19 | 06 | 2018
Главное меню
Смотри
replace_in_text_segment($text); echo $text; ?> Связной
Статистика
Пользователи : 1
Статьи : 3765
Просмотры материалов : 8648870

Коллеги
Посетители
Рейтинг@Mail.ru
Советую
Online
  • [Bot]
  • [Google]
  • [Yandex]
Сейчас на сайте:
  • 177 гостей
  • 3 роботов
Новые пользователи:
  • Administrator
Всего пользователей: 1
RSS
Подписка на новости
Импульсный блок питания PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
08.04.2012 04:18

Импульсный блок питания

За структурою пропоноване увазі читачів пристрій не ново: випрямляч напруги мережі - конденсаторний фільтр - так званий полумостовой перетворювач постійної напруги в змінну (з понижуючим трансформатором) - випрямлячі - фільтри - стабілізатори. Однак на відміну від багатьох подібних джерел живлення такої структури, описаних в літературі, в цьому застосовано зовнішнє збудження перетворювача. Це дозволило оптимально сформувати базовий струм ключових транзисторів і тим самим повністю виключити наскрізний струм через них і в результаті - знизити втрати в транзисторах і випрямних діодах і зменшити випромінювані перетворювачем перешкоди. Застосування зовнішнього збудження також істотно спрощує налагодження цієї частини пристрої та пошук дефектів. Принципова схема блоку живлення зображена на рис. 1, а діаграми сигналів в його характерних точках - на рис. 2. Первинна (I) обмотка основного трансформатора Т2 перетворювача включена в діагональ моста, утвореного транзисторами VT1, VT2 і конденсаторами С9, С10. Базові ланцюга цих транзисторів живляться від обмоток II і III трансформа тора Т1, на первинну обмотку якого надходить ступеневу напругу з формувача, зібраного на мікросхемах DD1, DD2.

Імпульсний блок живлення

Запросах генератор формувача зібраний на інвертора DD1.1, DD1.2 і виробляє коливання частотою близько 120 кГц. Імпульси з виходів тригерів DD2.1 (частота проходження 60 кГц) і DD2.2 (30 кГц) надходять на входи елементів DD1.3 я DD1.4, в результаті чого на їх виходу формуються імпульсні послідовності з шпаруватістю 4. Їх різниця (рис. 2, діагр. "Т1, обм. I") має вид імпульсів чергується полярності тривалістю близько 8 мкс з паузами такої ж тривалості між ними.

Осцилограми імпульсів Через трансформатор Т1 це поетапне напруга передається на базу ключових транзисторів VT1, VT2 і по черзі відкриває їх. Наявність пауз між імпульсами гарантує повне закривання кожного з них перед відкриванням іншого.

Мікросхеми DD1, DD2 формувача живляться напругою 12 В від бестрансформаторним джерела; складається з баластового конденсатора С3, випрямного моста VD2, стабілітрона VD3 і конденсаторів фільтра С7, С8. Вибір такого напруги живлення мікросхем дозволив використовувати трансформатор Т1 з максимально можливим коефіцієнтом трансформації (10:1), що знизило струмовий навантаження на елементи DD1.3, DD1.4 і дало можливість обійтися без додаткових транзисторних ключів в їх вихідний ланцюга.

Два верхніх за схемою джерела вихідної напруги зібрані на мікросхемних стабілізаторах серії К 142 і П-подібних LC-фільтрах. Оскільки випрямлена напруга має вигляд розділених паузами імпульсів, за формою близьких до прямокутним, на входах фільтрів включені оксидні конденсатори К52-1 відносно невеликий ємності, задовільно працюють на обраній частоті перетворення. Завдяки малому току, який використовується від нижнього джерела, його згладжує фільтр містить тільки конденсатори, а стабілізатор виконаний за параметричної схемою з підсилювачем струму.

Пристрій зібрано на друкованій платі (рис. 3), виготовленої з двостороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм. З боку елементів фольга збережена і виконує функції загального проводи й екрана. Хрестами на рис. 3 позначені місця пайки до неї висновків деталей. Ділянка фольги під мікросхемами DD1, DD2 відділений прорізом і з'єднаний з мінусовим висновком джерела живлення мікросхем DD1, DD2. З'єднання забезпечено пропайкой виведення 8 мікросхеми DD2 з обох сторін плати (позначений на рис. 3 залитої точкою).

Друкована плата і розташування елементів на платі

З кромок всіх інших отворів фольга видалена шляхом зенковки свердлом приблизно вдвічі більшого діаметра. Звільнені від фольги також ділянки біля отворів під висновки мікросхем DA1, DA2.

Транзистори VT1, VT2 закріплені на пластині розмірами 40Х22 мм з двостороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм, припаяної перпендикулярно платі. Різьбові висновки транзисторів вкорочені до мінімально необхідної довжини.

Для підключення до комп'ютера і до мережі в плату упаяні штирі діаметром 1 мм від вилки роз'єму ШР. Штирі, позначені на малюнках I і 3 літерами а і б, призначені для контролю споживаного перетворювачем струму при налагодженні; згодом їх з'єднують дротяною перемичкою.

Друковану плату 2 кріплять гвинтами 6 на трубчастих стійках 3 до теплоотводу 5 мікросхем 4 (DA1 і DA2), що грає роль задньої стінки комп'ютера. Теплоотвод забезпечений ребрами по всій довжині, крім місць установки розеток для підключення до "Радіо-86РК" зовнішніх пристроїв. Мікросхеми DA1 і DA2 закріплені на тепловідвід гвинтами і припаяні висновками до плати 2. Висновки пропущені через прямокутні вікна плати.

Від елементів комп'ютера джерело живлення відділений екрануючої перегородкою 1 з фольгованого склотекстоліти, закріпленої на двох бічних стінках 7, виготовлених з листової латуні товщиною 1 мм. Стінки кріплять до плати 2 тими ж гвинтами 6. Прохідні конденсатори 8 (С1) і 9 (С2) закріплені на одній зі стінок гайками.

В пристрої використані постійні резистори С2-1 (R7) і МТ (інші), підлаштування резистор СП3-196 (R9), конденсатори КТП-2а (С1, С2), К50-27 (С4, С5), К52-1 (С7 , C11, C16, С20), K73-17 на номінальну напругу 400 (С3) і 250 В (С9, С10), КМ-5 (С6, С14) і КМ-6 (решта). Дроселі L1, L2, L4 - ДМ-2, 5 L3 - ДМ-0, 4.

Транзистори КТ704А цілком замінні на КТ704, КТ812, КТ824 з будь-яким буквеним індексом, транзистор КТ814А - на будь-який з серії КТ814 або КТ816. Замість мікросхеми К142ЕНЗ (DA1) можна застосувати К142ЕН2 з індексом Б або Д, включивши її подібно DA2. Допустима заміна діодів КД213А (VD7, VD8) на КД212А, але їх необхідно забезпечити невеликими Теплоотвод.

Трансформатор Т1 намотаний на кільцевому магнітопроводі типорозміру До 10Х6Х5 з фериту 2000НМ. Його обмотка I містить 180 витків дроту ПЕЛШО 0,1, обмотки II і III - по 18 витків ПЕЛШО 0,27. Магнітопровід трансформатора Т2-К28х16х9 з фериту 2000НМ. Обмотка I складається з 105 витків дроту ПЕЛШО 0,27, обмотки II і IV - відповідно з 14 і 8 витків монтажного проводу МГТФ перетином 0,07 мм2 (можна замінити проводом ПЕЛШО 0,27), обмотка III - з 2х7 витків ПЕВ-2 діаметром 1 мм. Витки обмоток кожного трансформатора необхідно рівномірно розподілити по всьому магнітопроводу (у обмотки III - кожну половину).

Налагодження починають з того, що до контактів о і б під'єднують міліамперметр з межею вимірювання 100 мА, а до виходу середнього (за схемою) джерела вихідної напруги - резистор опором 5 Ом з розсіюваною потужністю не менше 5 Вт Після цього до висновків конденсатора С7 через резистор опором 510 Ом (0,5 Вт) підключають зовнішнє джерело постійної напруги 20 В і перевіряють на відповідність діаграм на рис. 2 форму сигналів у характерних точках формувача імпульсів. Сигнали, зняті з бази транзисторів VT1, VT2 щодо їх емітера, повинні відповідати нижній по малюнку діаграмі. Для отримання необхідної частоти повторення імпульсів підбирають резистор R4 або конденсатор С6.

Далі, не відключаючи зовнішнього джерела живлення формувача імпульсів, під'єднують налагоджуємо блок живлення через автотрансформатор (ЛАТР) до мережі і, плавно підвищуючи напругу з нуля, стежать за споживаним перетворювачем струмом, який повинен плавно зростати, але не перевищувати 35 мА при напрузі 220 В. Якщо ж він істотно більше або, навпаки, дуже малий, то це, швидше за все, результат помилки в монтажі.

При нормальному споживаної струмі відключають зовнішнє джерело живлення формувача і перевіряють роботу інших двох джерел вихідної напруги, навантаживши їх відповідно резисторами опором 75 і 100 Ом. Необхідна вихідна напруга першого з цих стабілізаторів встановлюють підлаштування резистором R9, другого (якщо воно виходить за межі -4,75 ... -5,25 В) - підбіркою стабілітрона VD10. У невеликих межах напруга на виході цього стабілізатора можна змінювати, підбираючи резистор R11.

Для внесення тих чи інших змін в блок в процесі налагодження після відключення його від мережі необхідно розряджати конденсатори С4 і С5, замикаючи їх резистором опором 300 Ом (1 Вт).

Описаний блок живлення забезпечує за джерелом +12 В максимальний струм 300 мА, за джерелом +5 В - 1 А і за джерелом -5 В - 50 мА. Однак, якщо діоди VD7, VD8 забезпечити Теплоотвод або встановити їх на задню стінку комп'ютера через слюдяні прокладки, максимальний струм джерела +5 В можна підняти до 2 А. Максимальний струм джерела-5В можна збільшити до 100 мА, якщо подбати про додаткове охолодження транзистора VT3 . Слід мати на увазі, що форма сигналу на обмотках трансформатора Т2 близька до показаної на рис. 2 (діагр. "Т1, обм. I"), але тільки при чисто активному навантаженні.

 
Для тебя
Читай
Товарищи
Друзья