isang CFL gamit ang isang karagdagang transpormer ng pulso.

Para sa pagiging simple, inalis Fluorescent Lamp at ilang bahagi na pinalitan ng jumper.

Gaya ng nakikita mo, ang CFL scheme ay hindi nangangailangan ng malalaking pagbabago. Ang mga karagdagang elemento na idinagdag sa scheme ay minarkahan ng pula.

Anong power supply unit ang maaaring gawin mula sa CFL?

Ang kapangyarihan ng power supply ay limitado sa pamamagitan ng pangkalahatang kapangyarihan ng pulse transformer, ang maximum na pinapayagang kasalukuyang ng mga key transistors at ang laki ng cooling radiator, kung ito ay ginagamit.

Ang isang mababang power supply ay maaaring itayo sa pamamagitan ng pag-winding ng pangalawang paikot-ikot nang direkta sa frame ng isang umiiral na inductor.

Kung ang choke window ay hindi pinapayagan ang paikot-ikot na pangalawang paikot-ikot, o kung kinakailangan na bumuo ng isang power supply na may kapangyarihan na higit na lumampas sa kapangyarihan ng CFL, kung gayon ang isang karagdagang transpormer ng pulso ay kinakailangan.

Kung nais mong makakuha ng power supply na may kapangyarihan na higit sa 100 watts, at ang isang ballast mula sa isang 20-30 watt lamp ay ginagamit, kung gayon, malamang, kailangan mong gumawa ng maliliit na pagbabago sa electronic ballast circuit.

Sa partikular, maaaring kailanganin na mag-install ng mas malakas na diode VD1-VD4 sa input bridge rectifier at i-rewind ang input inductor L0 gamit ang mas makapal na wire. Kung ang kasalukuyang pakinabang ng mga transistor ay hindi sapat, kung gayon ang base kasalukuyang ng mga transistor ay kailangang dagdagan sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga halaga ng mga resistor R5, R6. Bilang karagdagan, kakailanganin mong dagdagan ang kapangyarihan ng mga resistors sa base at emitter circuits.

Kung ang dalas ng henerasyon ay hindi masyadong mataas, maaaring kailanganin na dagdagan ang kapasidad ng mga isolation capacitor C4, C6.

Pulse transpormer para sa power supply.

Ang isang tampok ng self-excited half-bridge switching power supply ay ang kakayahang umangkop sa mga parameter ng ginamit na transpormer. At ang katotohanan na ang feedback circuit ay hindi dadaan sa aming homemade transpormer ay ganap na pinapasimple ang gawain ng pagkalkula ng transpormer at pag-set up ng yunit. Ang mga power supply na binuo ayon sa mga scheme na ito ay nagpapatawad sa mga error sa mga kalkulasyon hanggang sa 150% at higit pa. :) Nasubok sa pagsasanay.

Input filter capacitance at boltahe ripple.

Sa mga filter ng input ng mga electronic ballast, dahil sa pagtitipid ng espasyo, ginagamit ang mga maliliit na capacitor, kung saan nakasalalay ang magnitude ng ripple ng boltahe na may dalas na 100 Hz.

Upang mabawasan ang antas ng boltahe ripple sa output ng PSU, kailangan mong dagdagan ang kapasidad ng input filter capacitor. Ito ay kanais-nais na para sa bawat watt ng kapangyarihan ng PSU ay may isang microfarad o higit pa. Ang pagtaas sa capacitance C0 ay mangangailangan ng pagtaas sa peak current na dumadaloy sa mga rectifier diodes sa sandaling naka-on ang PSU. Upang limitahan ang kasalukuyang ito, kinakailangan ang isang risistor R0. Ngunit, ang kapangyarihan ng orihinal na risistor ng CFL ay maliit para sa naturang mga alon at dapat mapalitan ng isang mas malakas.

Kung nais mong bumuo ng isang compact power supply, pagkatapos ay maaari mong gamitin ang mga electrolytic capacitor na ginagamit sa mga flash lamp ng film na "soap dishes". Halimbawa, ang mga disposable camera ng Kodak ay may walang marka na mga miniature na capacitor, ngunit ang kapasidad nito ay kasing dami ng 100µF sa 350 volts.

20 watt power supply.

Ang isang power supply na may kapangyarihan na malapit sa kapangyarihan ng orihinal na CFL ay maaaring tipunin nang walang kahit na paikot-ikot na isang hiwalay na transpormer. Kung ang orihinal na inductor ay may sapat na libreng puwang sa magnetic circuit window, pagkatapos ay maaari mong i-wind ang ilang dosenang mga liko ng wire at makakuha, halimbawa, isang power supply para sa charger o isang maliit na power amplifier.

Ipinapakita ng larawan na ang isang layer ng insulated wire ay nasugatan sa umiiral na paikot-ikot. Gumamit ako ng MGTF wire (stranded wire sa fluoroplastic insulation). Gayunpaman, sa ganitong paraan posible na makakuha ng kapangyarihan ng ilang watts lamang, dahil ang karamihan sa bintana ay sasakupin ng pagkakabukod ng wire, at ang cross section ng tanso mismo ay magiging maliit.

Kung kailangan ng karagdagang kapangyarihan, maaaring gumamit ng ordinaryong tansong lacquered winding wire.

Pansin! Ang orihinal na paikot-ikot na inductor ay nasa ilalim ng boltahe ng mains! Sa pagpipino na inilarawan sa itaas, siguraduhing alagaan ang maaasahang pagkakabukod ng paikot-ikot, lalo na kung ang pangalawang paikot-ikot ay nasugatan ng ordinaryong barnisado na paikot-ikot na wire. Kahit na ang pangunahing paikot-ikot ay natatakpan ng isang sintetikong proteksiyon na pelikula, isang karagdagang papel na pad ay kinakailangan!

Tulad ng nakikita mo, ang paikot-ikot ng inductor ay natatakpan ng isang sintetikong pelikula, bagaman kadalasan ang paikot-ikot ng mga inductor na ito ay hindi protektado.

Pinapaikot namin ang dalawang layer ng electric cardboard na 0.05 mm ang kapal o isang layer na 0.1 mm ang kapal sa ibabaw ng pelikula. Kung walang electric cardboard, gumagamit kami ng anumang papel na angkop sa kapal.

Pinapaikot namin ang pangalawang paikot-ikot ng hinaharap na transpormer sa ibabaw ng insulating gasket. Ang cross section ng wire ay dapat piliin nang malaki hangga't maaari. Ang bilang ng mga pagliko ay pinili sa eksperimentong paraan, dahil kakaunti ang mga ito.

Sa gayon ay nakakuha ako ng load na 20 watts sa temperatura ng transpormer na 60ºC at mga transistor sa 42ºC. Upang makakuha ng higit pang kapangyarihan, sa isang makatwirang temperatura ng transpormer, ay hindi pinahintulutan ng masyadong maliit na lugar ng window ng magnetic circuit at ang resultang cross section ng wire.

Ipinapakita ng larawan ang kasalukuyang modelo ng PSU.

Ang power na ibinibigay sa load ay 20 watts. Dalas ng self-oscillations nang walang paglo-load - 26 kHz. Self-oscillation frequency sa maximum load - 32 kHz Transformer temperature - 60ºС Transistor temperature - 42ºС

100 watt power supply.

Upang madagdagan ang kapangyarihan ng power supply, kailangan kong i-wind ang isang TV2 pulse transformer. Bilang karagdagan, pinataas ko ang line voltage filter capacitor C0 sa 100μF.

Dahil ang kahusayan ng supply ng kuryente ay hindi katumbas ng 100%, kinailangan kong i-tornilyo ang ilang uri ng mga radiator sa mga transistor.

Pagkatapos ng lahat, kung ang kahusayan ng bloke ay kahit na 90%, kailangan mo pa ring mag-dissipate ng 10 watts ng kapangyarihan.

Hindi ako pinalad, ang mga transistors 13003 pos. 1 ay na-install sa aking electronic ballast ng gayong disenyo, na, tila, ay idinisenyo upang ikabit sa isang radiator gamit ang mga hugis na bukal. Ang mga transistor na ito ay hindi nangangailangan ng mga gasket, dahil hindi sila nilagyan ng isang metal pad, ngunit sila ay nagpapalabas din ng init nang mas malala. Pinalitan ko ang mga ito ng transistors 13007 pos. 2 na may mga butas upang sila ay mai-screw sa mga radiator na may ordinaryong mga turnilyo. Bilang karagdagan, ang 13007 ay may ilang beses na mas mataas na maximum na pinapayagang mga alon.

Kung gusto mo, maaari mong ligtas na i-screw ang parehong mga transistor sa isang heatsink. Sinuri ko ito gumagana.

Lamang, ang mga kaso ng parehong transistor ay dapat na insulated mula sa kaso ng heatsink, kahit na ang heatsink ay nasa loob ng kaso ng elektronikong aparato.

Ang pangkabit ay maginhawang isinasagawa gamit ang M2.5 na mga tornilyo, kung saan ang mga insulating washer at mga piraso ng isang insulating tube (cambric) ay dapat munang ilagay. Pinapayagan na gumamit ng heat-conducting paste KPT-8, dahil hindi ito nagsasagawa ng kasalukuyang.

Pansin! Ang mga transistor ay nasa ilalim ng boltahe ng mains, kaya dapat tiyakin ng mga insulating gasket ang mga kondisyon sa kaligtasan ng kuryente!

Ang pagguhit ay nagpapakita ng koneksyon ng isang transistor na may isang cooling radiator sa konteksto.

1. Turnilyo M2.5.
2. Washer M2.5.
3. Insulating washer M2.5 - fiberglass, textolite, getinaks.
4. pabahay ng transistor.
5. Gasket - isang piraso ng tubo (cambric).
6. Gasket - mika, ceramic, fluoroplastic, atbp.
7. Pagpapalamig ng radiator.

At ito ay isang gumaganang daang-watt switching power supply.

Ang load dummy resistors ay inilalagay sa tubig dahil ang kanilang kapangyarihan ay hindi sapat.

Ang kapangyarihan na inilalaan sa load ay 100 watts.

Ang dalas ng self-oscillations sa maximum load ay 90 kHz.

Ang dalas ng self-oscillations na walang load ay 28.5 kHz.

Ang temperatura ng mga transistor ay 75ºC.

Ang heatsink area ng bawat transistor ay 27cm².

Temperatura ng throttle TV1 - 45ºC.

Rectifier.

Ang lahat ng pangalawang rectifier ng isang half-bridge switching power supply ay dapat full-wave. Kung ang kundisyong ito ay hindi natutugunan, ang pangunahing linya ay maaaring pumasok sa saturation.

Mayroong dalawang malawakang ginagamit na full-wave rectifier circuits.

1. Circuit ng tulay.

2. Scheme na may zero point.

Ang circuit ng tulay ay nagse-save ng isang metro ng kawad, ngunit nagwawaldas ng dalawang beses na mas maraming enerhiya sa mga diode.

Ang zero point circuit ay mas matipid ngunit nangangailangan ng dalawang perpektong simetriko pangalawang windings. Ang kawalaan ng simetrya sa bilang ng mga pagliko o pag-aayos ay maaaring humantong sa saturation ng magnetic circuit.

Gayunpaman, ito ay ang mga zero-point circuit na ginagamit kapag kinakailangan upang makakuha ng malalaking alon sa isang mababang boltahe ng output. Pagkatapos, para sa karagdagang pag-minimize ng mga pagkalugi, sa halip na maginoo na mga diode ng silikon, ginagamit ang mga Schottky diode, kung saan ang pagbaba ng boltahe ay dalawa hanggang tatlong beses na mas mababa.

Ang mga rectifier ng mga power supply ng computer ay ginawa ayon sa scheme na may zero point. Sa isang power output na 100 watts at isang boltahe na 5 volts, kahit na sa Schottky diodes, 8 watts ay maaaring mawala.

100 / 5 * 0,4 = 8 (Watt)

Kung gumagamit ka ng isang rectifier ng tulay, at kahit na mga ordinaryong diode, kung gayon ang kapangyarihan na nawala ng mga diode ay maaaring umabot sa 32 watts o higit pa.

100 / 5 * 0,8 * 2 = 32 (Watt).

Bigyang-pansin ito kapag nagdidisenyo ka ng power supply, para sa paglaon ay hindi mo na kailangang hanapin kung saan nawala ang kalahati ng kapangyarihan. :)

Sa mga low-voltage rectifier, mas mainam na gumamit ng zero-point circuit. Bukod dito, sa manu-manong paikot-ikot, maaari mo lamang i-wind ang paikot-ikot sa dalawang wire. Bilang karagdagan, ang mga makapangyarihang pulsed diodes ay hindi mura.

O lumikha ng isang paikot-ikot, maaari kang mag-ipon ng isang pulse-type na power supply gamit ang iyong sariling mga kamay, na nangangailangan ng isang transpormer na may ilang mga liko lamang.

Kasabay nito, kakailanganin ang isang maliit na bilang ng mga bahagi, at ang trabaho ay maaaring makumpleto sa loob ng 1 oras. Sa kasong ito, ang IR2151 chip ay ginagamit bilang batayan para sa power supply.

Upang magtrabaho, kakailanganin mo ang mga sumusunod na materyales at bahagi:

1. PTC thermistor kahit anong uri.
2. Isang pares ng mga capacitor, na pinili sa pagkalkula ng 1 microfarad. sa 1 W. Kapag lumilikha ng isang disenyo, pinipili namin ang mga capacitor upang gumuhit sila ng 220 watts.
3. pagpupulong ng diode patayong uri.
4. Mga driver uri IR2152, IR2153, IR2153D.
5. Mga FET uri ng IRF740, IRF840. Maaari kang pumili ng iba kung mayroon silang mahusay na indicator ng pagtutol.
6. Transformer maaaring kunin mula sa mga lumang computer system unit.
7. Diodes naka-install sa output, inirerekumenda na kumuha mula sa HER pamilya.

Bilang karagdagan, kakailanganin mo ang mga sumusunod na tool:

1. panghinang at mga consumable.
2. Distornilyador at pliers.
3. Sipit.

Gayundin, huwag kalimutan ang tungkol sa pangangailangan para sa mahusay na pag-iilaw sa lugar ng trabaho.

Hakbang-hakbang na pagtuturo

circuit diagram
iskema ng istruktura

Ang pagpupulong ay isinasagawa ayon sa iginuhit na circuit diagram. Ang microcircuit ay pinili ayon sa mga tampok ng circuit.

Ang pagpupulong ay isinasagawa tulad ng sumusunod:

1. Sa pasukan i-install ang PTC thermistor at diode bridges.
2. Pagkatapos, naka-install ang isang pares ng mga capacitor.
3. Mga driver kinakailangan upang ayusin ang pagpapatakbo ng mga gate ng field-effect transistors. Kung ang mga driver ay may index D sa dulo ng pagmamarka, hindi kinakailangang i-install ang FR107.
4. Mga FET naka-install nang hindi pinaikli ang mga flanges. Kapag nag-mount sa isang radiator, ginagamit ang mga espesyal na insulating gasket at washers.
5. mga transformer naka-install na may mga shorted lead.
6. output ng diode.

Ang lahat ng mga elemento ay naka-install sa mga itinalagang lugar sa board at soldered sa reverse side.

Pagsusulit

Upang maayos na tipunin ang supply ng kuryente, kailangan mong maingat na isaalang-alang ang pag-install ng mga elemento ng polar, at dapat ka ring mag-ingat kapag nagtatrabaho sa boltahe ng mains. Matapos idiskonekta ang yunit mula sa pinagmumulan ng kuryente, walang mapanganib na boltahe ang dapat manatili sa circuit. Sa wastong pagpupulong, ang kasunod na pagsasaayos ay hindi isinasagawa.

Maaari mong suriin ang tamang operasyon ng power supply tulad ng sumusunod:

1. Isama sa kadena ang output ay isang bumbilya, halimbawa, 12 volts. Sa unang maikling pagsisimula, dapat na naka-on ang ilaw. Bilang karagdagan, dapat mong bigyang-pansin ang katotohanan na ang lahat ng mga elemento ay hindi dapat magpainit. Kung ang isang bagay ay umiinit, pagkatapos ay ang circuit ay binuo nang hindi tama.
2. Sa pangalawang pagsisimula sukatin ang kasalukuyang halaga gamit ang isang tester. Binibigyan namin ang bloke ng sapat na oras upang gumana upang matiyak na walang mga elemento ng pag-init.

Bilang karagdagan, magiging kapaki-pakinabang na suriin ang lahat ng mga elemento na may isang tester para sa pagkakaroon ng mataas na kasalukuyang pagkatapos patayin ang kapangyarihan.

1. Gaya ng naunang nabanggit, ang pagpapatakbo ng switching power supply ay batay sa feedback. Ang scheme na isinasaalang-alang ay hindi nangangailangan ng isang espesyal na organisasyon ng feedback at iba't ibang mga filter ng kapangyarihan.
2. Ang partikular na atensyon ay dapat bayaran sa pagpili ng mga field-effect transistors. Sa kasong ito, inirerekomenda ang mga IR FET, na kilala sa kanilang pagtutol sa thermal resolution. Ayon sa tagagawa, maaari silang gumana nang matatag hanggang sa 150 degrees Celsius. Gayunpaman, sa pamamaraang ito ay hindi sila uminit ng marami, na maaaring tawaging isang napakahalagang tampok.
3. Kung ang pag-init ng mga transistor ay patuloy na nangyayari, dapat na naka-install ang aktibong paglamig. Bilang isang patakaran, ito ay kinakatawan ng isang tagahanga.

Mga kalamangan at kahinaan

Ang pulse converter ay may mga sumusunod na pakinabang:

1. Mataas na rate Ang stabilization coefficient ay nagbibigay-daan sa iyo na magbigay ng mga kondisyon ng kuryente na hindi makakasira sa mga sensitibong electronics.
2. Mga disenyong isinasaalang-alang magkaroon ng mataas na kahusayan. Mga modernong opsyon Ang mga execution ay mayroong indicator na ito sa antas na 98%. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga pagkalugi ay nabawasan sa isang minimum, bilang ebidensya ng mababang pag-init ng yunit.
3. Malaking saklaw ng boltahe ng input- isa sa mga katangian dahil sa kung saan ang naturang disenyo ay kumalat. Kasabay nito, ang kahusayan ay hindi nakasalalay sa kasalukuyang mga tagapagpahiwatig ng input. Ito ay ang kaligtasan sa sakit sa tagapagpahiwatig ng boltahe na ginagawang posible na pahabain ang buhay ng mga elektroniko, dahil ang mga pagtalon sa tagapagpahiwatig ng boltahe ay isang madalas na pangyayari sa domestic power supply network.
4. Papasok na kasalukuyang dalas nakakaapekto sa pagpapatakbo ng mga elemento lamang ng input ng istraktura.
5. Maliit na sukat at timbang, nagdudulot din ng katanyagan dahil sa paglaganap ng portable at portable na kagamitan. Sa katunayan, kapag gumagamit ng isang linear block, ang timbang at mga sukat ay tumataas nang maraming beses.
6. Organisasyon ng remote control.
7. Mas kaunting gastos.

Mayroon ding mga disadvantages:

1. Availability impulse interference.
2. Pangangailangan pagsasama sa circuit ng mga power factor compensator.
3. Pagiging kumplikado regulasyon sa sarili.
4. Hindi gaanong maaasahan dahil sa pagiging kumplikado ng circuit.
5. Matinding kahihinatnan kapag lumabas ang isa o higit pang mga elemento ng circuit.

Kapag lumilikha ng gayong disenyo sa iyong sarili, dapat itong isipin na ang mga pagkakamali na ginawa ay maaaring humantong sa kabiguan ng consumer ng kuryente. Samakatuwid, ito ay kinakailangan upang magbigay para sa pagkakaroon ng proteksyon sa system.

Device at mga tampok ng trabaho

Kung isasaalang-alang ang mga tampok ng pagpapatakbo ng yunit ng pulso, ang mga sumusunod ay maaaring mapansin:

1. Sa simula ang input boltahe ay naitama.
2. Naayos na boltahe depende sa layunin at mga tampok ng buong istraktura, ito ay na-redirect sa anyo ng isang high-frequency na hugis-parihaba na pulso at pinapakain sa isang naka-install na transpormer o filter na tumatakbo sa mababang frequency.
3. mga transformer ay maliit sa laki at timbang kapag gumagamit ng isang pulse block dahil sa ang katunayan na ang pagtaas ng dalas ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang kahusayan ng kanilang trabaho, pati na rin bawasan ang kapal ng core. Bilang karagdagan, ang isang ferromagnetic na materyal ay maaaring gamitin sa paggawa ng core. Sa mababang dalas, ang mga de-koryenteng bakal lamang ang maaaring gamitin.
4. Pag-stabilize ng boltahe nangyayari sa pamamagitan ng negatibong feedback. Sa pamamagitan ng paggamit ng pamamaraang ito, ang boltahe na ibinibigay sa mamimili ay nananatiling hindi nagbabago, sa kabila ng mga pagbabago sa input boltahe at ang pagkarga na nilikha.

Maaaring ayusin ang feedback tulad ng sumusunod:

1. Sa galvanic isolation, ginagamit ang optocoupler o transformer winding output.
2. Kung hindi mo kailangang lumikha ng isang decoupling, ginagamit ang isang resistor voltage divider.

Sa katulad na paraan, ang output boltahe ay pinananatili sa nais na mga parameter.

Karaniwang switching power supply, na maaaring gamitin, halimbawa, upang ayusin ang output boltahe kapag pinapagana , ay binubuo ng mga sumusunod na elemento:

1. Bahagi ng input, mataas na boltahe. Karaniwan itong kinakatawan ng isang pulse generator. Ang lapad ng pulso ay ang pangunahing tagapagpahiwatig na nakakaapekto sa kasalukuyang output: mas malawak ang tagapagpahiwatig, mas malaki ang boltahe, at kabaliktaran. Ang pulse transpormer ay nakatayo sa seksyon ng mga bahagi ng input at output, nagsasagawa ng pagpili ng pulso.
2. Mayroong PTC thermistor sa gilid ng output.. Ito ay gawa sa isang semiconductor at may positibong koepisyent ng temperatura. Ang tampok na ito nangangahulugan na kapag ang temperatura ng elemento ay tumaas sa itaas ng isang tiyak na halaga, ang tagapagpahiwatig ng paglaban ay tumataas nang malaki. Ginamit bilang mekanismo ng susi ng seguridad.
3. Mababang boltahe na bahagi. Ang isang pulso ay tinanggal mula sa mababang boltahe na paikot-ikot, ang pagwawasto ay nangyayari gamit ang isang diode, at ang kapasitor ay gumaganap bilang isang elemento ng filter. Maaaring itama ng diode assembly ang kasalukuyang hanggang 10A. Dapat itong isipin na ang mga capacitor ay maaaring idinisenyo para sa iba't ibang mga naglo-load. Isinasagawa ng kapasitor ang pag-alis ng natitirang mga peak ng pulso.
4. Mga driver isagawa ang pamamasa ng nagresultang pagtutol sa circuit ng kuryente. Sa panahon ng operasyon, ang mga driver ay halili na nagbukas ng mga pintuan ng mga naka-install na transistors. Ang trabaho ay nangyayari sa isang tiyak na dalas
5. Mga FET ay pinili na isinasaalang-alang ang mga tagapagpahiwatig ng paglaban at ang maximum na boltahe sa bukas na estado. Sa pinakamababang halaga, ang paglaban ay makabuluhang nagpapataas ng kahusayan at binabawasan ang pag-init sa panahon ng operasyon.
6. Karaniwang transpormer para mag-downgrade.

Dahil sa napiling scheme, maaari kang magsimulang lumikha ng power supply ng uri na pinag-uusapan.

Minsan sa aming pagsasanay, kailangan ang isang medyo malakas na hindi matatag na pinagmumulan ng boltahe ng DC. Mula sa ganoong pinagmulan, halimbawa, maaari mong paganahin ang isang pinainit na yugto ng isang 3D printer, isang screwdriver ng baterya, o kahit isang malakas na class D bass amplifier (sa kasong ito, ang UPS ay dapat na nilagyan ng karagdagang filter upang mabawasan ang mataas na dalas. panghihimasok). Sa kaso ng paggawa ng isang power supply na dinisenyo para sa isang kapangyarihan ng 200 - 500 W, ito ay mas mura upang pumunta sa paraan ng pagmamanupaktura ng isang pulsed source, dahil ang isang 50 Hz network transpormer para sa naturang kapangyarihan ay magiging medyo mahal at napakabigat.

Ang pinakamadaling paraan ay ang pag-assemble ng naturang power supply gamit ang isang half-bridge circuit batay sa IR2153 driver. Ang chip na ito ay karaniwang ginagamit sa mga de-kalidad na driver (electronic ballast) ng mga fluorescent lamp.

Schematic diagram ng switching power supply sa IR2153. Mag-click sa diagram upang palakihin ito

Ang boltahe ng mains 220V ay ibinibigay sa rectifier (diode bridge) sa pamamagitan ng mains filter sa mga elemento C1, C2, C3, C4, L1. Pinipigilan ng filter na ito ang high-frequency interference mula sa power supply mula sa pagpasok sa mains. Ang thermistor sa input ng device ay binabawasan ang inrush current sa pamamagitan ng diode bridge sa sandaling nakakonekta ang power supply sa network, kapag sinisingil ang mga capacitor C5 at C6.

Line filter coil L1, thermistor at capacitorsMaaaring alisin ang C5 at C6 mula sa isang lumang power supply ng computer. Ang pulse power transpormer T1 ay kailangang sugat nang nakapag-iisa. Kinukuha din namin ang core ng transformer mula sa isang lumang unit ng computer. Kailangan mong i-disassemble ang transpormer. Upang gawin ito, inilalagay namin ang transpormer sa isang lalagyan ng tubig (jar, kasirola) upang ito ay ganap na nahuhulog sa likido. Ilagay ang palayok sa kalan at pakuluan ng halos kalahating oras. Pagkatapos nito, pinatuyo namin ang tubig, alisin ang transpormer at habang ito ay mainit, sinusubukan naming maingat na i-disassemble ang core. I-unwind namin ang lahat ng factory windings mula sa frame at windang ang mga bago. Ang pangunahing paikot-ikot ay naglalaman ng 40 pagliko ng wire na may diameter na 0.8 mm. Ang pangalawang paikot-ikot ay naglalaman ng 2 bahagi ng 3 pagliko bawat isa at nasugatan ng isang "pahilig" ng 7 mga wire ng parehong wire na may diameter na 0.8 mm.

Ang resistor R2 sa power circuit ng microcircuit ay dapat na hindi bababa sa 2 W sa kapangyarihan at ito ay bahagyang uminit sa panahon ng operasyon. Ito ay mabuti. Ang diode bridge ng mains voltage rectifier ay maaaring binubuo ng apat na 1N5408 diodes (3A 1000V). Ang IRF840 transistors ay dapat na naka-install sa heatsink sa pamamagitan ng insulating gaskets. ipinapayong mag-install ng maliit na fan sa power supply case upang palamig ang mga transistor na ito at iba pang mga elemento ng circuit.

Ang unang koneksyon ng power supply sa network ay dapat gawin sa pamamagitan ng 100W incandescent lamp na konektado sa serye gamit ang FU1 fuse. Sa sandali ng pagsasama sa nayon, ang lampara ay maaaring kumikislap, pagkatapos ay dapat itong mamatay. Kung ang lampara ay patuloy na naka-on, nangangahulugan ito na may problema sa yunit - isang maikling circuit sa pag-install o isang malfunction ng bahagi. Sa kasong ito, imposibleng ikonekta ang yunit sa network nang direkta nang walang maliwanag na lampara. Kailangan mong hanapin ang sanhi ng problema.