Импульсный блок питания 5В, 2,5А — Меандр — занимательная электроника
Блоки питания с трансформаторами на частоту 50 Гц сегодня практически сдали свои позиции импульсным с высокой рабочей частотой, которые при той же выходной мощности имеют, как правило, меньшие габариты и массу, более высокий КПД. Основные сдерживающие факторы для самостоятельного изготовления импульсных блоков питания радиолюбителями — трудности с расчётом, изготовлением или приобретением готового импульсного трансформатора или ферритового магнитопровода для него. Но если для сборки маломощного импульсного блока питания использовать готовый трансформатор от компьютерного блока питания формфактора ATX, задача значительно упрощается.
У меня оказался в наличии неисправный компьютерный блок питания IW-ISP300J2-0 (ATX12V300WP4). В нём был заклинен вентилятор, пробит маломощный диод Шотки, а более половины всех установленных оксидных конденсаторов вздуты и потеряли ёмкость. Однако дежурное напряжение на выходе +5VSB было. Поэтому было принято решение, используя импульсный трансформатор источника дежурного напряжения и некоторые другие детали, изготовить другой импульсный источник питания с выходным напряжением 5 В при токе нагрузки до 2,5 А.
В блоке питания ATX узлы источника дежурного напряжения легко обособить. Он даёт напряжение 5 В и рассчитан на максимальный ток нагрузки 2 А и более. Правда, в старых блоках питания этого типа он может быть рассчитан на ток всего 0,5 А. При отсутствии на этикетке блока пояснительной надписи можно ориентироваться на то, что трансформатор источника дежурного напряжения с максимальным током нагрузки 0,5 А значительно меньше трансформатора источника на 2 А.
Схема самодельного импульсного блока питания с выходным напряжением 5…5,25 В при максимальном токе нагрузки 2,5 А изображена на рис. 1. Его генераторная часть построена на транзисторах VT1, VT2 и импульсном трансформаторе T1 по образу и подобию имевшейся в компьютерном блоке, из которого был извлечён трансформатор.
Рис. 1.
Вторичные узлы исходного блока питания (после выпрямителя напряжения +5 В) было решено не повторять, а собрать по традиционной схеме с интегральным параллельным стабилизатором напряжения в качестве узла сравнения выходного напряжения с образцовым. Входной сетевой фильтр собран из имеющихся деталей с учётом свободного места для их монтажа.
Переменное напряжение сети 230 В через плавкую вставку FU1 и замкнутые контакты выключателя SA1 поступает на RLC фильтр R1C1L1L2C2, который не только защищает блок от помех из питающей сети, но и не даёт создаваемым самим импульсным блоком помехам проникнуть в сеть. Резистор R1 и дроссели L1, L2, кроме того, уменьшают бросок потребляемого тока при включении блока. После фильтра напряжение сети поступает на мостовой диодный выпрямитель VD1-VD4. Конденсатор C9 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения.
На высоковольтном полевом транзисторе VT2 собран генераторный узел преобразователя напряжения. Резисторы R2-R4 предназначены для запуска генератора. Суммарная мощность этих резисторов увеличена, поскольку печатная плата блока питания, из которого они извлечены, под ними заметно потемнела в результате перегрева. По той же причине демпфирующий резистор R8 установлен большей мощности, а в качестве VD6 применён более мощный, чем в прототипе, диод.
Стабилитрон VD5 защищает полевой транзистор VT2 от превышения допустимого напряжения между затвором и истоком. На биполярном транзисторе VT1 собран узел защиты от перегрузки и стабилизации выходного напряжения. При увеличении тока истока транзистора VT2 до 0,6 А падение напряжения на резисторе R5 достигнет 0,6 В. Транзистор VT1 откроется. В результате напряжение между затвором и истоком полевого транзистора VT2 уменьшится. Это предотвратит дальнейшее увеличение тока в канале сток- исток полевого транзистора. По сравнению с прототипом сопротивление резистора R5 уменьшено с 1,3 до 1,03 Ом, резистора R6 увеличено с 20 до 68 Ом, ёмкость конденсатора C13 увеличена с 10 до 22 мкФ.
Напряжение с обмотки II трансформатора T1 поступает на выпрямительный диод Шотки VD8, размах напряжения на выводах которого около 26 В. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор C15. Если по тем или иным причинам выходное напряжение блока питания стремится увеличиться, растёт напряжение на управляющем входе параллельного стабилизатора напряжения DA1. Ток, текущий через излучающий диод оптрона U1, увеличивается, его фототранзистор открывается. Открывшийся в результате транзистор VT1 уменьшает напряжение между затвором и истоком полевого транзистора VT2, что возвращает выходное напряжение выпрямителя к номинальному значению. Цепь из резистора R16 и конденсатора C16 предотвращает самовозбуждение стабилизатора.
Изготовленный источник питания оснащён стрелочным измерителем тока нагрузки PA1, что значительно повышает удобство пользования им, поскольку позволяет быстро оценить ток, потребляемый нагрузкой. Шунтом для микроамперметра PA1 служит омическое сопротивление обмотки дросселя L4. Светодиоды HL1 и HL2 подсвечивают шкалу микроамперметра.
На выходные разъёмы XP2 и XS1 напряжение поступает через фильтр L5C19. Стабилитрон VD9 с диодом VD10 предотвращают чрезмерное повышение выходного напряжения при неисправности цепей его стабилизации.
Рабочая частота преобразователя — около 60 кГц. При токе нагрузки 2,3 А размах пульсаций выпрямленного напряжения на конденсаторе C15 — около 100 мВ, на конденсаторе C18 — около 40 мВ и на выходе блока питания — около 24 мВ. Это очень неплохие показатели.
КПД блока питания при токе нагрузки 2,5 А — 71 %, 2 А — 80 %, 1 А — 74 %, 0,2 А — 38 %. Ток короткого замыкания выхода — около 5 А, потребляемая от сети мощность при этом — около 7 Вт. Без нагрузки блок потребляет от сети около 1 Вт. Измерения потребляемой мощности и КПД проводились при питании блока постоянным напряжением, равным амплитуде сетевого.
При длительной работе с максимальным током нагрузки температура внутри его корпуса достигала 40 °С при температуре окружающего воздуха 24 °С. Это значительно меньше, чем у многочисленных малогабаритных импульсных источников питания, входящих в комплекты различных бытовых электронных приборов. При токе нагрузки, равном половине заявленного максимального значения, они перегреваются на 35…55 °С.
Большинство деталей описываемого блока питания установлены на плате размерами 75×75 мм. Монтаж — двухсторонний навесной. В качестве корпуса применена пластмассовая распределительная коробка размерами 85x85x42 мм для наружной электропроводки. Блок в открытом корпусе показан на рис. 2, а его внешний вид — на рис. 3.
Рис. 2.
Рис. 3.
При изготовлении блока следует обратить особое внимание на фазировку обмоток трансформатора T1, начало и конец ни одной из них не должны быть перепутаны. Применённый трансформатор 3PMT10053000 (от упомянутого выше компьютерного блока питания) имеет также предназначенную для выпрямителя напряжения -12 В обмотку, которая в данном случае не использована. Взамен него можно применить почти любой подобный трансформатор. Для ориентировки при подборе трансформатора привожу значения индуктивности обмоток использованного: I — 2,4 мГн, II — 17 мкГн, III — 55 мкГн.
В качестве PA1 применён микроамперметр M68501 (индикатор уровня от отечественного магнитофона). Учтите, что микроамперметры этого типа различных лет выпуска имеют очень большой разброс сопротивления измерительного механизма. Если установить нужный предел измерения подборкой резистора R13 не удаётся, нужно включить последовательно с дросселем L4 проволочный резистор небольшого сопротивления (ориентировочно 0,1 Ом).
При градуировке микроамперметра неожиданно выяснилось, что он очень чувствителен к статическому электричеству. Поднесённая пластмассовая линейка могла отклонить стрелку прибора до середины шкалы, где она могла остаться и после того, как линейка была убрана. Устранить это явление удалось удалением имевшейся плёночной шкалы. Вместо неё была приклеена липкая алюминиевая фольга, которой были оклеены и свободные участки корпуса. Экран из фольги следует соединить проводом с любым выводом микроамперметра. Можно попробовать обработать корпус микроамперметра антистатическим средством.
Напечатанную на принтере бумажную шкалу приклеивают на место удалённой. Образец шкалы изображён на рис. 4. Как видите, у этого микроамперметра она заметно нелинейна.
Рис. 4.
Резистор R1 — импортный невозгораемый. Вместо такого резистора можно установить проволочный мощностью 1…2 Вт. Отечественные металлоплёночные и углеродные резисторы в качестве R1 не подходят. Остальные резисторы общего применения (С1-14, С2-14, С2-33, С1-4, МЛТ, РПМ). Резистор R19 для поверхностного монтажа припаян непосредственно к выводам розетки XS1.
Оксидные конденсаторы — импортные аналоги К50-68. Использование конденсаторов C15, C18, C19 с номинальным напряжением 10 В вместо часто применяемых в импульсных блоках питания оксидных конденсаторов на напряжение 6,3 В значительно повышает надёжность устройства. Плёночный конденсатор C2 ёмкостью 0,033…0,1 мкФ предназначен для работы на переменном напряжении 275 В. Остальные конденсаторы — импортные керамические. Конденсаторы C14, C17 припаяны между выводами соответствующих оксидных конденсаторов. Конденсатор C20 установлен внутри штекера ХР2.
Мощная сборка диодов Шотки S30D40C взята из неисправного компьютерного блока питания. В рассматриваемом устройстве она может работать без теплоотвода. Заменить её можно на MBR3045PT, MBR4045PT, MBR3045WT, MBR4045WT. При максимальном токе нагрузки корпус этой сборки нагревается до 60 °С — это самый горячий элемент в устройстве. Вместо диодной сборки можно применить два обычных диода в корпусе DO-201AD, например, MBR350, SR360, 1N5822, соединив их параллельно. К ним со стороны выводов катодов нужно прикрепить дополнительный медный теплоотвод, показанный на рис. 5.
Рис. 5.
Вместо диодов 1N4005 подойдут 1N4006, 1N4007, UF4007, 1N4937, FR107, КД247Г, КД209Б. Диод FR157 можно заменить на FR207, FM207, FR307, PR3007. Один из перечисленных диодов подойдёт и вместо КД226Б. Заменой диода FR103 может служить любой из UF4003, UF4004, 1N4935GP RG2D, EGP20C, КД247Б. Вместо стабилитрона BZV55C18 подойдут 1N4746A, TZMC-18.
Светодиоды HL1, HL2 — белого цвета свечения из узла подсветки ЖКИ сотового телефонного аппарата. Их приклеивают к микроамперметру цианакрилатным клеем. Транзистор KSP2222 можно заменить любым из PN2222, 2N2222, KN2222, SS9013, SS9014, 2SC815, BC547 или серии КТ645 с учётом различий в назначении выводов.
Полевой транзистор SSS2N60B извлечён из неисправного блока питания и установлен на ребристый алюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 20 см2, причём все выводы транзистора должны быть электрически изолированы от теплоотвода, при работе блока питания с максимальным током нагрузки этот транзистор нагревается всего до 40 °С. Вместо транзистора SSS2N60B можно применить SSS7N60B, SSS6N60A, SSP10N60B, P5NK60ZF, IRFBIC40, FQPF10N60C.
Оптрон EL817 можно заменить другим четырёхвыводным (SFH617A-2, LTV817, PC817, PS817S, PS2501-1, PC814, PC120, PC123). Вместо микросхемы LM431ACZ подойдёт любая функционально аналогичная в корпусе ТО-92 (TL431, AZ431, AN1431T).
Все дроссели — промышленного изготовления, причём магнитопроводы дросселей L1, L2, L4 — H-образные ферритовые. Сопротивление обмотки дросселя L4 — 0,042 Ом. Чем крупнее этот дроссель по размеру, тем меньше будет нагреваться его обмотка, тем точнее будет измерять ток нагрузки микроамперметр PA1. Дроссель L5 намотан на кольцевом магнитопроводе, чем меньше сопротивление его обмотки и чем больше её индуктивность, тем лучше. Дроссель L3 — надетая на вывод общего катода диодной сборки VD8 ферритовая трубка длиной 5 мм.
Штекер XP2 соединён с конденсатором C19 сдвоенным многожильным проводом 2×2,5 мм2 длиной 120 см. Розетка XS1 USB-AF закреплена в отверстии корпуса устройства клеем.
Первое включение изготовленного устройства в сеть переменного тока производят без нагрузки через лампу накаливания мощностью 40…60 Вт на 235 В, установленную вместо плавкой вставки FU1. Предварительные испытания под нагрузкой выполняют, заменив FU1 лампой накаливания мощностью 250…300 Вт. Нити ламп накаливания при нормальной работе блока питания не должны светиться. Безошибочно изготовленное из исправных деталей устройство начинает работать сразу.
При необходимости подборкой резистора R13 можно установить показания амперметра. Подбирая резистор R14, устанавливают выходное напряжение блока питания равным 5…5,25 В. Повышенное напряжение компенсирует его падение на проводах, соединяющих блок с нагрузкой.
Изготовленный источник питания можно эксплуатировать совместно с доработанным USB-концентратором [1], к которому можно будет подключить до четырёх внешних жёстких дисков типоразмера 2,5 дюйма, работающих одновременно. Мощности будет достаточно и для питания, например, таких устройств, как [2].
Литература
1. Бутов А. Доработка USB-концентратора. — Радио, 2013, № 11, с. 12.
2. БутовА. Преобразователь напряжения 5/9 В для питания радиоприёмников. — Радио, 2013, № 12, с. 24, 25.
Автор: А. Бутов, с. Курба Ярославской обл.
cxema.org — Три хороших блока питания на 5 вольт
5 вольт – одно из самых широко используемых напряжений. От этого напряжения питается большинство программируемых и непрограммируемых микроконтроллеров, всевозможных индикаторов и тестеров. Кроме того 5 вольт используется для зарядки всевозможных гаджетов: телефонов, планшетов, плееров и так далее. Я уверен, что каждый радиолюбитель может придумать множество применений этому напряжению. И в связи с этим я подготовил для вас три хороших на мой взгляд варианта блоков питания со стабилизированным выходным напряжением 5 вольт.
Первый вариант – самый простой.
Этот вариант отличается минимальным количеством используемых деталей, крайней простотой сборки и невероятной ‘живучестью’ – блок почти нереально убить. Итак перейдем к схеме.
Эта схема срисована с недорогой зарядки телефона, обладает стабилизацией выходного напряжения и способна выдавать ток до 0.5 А. На самом деле блок может выдавать и больше, но при повышении тока на выходе начинает срабатывать защита от перегрузки и выходное напряжение начинает уменьшаться. Защита от перегрузок и КЗ реализована на резисторе 10 ом в цепи эмиттера силового транзистора и маломощном транзисторе s9014. При повышении тока через первичную обмотку трансформатора на эмиттерном резисторе создается падение напряжения, достаточное для открытия s9014, который в свою очередь притягивает базу силового транзистора к минусу, тем самым закрывая его и уменьшая длительность импульсов через первичную обмотку. При изменении номинала данного резистора можно увеличить или уменьшить ток срабатывания защиты. Сильно увеличивать не стоит, так как это повлечет за собой повышение нагрева силового транзистора и увеличит вероятность выхода последнего из строя.
Стабилизация выполнена на распространенном оптроне pc817 и на стабилитроне 3.9 В (при изменении номинала которого можно менять выходное напряжение). При превышении выходного напряжения, светодиод оптрона начинает светиться ярче, вызывая повышение тока через транзистор оптрона на базу s9014 и, как следствие, закрытие силового ключа. При уменьшении выходного напряжения, наоборот, транзистор оптрона начнет закрываться и s9014 не будет обрывать импульсы на базе силового ключа, тем самым увеличивая их длительность и, соответственно, увеличение выходного напряжения.
Особое внимание стоит уделить намотке трансформатора. Это зачастую является фактором, отталкивающим новичков от импульсных блоков питания. Итак, поскольку блок однотактный, нам потребуется трансформатор с немагнитным зазором между половинками сердечника. Зазор нужен для быстрого размагничивания сердечника и для предотвращения вхождения феррита в насыщение. Расчет трансформатора в идеале надо проводить в специальных программах, но для тех, кому этого делать не хочется, скажу, что в таких маломощных блоках питания первичная обмотка состоит из 190-220 витков провода 0.08-0.1мм. Грубо говоря, чем больше сердечник, тем меньше витков. Поверх первички в том же направлении мотается базовая обмотка. Она состоит из 7 – 15 витков того же провода. И в конце уже более толстым проводом мотается вторичка. Число витков 5-7. Крайне важно мотать все обмотки в одном направлении и помнить, где начало и конец. На схеме и на плате (которую можете скачать тут ) точками указаны начала обмоток.
По схеме тут больше добавить нечего, она довольно простая и не требует особых навыков для сборки. Все компоненты можно изменять в пределах 25%, блок прекрасно будет работать. Силовой транзистор можно ставить любой обратной проводимости, соответствующей мощности и с расчетным напряжением коллектора не менее 400 вольт. Базовый транзистор – любой маломощный NPN с такой же цоколёвкой, как и s9014.
Данный блок мощно применять там, где не нужен высокий ток, а нужна компактность, например для питания Arduino или для зарядки устройств с аккумуляторами небольшой ёмкости. Из плюсов данного бп можно отметить компактность, наличие защиты и стабилизации и, конечно, простоту сборки. Из минусов, пожалуй, только малая выходная мощность, которую кстати можно поднять, увеличивая ёмкость входного фильтрующего конденсатора.
Блок кстати выглядит так:
Второй вариант – более мощный.
Этот вариант очень похож на предыдущий, но мощнее. Блок имеет доработанную обратную связь и, следовательно, лучшую стабилизацию. Давайте взглянем на схему.
Схема представляет собой блок дежурного питания компьютерного бп. В отличие от предыдущей схемы в этой более мощный силовой транзистор, большая ёмкость входного фильтрующего конденсатора и, самое главное, трансформатор с большей габаритной мощностью. Всё это как раз и влияет на выходную мощность. Ещё в данной схеме, в отличие от первой, сделана нормальная стабилизация на TL431 – источнике опорного напряжения.
Принцип работы тут такой же, как и у предыдущего варианта. Через резистор 560 кОм на базу силового ключа подается начальное напряжение смещения, он приоткрывается и через первичную обмотку начинает течь ток. Нарастание тока в первичке вызывает нарастание тока во всех остальных обмотках, значит ток, возникающий в базовой обмотке, будет ещё сильнее открывать транзистор, и этот процесс продолжиться до тех пор, пока транзистор полностью не откроется. Когда он откроется, ток через первичку перестанет изменяться, а значит на вторичке перестанет течь и транзистор закроется и цикл будет повторяться.
Про работу защиты по току и стабилизации я подробно рассказал выше и не вижу смысла повторяться, так как тут всё работает точно так же.
Поскольку этот блок питания сделан на основе дежурки компьютерного блока, трансформатор я использовал готовый и не перематывал. Трансформатор EEL-19B. Расчетная габаритная мощность 15 – 20 Вт.
Как и в предыдущей схеме номиналы компонентов можно отклонять в пределах 25%, так как в разных компьютерных бп эта схема прекрасно работает с разными компонентами. Этот экземпляр, благодаря выходному току в 2 А можно использовать как зарядку для телефонов и планшетов или для прочих потребителей, требующих большой ток. Из плюсов данной конструкции можно отметить простоту добычи радиодеталей, ведь наверняка у каждого есть нерабочий блок питания от старого компа или телевизора, а там элементарной базы хватит на 3 – 4 таких бп. Так же плюсом можно считать немалый выходной ток и неплохую стабилизацию. Из минусов справедливо можно отметить размер платы (она довольно высокая из-за трансформатора) и возможность свиста при холостом ходу. Свист может появиться из-за неисправности какого-либо элемента, либо просто из-за слишком низкой частоты преобразования на холостом ходу. Под нагрузкой частота увеличивается.
Блок выглядит вот так:
Третий вариант – самый мощный.
Этот вариант для тех, кому нужна огромная мощность и прекрасная стабилизация. Если вам не жалко пожертвовать компактностью, этот блок специально для вас. Итак, смотрим схему.
В отличие от предыдущих двух вариантов, в этом применяется специализированный ШИМ – контроллер UC3843, который, в отличие от транзисторов, как ни как умеет менять ширину импульсов и специально сделан для применения в однотактных блоках питания. Также у UCшки частота не меняется в зависимости от нагрузки и её можно четко рассчитать в специализированных калькуляторах.
Итак принцип работы. Начальное питание поступает через резистор 300 кОм на 7 ножку микросхемы, она запускается и начинает генерировать импульсы, которые выходят с 6 ножки и идут на полевик. Частота этих самых импульсов зависит от элементов Rt и Ct. С указанными компонентами частота на выходе 78,876 кГц. Вот кстати устройство микросхемы:
На этой микросхеме очень удобно реализовывать защиту по току, у неё для этого есть специальный вывод – current sense. При напряжении больше 1 вольта на этой ножке сработает защита и контроллер снизит длительность импульсов. Стабилизация здесь сделана при помощи встроенного усилителя ошибки current sense comparator. Поскольку на 2 выводе у нас 0 вольт, усилитель error amp. Всегда выдает логическую единицу и она идёт на вход усилителя current sense comparator, формируя тем самым опорное напряжение 1 вольт на его инвертирующем входе. При превышении напряжения на выходе блока питания, фототранзистор оптрона открывается и шунтирует 1 вывод микросхемы на минус. При этом снижается напряжение на инвертирующем входе current sense comparator, а так как на его не инвертирующем в момент открытия транзистора нарастает напряжение, то в какой то момент оно превысит напряжение на инвертирующем входе (при КЗ случается то же самое) и current sense comparator выдаст логическую единицу, что в свою очередь приведет к уменьшению длительности импульсов и, в конечном итоге, к снижению напряжения на выходе блока питания. Стабилизация в данном блоке питания очень хорошая, чтоб вы понимали, насколько она хорошая, при подключении резистора 1 Ом на выход, напряжение падает всего на 0.06 вольта, при этом на нём рассеивается 25 Вт тепла и он сгорает через пару секунд. Вообще этот блок может выдавать и 30 Вт и 35, так как в роле ключа здесь применён полевой транзистор. На схеме указан 4n60, но я поставил irf840, так как у меня их много. Микросхема может выдавать на управление полевиком ток до 1 А, что дает возможность без дополнительного драйвера управлять довольно мощными полевыми ключами.
Трансформатор для этого блока был взять от сгоревшей 100-ваттной энергосберегающей лампы. Первичка состоит из 120 витков проводом 0.3 мм, обмотка самозапитки – 20 витков тем же проводом и силовая выходная обмотка – 5 витков двумя проводами 1 мм. По выходу стоит полноценный фильтр помех, позволяющий применять этот бп там, где помехи никак не нужны.
Применять бп можно в очень мощных зарядниках для гаджетов. Он спокойно может заряжать 6 и даже 7 устройств одновременно, при этом обеспечивая стабильное 5 В на выходе.
Выглядит это всё примерно так:
А вот их относительные размеры:
Печатные платы
Ну и на этом всё. Если остались какие-либо интересующие вас моменты, о которых я не сказал, задавайте их мне на почту Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Дмитрий4202
Импульсный блок питания на два напряжения 5 и 12 вольт 1,2А для электронных самоделок
Привет Муськовчане! Как я обещал в обзоре милливольтметра, хочу рассказать Вам об импульсном блоке питания, с двумя изолированными (друг от друга) напряжениями 5В и 12В. Потребность в таком блоке питания возникает часто, а учитывая небольшие размеры платы, подобный источник питания легко встроить (найти место) в корпус Вашего электронного устройства, самоделки… Давайте протестируем этот ИИП, что бы определится с его «проф. пригодностью».))) Кому интересно — добро пожаловать под Кат… Внимание много фото!!!!
Почему я выбрал такой источник питания?
1. Изолированные друг от друга каналы — часто это очень важно, к примеру, дать питания 12В на плату управления какого-либо силового устройства, а от 5В «запитать» цифровой индикатор (ампервольметр). Если будет гальваническая связь между каналами 5В и 12В, это может привести к неправильной работе, в лучшем случае и большому «бабаху» в худшем…
2. На фото ИИП я увидел, хотя бы какое-то подобие входного фильтра (синфазный дроссель в том числе), для блоков питания нижнего ценового диапазона это редкость, а мне не хочется «гадить» помехами в сеть, т.к в эту же сеть у меня включен осциллограф, который начинает показывать «чужие» помехи при измерении.
3. Небольшой размер — часто бывает, что в ходе сборки появляются дополнительные блоки, которые требуют свое питание, благодаря небольшим размерам найти место для этого ИИП будет не сложно.
Скрин заказа выкладываю под спойлером:
Скрин заказа
Давайте рассмотрим детали ИИП подробнее. Я буду фонариком выделять те части которые описываю, ибо по другому прочитать маркировку деталей сложно…
1. Высоковольтная часть ИИП
Рассмотрим входной каскад и фильтр. См фото:
Как мы видим на фото, что есть предохранитель, термистор (5D9) и синфазный дроссель. Понятно, что фильтр не полный, не хватает как минимум Х конденсатора, без него возможны помехи в питающую сеть. Попробуем его после тестов впаять куда-нибудь. За дросселем идет электролитический конденсатор на 22мкФ 400В. По «феншую» количество микроФарад на входе равняется количеству Вт выдаваемых блоком питания. Соответственно ИИП рассчитан на 22W. Давайте суммируем заявленную мощность 2-х каналов. 5В 1.2А и 12В 1.2А итого 6W+ 14.4W= 20.4W Таким образом емкости входного конденсатора достаточно.
2. Микросхема -драйвер, широко известная TOP223Y, соответственно это обратноходовый импульсный источник питания.
Зная какая стоит микросхема драйвер, мы можем нарисовать схему импульсного источника питания. Упрощенная схема такая (из даташит), только у нас не один, а два независимых канала на выходе:
Что меня удивило, что микросхема стоит на радиаторе через изолирующую прокладку. Зачем это сделали китайцы вообще не понятно, т.к. сам радиатор не имеет электрического контакта со схемой. Понятно, что с прокладкой охлаждение будет хуже. И по хорошему эту прокладку нужно убрать, и посадить микросхему на термопасту. Давайте также проверим соответствие мощности микросхемы-драйвера, мощности самого блока питания. См таблицу из даташит:
Как видим, при универсальном питании наша микросхема дает мощность до 30W, что соответствует мощности ИИП. Тут все нормально.
3. На фото мы видим клампер первичной обмотки импульсного трансформатора и элементы «самопитания» микросхемы драйвера
Клампер выполнен по классической схеме RCD и особенностей не имеет. Диод D2, электролит С3 и резистор R2 это элементы «самопитания» микросхемы TOP.
4. Элементы обратной связи, трансформатор и два Y конденсатора мы видим на следующем фото
Опять же это классика обратноходовых ИИП. В качестве управляемого стабилитрона использована микросхема TL431, гальваническая развязка осуществляется оптотроном 817 серии. За импульсным трансформатором мы видим два Y конденсатора, которые существенно снижают помехи и соединяют «горячую» и «холодные» земли…
5. Выходной каскад представлен диодами на каждый канал, затем выпрямительные конденсаторы и LC фильтры, которые снижает уровень выходных помех. Китайцы не поставили снаббры на диоды и керамику на ножки электролитических конденсаторов, которые могут заметно удлинить «жизнь» электролитов. Но не сложно поставить эти керамические конденсаторы самостоятельно…
Поглядим так же обратную сторону платы источника питания:
Мы видим диодный мост на входе и видим что китайцы сделали технологическую прорезь под импульсным трансформатором, однако толку он нее мало, т.к под Y конденсаторами есть место, где дорожки «горячей» и «холодной» части проходят довольно близко друг от друга.
В общем, исполнение данного ИИП я могу оценить на Три с плюсом (3+) по Советской пятибалльной школьной системе)))
Поставим плату ИИП на латунные втулки и подпаяем входные провода. Даем напряжение осветительной сети. На плате ИИП загорелся красный светодиод сигнализирующий, что на выходе есть напряжение.
Тут мы видим первые странности. Обратите внимания на выходные контакты. Зачем то там китайцы поставили 3 плюса (+), видать что бы запутать пользователя и дезориентировать))))
Зачем это сделано непонятно, тем более что плюсы нарисованы у катода, а не анода… Потому проверяйте полярность мультиметром. Если смотреть на выходные контакты Минус слева, а Плюс справа!!!
Проверяем напряжение на выходах без нагрузки. Напряжение в норме (соответствует)
Ниже на осциллограмме вы можете увидеть помехи на стабилизированном 5В выходе ИИП без нагрузки на выходе. Как мне кажется помехи в пределах допустимого.
Теперь даем нагрузку 1А на выход 5В См фото…
На осциллографе уже не такая идиллия:
Однако напряжение просело совсем немного всего на 7мВ… Одноамперную нагрузку ИИП держит нормально…
Странность №2 На фото видно, что выпрямительные диоды стоящие после импульсного трансформатора в каналах 5В и 12В разные (хотя 1А способны выдержать оба диода)… Потому у меня возникло подозрение, что ток в 12 вольтовом канале вряд ли будет как заявлен в описании на сайте Banggood…
Догадка мгновенно подтвердилась, когда я начал испытания 12 вольтового канала. См фотографию: (подозрения не подтвердились, что бы не было просадки в 12В канале, нужно нагрузить 5В стабилизированный канал)Уже при токе чуть выше 300мА просадка напряжения на выходе составило более 1 вольта. Чего уж там говорить про заявленный 1 Ампер… Пульсации тоже явно выше заявленных на сайте Banggood… Проблема, как я думаю, в импульсном трансформаторе, судя по его размеру, 20Вт снять с него довольно сложно… Но менять и перематывать трансформатор, ради того, что бы добиться заявленных продавцом значений, я не буду…
Более серьезно протестировать этот блок питания смогу, после того как мне приедет купленная электронная нагрузка…
Но она еще в дороге…
Выводы: Данный ИИП подходит для нетребовательных к чистоте питания, низкотоковых потребителей, таких как различные панельные ампервольметры, зарядные устройства и другие самоделки.
Да я был не прав, прошу прощения у Banggood… Если нагрузить стабилизированный 5 вольтовый канал (благодаря подсказке Aloha_), то просадка в 12В канале не наблюдается… См фото…
Данный Импульсный блок питания по току соответствует приведенным на сайте параметрам.
UPD: Допилинг, доставил конденсатор на вход, пусть не формата Х, но рассчитанный на 630В, емкость небольшая, ну хоть для самоуспокоения, что на входе что-то есть…
Так же впаял 4 керамических смд конденсатора 100n на ножки электролитов, думаю, что лишними не будут…
После того как приедет нагрузка, еще раз протестирую этот ИИП и добавлю обзор.
Импульсный блок питания на два напряжения 5 и 12 вольт 1,2А для электронных самоделок
Привет Муськовчане! Как я обещал в обзоре милливольтметра, хочу рассказать Вам об импульсном блоке питания, с двумя изолированными (друг от друга) напряжениями 5В и 12В. Потребность в таком блоке питания возникает часто, а учитывая небольшие размеры платы, подобный источник питания легко встроить (найти место) в корпус Вашего электронного устройства, самоделки… Давайте протестируем этот ИИП, что бы определится с его «проф. пригодностью».))) Кому интересно — добро пожаловать под Кат… Внимание много фото!!!!
Почему я выбрал такой источник питания?
1. Изолированные друг от друга каналы — часто это очень важно, к примеру, дать питания 12В на плату управления какого-либо силового устройства, а от 5В «запитать» цифровой индикатор (ампервольметр). Если будет гальваническая связь между каналами 5В и 12В, это может привести к неправильной работе, в лучшем случае и большому «бабаху» в худшем…
2. На фото ИИП я увидел, хотя бы какое-то подобие входного фильтра (синфазный дроссель в том числе), для блоков питания нижнего ценового диапазона это редкость, а мне не хочется «гадить» помехами в сеть, т.к в эту же сеть у меня включен осциллограф, который начинает показывать «чужие» помехи при измерении.
3. Небольшой размер — часто бывает, что в ходе сборки появляются дополнительные блоки, которые требуют свое питание, благодаря небольшим размерам найти место для этого ИИП будет не сложно.
Скрин заказа выкладываю под спойлером:
Скрин заказа
Давайте рассмотрим детали ИИП подробнее. Я буду фонариком выделять те части которые описываю, ибо по другому прочитать маркировку деталей сложно…
1. Высоковольтная часть ИИП
Рассмотрим входной каскад и фильтр. См фото:
Как мы видим на фото, что есть предохранитель, термистор (5D9) и синфазный дроссель. Понятно, что фильтр не полный, не хватает как минимум Х конденсатора, без него возможны помехи в питающую сеть. Попробуем его после тестов впаять куда-нибудь. За дросселем идет электролитический конденсатор на 22мкФ 400В. По «феншую» количество микроФарад на входе равняется количеству Вт выдаваемых блоком питания. Соответственно ИИП рассчитан на 22W. Давайте суммируем заявленную мощность 2-х каналов. 5В 1.2А и 12В 1.2А итого 6W+ 14.4W= 20.4W Таким образом емкости входного конденсатора достаточно.
2. Микросхема -драйвер, широко известная TOP223Y, соответственно это обратноходовый импульсный источник питания.
Зная какая стоит микросхема драйвер, мы можем нарисовать схему импульсного источника питания. Упрощенная схема такая (из даташит), только у нас не один, а два независимых канала на выходе:
Что меня удивило, что микросхема стоит на радиаторе через изолирующую прокладку. Зачем это сделали китайцы вообще не понятно, т.к. сам радиатор не имеет электрического контакта со схемой. Понятно, что с прокладкой охлаждение будет хуже. И по хорошему эту прокладку нужно убрать, и посадить микросхему на термопасту. Давайте также проверим соответствие мощности микросхемы-драйвера, мощности самого блока питания. См таблицу из даташит:
Как видим, при универсальном питании наша микросхема дает мощность до 30W, что соответствует мощности ИИП. Тут все нормально.
3. На фото мы видим клампер первичной обмотки импульсного трансформатора и элементы «самопитания» микросхемы драйвера
Клампер выполнен по классической схеме RCD и особенностей не имеет. Диод D2, электролит С3 и резистор R2 это элементы «самопитания» микросхемы TOP.
4. Элементы обратной связи, трансформатор и два Y конденсатора мы видим на следующем фото
Опять же это классика обратноходовых ИИП. В качестве управляемого стабилитрона использована микросхема TL431, гальваническая развязка осуществляется оптотроном 817 серии. За импульсным трансформатором мы видим два Y конденсатора, которые существенно снижают помехи и соединяют «горячую» и «холодные» земли…
5. Выходной каскад представлен диодами на каждый канал, затем выпрямительные конденсаторы и LC фильтры, которые снижает уровень выходных помех. Китайцы не поставили снаббры на диоды и керамику на ножки электролитических конденсаторов, которые могут заметно удлинить «жизнь» электролитов. Но не сложно поставить эти керамические конденсаторы самостоятельно…
Поглядим так же обратную сторону платы источника питания:
Мы видим диодный мост на входе и видим что китайцы сделали технологическую прорезь под импульсным трансформатором, однако толку он нее мало, т.к под Y конденсаторами есть место, где дорожки «горячей» и «холодной» части проходят довольно близко друг от друга.
В общем, исполнение данного ИИП я могу оценить на Три с плюсом (3+) по Советской пятибалльной школьной системе)))
Поставим плату ИИП на латунные втулки и подпаяем входные провода. Даем напряжение осветительной сети. На плате ИИП загорелся красный светодиод сигнализирующий, что на выходе есть напряжение.
Тут мы видим первые странности. Обратите внимания на выходные контакты. Зачем то там китайцы поставили 3 плюса (+), видать что бы запутать пользователя и дезориентировать))))
Зачем это сделано непонятно, тем более что плюсы нарисованы у катода, а не анода… Потому проверяйте полярность мультиметром. Если смотреть на выходные контакты Минус слева, а Плюс справа!!!
Проверяем напряжение на выходах без нагрузки. Напряжение в норме (соответствует)
Ниже на осциллограмме вы можете увидеть помехи на стабилизированном 5В выходе ИИП без нагрузки на выходе. Как мне кажется помехи в пределах допустимого.
Теперь даем нагрузку 1А на выход 5В См фото…
На осциллографе уже не такая идиллия:
Однако напряжение просело совсем немного всего на 7мВ… Одноамперную нагрузку ИИП держит нормально…
Странность №2 На фото видно, что выпрямительные диоды стоящие после импульсного трансформатора в каналах 5В и 12В разные (хотя 1А способны выдержать оба диода)… Потому у меня возникло подозрение, что ток в 12 вольтовом канале вряд ли будет как заявлен в описании на сайте Banggood…
Догадка мгновенно подтвердилась, когда я начал испытания 12 вольтового канала. См фотографию: (подозрения не подтвердились, что бы не было просадки в 12В канале, нужно нагрузить 5В стабилизированный канал)Уже при токе чуть выше 300мА просадка напряжения на выходе составило более 1 вольта. Чего уж там говорить про заявленный 1 Ампер… Пульсации тоже явно выше заявленных на сайте Banggood… Проблема, как я думаю, в импульсном трансформаторе, судя по его размеру, 20Вт снять с него довольно сложно… Но менять и перематывать трансформатор, ради того, что бы добиться заявленных продавцом значений, я не буду…
Более серьезно протестировать этот блок питания смогу, после того как мне приедет купленная электронная нагрузка…
Но она еще в дороге…
Выводы: Данный ИИП подходит для нетребовательных к чистоте питания, низкотоковых потребителей, таких как различные панельные ампервольметры, зарядные устройства и другие самоделки.
Да я был не прав, прошу прощения у Banggood… Если нагрузить стабилизированный 5 вольтовый канал (благодаря подсказке Aloha_), то просадка в 12В канале не наблюдается… См фото…
Данный Импульсный блок питания по току соответствует приведенным на сайте параметрам.
UPD: Допилинг, доставил конденсатор на вход, пусть не формата Х, но рассчитанный на 630В, емкость небольшая, ну хоть для самоуспокоения, что на входе что-то есть…
Так же впаял 4 керамических смд конденсатора 100n на ножки электролитов, думаю, что лишними не будут…
После того как приедет нагрузка, еще раз протестирую этот ИИП и добавлю обзор.
Блок питания +5В
Блок питания +5ВЭтот простой импульсный преобразователь выполнен на основе микросхемы TOP-221 фирмы Power Integrations, Inc.
и может отдавать в нагрузку ток до 2А, что более чем достаточно для питания различных цифровых устройств.
Внешний вид
Микросхема TOP-221, являющаяся представителем семейства TOPSwitch-II фирмы Power Integrations, Inc., включает в себя мощный высоковольтный транзистор и все узлы, необходимые для его управления. В связи с этим конструирование источников питания упрощается до безобразия, а система встроенных в микросхему защит делает ее практически неубиваемой.
Схема, показанная ниже, практически полностью повторяет типовое решение, предлагаемой фирмой. Конденсатор C3 через выпрямительный мост VD1 заряжается до амплитудного значения сетевого напряжения. С помощью обратноходового преобразователя на основе трансформатора T1, микросхемы DA1, диода VD3 и конденсатора C5 это напряжение понижается до 5В. Во время открытого состояния транзистора энергия накапливается в сердечнике трансформатора, а в моменты его закрывания «выплескивается» обратно и питает вторичные цепи. Процесс идет на фиксированной частоте 100 кГц, а количество запасенной в цикле энергии определяется длительностью открытого состояния, задаваемого узлами стабилизации через вход Control микросхемы.
Внешние узлы стабилизации – это «микросхема регулируемого аналога стабилитрона» DA2 и оптрон DA3. При увеличении выходного напряжения сверх 5В зажигается светодиод оптрона, и на вход Control микросхемы поступает повышенный ток от вспомогательного выпрямителя (обмотка II–VD4–C6). Этот ток приводит к уменьшению длительности открывающих импульсов, и следовательно – к уменьшению передаваемой во вторичные цепи энергии, в результате чего напряжение на выходе выправляется.
Электрическая схема, нагрузочная характеристика и моточные данные трансформатора
Пока напряжение на выходе не достигло 5В (а на C6 и C7 – устойчивых 4,7В), микросхема делает попытки запуститься, при которых рассеиваемая ею мощность минимальна. Это предохраняет преобразователь от коротких замыканий и чрезмерно большой нагрузки.
При превышении тока через открывшийся транзистор сверх установленной величины, последний досрочно закрывается, что защищает узел от перегрузок и также способствует повышению надежности. Наконец, при перегреве микросхемы свыше135o C срабатывает внутренний температурный датчик и работа преобразователя временно блокируется (до остывания микросхемы). В итоге, чтобы вывести микросхему из строя надо очень и очень постараться!
Нагрузочная характеристика получившегося блока питания приведена на электрической схеме. В одном из блоков питания я поленился и изготовил трансформатор с сокращенным (более чем в два раза!) количеством витков («2-ой вариант»). Микросхема стерпела такое «издевательство» и ощутимо не нагревалась даже без использования теплоотвода, отдавая в нагрузку ток порядка 0,4А (максимальный отдаваемый ток такого преобразователя снизился до 0,8А).
Печатная плата разрабатывалась под пластмассовые флакончики из-под химикатов, которых мне надарили великое множество. Этим объясняется столь «обтекаемая» форма платы. У флакончиков отрезалось горлышко, уменьшалась высота, а недостающая стенка («дно») вырезалась из винипласта толщиной 4 мм. В дно вворачивались два штепселя, крепление к стенкам осуществлялось четырьмя винтами М2.
|
« |
|
В плату без ее модификации можно установить стандартные 4-выводные оптроны, а также 5-выводный отечественный оптрон АОТ110. Для оптронов в корпусах DIP6 (1N35) предусмотрены дополнительные площадки, но печатные проводники в некоторых местах придется перерезать и соединить их по-новому. У оптрона АОТ110 следует уменьшить коэффициент передачи, соединив базу фототранзистора с эммитером через резистор порядка 10к (на плате есть место под соответствующий SMD-компонент). Вместо Ш-образного трансформатора на плату помещается магнитопровод Б22.
Резисторы R1 и R2 ограничивают пусковой ток и служат «плавкими предохранителями». Конденсаторы C1 и C2 уменьшают излучаемые помехи и с некоторым запасом должны быть рассчитаны на сетевое напряжение. Конденсатор C4 должен быть на напряжение не ниже 200В (совместно с элементами VD2 и R3 он образует цепочку, гасящую выбросы напряжения на первичной обмотке, опасные для DA1. Вместо конденсатора и резистора здесь иногда ставят защитный диод типа P6KE200).
Изоляции обмотки III следует придать первостепенное значение. Для уменьшения излучаемых помех желательно ввести экран из одного слоя тонкого провода. В крайнем случае между обмотками I и III следует разместить обмотку II, распределив ее по всей ширине каркаса. Дроссель L1 может быть намотан на ферритовом кольце или стержне, «витками поболее да сопротивлением пониже». На выход блока питания я поставил светодиод с токоограничительным резистором (на схеме не показаны) для индикации наличия напряжения +5В.
Микросхемы TOP221 установлены без каких-либо теплоотводов, но свои блоки питания я эксплуатирую в щадящих режимах. При токах нагрузки, близких к максимальным, потребуется установка микросхемы DA1 на теплоотводящую пластину и более «прозрачные» для воздуха стенки корпуса.
antiradio.narod.ru
Дата создания документа: 10.10.2008. Последнее обновление: 10.10.2008.
Импульсный блок питания 5в 3а схема
Импульсный блок питания 5в 3а схемаИмпульсный блок питания 5в 3а схема
Четыре импульсных блока питания на ir2153 | dc power supply. Pw0530k источник питания импульсный nes-15-5, 5в, 3а в.Простой импульсный блок питания своими руками youtube.
Переделываем блок питания в картинках / хабр.
Источники питания полный список схем и документации на qrz.Советы по ремонту импульсных блоков питания.
Простой импульсный источник питания 5 в, 4а.Схемы блоков питания и зарядных устройств, самодельные.
Схемы самодельных блоков питания.
Компьютерный блок питания — википедия.
Импульсный блок питания своими руками: принцип работы, схемы.
Импульсный сетевой блок питания 9в 3а (кт839).
Импульсный сетевой блок питания умзч 2х25в, 20в, 10в.Блок питания 5в 3а, импульсный блоки питания киберфорум.
Ремонт блока питания d-link (uc3843b) | ремонт торговой.
Nfm-15-5 ac/dc импульсный источник питания 5в / 3а купить в.
Радиокот:: импульсный бп 5в, 1,5а на tny264p. Схемы блоков питания. Подборка схем и конструкций блоков.Nes-15-5 блок питания, 5в,3а,15вт.
Блок питания 5в 3а youtube.Скачать на телефон андроид viber Маша и медведь игры скачать игры Скачать драйвер hp laserjet p2015dn С вк скачать музыку без программ Скачать три поросенка мультфильмОбращение к пользователям
Самодельный импульсный блок питания 5 вольт 2 ампера
Обзавелся недавно я б/у планшетом для одной из моих задумок. Достался он без родного блока питания (5 вольт 2 ампера). Чтобы использовать планшет, решил собрать самостоятельно БП, тем более, что все необходимое было в наличии, т.к. в «закромах» имелось несколько сгоревших компьютерных блоков питания.
Никогда ранее не приходилось сталкиваться с импульсными блоками питания, так что я обратился на один из радиолюбительских форумов. Там пользователь Starichok51, привел свою схему импульсного блока питания. После сборки она не работала как нужно, тогда часть ее переделал Serj66610, и дело сдвинулось с мертвой точки. Пользователи Gaff и vertigo принимали активное участие в обсуждении и настройке. В результате совместной работы этих пользователей получился новый мощный (5v 2a) импульсный блок питания. Выражаю им свою глубокую благодарность.
В своей статье я хочу привести рабочую итоговую схему самодельного импульсного блока на 5 вольт 2 ампера, как она сейчас есть. В схеме, как и в печатной плате, учтены все переделки, изменения номиналов деталей. Печатную плату в формате *.lay6 можно скачать ЗДЕСЬ. Все номиналы на схеме указаны, которые у меня в БП. Печатной плата была разведена таким образом, чтобы плату блока питания можно было разместить в корпусе. Корпусом послужила часть от кейса для дискет.
Чтобы получить 5v 2a, нужно было перемотать трансформатор, с сердечником EE19 из компьютерного блока питания. Первичная обмотка содержит 130 витков проволоки диаметром 0.2мм, вторичная – 6 витков диаметром 1мм, обмотка обратной связи – 7 витков диаметром 0.2мм. Зазор между средними выступами элементов сердечника должен быть 0,4мм. Вначале наматывается первая половина первичной обмотки, вторичная обмотка, вторая половина первичной, и в конце — обмотка обратной связи. L1 содержит 10 витков витой пары, намотанных синфазно. L1 можно наматывать на ферритовом кольце любой марки, диаметром от 16 до 32 мм, в моем случае диаметр 18мм. L2 – 20 витков диаметром 0.5мм на кольце от материнской платы. У меня L2 был готовый 1мм на кольце диаметром 16мм. Информацию по трансформатору предоставил Starichok51, а по фильтрам — Serj66610.
Вместо C945 можно использовать SS9014, КТ3102; вместо C5027R – 13003-13005, С4242; вместо TL431 – AZ431; вместо 1N5822 – 1N5820, SR310; вместо КД522 – КД510, 1N4148; вместо FR107 – FR154, FR157. Конечно, можно использовать и другие детали, подходящие по характеристикам, но при любом изменении схемы самодельного импульсного блока питания, возможно, понадобится ее перенастраивать. Напоминаю, что детали в схеме рассчитаны на БП 5v 2a, некоторые с запасом.
Данная статья является выжимкой основных моментов 8ми страниц обсуждения форума. Еще раз спасибо всем, кто принимал участие в настройке моего первого импульсного блока питания.
Схема источника питания с несколькими напряжениями 12В, 9В, 6В, 5В и 3,3В
Цепи источника питаниямогут быть чрезвычайно полезны, когда вы работаете над проектом, который требует нескольких диапазонов входных напряжений. Создание отдельных блоков питания для каждого из них может быть болезненным и утомительным процессом. Вместо этого вы можете построить эту схему источника питания с несколькими напряжениями, которая обеспечивает выходное напряжение в диапазоне 12, 9, 6, 5 и 3,3 вольт.
LM317:
LM317 — это микросхема регулятора напряжения, способная выдавать выходное напряжение от 1.2–37 В при токе нагрузки 1,5 А. Выход может быть изменен с помощью вывода Adj микросхемы. Микросхема была построена таким образом, что она развивает номинальное напряжение 1,25 В между выводом Output и выводом Adj. Таким образом, подключение резистора к этим двум клеммам и приложение переменного напряжения к контакту adj даст переменное выходное напряжение на контакте Vout.
Базовая настройка регулятора LM317
На схеме выше показан простой регулятор напряжения, настроенный с использованием LM317. Здесь делитель потенциала использовался для подачи регулирующего напряжения на вывод adj.Полученное выходное напряжение определяется формулой.
Vout = 1,25 В (1 + R2 / R1)
Где R2 и R1 обозначают нижнюю и верхнюю часть делителя потенциала, используемого для подачи на вывод Adj.
РАБОТА НЕСКОЛЬКО НАПРЯЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ:
Обычно при работе с электронной схемой используются пять диапазонов напряжения: 12, 9, 6, 5 и 3,3 В. Итак, мы собираемся создать единую схему источника питания, которая обеспечивает все эти выходные напряжения и может быть изменена с помощью простого поворотного переключателя. переключатель SW1.
Согласно формуле Vout для LM317 изменение сопротивления в делителе напряжения приведет к изменению выходного напряжения. Таким образом, мы собираемся оставить резистор R1 фиксированным и заменить нижнюю ножку делителя другими резисторами R2, R3, R4, R5 и R6, которые выдают напряжения 12, 9, 6, 5 и 3,3.
Чтобы рассчитать значение сопротивления (нижняя часть) для наших требуемых выходных напряжений, мы должны изменить основную формулу LM317
Vout = 1.25V (1 + R2 / R1) Переставляя эту формулу, мы получаем
R2 = (Vвых x R1 / 1.25) —
рандовЭта формула дает значение сопротивления (нижняя часть) для требуемого напряжения. Для получения 12 В на выходе R2 будет
.R2 = (12 х 240 / 1,25) — 240
R2 = 2064 Ом
Приближение этого значения даст сопротивление 2 кОм, поэтому мы установили R2 как 2 кОм на нашей принципиальной схеме.
Таким образом, используя ту же формулу для 9, 6, 5 и 3,3 В, мы получим сопротивления примерно 1,5 кОм, 1 кОм, 750 и 390 Ом. Это формирует сопротивления R3, R4, R5 и R6 соответственно.Итак, суммируя вышесказанное, выбор R2, R3, R4, R5 и R6 с помощью поворотного переключателя даст 12,9, 6, 5 и 3,3 В на выводе Vout LM317.
ПРИМЕЧАНИЕ:
- Используя данную формулу, вы можете подставить указанные выше значения сопротивления и получить желаемый результат на выходном контакте Vout.
- Конденсаторы C1 и C2 используются для подавления пульсаций в выходных и входных сигналах LM317.
Введение в конструкцию импульсных источников питания
В этой статье представлен простой для понимания подход к объяснению того, как работает импульсный, понижающий или повышающий источник питания.
Опубликовано Джон Тил
Большинство производителей или энтузиастов знают, что делает повышающий или понижающий преобразователь, и использовали их раньше. Однако, как правило, они просто следуют шаблонному подходу к его разработке, не понимая, что именно он делает.
Давайте подробнее рассмотрим, как работает импульсный, понижающий или повышающий источник питания. Цель состоит не в том, чтобы предоставить подробную информацию о конструкции этих типов источников питания, а в том, чтобы понять их работу достаточно хорошо, чтобы принимать обоснованные решения по необходимым аспектам таких схемных блоков.Таким образом, математика и любые расчетные уравнения будут сведены к минимуму.
Кроме того, существует множество топологий импульсных источников питания или SMPS. Чтобы сохранить философию этой статьи, обсуждение будет ограничено простыми схемами повышения или понижения.
Основные компоненты
Прежде чем перейти к тому, как работает настоящий SMPS, в этом разделе кратко рассматриваются некоторые из основных компонентов типичного SMPS.
Электронный выключатель
Для всех импульсных источников питания требуется переключатель с электронным управлением.Два наиболее часто используемых устройства в маломощных SMPS — это биполярный NPN-транзистор и N-Ch MOSFET. На рисунке 1 показаны эти два типа переключателей.
Рисунок 1 — Два распространенных типа электронных переключателей, используемых в простых схемах SMPS
Ключевым моментом здесь является то, что эти переключатели работают в режиме насыщения: либо полностью насыщенный, либо полностью отключенный. В обоих случаях рассеиваемая мощность в коммутаторе сводится к минимуму.Фактически, именно так импульсные источники питания достигают высокого КПД по сравнению с линейными регуляторами.
Конденсаторы и индукторы
Несмотря на то, что в импульсном источнике питания индуктор является элементом схемы, который играет наиболее важную роль в его основной работе, этот раздел начнется с обзора некоторых ключевых рабочих характеристик конденсатора, поскольку это концептуально легче понять. Это создает основу для лучшего понимания роли катушки индуктивности.
Рассмотрим схему, состоящую из полностью разряженного конденсатора, заряжающегося от источника напряжения, как показано на рисунке 2. Когда переключатель замыкается, напряжение конденсатора экспоненциально возрастает в сторону напряжения батареи V, в то время как ток экспоненциально уменьшается.
Рисунок 2 — Конденсатор заряжается от источника напряжения
Обратите внимание: чтобы быть технически правильным, напряжение конденсатора никогда не достигнет того же значения, что и напряжение батареи, и ток никогда не упадет полностью до нуля.Однако для всех практических целей они в конечном итоге приближаются к своим соответствующим пределам, чтобы считаться равными.
Также обратите внимание, что когда переключатель замыкается, ток конденсатора мгновенно повышается до значения, фактически равного V / R. Напряжение, с другой стороны, медленно возрастает до значения V.
Теперь рассмотрим схему на рисунке 3 ниже. Когда переключатель S1 замкнут, конденсатор заряжается как обычно.
Теперь, если позже (T) переключатель S1 размыкается, а S2 одновременно замыкается, то напряжение на конденсаторе будет равным некоторому напряжению V ОТКРЫТЬ , которое будет зависеть от того, как долго конденсатор заряжался до к открытию переключателя.
Рисунок 3 — Заряд и разряд конденсатора
То же самое напряжение теперь будет на R, заставляя ток течь через R, равный V OPEN / R в момент переключения переключателей.
Конденсатор, конечно, разрядится, отдав часть своей запасенной энергии, и напряжение на R будет уменьшаться, как и ток. Здесь следует отметить, что ток конденсатора мгновенно изменился на противоположный.
Таким образом, вместо того, чтобы течь в конденсатор, как при включении переключателя S1, теперь она вытекает из конденсатора. Однако напряжение на конденсаторе не изменилось.
Теперь перейдем к индукторам. На рисунке 4 показан индуктор, приводимый в действие источником постоянного напряжения — батареей. Он во многом похож на конденсатор, за исключением того, что кривые тока и напряжения поменяны местами.
Рисунок 4 — Индуктор приводится в действие источником постоянного напряжения
Максимальный ток, который может быть в конечном итоге достигнут, будет ограничен сопротивлением постоянному току провода, из которого изготовлен индуктор, плюс любой фактический физический резистор в последовательной цепи и напряжением батареи.
На рис. 5 показано, что происходит, когда переключатель S1 размыкается для катушки индуктивности, которая некоторое время «заряжалась». В некоторой степени аналогично корпусу конденсатора, но с заменой ролей тока и напряжения, напряжение на катушке индуктивности мгновенно меняется на противоположное, чтобы поддерживать тот же ток, протекающий в тот момент, когда переключатели переключаются.
Рисунок 5 — Индуктор, приводящий в действие нагрузку
Опять же, чтобы провести параллель с конденсатором, на этот раз напряжение на катушке индуктивности изменило направление, в то время как направление тока осталось прежним.Кроме того, как и в случае с конденсатором, напряжение и ток будут медленно падать, поскольку катушка индуктивности откажется от накопленной энергии.
Повышающий преобразователь
Из предыдущих описаний основных компонентов типичного SMPS теперь можно понять работу повышающего преобразователя. Это показано на рисунке 6.
Рисунок 6 — Блок-схема повышающего преобразователя
Как показано, переключатель представляет собой электронный переключатель, такой как N-канальный полевой МОП-транзистор, который постоянно замыкается или размыкается.Когда он замкнут, возрастающий ток индуктора протекает через переключатель, и напряжение на катушке индуктивности медленно падает, но в течение этого периода оно снова находится в оппозиции к напряжению батареи.
При размыкании, как показано выше, напряжение на катушке индуктивности мгновенно меняет направление, чтобы сохранить ток. Этот индуктивный ток должен течь через диод D в нагрузку, поскольку переключатель открыт.
Обратите внимание, что напряжение индуктора теперь добавляется к напряжению батареи, поэтому выходное напряжение будет выше, чем напряжение батареи.Таким образом достигается действие повышающего преобразователя.
Также обратите внимание, что ток, который первоначально протекал в индукторе, когда переключатель был замкнут, будет зависеть от того, как долго переключатель был замкнут. Этот ток будет использоваться для зарядки конденсатора, а также течет в нагрузку.
ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .
Управляя током катушки индуктивности, можно также управлять напряжением конденсатора и, следовательно, напряжением нагрузки.Другими словами, контролируя время включения переключателя, можно управлять напряжением на нагрузке.
Понижающий (понижающий) преобразователь
Базовый понижающий преобразователь состоит из тех же компонентов, что и повышающий, но они устроены иначе. На рисунке 7 показана блок-схема базового понижающего преобразователя. Когда переключатель замкнут, ток в катушке индуктивности увеличивается, как и раньше.
Рисунок 7 — Блок-схема понижающего преобразователя
Напряжение в любой момент на катушке индуктивности в течение этого периода ВКЛ будет противоположным напряжению батареи.Таким образом, конденсатор и нагрузка будут видеть напряжение ниже напряжения батареи.
Когда переключатель находится в положении ВЫКЛ, напряжение на индукторе мгновенно переключает направление, чтобы поддерживать ток, протекающий в том же направлении, что и при включении переключателя. Диод D обеспечивает путь для этого обратного тока.
При правильном управлении временем переключения ВКЛ / ВЫКЛ на конденсаторе и нагрузочном резисторе может поддерживаться относительно стабильное напряжение ниже, чем напряжение батареи.
Контроллер SMPS
Даже несмотря на то, что почти все SMPS включают в себя микросхему, которая выполняет все функции управления, все же достаточно поучительно понять, как этого можно достичь.
Прежде чем вдаваться в это, следует упомянуть, что многие современные контроллеры SMPS включают в себя внутренний блок цифровой обработки, который позволяет использовать гораздо более сложные контуры управления, повышающие универсальность таких контроллеров.
На рис. 8 показано, как можно создать простой аналоговый понижающий контроллер SMPS PWM.Он состоит из треугольной волны, питающей неинвертирующий вход компаратора, и образца выходного напряжения, питающего инвертирующий вход компаратора.
Рисунок 8 — Реализация простого аналогового ШИМ-контроллера SMPS
Выход компаратора будет высоким каждый раз, когда уровень неинвертирующего входа выше, чем уровень инвертирующего входа. Обратите внимание, что в фактической реализации есть компоненты контура управления и фильтра, чтобы предотвратить нестабильность контура управления.Здесь они не показаны.
На рисунке 9 показано, что происходит при трех разных уровнях выходного напряжения. Когда выходное напряжение высокое, время включения выхода ШИМ невелико. Это, конечно, приводит к снижению выходного напряжения.
И наоборот, когда выходное напряжение низкое, время включения больше, что приводит к увеличению выходного напряжения. Таким образом, путем правильного выбора значений компонентов может быть достигнуто стабильное регулируемое выходное напряжение.
Рисунок 9 — Формы сигналов ШИМ при различных выходных напряжениях
Сравнение коммутации с линейными регуляторами
Существует два вида регуляторов напряжения: импульсные и линейные.Если выходное напряжение выше входного, то необходимо использовать импульсный источник питания, будь то прямое усиление или какая-либо другая топология переключения.
В противном случае можно выбрать между ИИП или линейным источником питания. Итак, каковы некоторые соображения?
Во-первых, эффективность. Рассмотрим, например, случай регулятора на 1 А с входным напряжением 10 В и выходным напряжением 5 В. Тогда мощность, рассеиваемая линейным регулятором (и теряемая в виде тепла), будет равна (10 В — 5 В) * 1 А = 5 Вт.
Это много потраченной впустую мощности, и большинство линейных регуляторов не смогут справиться с такой большой рассеиваемой мощностью.
КПД в данном конкретном случае составляет в лучшем случае 50%. Это означает, что половина мощности тратится впустую в виде тепла, и только половина мощности идет на выходную нагрузку. Еще хуже, если входное напряжение выше 10 В.
С другой стороны, SMPS может достичь КПД 90% или больше. В этом случае он потратит только 0,5 Вт. Даже если потеря энергии не является прямой проблемой, вы должны подумать, как безопасно отвести это избыточное тепло, особенно в замкнутых пространствах.
Какие недостатки использования SMPS? Первое — это стоимость и сложность. Типичный SMPS более сложен и использует больше компонентов, чем линейный. Следовательно, это обычно стоит дороже.
Еще одна проблема с SMPS — наличие пульсаций на регулируемом выходе. Это просто из-за его характера переключения. В некоторых случаях это может быть не слишком важно. В случаях, когда это имеет значение, это обычно решается установкой SMPS, за которым следует линейный пострегулятор.
SMPS доводит входное напряжение до точки, при которой разница между входным и выходным напряжением линейного пострегулятора достаточно мала.В свою очередь, линейный регулятор обеспечивает более чистое регулируемое напряжение на нагрузку.
Еще одна проблема — плохой переходный отклик. Например, ИИП требуется некоторое время, чтобы отреагировать и компенсировать скачок или внезапное изменение нагрузки. Требуется несколько циклов ШИМ, чтобы должным образом вернуть выходной сигнал в нужное положение.
Наконец, опять же из-за своей коммутационной природы, SMPS действительно создает нежелательные радиочастотные помехи. Таким образом, помимо дополнительной сложности, по всей вероятности, потребуется больше компонентов для подавления радиочастот, чтобы конечный продукт соответствовал требованиям по эмиссии.
Не только это, но в некоторых случаях блоки обработки сигналов низкого уровня должны быть правильно размещены, и следует уделить некоторое внимание правильной маршрутизации трассировки печатной платы, чтобы минимизировать влияние этого шума переключения на эти чувствительные участки.
Заключение
В этой статье дается краткое введение в импульсные регуляторы и некоторые их характеристики. Теперь вы должны иметь гораздо лучшее фундаментальное представление о работе импульсных источников питания.
Надеюсь, эта информация поможет вам выбрать лучшие блоки питания, соответствующие требованиям к питанию вашего конечного продукта.
Автор Шон Литингтун
Наконец, не забудьте загрузить бесплатно PDF : Ultimate Guide to Develop and Sell Your New Electronic Hardware Product . Вы также будете получать мой еженедельный информационный бюллетень, в котором я делюсь премиальным контентом, недоступным в моем блоге.Другой контент, который вам может понравиться:
C-BISCUIT Power: понижающий регулятор 5V 3A для Wandboard
Конструкция и теория понижающего регулятора 5V-3A на основе LM25575, который будет использоваться в проекте робота C-BISCUIT.
Серия C-BISCUIT
- C-BISCUIT: робототехническая платформа для хакеров и любителей
- C-BISCUIT: выбор дизайна и обоснование
- C-BISCUIT Power: понижающий регулятор 5V 3A для Wandboard
- C-BISCUIT Power: Схема защиты лома для регулятора 5 В
- C-BISCUIT: мозг операции
- C-BISCUIT Power: сборка и испытание цепей регулятора и лома
- C-BISCUIT: мониторинг состояния вашего робота
- C-BISCUIT: Архитектура роботизированной системы
- C-BISCUIT: Схема RCB — микроконтроллер, контроллер двигателя
- C-BISCUIT: Схема RCB — Power, Stepper
- C-BISCUIT: компоновка и сборка платы управления роботом
- C-BISCUIT: системная интеграция и тестирование
Схема мощности верхнего уровня
Wandboard, отвечающий за C-BISCUIT, требует регулируемого источника питания 5 В постоянного тока, который обычно представляет собой настенную бородавку с цилиндрическим разъемом.Чтобы робот стал мобильным, Wandboard будет работать от 3-элементной LiPo батареи с номинальным напряжением около 11,1 В. Само собой разумеется, что его необходимо отрегулировать до 5 В перед тем, как перейти к Wandboard, и, поскольку батареи могут давать огромное количество тока, очень разумно включить некоторые схемы защиты на случай возникновения условий перенапряжения / перегрузки по току ( это будет рассмотрено в будущем руководстве).
В этой статье будет представлена конструкция импульсного источника питания (SMPS) 5V-3A с понижающей топологией на базе импульсного стабилизатора Texas Instruments LM25575.LM25575 был выбран потому, что в дополнение к хорошо документированной таблице данных (PDF), TI также предоставляет справочный проект (PDF) с примерами схемы и макета платы, а также рабочий лист проектирования (PDF) для изменения дизайна для других приложений. Дополнительные ресурсы см. На вкладке «Технические документы».
Блок питания — это, как правило, аспект любительских проектов, на который часто не обращают внимания, поэтому мы надеемся, что это прольет некоторый свет на то, что необходимо для разработки индивидуального решения по питанию. Определенно есть другие варианты, и многие из них могут быть дешевле и проще в сборке.Adafruit продает преобразователь постоянного тока 5V 3A за 10 долларов, и вы даже можете приобрести полную плату эталонного дизайна Rev. A LM25575 за 50 долларов или пустую плату эталонного дизайна Rev. B LM25575 за 20 долларов. Цель здесь состоит в том, чтобы проработать некоторые различные аспекты дизайна SMPS, чтобы вы могли создать свой собственный в будущем.
Ред. A Эталонный дизайн
Ред. B Эталонный дизайн
Теория
Как правило, в проекте для любителей, самый простой способ получить стабилизированное напряжение — использовать линейный стабилизатор, такой как LM7805 (PDF).Однако они очень неэффективны и рассеивают избыточную мощность в виде тепла. Импульсные источники питания, с другой стороны, могут работать с очень высоким КПД (80% — 95%), но часто представляют собой более сложные схемы и обычно требуют большего количества компонентов. Ниже представлена типичная схема понижающего (выпадающего) регулятора.
Общая топология понижающего регулятора ИИП
работают по принципу, что в катушке индуктивности ток не может изменяться мгновенно, а в конденсаторе напряжение не может изменяться мгновенно.Для класса схем это можно описать следующими дифференциальными уравнениями:
и
Когда переключатель S (обычно какой-либо MOSFET) замыкается на приведенной выше схеме, ток ( IL ) начинает течь через катушку индуктивности L . Этот ток течет в конденсатор C и нагрузочный резистор R , который индуцирует на них напряжение ( Vo ), которое увеличивается от 0 В до Vi .Это также обратное смещение рециркуляционного диода, D . Если S открывается до того, как Vo равно Vi , ток в цепи не прекращается мгновенно из-за индуктивности, поэтому он продолжает течь через петлю, созданную диодом. По мере того, как энергия схемы рассеивается, Vo будет уменьшаться до 0 В. Вы можете видеть, что если этот процесс открытия / закрытия продолжается, выходное напряжение может поддерживаться.
По сути, на выходе присутствует некоторая пульсация напряжения и тока, но эти значения можно получить до приемлемых уровней для большинства приложений.Выходные характеристики зависят от индуктивности, выходной емкости, частоты переключения и даже компоновки платы. Большинство микросхем регуляторов также включают в себя некоторую форму обратной связи с обратной связью для поддержания стабильного выхода. Для получения дополнительной информации, вот интересная статья о влиянии высокой частоты переключения на понижающие регуляторы (PDF).
TI Эталонный дизайн
LM25576 включает в себя несколько полезных функций, которые включены в эталонный дизайн.
- Плавный старт
- Ограничение максимального тока (4,2 A)
- Управление токовым режимом с обратной связью (PDF)
- Отключение / дежурный режим (не заполняется)
Физический макет платы предоставляется только в виде изображений в PDF (без файлов Gerber или EDA), поэтому наш макет воссоздается вручную в KiCad (с некоторыми незначительными изменениями). Следует отметить некоторые важные особенности: медные заливки рециркуляционного диода и катушки индуктивности. Заливки находятся как на верхнем, так и на нижнем медных слоях, и многочисленные переходные отверстия соединяют их вместе.Это сквозное сшивание выполняется как форма термического разгрузки и позволяет использовать медные области в качестве радиаторов, когда эти части нагреваются в условиях большой нагрузки. Как часть конструкции, у этих верхних заливок также отсутствует паяльная маска, чтобы можно было рассеять больше тепла. Также имеется сквозная строчка под самим регулятором, которая соединяет открытую площадку ИС с нижней заземляющей пластиной.
Внедрение KiCad
В конструкции, которую мы реализуем, используется большая часть одних и тех же деталей (см. Спецификацию в PDF-документе с эталонным дизайном), вместо более дешевых пассивных компонентов и различных входных и выходных клемм.Контактные площадки на большинстве деталей также немного больше, так как этот проект предназначен для ручной пайки при необходимости.
Схема
Схема платы
Красивый 3D-рендеринг в OSHPark фиолетовый
Файлы дизайна
Все файлы дизайна доступны на Github или в виде автономных ZIP-файлов. В ZIP-файл включены файлы схемы, макета и библиотеки для KiCad, а также список материалов и файлы Gerber для производства.
buck-reg-5v.zip
Движение вперед
Следующим шагом в силовой серии C-BISCUIT (в дополнение к сборке и тестированию этой платы, когда она возвращается с завода) является небольшая схема защиты от перегрузки по току и перенапряжения, которая может быть добавлена в линию между регулятор и Wandboard. Кроме того, мы будем спроектировать распределительный щит аккумуляторной батареи с возможностью горячей замены / берегового питания и контроля напряжения / тока. Для получения дополнительной информации о других применениях понижающего регулятора ознакомьтесь со статьей Дэвида Найта здесь.
До следующего раза, удачного взлома …
Следующая статья из серии: C-BISCUIT Power: Схема защиты лома для регулятора 5V
Попробуйте сами! Получите спецификацию.
| 4 дня или более | 85 | DC5V | 17 | — | CE / CUL / TUV | 97 | 38 | 169 | — | 17 | — | — 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 | — | — | — | — | — | ||||||||||
| 4 дня или более | 100 ～ 102 | DC12V | 8.5 | — | CE / UL / CUL / TUV | 97 ～ 159 | 38 ～ 97 | 38 ～ 169 | 8,5 | — | 85 ~ 264VAC; 120 ~ 370 В постоянного тока | Холодный запуск, 65 А при 230 В переменного тока | -5% ~ + 10% номинальное выходное напряжение | 87,5% | 105% ~ 135% Ограничение постоянного тока, автоматическое восстановление | 115% ~ 145% | I / PO / P: 3 кВ переменного тока, I / P-FG: 1,5 кВ переменного тока, O / P-FG: 0,5 кВ переменного тока, 1 минута | -40 ~ + 60 ° C | UL60950-1, утвержден TUV EN60950-1 | EN55022 класс B, EN61000-4-2,3,4,5,6,8,11, EN61000-3-2,3, EN61000-6-2 уровень тяжелой промышленности | |||||||
| 4 дня или более | 130 | DC5V | 26 | — | CE / CUL / TUV | 97 | 38 | 169 | — | 26 | — | — 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 | — | — | — | — | — | ||||||||||
| 4 дня или более | 156 | DC12V | 13 | — | CE / CUL / TUV | 97 | 38 | 169 | 13 | — | — | — | 9045-9045 9045-9045 | — | — | — | — | — | |||||||||
| 4 дня или более | 300 | DC5V | 60 | Вентилятор для охлаждения | CE / CUL / TUV | 105 | 41 | 216 | — | 60 | — | 9045 9045 9045 9045 9045 — | — | — | — | — | — | ||||||||||
| 4 дня или более | 324 | DC12V | 27 | Вентилятор для охлаждения | CE / CUL / TUV | 105 | 41 | 216 | 27 | — | — | 9045 9045 9045 9045 9045 9045 —— | — | — | — | — | |||||||||||
| 4 дня или более | 15 | DC5V | 3 | — | CE / CUL / TUV | 51 | 28 | 75.5 | — | 3 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |||||||
| 4 дня или более | 15 ～ 15,6 | DC12V | 1,3 | — | CE / UL / CUL / TUV | 51 ～ 62,5 | 28 ～ 51 | 28 ～ 75,5 | 1,3 | — AC | — 120 ~ 370 В постоянного тока | Холодный старт, 65 А при 230 В переменного тока | ± 10% потенциометром для одиночного выхода; Ch2 -5% ~ + 10% с помощью потенциометра для нескольких выходов | 72% | > 105%, режим икоты | 115% ~ 135%, отключение | I / P — O / P: 3 кВ переменного тока, I / P — ФГ: 1.5 кВ переменного тока, O / P — FG: 0,5 кВ переменного тока, 1 минута | -20 ~ + 70 ° C | UL60950-1, утвержден TUV EN60950-1 | EN55022 класс B, EN61000-3-2,3, EN61000-4 -2,3,4,5,6,8,11, EN61000-6-2 (EN50082-2) (35 ~ 150 Вт) | |||||||
| 4 дня или более | 25 | DC5V | 5 | — | CE / CUL / TUV | 51 | 28 | 92 | — | 5 | — | -9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 | — | — | — | — | — | ||||||||||
| 4 дня или более | 25 ～ 25.2 | 12 В пост. | 30A при 230VAC | ± 10% потенциометром для одиночного выхода; Ch2 -5% ~ + 11% с помощью потенциометра для множественного выхода | 81,5% | 110% ~ 180% | 115% ~ 135% номинальное выходное напряжение, режим икоты, автоматическое восстановление | I / P — O / P : 3 кВ переменного тока, I / P — FG: 1.5 кВ переменного тока, O / P — FG: 0,5 кВ переменного тока, 1 минута | -20 ~ + 70 ° C | UL60950-1, утвержден TUV EN60950-1 | EN55022 класс B, EN61000-3-2,3, EN61000-4 -2,3,4,5,6,8,11, EN61000-6-2 (EN50082-2) (35 ~ 150 Вт) | ||||||||||||||||
| 4 дня или более | 50 | DC5V | 10 | — | CE / CUL / TUV | 97 | 36 | 99 | — | 10 | — | -9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 | — | — | — | — | — | ||||||||||
| 4 дня или более | 50.4 | пост. | — | — | — | — |
Блок питания | Идеи схем I Электронные проекты DIY I Робототехника
Схема фильтра электромагнитных помех с использованием синфазных катушек индуктивности и конденсаторов
Представленная здесь схема представляет собой двухступенчатый фильтр электромагнитных помех.Фильтры EMI широко используются в таких приложениях, как бытовая техника, военные системы, аэрокосмические системы, SMPS, приводы VFD, сервоприводы переменного тока, системы управления энергопотреблением, компьютеры, оборудование для автоматизации производства, промышленное оборудование, медицинское оборудование, автомобильные зарядные устройства.
Цепь защиты от электромагнитных помех обычно состоит из пассивных компонентов, включая конденсаторы и синфазные катушки индуктивности, соединенных вместе, образуя LC-цепи.
Блок питания с несколькими выходами (выход 12 В, 5 В, 3.3 В, от 1,2 В до 10 В)
Блок питания с несколькими выходами — очень полезный проект для любителей, небольшой модуль обеспечивает 12 В, 5 В, 3,3 В и 1,2 В до 10 В, регулируемый от 15 В до 30 В, вход 3 А постоянного тока. Если у вас есть запасной адаптер питания ноутбука, он может помочь в качестве источника питания. Может работать на многих проектах Arduino. Проект разработан с использованием регулятора LM2576ADJ, LM317-ADJ
Регулируемый источник питания 3 А обеспечивает от 1,2 В до 15 В постоянного тока LM1084-ADJ
Простая схема питания обеспечивает переменное выходное напряжение 1.От 2 до 15 В постоянного тока и ток нагрузки до 3 А, встроенный триммерный потенциометр позволяет регулировать выходное напряжение. Выходные конденсаторы C3, C4 предназначены для переходных процессов, схема может принимать как вход постоянного, так и переменного тока, максимальный вход постоянного тока 18 В постоянного тока и вход переменного тока 12 В переменного тока. LM1084-adj IC — это сердце проекта.
Высокоточный недорогой регулируемый источник постоянного тока, выход от 0 до 2,5 А
Источники тока широко используются в промышленности, источниках питания, драйверах светодиодов и другом оборудовании.Проект был разработан с использованием дифференциального усилителя AD8276 и операционного усилителя AD8603. Источник тока, использующий маломощный дифференциальный усилитель AD8276 и операционный усилитель AD8603, является доступным, гибким и небольшим по размеру. Такие характеристики производительности, как начальная ошибка, температурный дрейф и рассеиваемая мощность, делают AD8276 и AD8603 идеальными кандидатами для такого проекта. Схема обеспечивает ток от 0 до 2,5 А, входное питание от 12 до 15 В постоянного тока. Я тестировал эту плату с 4.Параллельные резисторы 7E / 10W X3.
Преобразователь постоянного тока в постоянный с выходом 5 В и 12 В с реле большого тока для ЧПУ Драйвер (Mach4)
Одноканальная плата реле большого тока с двойной платой преобразователя постоянного тока в постоянный ток предназначена в основном для станков с ЧПУ, маршрутизаторов и плазменных резаков. Контроллеру ЧПУ Hobby требовалось несколько выходов постоянного тока для управления несколькими объектами. Эта плата обеспечивает 5 В постоянного тока и 12 В постоянного тока 1 А каждая. Двойной источник питания помогает управлять коммутационной платой LPT, датчиками, концевыми выключателями и некоторыми другими вещами, требующими 5 В и 12 В.
Понижающий регулятор Lm2596-ADJ выход регулируемая нагрузка от 1,2 до 35 В до 3 ампер
Высокоэффективный и компактный проект способен управлять нагрузкой 3 А с отличным линейным и нагрузочным регулированием с регулируемым выходным напряжением от 1,2 В до 35 В постоянного тока. Проект построен на регуляторе LM2596ADJ, который идеально подходит для простой и удобной конструкции понижающего импульсного регулятора с использованием топологии понижающего преобразователя.Версия LM2596 с регулируемым выходом имеет внутреннюю компенсацию, чтобы минимизировать количество внешних компонентов и упростить конструкцию источника питания. Размеры печатной платы 39,65 X 33,20 мм
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УСИЛИТЕЛЯ DC-DC ОБЕСПЕЧИВАЕТ ВЫХОД 36 В — 2 А НА ВХОДЕ 24 В ПОСТОЯННОГО ТОКА LM2588
Другой повышающий преобразователь постоянного тока обеспечивает выход 36 В постоянного тока от входа 24 В постоянного тока с током нагрузки до 2 А, очень маленькая плата. Бустер построен на микросхеме LM2588 от Texas Instruments.Интегральная схема регулятора LM2588, специально разработанная для обратного, повышающего (Boost) и прямого преобразователя. Винтовой зажим для входа и выхода.
СТУПЕНЧАТЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ВЫХОД 48В ПОСТОЯННОГО ТОКА 1,5 А С ВХОДА 24В ПОСТОЯННОГО ТОКА LM2588
Я здесь с другим повышающим преобразователем постоянного тока, обеспечивающим выход 48 В постоянного тока от входа 24 В постоянного тока с током нагрузки до 1,5 А, очень маленькая плата. Бустер построен на микросхеме LM2588 от Texas Instruments.Интегральная схема регулятора LM2588, специально разработанная для обратного, повышающего (Boost) и прямого преобразователя. Винтовой зажим для входа и выхода.
Характеристики
- Вход питания 24 В постоянного тока
- Выход 48V 1.5A
Преобразователь постоянного тока в постоянный с выходным напряжением от 60 В до 5 В — 2 Ампер USB для электромобиля
Крошечный преобразователь питания USB с 60 В на 5 В основан на ИС TPS54560, проекты обеспечивают 5 В постоянного тока и пиковый ток до 5 Ампер, постоянный ток до 2 Ампер.Его можно использовать во многих приложениях, где требуется питание от высокого напряжения до 5 В постоянного тока, что хорошо подходит для автомобильного применения. Его можно использовать в электромобиле для зарядного устройства смартфона, разъем USB-концентратора установлен на плате для легкого подключения, вход имеет винтовой зажим.
Высоковольтные источники питания с низким уровнем электромагнитных помех для инверторов переменного тока Приводы VF, бесщеточные двигатели, сервоприводы переменного тока, Tesla
Блок питания для усилителя звука Hi-Fi — симметричный выход, включая выход +/- 15 В постоянного тока
Плата построена на базе LM2576-ADJ от Texas Instruments.Блок питания с выходным током 3,0 А и регулируемым выходным напряжением. Эта плата регулятора обеспечивает ток 3 А и диапазон напряжений от 1,23 В до 37 В при входном напряжении 40 В. Для уменьшения пульсаций на выходе в 10 или более раз. ИС LM2575ADJ также может использоваться в том же проекте, если требуемый выходной ток не превышает 1 А. ИС LM2576HVT-ADJ Может помочь обеспечить более высокий диапазон выходного напряжения 1,2 В-50 В при токе 3 А.
Бустер с 12 В на 24 В основан на ИС LM2588 от Texas Instruments.Интегральная схема регулятора LM2588, специально разработанная для обратного, повышающего (Boost) и прямого преобразователя. Плата обеспечивает выход 24 В постоянного тока, 1 А постоянного тока, входной сигнал от 8 В до 16 В постоянного тока. В проекте минимум компонентов, предусмотрены винтовые клеммы для ввода и вывода.
Коммутационная плата блока питания ПК
ATX со схемой повышающего преобразователя постоянного тока в постоянный. Эта схема обеспечивает 3,3 В, + 5 В, -5 В, + 12 В, -12 В, а также имеет преобразователь постоянного тока в постоянный на основе LM2577, который регулируется от 5 В до 24 В. Выход постоянного тока.
Проект предоставит 3.Регулируемый источник питания 3 В при 800 мА постоянного тока. Проект основан на линейном стабилизаторе с малым падением напряжения LM1117.
5V 3A Регулируемый источник питания с использованием LM7805 TO3 IC
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 5V 1A С ДВОЙНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 7805 и 7905 IC
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 5V 3A С ДВОЙНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 7805 И 7905 TO3 IC
Этот проект обеспечивает источник питания с регулируемой выходной мощностью от 1.От 2 до 37 В при 1,5 А. Использует популярный в отрасли LM317 в корпусе TO3 для обеспечения переменного выходного напряжения.
Регулируемый источник питания от 1,2 В до 32 В, 5 А с использованием LM338K
Регулируемый источник питания от 1,2 В до 15 В, 3 А с использованием LM1084 IC
LM7805 СХЕМА МАЛЕНЬКОГО МОДУЛЯ И ПЛАН ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ
Цепь модуля регулятора
78L05 5V мини с компоновкой печатной платы
Цепь драйвера катушки Тесла / EHT на основе 555 IC
1.ДВОЙНОЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 2–37 В, 1,5 А, ИСПОЛЬЗУЯ LM317 и LM337
Регулируемый источник питания от 1,2 В до 37 В 1,5 А с использованием LM317
Источник питания 9В на основе стабилитронов и транзисторов
Источник питания на базе стабилитрона и транзистора на 9 В с двумя выходами
ДВОЙНОЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ LM317 И LM337
Нерегулируемый регулируемый источник питания с двумя выходами +/- 60 В постоянного тока, 3 А
Симметричная цепь источника питания 35V DC 1A
Источник переменного тока 2.От 6 В до 24 В постоянного тока, 2 А с использованием LM723
Источник переменного тока от 2,6 В до 24 В постоянного тока, 1 А с использованием LM723
Миниатюрный регулятор скорости сверления на базе электродвигателя постоянного тока с использованием LM317
Источник питания с двумя выходами 5 В и 12 В постоянного тока с использованием LM7805 и LM7812
Схема полуволнового выпрямителя
для эксперимента
Проект малого полноволнового выпрямителя с центральным ленточным трансформатором для экспериментов с источниками питания
Проект источника питания полноволнового мостового выпрямителя с использованием 4 диодов для экспериментов
Высоковольтный и сильноточный нерегулируемый источник питания для аудиоусилителей, драйверов двигателей и силовой электроники
Цепь нерегулируемого источника питания высокого напряжения и высокого тока на выходе, 90 В при 10 А
Двойной (симметричный) источник питания 60 В @ 5 А для аудиоусилителей и проектов на базе операционных усилителей
+/- 90 В, 10 А, симметричный источник питания для аудиоусилителей и операционных усилителей мощности
Регулируемый линейный источник питания 5В 500мА с бортовым трансформатором
Регулируемый линейный источник питания 12В 700мА со встроенным трансформатором
Источник питания постоянного тока с двойным выходом 12В и 5В с бортовым трансформатором
1 элемент (одна батарея AA) на повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный ток 5 В при 1 А с использованием MAX1703
1.Регулируемый источник питания с 2 В до 57 В, 2 А с использованием LM2576HV-ADJ
Регулируемый источник питания от 1,2 В до 35 В, 3 А, с понижающим преобразователем постоянного тока в постоянный LM2576-ADJ
2-элементная батарея — повышающий преобразователь постоянного тока в 5 В с использованием LM2623
Повышающий преобразователь постоянного тока с 5 В в 12 В с использованием LM2577
Понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный, 5 В, 500 мА, с использованием MC34063
Выход 28 В от входа 12 В постоянного тока Повышающий преобразователь постоянного тока с использованием MC34063
Инвертирующий выходной импульсный регулятор
обеспечивает напряжение -12 В от 5 В постоянного тока с использованием MC34063
Низковольтный драйвер катушки Tesla / EHT с питанием 15–24 В микросхемы SG3525, нагрузка 10 А
регулируемый блок питания 5В 1А с бортовым трансформатором
Источник питания с регулируемым постоянным током на выходе 12 В при 350 мА и бортовой трансформатор
15 В, 350 мА, симметричный регулируемый источник питания с бортовым трансформатором и регуляторами LM7815 и LM7915
.