Импульсный бп своими руками: расчеты на микросхеме sg3525, ir2153 для 5, 12, и 24В

Простые импульсные блоки питания своими руками

На рынке лабораторных блоков питания предлагается множество серий от различных производителей. Одни модели привлекают низкой ценой, другие внушительным видом передней панели, третьи разнообразием функций. Поэтому правильный выбор такого распространённого прибора становится непростой задачей. При этом тщательное сравнение характеристик и возможностей моделей различных производителей может не дать ответа на главный вопрос: какой лабораторный блок питания выбрать для моих задач? В этой статье, полагаясь на свой опыт работы, мы расскажем о простых критериях выбора оптимального лабораторного блока питания, их разновидностях, отличиях и преимуществах. После этого, мы рассмотрим несколько типовых задач и предложим для каждой из них модели блоков питания, выбрав которые Вы сможете эффективно работать и сбережёте свои деньги, время и нервы.

Поиск данных по Вашему запросу:

Простые импульсные блоки питания своими руками

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Простой импульсный блок питания на 15 Вт
• Как работает простой и мощный импульсный блок питания. Схемы импульсных блоков питания
• Как работает простой и мощный импульсный блок питания. Схемы импульсных блоков питания
• Самодельный импульсный блок питания
• Импульсный блок питания – схема и выбор элементов прибора
• Импульсный и аналоговый блок питания своими руками
• Делаем импульсный блок питания на UC3842 своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Импульсный блок питания из старого монитора.

Простой импульсный блок питания на 15 Вт

Войти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO. Обзор ICO Agrotechfarm: цели, преимущества, токены. Обзор ICO fatcats. Универсальный коммутатор для ноутбуков от Baseus — обзор фото. Обзор быстрой зарядки для мобильных девайсов от Baseus.

Усилитель на микросхеме TEAb своими руками. Главные новости криптовалют в сентябре — чего ожидать. Презентация Apple — что нового. Xiaomi Mi Mix 4: уникальный флагман с новой технологией камеры. Последние новости о Google Pixel 4 и 4 XL — дата выхода, цены. Обзор операционной системы HongMeng OS.

Как сделать импульсный блок питания своими руками — 3 лучшие схемы. Три лучшие схемы с инструкциями и рекомендациями для создания импульсных блоков питания — простой БП, на TL и на SG Пошаговые фото и видео. Содержание статьи: Принцип работы и особенности Простой импульсный блок питания Импульсный блок питания на TL Стабилизированный импульсный блок питания SG Импульсные блоки питания часто используются радиолюбителями в самодельных конструкциях.

При сравнительно малых габаритах они могут обеспечить высокую выходную мощность. С применением импульсной схемы стало реально получить выходную мощность от нескольких сотен до нескольких тысяч Ватт.

При этом размеры самого импульсного трансформатора не больше коробка из-под спичек. Импульсные блоки питания — принцип работы и особенности. Схема простого импульсного блока питания.

Трансформатор простого импульсного блока питания. Сердечник трансформатора. Готовый трансформатор. Собранная плата без трансформатора. Самый простой импульсный блок питания. Схема импульсного блока питания на TL Импульсный регулируемый стабилизатор на микросхеме.

Самодельный импульсный блок питания. Защита от КЗ и запуск электронных трансформаторов без нагрузки. Увеличение мощности электронного трансформатора ЭТ. Добрый день! Понравилась публикация за разжеванность материала. Давно есть задумка валяющиеся блоки на шим контроллере пересыпать и пустить в дело.

Теперь вопросы: 1 Как безболезнено отрезать измерительную часть и при этом оставить цепочки защиты и стабилизации выходного напряжения? Допустим мне надо 12 в — величины сопротивлений расчетные или 5 в — величины сопротивлений расчетные. Просто возраст не дает голове работать на правильно.

Был бы помоложе не просил. С уважением Киселев Л. Ответить Цитировать. Хочу собрать схему на SG. Вроде все пока понятно, но есть один вопрос, сколько витков и какого провода содержит обмотка микро старта на основном трансформаторе? Добрый день, хочу повторить этот блок питания, только не пойму с самозапитом, сколько витков мотать на трансформатор и почему там 2 отверстия? Отвод от середины нужен?

Доброго времени суток! Как я могу с Вами связаться лично? Есть вопросы по БП с SG? Буду благодарен если ответите Добавление комментария. Обзор криптовалют, графики курсов в реальном времени и майнинг. При использовании материалов ссылка на сайт Технообзор обязательная!

Как работает простой и мощный импульсный блок питания. Схемы импульсных блоков питания

В большинстве устройств, применяются импульсные схемы блоков питания ИБП из-за их высоких электроэнергетических показателей и стабильности в работе. Но вместе с тем используются и аналоговые источники питания, обладающие простотой изготовления и высокой надёжностью. Существует огромное количество вариантов изготовления блоков питания своими руками, применяя различные схематические решения. Выполнен блок питания БП самостоятельно или приобретён серийный экземпляр, требования, предъявляемые к нему неизменные, а именно: высокий коэффициент полезного действия КПД , малый размер, высокая стабильность выходного сигнала , отсутствие электропомех, а также высокая надёжность. Основная классификация источников питания осуществляется по режиму работы, он бывает линейным и инверторным. Соответственно Б.

Слишком простые схемы могут работать нестабильно — не держать Предлагаемая ниже схема импульсного блока питания не.

Как работает простой и мощный импульсный блок питания. Схемы импульсных блоков питания

В большинстве современных электронных устройств практически не используются аналоговые трансформаторные блоки питания, им на смену пришли импульсные преобразователи напряжения. Чтобы понять, почему так произошло, необходимо рассмотреть конструктивные особенности, а также сильные и слабы стороны этих устройств. Из нескольких способов преобразования напряжения для питания электронных компонентов, можно выделить два, получивших наибольшее распространение:. Рассмотрим упрощенную структурную схему данного устройства. Как видно из рисунка, на входе установлен понижающий трансформатор, с его помощью производится преобразование амплитуды питающего напряжения, например из В получаем 15 В. Следующий блок — выпрямитель, его задача преобразовать синусоидальный ток в импульсный гармоника показана над условным изображением. Для этой цели используются выпрямительные полупроводниковые элементы диоды , подключенные по мостовой схеме. Их принцип работы можно найти на нашем сайте. Следующий блок играет выполняет две функции: сглаживает напряжение для этой цели используется конденсатор соответствующей емкости и стабилизирует его. Приведенная структурная схема сильно упрощена, как правило, в источнике данного типа имеется входной фильтр и защитные цепи, но для объяснения работы устройства это не принципиально.

Самодельный импульсный блок питания

В наше время практически все электроприборы бытового назначения имеют специальные приспособления, именуемые импульсными блоками. Они могут иметь вид как отдельного модуля, так и платы, размещенной в конструкции прибора. Поскольку импульсные блоки предназначены для выпрямления и понижения сетевого напряжения, то они могут часто выходить из строя. Поэтому, чтобы не покупать новое дорогостоящее бытовое устройство, знания о том, как его можно починить своими руками будут достаточно востребованными.

В рамках нашей статьи рассмотрим наиболее интересные схемы импульсных блоков питания с использование различных схемотехнических решений. Но сначала разберем принцип работы импульсного блока питания.

Импульсный блок питания – схема и выбор элементов прибора

Данный источник может применяться для питания любой нагрузки мощностью до Источник питания выполняется по схеме однотактного импульсного высокочастотного преобразователя, рис. На транзисторе собран автогенератор, работающий на частоте Частота настраивается емкостью С5. Во вторичной цепи после мостового выпрямителя стоит обычный линейный стабилизатор на микросхеме, что позволяет иметь на выходе фиксированное напряжение, независимо от изменения на входе сетевого

Импульсный и аналоговый блок питания своими руками

Приобретая аккумуляторный шуруповерт, практически никто не задумывается о сроке службы аккумуляторных батарей. В зависимости от производителя и стоимости инструмента, аккумуляторы могут прослужить исправно и 5 лет, и менее года. Особенно это касается инструмента от безымянного производителя из Китая а таких на рынке подавляющее большинство. Замена аккумуляторных батарей на новые по финансовым затратам сравнима с покупкой нового инструмента, поэтому часто возникает потребность сделать блок питания для шуруповерта 18В или 12В своими руками. Вне зависимости от того, на какое напряжение рассчитан шуруповерт, к блоку питания предъявляются особые требования: при высокой нагрузке на инструмент, например, при закручивании длинных шурупов в твердую древесину или в режиме сверления ток потребления двигателя может повышаться до десятка ампер. Если в режиме холостого хода потребляемый ток составляет не более А и достаточно блока питания с мощностью Вт, то для нормальной работы требуется мощность порядка Вт. С аккумуляторными батареями все просто.

Что такое импульсный блок питания и где применяется . последний вариант, отличающийся простым исполнением и постоянной коммуникационной частотой. . Импульсный блок питания своими руками: принцип работы, схемы.

Делаем импульсный блок питания на UC3842 своими руками

Простые импульсные блоки питания своими руками

При создании какого-либо устройства может возникнуть проблема создания простого и надежного источника питания. Один из вариантов — импульсный источник питания. Сегодня много простых схем импульсных блоков питания на минимальном количестве не дефицитных элементов. В статье, ниже предлагаем описание одного из вариантов простого импульсного блока питания на недорогой микросхеме UC

Представляю самый простой миниатюрный импульсный блок питания, который может быть успешно повторён начинающим радиолюбителем. Схема проще даже самых простых импульсных источников питания, к которым относятся зарядные устройства для мобильных телефонов. Импульсный трансформатор имеет три обмотки , коллекторная или первичная , базовая обмотка и вторичная. Важным моментом является намотка трансформатора, и на печатной плате и на схеме указаны начала обмоток, так , что проблем возникнуть не должно.

Расчетов не делал, а количество витков обмоток позаимствованы от трансформатора для зарядки сотовых телефонов, так как схематика почти та же, количество обмоток тоже. Первой мотается первичная обмотка, которая состоит из витков, диаметр провода от 0,08 до 0,1 мм, затем ставиться изоляция и таким же проводом мотается базовая обмотка, которая содержит от 5 до 10 витков.

Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли?

Импульсные блоки питания на 12В сегодня все чаще применяются в быту. С их помощью заряжаются различные виды аккумуляторных батарей, реализуются некоторые виды освещения, даже бесперебойное электрическое питания для компьютерных и других сетей. Конечно, самый простой способ обзавестись необходимым импульсным блоком питания — это купить его в магазине. К примеру, импульсный блок питания на tl Но нас интересует возможность собрать этот прибор своими руками. Итак, импульсный блок питания — схема, детализация и рекомендации по его сборке.

Такой блок питания — это крайне необходимая вещь в мастерской каждого любителя электроники. Во-первых, необходимо определиться с требуемыми характеристиками, которым будет удовлетворять будущий блок питания. Основные параметры блока питания — это максимальный ток I max , который он может отдать нагрузке питаемому устройству и выходное напряжение U out , которое будет на выходе блока питания. Также стоит определиться с тем, какой блок питания нам нужен: регулируемый или нерегулируемый.

Схема простого импульсного блока питания 24в

Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Перейти в магазин. Версия для печати.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Простой мощный импульсный блок питания для питания радио электро-аппаратуры
• Как сделать импульсный блок питания своими руками
• Как сделать своими руками импульсные блоки питания. Схемы самодельные импульсные блоки питания
• Как сделать импульсный блок питания своими руками – 3 лучшие схемы
• Простой импульсный блок питания своими руками
• Еще один блок питания, 12 Вольт 30 Ампер и 360 Ватт
• Снова блок питания, на этот раз 24 Вольта, 20 Ампер и 480 Ватт

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ✅ СХЕМЕ лабораторного БЛОКА ПИТАНИЯ 1 — 30 V ⚡

Простой мощный импульсный блок питания для питания радио электро-аппаратуры

Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Перейти в магазин. Эту страницу нашли, когда искали : стабилизированный блок питания 24в 5а , схема блок питания на 24 в , выпрямитель напряжения для трансформатора 24 вольта , схема бп 24в 5а из китая , блок питания импульсный на 24v , схема промышленного импульсного блока питания на 24 вольта , самодельный блок питания на 24ампера , эл.

Версия для печати. Еще один блок питания, 12 Вольт 30 Ампер и Ватт. В продолжение темы блоков питания я заказал еще один БП, но в этот раз мощнее предыдущего. Блок питания 12 Вольт, 20 Ампер и Ватт с пассивным охлаждением. Что-то давно я не писал про блоки питания, хотя это одна из моих самых любимых тем. Кроме того я В апреле я делал обзор довольно интересного и качественного блока питания на 12 Вольт. Мне он тогда У меня возник вопрос, на полевой транзистор протекает большое напряжение после первой обмотке трансформатора в 0,2А в котором выдает на втором обмотке где то 12в 4А через шим проводится частота на затвор транзистора в котором шим отправляет например 30 КГц и с этим транзистор открывается и закрывается 30 раз, и тот вопрос который меня мучает неделю, почему шунтирующий резисторы поставлены на малый сопротивления но с маленьким рассеванием мощности, например 3 резистора параллельно по 1,2 ома на мощность не больше 0, вт, их еще называет датчиками тока, но я понятие не имею в чем их роль?

Шунт имеет низкое сопротивление и соответственно низкое падение напряжение, а так как напряжение маленькое, то и мощность небольшая. Кроме того учитывается коэфициент трансформации, например для 12 Вольт это будет примерно , соответственно ток через резистор в 10 раз менше чем ток на выходе, вот и мощность небольшая.

Допустим ток на выходе 4 Ампера, ток через шунт 0. Сопротивление типового шунта около 0. Грубовато конечно, но представление думаю дает. Понял то что через шунт из за низкого сопротивления получает и низкую напряжения «значит как то последовательно подключен сопротивляющийся элементы» и мне кажется что это сам полевой транзистор который через затвор дается управляемый ток, чем больше на затворе напряжения тем сильнее протечет ток из стока к истоку точнее электроны из истока к стоку дыркам значит здесь при вольтах ,8 вольт 0,2 падает на сопротивления транзистора и на шунт 0,2 вольта 0,2 ампер, что в итоге дает 0,4 Вт на шунте.

Такой вывод у меня возник тогда когда у меня было 10 шт не рабочих ИВЕПР который даром достались, тогда я их всегда проверял не на радиодетали а сражу же на ток, что ухудшило их состояния, 3 из 10 при взрыве потеляри шим контроллер, шунт резист, транзистор, иногда пару входных диодов, резисторов, и стабилитронов, оказывается нужно было всего поменять у многих конденсатор ШИМ контроллера и почти такие же мелькие работы «:В, в итоге починил все даже то что взорвал пришлось попотеть когда вставил шим контр.

Да, на транзисторе также падает напряжение, но оно не участвует при измерении тока. Правда стоит сказать, что у некоторых продвинутых микросхем со встроенным транзистором он работает в качестве измерительного шунта, но микросхем с внешним транзистором я таких не встречал. Расчет примерный, у некоторых производителей ШИМ контроллеров заложено примерно так. Кроме того часто сопротивление транзистора больше, и не забываем что у транзистора есть динамические потери а у резистора нет.

Ваше имя:. Добавить комментарий. Поддержать проект Все материалы на сайте и советы бесплатны, однако мы будем благодарны за поддержку проекта и канала! Z R Предложить обзор. Разместить рекламу. Обзоры по рубрикам Сервисы блога Купоны Задать вопрос Калькулятор делителя напряжения. ТОП-5 Акции Купоны. Популярные и полезные товары для радиолюбителей и не только. H96 MAX, или допилим раз, да ещё раз.

Все что вы хотели знать о TaoBao, ответы на самые частые вопросы. Скидки и распродажи в магазине Banggood. Немного разных и полезных товаров, ожидаются скидки от RDtech с 26 августа. Распродажа разных ТВ боксов и мини компьютеров в Gearbest.

Немного купонов на ТВ боксы от Гербеста. Joyroom QC3. Если на 24V, Комментарий к записи: Щитовой ампервольтметр и его применение. На Али БП будут По емкости 4. Комментарий к записи: Еще один блок питания, 12 Вольт 30 Ампер и Ватт. Опрос Что Вас больше всего интересует? Статьи для новичков. Мои проекты. Акции в интернет-магазинах.

Обзоры бытовой электроники. Ручная работа самоделки. Другие обзоры. Поисковые запросы дополнительная фильтрация напряжений питания в ком Обзоры Технические обзоры Бытовая электроника Ручная работа Другие обзоры. AliExpress Акции Обзоры товаров Интересные товары.

Вход Регистрация. Ваш браузер не поддерживает JavaScript, который необходим для работы сайта!

Как сделать импульсный блок питания своими руками

Часто собирая какую нибудь электронную конструкцию,как то, усилитель звуковой частоты,средства автоматики,устройства на базе микроконтроллеров,и многое другое,мы задаемся вопросом а чем питать аппаратуру? Радиоэлектронные устройства в большинстве своем питаются постоянным напряжением отличным от напряжения сети. В последнее время все чаще импульсная техника вытесняет из повседневного обихода традиционные трансформаторные схемы блоков питания. Выигрыш тут очевиден, во первых это экономия намоточного материала, который стоит не дешево. Во вторых, это габариты и масса приборов,на сегодняшний день при современной миниатюризации аппаратуры различного назначения,этот вопрос очень актуален, большинство схем ИБП довольно сложны в сборке и настройке и не доступны для повторения начинающими радиолюбителями. В данной статье приводится схема простого ИБП, при разработке которого ставилась задача простоты конструкции, хорошей повторяемости, использование подручного материала, несложности в сборке и настройке.

Блок питания — простой,регулируемый,импульсный. Импульсный БП 60Вт на МИНИАТЮРНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ РАДИОЛЮБИТЕЛЯ В 3 А.

Как сделать своими руками импульсные блоки питания. Схемы самодельные импульсные блоки питания

С помощью предлагаемой схемы блока питания для USB порта, можно подсоединить к компьютеру или ноутбуку внешнее USB-устройство, потребляющее большую мощность. Схема достаточно проста в изготовлении в домашних условиях, минимум дефицитных деталей и настройки. Стабильна в работе. Рано или поздно перед радиолюбителем возникает проблема изготовления универсального БП, который пригодился бы на все случаи жизни. То есть имел достаточную мощность, надёжность и регулируемый в широких пределах, к тому же защищал нагрузку от чрезмерного потребления тока при испытаниях и не боялся коротких замыканий. Основу аналоговой части составляет дифференциальный усилитель, собранный на операционном усилителе DA1. Конструкция его произвольная. Все зависит от вкуса и способностей радиолюбителя. Им можно подсоединить любую радиолюбительскую разработку с напряжением от 1 до 35 В и которой не боится больших токов нагрузки, поскольку введена токовая защита. Представляю вниманию радиолюбителей варианты схем и конструкций простых и не очень , удобных и надежных лабораторных блоков питания для домашней мастерской.

Как сделать импульсный блок питания своими руками – 3 лучшие схемы

Войти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO. Обзор ICO Agrotechfarm: цели, преимущества, токены.

Как самому собрать простой блок питания и мощный источник напряжения.

Простой импульсный блок питания своими руками

Сфера применения импульсных блоков питания в быту постоянно расширяется. Такие источники применяются для питания всей современной бытовой и компьютерной аппаратуры, для реализации источников бесперебойного электропитания, зарядных устройств для аккумуляторов различного назначения, реализации низковольтных систем освещения и для других нужд. В некоторых случаях покупка готового источника питания мало приемлема с экономической или технической точки зрения и сборка импульсного источника собственными руками является оптимальным выходом из такой ситуации. Упрощает такой вариант и широкая доступность современной элементной базы по низким ценам. Наиболее востребованными в быту являются импульсные источники с питанием от стандартной сети переменного тока и мощным низковольтным выходом.

Еще один блок питания, 12 Вольт 30 Ампер и 360 Ватт

Основной центр м. Южная, Пражская: Варшавское ш. Дефекты печати принтеров. Струйный принтер плохо печатает. Устройство и ремонт блоков питания. Подбор конфигурации компьютера. Ноутбук тормозит. Не работают USB ноутбука.

Импульсный блок питания 24В 18А Импульсный блок питания 24V 18А Акопов Роберт UN7RX, Схему БП можно условно разделить на три части.

Снова блок питания, на этот раз 24 Вольта, 20 Ампер и 480 Ватт

В большинстве современных электронных устройств практически не используются аналоговые трансформаторные блоки питания, им на смену пришли импульсные преобразователи напряжения. Чтобы понять, почему так произошло, необходимо рассмотреть конструктивные особенности, а также сильные и слабы стороны этих устройств. Из нескольких способов преобразования напряжения для питания электронных компонентов, можно выделить два, получивших наибольшее распространение:. Рассмотрим упрощенную структурную схему данного устройства.

Полезные советы. Лабораторный блок питания вольт — Страница 2 — Технический форум. Лабораторный блок питания — конструктор. Собери ЛБП сам из проводов Простой блок питания Схема, описание работы, готовые модули. Лабораторный блок питания от 0 — 30 Вольт от 0, — 3 А.

Трансформатор для такого напряжения и тока, надо на мощность от ватт. Питание на них подаётся с серединного отвода вторичной обмотки.

Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Перейти в магазин. Эту страницу нашли, когда искали : стабилизированный блок питания 24в 5а , схема блок питания на 24 в , выпрямитель напряжения для трансформатора 24 вольта , схема бп 24в 5а из китая , блок питания импульсный на 24v , схема промышленного импульсного блока питания на 24 вольта , самодельный блок питания на 24ампера , эл. Версия для печати.

Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям.

Индивидуальные блоки питания — DongAh Elecomm

Производство или покупка. Стоит ли создавать собственный блок питания?

Многие компании пытаются разработать собственные системы питания и блоки питания. Некоторые из них успешны, но многие несут большие непредвиденные расходы и тратят критически важное время на выход на рынок, потому что они просто не знают, как проектировать системы электропитания, которые были бы стабильными, надежными и технологичными в больших объемах и для долгосрочной эксплуатации.

На что следует обратить внимание перед сборкой собственных источников питания:

• Есть ли уже доступный источник питания, отвечающий вашим потребностям?
• Оправдывает ли стоимость конечного приложения дополнительные расходы?
• Требуются ли в вашем проекте готовые полупроводники, поддерживаемые инженерами-разработчиками приложений и инструментами разработки программного обеспечения? Использование неправильной детали или схемы может стать дорогостоящей ошибкой после запуска в производство.
• Есть ли у вас внутренние ресурсы, необходимые для проектирования, создания и тестирования собственных?
  • Инженеры с навыками и опытом проектирования источников питания
  • Надлежащее испытательное оборудование
  • Протоколы безопасности и нормативные требования
  • Проектирование и испытания импульсных источников электромагнитных и радиочастотных помех
  • Требования к коррекции коэффициента мощности (PFC)
  • Программное обеспечение для теплового моделирования
  • Испытания для экстремальных температур, влажности, ударов и вибрации
  • Защита от пусковых токов и переходных процессов
  • Среднее время безотказной работы и продемонстрированная предсказуемая надежность
  • Эффективность и управление температурным режимом
  • Надежность в условиях неисправности
  • Переходное время восстановления и стабильность во времени и температуре
  • Гарантии

Почему вам следует выбрать DongAh Elecomm для ваших индивидуальных блоков питания:

• • Экспертиза!
  • НЕТ НРЭ!
  • Мы гибки и просты!

Возможности безграничны… Мы проведем вас от концепции до производства, чтобы получить именно ту МОЩНОСТЬ, которая ВАМ НУЖНА!

Узнайте о наших индивидуальных решениях по питанию для промышленного применения и медицинского оборудования.

DongAh Elecomm специализируется на удовлетворении ваших самых необычных требований к питанию: трудновыполнимые электрические характеристики, уникальные характеристики или форм-факторы, очень долгий срок службы или экстремальные диапазоны рабочих температур, особая производительность … или все, что вы можете нам предложить. Мы любим вызов. От 100 Вт до 10 000 Вт и выше мы создаем преобразователи переменного тока в постоянный или постоянный ток и системы питания в любой конфигурации в соответствии с вашими потребностями.

Когда самостоятельный подход — не лучшее решение

У одного из наших клиентов был опыт производства собственных блоков питания для своих принтеров. Они сделали это, потому что думали, что у них есть лучшее решение по самой низкой цене. Когда мы обратились к ним, у них было приложение для принтера, которое нуждалось в обновлении функций и снижении затрат… и все это при сохранении той же занимаемой площади. Мы показали им стандартный источник питания на 120 Вт, который они протестировали в тот же день. Они были довольны выступлением; осталось только подогнать под их форм-фактор. Половина блока питания имеет чрезвычайно низкий профиль, так что это было проблемой. Кроме того, мы добавили емкость на выходе для их принтеров с моторным управлением. Клиент смог продать свой конечный продукт как «улучшенный», и мы разработали для него последующие поставки, положив конец их «собственной» философии в отношении источников питания.

Модульный синтезатор — Двойной источник питания 12 В — корзина для чили

Самое первое, что нужно решить при сборке синтезатора своими руками, — как все это будет питаться? Традиционно для синтезаторов требуется как положительное, так и отрицательное напряжение, что делает сборку подходящего источника питания немного сложнее, чем может показаться на первый взгляд. По соглашению, звуковые сигналы, генерируемые генератором, должны иметь амплитуду около 10 В относительно земли (-5 В в самой низкой точке, +5 В в самой высокой точке). Следовательно, источник питания должен обеспечивать напряжение выше ±5 В. Наиболее распространенные напряжения питания ±9В (для систем с батарейным питанием), ±12 В (для модулей Eurorack) и ±15 В. В этом уроке я расскажу о трех наиболее распространенных схемах, используемых для питания модульных синтезаторов.

Содержимое учебного пособия

1. Серия Метод батареи
2. ДВОЙСТВЕННЫЙ ПРИКЛЮЧАТЕЛЬ К ВОС ОТКРЫТЬ
   • Схема выпрямления с половиной волны
   • Полноволновая схема
3. DC. схемы, описанные в этом посте, используют питание от сети и могут быть опасны, если построены неправильно. Поскольку все остальные схемы синтезатора зависят от стабильного источника питания, ошибка в источнике питания может вызвать множество проблем с любыми подключенными модулями. Если у вас нет опыта или оборудования для создания собственного блока питания с нуля, я бы посоветовал вам вместо этого приобрести предварительно собранный блок питания или комплект печатной платы!
   Изображение, показывающее мой самодельный двойной блок питания, используемый для питания базового модуля генератора.

   1. Метод последовательных батарей

   Один из самых простых способов создания двойного источника питания — использование двух комплектов батарей. Аккумуляторы соединены последовательно, так что положительный полюс одного аккумулятора присоединен к отрицательному полюсу второго аккумулятора. Когда это среднее соединение используется в качестве опорного заземления для цепи, вы сможете получить положительное и отрицательное напряжение от батарей, как показано на принципиальной схеме ниже. Для небольших и портативных синтезаторов это часто делается с помощью двух 9V батареи, как я продемонстрировал на макетной плате на изображении ниже. Поскольку напряжение обеих батарей будет падать по мере разрядки, нам также необходимо включить регуляторы напряжения, которые обеспечивают подачу стабильного напряжения на синтезатор. На изображении ниже вы можете видеть, что батареи, которые я использую, почти разряжены, так как напряжение, измеренное моим мультиметром, составляет всего -7,11 В.

   Этот метод работает, только если один или оба источника напряжения считаются «плавающими». Это означает, что источник питания не подключен к какому-либо абсолютному эталонному напряжению, например, к заземлению. Все батареи являются плавающими источниками питания, однако проводные источники питания часто таковыми не являются. Например, если отрицательный вывод обоих источников напряжения соединен с землей, то соединение положительного и отрицательного выводов обоих источников вместе просто создаст короткое замыкание; это то, чего я бы посоветовал вам избегать!

   • Преимущества:
     • Очень просто внедрить и устранить неполадки.
     • Относительно портативный.
     • Напряжение можно увеличить, подключив несколько батарей последовательно.
     • Срок службы батареи и максимальный выходной ток могут быть увеличены путем параллельного подключения дополнительных батарей.
   • Недостатки:
     • Батарейки постоянно нужно менять!
     • Напряжение батарей будет падать по мере их разрядки (как видно на изображении), поэтому по-прежнему потребуется дополнительная микросхема регулятора мощности.

   2. Двойное выпрямление переменного тока в постоянный

   Электричество, подаваемое в сетевую розетку, меняет положительное на отрицательное напряжение много раз в секунду (230 В, 50 Гц в Европе, 120 В, 60 Гц в США). Что мы хотим сделать, так это уменьшить это напряжение до более низкого и более управляемого напряжения, используя положительную половину сигнала переменного тока для питания положительного выхода, а отрицательную половину для отрицательного выхода. Этот процесс требует следующих шагов:

   • Понизьте высокое напряжение, подаваемое от сети, до более низкого напряжения с помощью трансформатора.
   • Выпрямите сигнал переменного тока на положительный и отрицательный с помощью диодов.
   • Сглаживание напряжения с помощью конденсаторов.
   • Создание стабильного выходного напряжения с помощью регуляторов мощности.

   а. Схема однополупериодного выпрямителя

   Это схема блока питания, которую я использовал в своем синтезаторе, и это, вероятно, наиболее распространенная схема, используемая сборщиками синтезаторов своими руками. Этот дизайн часто предпочитают Двухполупериодный выпрямитель , так как вы можете использовать коммерческий сетевой трансформатор для преобразования сетевого питания в 12 В переменного тока, который используется источником питания. Это означает, что ваша схема не вступает в прямой контакт с сетевым питанием, что делает работу с ней немного безопаснее (но вы все равно должны быть осторожны!).

   Важно: Вы должны убедиться, что трансформатор, который вы используете, выдает 12 В переменного тока , а не 12 В постоянного тока. Вилки 12 В постоянного тока встречаются гораздо чаще, поэтому может потребоваться некоторое время, чтобы найти правильный тип вилки 12 В переменного тока. Также убедитесь, что вилка, которую вы получаете, рассчитана на силу тока не менее 1000 мА и что номинальное входное напряжение сети соответствует стране, в которой вы находитесь.

   Пример схемы однополупериодного выпрямителя показан на схеме 2 ниже. Схема принимает сигнал 12 В переменного тока от настенной розетки и преобразует его в стабильный положительный и отрицательный выходной сигнал 12 В. Я видел множество вариаций этой схемы, использующих самые разные номиналы конденсаторов.

   Схема 2: Схема однополупериодного выпрямления

   Как это работает?

   1. Цепь принимает сигнал переменного тока 12 В от трансформатора сетевой розетки. 12 В переменного тока относится к среднеквадратичному (RMS) значению сигнала. Этот сигнал имеет пиковое напряжение ± 17 В, как показано на диаграмме формы сигнала ниже.
   2. Диод D1 пропускает только положительную половину сигнала переменного тока, а D2 пропускает отрицательные напряжения. Этот процесс известен как полуволновое выпрямление или полумостовое выпрямление , поскольку только половина формы волны переменного тока используется для питания каждого из выходов напряжения. В результате каждый выход теоретически может выдавать только половину мощности (и, следовательно, тока), выдаваемой трансформатором настенной розетки. Пиковое напряжение выпрямленных сигналов равно ± 16,3В, так как диоды вносят в цепь падение 0,7В.
   3. Конденсаторы сглаживают форму сигнала, обеспечивая подачу на регуляторы напряжения более непрерывного напряжения. Обоснование выбора именно этого значения емкости обсуждается в следующем разделе.
   4. Регуляторы напряжения LM7812 и LM7912 обеспечивают стабильное напряжение на выходе источника питания +12 В и -12 В соответственно. Если вместо этого вы хотите получить выходы +15 В и -15 В, вы можете использовать вилку питания переменного тока на 15 В и заменить ее на LM7815 и LM79.15 регуляторов. Если вы собираете свою собственную схему, следите за тем, чтобы входные, выходные и заземляющие контакты на положительном и отрицательном регуляторах напряжения находились в другом порядке.
   5. Конденсаторы C3 и C4 в основном включены для улучшения переходных характеристик источника питания; конденсатор может обеспечивать кратковременные всплески высокого тока при внезапных изменениях нагрузки, приложенной к источнику питания. Согласно техпаспорту на стабилизатор отрицательного напряжения LM7912, для стабильности конденсатор С4 должен быть не менее 1мкФ (при использовании танталового конденсатора) или 10мкФ (при использовании электролитического конденсатора). Было выбрано более высокое значение 100 мкФ, чтобы обеспечить дополнительный запас прочности по сравнению с этим минимальным значением.
   6. Два светодиода указывают на наличие питания на выходах. Некоторые регуляторы отрицательной мощности также требуют минимальной нагрузки на выходе перед запуском, поэтому светодиоды помогают обеспечить эту нагрузку.
   7. Согласно техпаспорту LM7912, диод Д4 необходим, когда на входе используются большие конденсаторы типа С10 . Диод предотвращает мгновенные короткие замыкания на входе, которые могут возникнуть при включении или выключении цепи. Для LM7812 это не обязательно, но я поставил D6 на всякий случай.
   8. В технических характеристиках LM7812 и LM7912 указано, что D5 и D3 должны присутствовать для предотвращения проблем с фиксацией . Эти компоненты действуют как фиксирующие диоды, помогая защитить регуляторы от обратной полярности на выходах. Если один регулятор запускается раньше другого, такие устройства, как операционные усилители (операционные усилители), могут защелкнуться и вызвать короткое замыкание между обеими шинами питания. Это может помешать запуску второго регулятора. Диоды (предпочтительно Шоттки) предотвращают опускание положительного выхода ниже -0,3 В и отрицательного выхода выше 0,3 В, позволяя запускать оба регулятора и останавливать состояние фиксации.
   Схема, показывающая основные этапы процесса однополупериодного выпрямления

   Как выбрать номинал конденсатора?

   Почему на входе каждой шины питания установлено два конденсатора (C1 и C7, C2 и C10)? Как были выбраны номиналы этих конденсаторов? Я просмотрел несколько схем однополупериодных выпрямителей, и, похоже, существует много различий в том, каким должно быть значение емкости.

   Как правило, рядом с входом каждого регулятора мощности находится один небольшой неэлектролитический конденсатор, который помогает стабилизировать, фильтровать и сглаживать вход (C1 и C2). Обычно это от 100 нФ до 1 мкФ. Небольшие конденсаторы (керамические, полиэфирные, танталовые и т. д.), как правило, лучше, чем большие электролитические пленочные конденсаторы, фильтруют высокочастотный шум из сигнала.

   Затем имеется группа больших электролитических конденсаторов, соединенных параллельно (C7 и C10; при необходимости можно подключить больше конденсаторов), обеспечивающих относительно постоянный запас мощности, даже когда входной сигнал переменного тока находится в противоположной половине волна, а новая энергия не подается. Эти конденсаторы хорошо удаляют низкочастотный шум и стабилизируют колебания постоянного напряжения. Общая емкость этого резервуара зависит от величины нагрузки, которую вы ожидаете от источника питания. Вот как рассчитать, какая емкость вам может понадобиться:

   Согласно техническому описанию, 12-вольтовые регуляторы требуют минимального входного напряжения 14,5 В, чтобы обеспечить стабильное выходное напряжение 12 В. Поскольку 16,3 В — это максимальное напряжение, обеспечиваемое нашим трансформатором и схемой выпрямления, при полной нагрузке мы стремимся к среднему входному постоянному напряжению (V _DC ) 15,4 В и максимальной пульсации напряжения (p _% ) 5,8%.

    V_{DC}=\frac{16.3+14.5}{2}=15.4V 

    \rho_\%=\frac{15.4-14.5}{15.4}\times100=5.8\% 

   Далее нужно вычислить эффективное сопротивление нагрузки. Поскольку регулятор может выдавать максимальный ток (I _DC ) около 1 А, это означает, что эквивалентное сопротивление нагрузки (R _L ) составляет 15,4 Ом. Мощность, рассеиваемая (P _D ) на регуляторе (в виде тепла), составляет 3,4 Вт. Сам по себе регулятор может рассеивать только ~1 Вт, поэтому нам обязательно нужно прикрепить к нему радиатор для отвода лишнего тепла.

    R_L=\frac{V_{DC}}{I_{DC}}=\frac{15.4}{1}=15.4\Omega 

    P_D = (V_{DC}-V_O )(I_{DC})\ newline=(15.4-12)(1)=3.4W 

   Затем мы можем рассчитать минимальное значение емкости (C _s ), которые могут обеспечить желаемую пульсацию напряжения. Формула, которую я использую, предполагает, что разрядка конденсатора является приблизительно линейной, а частота переменного тока составляет 50 Гц. Значение оказывается около 11 000 мкФ! Теоретически нам потребуется соединить 3 больших конденсатора емкостью 4700 мкФ вместе параллельно, чтобы регулятор мощности мог достичь максимального выходного тока 1 А. Только с одним конденсатором 4700 мкФ максимальный выходной ток, вероятно, составляет около 0,4 А на шину.

    C_s=\frac{1}{\rho _\%R_L}=\frac{1}{5,8\times 15,4}=0,011F 

    \text{Если } \quad C_s=0,0047F \quad \text{то :} 

    R_L=\frac{1}{5,8\times 0,0047}=36,7\Omega 

    I_{DC}=\frac{15,4}{36,7}=0,42A 

   Итак, подведем итоги… если мы хотим получить полный 1А выходного тока от нашего источника питания, суммарное значение емкости на входе регулятора должно быть не менее 11000 мкФ.

   Полумостовой выпрямитель: дополнительная литература

   • Музыка из космоса: Блок питания Wall-wart
   • Схемы сегодня: Теория схем однополупериодного выпрямителя
   Тестирование полумостового выпрямителя на макетной плате.

   б. Схема двухполупериодного выпрямителя

   В «мостовой» или «двухполупериодной» схеме выпрямления как положительные, так и отрицательные участки переменного сигнала используются для питания обоих выходов. Это означает, что схема теоретически может управлять вдвое большей нагрузкой по сравнению с полумостовым выпрямителем. Как видно на Схема 3 , большая часть схемы идентична полумостовому выпрямителю. Единственное отличие состоит в том, что были добавлены два дополнительных выпрямительных диода и используется трансформатор с тремя выходами (называемый «трансформатор с центральным отводом»). Центральный выход трансформатора используется в качестве опорного заземления, в то время как два других соединения выводят идентичный сигнал 12 В переменного тока, но сдвинутый по фазе на 180°. Это означает, что когда один из выходов находится в положительной части переменного сигнала, другой — в отрицательной, и наоборот.

   Этот тип схемы часто используется в профессиональном оборудовании, но не так часто используется сборщиками синтезаторов своими руками. Трансформаторы с центральным отводом недоступны в виде предварительно упакованных настенных розеток, поэтому вам нужно будет подключить их самостоятельно. Поскольку один конец трансформатора подключен к сети питания, построение этой схемы сопряжено с большим риском, и его следует предпринимать только в том случае, если у вас есть подходящее оборудование и вы знаете, что делаете! При покупке трансформатора убедитесь, что номинальное входное напряжение сети соответствует стране, в которой вы находитесь.

   Схема 3: Схема двухполупериодного выпрямления

   Как это работает?

   1. Трансформатор принимает сетевой сигнал переменного тока и снижает напряжение, выдавая два сигнала переменного тока 12 В, которые сдвинуты по фазе на 180°.
   2. Четыре диода используются для разделения положительной и отрицательной частей переменного сигнала, направляя положительные половины на регулятор +12 В, а отрицательные — на регулятор -12 В. Поскольку оба сигнала переменного тока не совпадают по фазе, это приводит к непрерывной подаче питания для обеих полярностей.
   3. Остальная часть схемы идентична «полумостовому выпрямителю», поэтому вы можете обратиться к моему описанию выше, чтобы увидеть, как он работает и что делает каждый компонент.
   Диаграмма, показывающая основные этапы процесса двухполупериодного выпрямления

   Полномостовой выпрямитель: дополнительная литература

   • Обзор схем: Двойной источник питания +-12 В Теория
   • Все о схемах: Цепи выпрямителя

   3. Преобразующий зарядный насос постоянного тока в постоянный

   Также возможно генерировать двойной источник питания 12 В только от одной вилки питания +12 В постоянного тока. Это полезно, поскольку штепсельные вилки постоянного тока гораздо более распространены и, следовательно, их дешевле покупать. Также легче найти вилки 12 В постоянного тока с высоким номинальным током, что позволяет питать большее количество модулей синтезатора от одного и того же источника питания. Этот тип конструкции блока питания часто встречается в портативных модульных наборах синтезаторов и небольших модулях питания, совместимых с Eurorack. Поскольку трансформатор и схема выпрямления (большие конденсаторы) находятся во внешней вилке, электроника, используемая в этой конструкции, может быть намного меньше, чем в Двойные цепи выпрямления постоянного и переменного тока .

   а. Как это работает?

   В самой простой форме инвертирующий зарядовый насос использует «плавающий» конденсатор для переноса заряда со стороны +12 В на сторону -12 В цепи. Конденсатор заряжается от входа +12 В, обеспечиваемого штепсельной вилкой. После заполнения конденсатор отключается от входа +12 В, а положительный вывод вместо этого подключается к земле. Поскольку заряд (и, следовательно, падение напряжения) на конденсаторе остается прежним, это означает, что отрицательная клемма конденсатора теперь находится под напряжением -12 В. Затем конденсатор начинает разряжаться, и это используется для питания отрицательной шины. В нашем блоке питания этот процесс зарядки и разрядки повторяется много раз в секунду. Схема 4 показывает эквивалентную схему, демонстрирующую, как работает эта система. В реальной схеме переключение конденсатора осуществляется с помощью интегральной микросхемы.

   Схема 4: GIF-файл, показывающий, как работает насос заряда; Схема основана на учебнике от Maxim Integrated.
   1. Первоначально переключатели S1 и S3 замкнуты, а переключатели S2 и S4 разомкнуты. Конденсатор С1 подключен к Вин и заземляют , вызывая увеличение заряда в конденсаторе.
   2. Через определенный интервал переключатели S1 и S3 снова размыкаются, а S2 и S4 замыкаются. Верхняя ножка конденсатора теперь подключена к заземлению вместо Vin . Поскольку заряд конденсатора не изменился, падение напряжения на конденсаторе остается прежним. В итоге напряжение -Vin присутствует на нижней ножке конденсатора.
   3. Этот механизм переключения постоянно повторяется, заряжая конденсатор C1 положительным входным напряжением и снова разряжая его на инвертированном выходе. Конденсатор, по сути, перекачивает заряд с положительного входа на инвертированный выход.
   4. Конденсатор C2 действует как буфер/аккумулятор мощности, сглаживая напряжение на выходе и обеспечивая непрерывное питание на инвертированном выходе.

   б. Реализация на практике

   Схема 5: LTspice Тестовая схема инвертирующего зарядового насоса с использованием микросхемы LTC1144

   переключение инвертирующего зарядового насоса. Конденсатор C6 используется для инвертирования заряда, а C5 действует как резервуар, так что отрицательный выход имеет более стабильный выход. На графиках показано, как схема реагирует на запуск. Ток через конденсатор C6 чередуется с положительного на отрицательный через равные промежутки времени, поскольку он заряжается от положительного источника питания и разряжается на отрицательном выходе.