Bagaimana cara membuat catu daya switching dengan tangan Anda sendiri? Semua tentang switching power supply Sirkuit catu daya switching sederhana dengan pengaturan tegangan

Mereka selalu menjadi elemen penting dari perangkat elektronik apa pun. Perangkat ini digunakan dalam amplifier, serta penerima. Fungsi utama catu daya dianggap sebagai pengurangan tegangan pembatas yang berasal dari jaringan. Model pertama muncul hanya setelah penemuan koil AC.

Selain itu, perkembangan catu daya dipengaruhi oleh pengenalan transformator ke dalam rangkaian perangkat. Fitur model pulsa adalah mereka menggunakan penyearah. Dengan demikian, stabilisasi tegangan dalam jaringan dilakukan dengan cara yang sedikit berbeda dari pada perangkat konvensional di mana konverter digunakan.

Perangkat catu daya

Jika kita mempertimbangkan catu daya konvensional yang digunakan pada penerima radio, maka ia terdiri dari transformator frekuensi, transistor, dan juga beberapa dioda. Selain itu, ada choke di sirkuit. Kapasitor dipasang dengan kapasitas yang berbeda dan dapat sangat bervariasi dalam parameter. Penyearah digunakan, sebagai suatu peraturan, dari jenis kapasitor. Mereka termasuk dalam kategori tegangan tinggi.

Pengoperasian blok modern

Awalnya, tegangan disuplai ke penyearah jembatan. Pada tahap ini, pembatas arus puncak diaktifkan. Ini diperlukan agar sekering di catu daya tidak terbakar. Selanjutnya, arus melewati sirkuit melalui filter khusus, di mana ia diubah. Beberapa kapasitor diperlukan untuk mengisi resistor. Node dimulai hanya setelah kerusakan dinistor. Kemudian transistor dibuka kuncinya di catu daya. Ini memungkinkan untuk secara signifikan mengurangi osilasi diri.

Ketika pembangkitan tegangan terjadi, dioda dalam rangkaian diaktifkan. Mereka saling berhubungan melalui katoda. Potensi negatif dalam sistem memungkinkan untuk mengunci dinistor. Fasilitasi starting penyearah dilakukan setelah transistor dimatikan. Selain itu disediakan Untuk mencegah kejenuhan transistor, ada dua sekering. Mereka bekerja di sirkuit hanya setelah kerusakan. Untuk memulai umpan balik, diperlukan transformator. Itu diberi makan oleh dioda pulsa di catu daya. Pada output, arus bolak-balik melewati kapasitor.

Fitur blok laboratorium

Prinsip pengoperasian switching catu daya jenis ini didasarkan pada konversi arus aktif. Ada satu penyearah jembatan di sirkuit standar. Untuk menghilangkan semua gangguan, filter digunakan di awal, serta di akhir sirkuit. Kapasitor switching power supply laboratorium memiliki biasa. Kejenuhan transistor terjadi secara bertahap, dan ini mempengaruhi dioda secara positif. Pengaturan tegangan dalam banyak model disediakan. Sistem perlindungan dirancang untuk menyelamatkan blok dari korsleting. Kabel untuk mereka biasanya digunakan seri non-modular. Dalam hal ini, daya model dapat mencapai hingga 500 watt.

Konektor catu daya dalam sistem paling sering dipasang dari tipe ATX 20. Untuk mendinginkan unit, kipas dipasang di kasing. Kecepatan putaran baling-baling harus diatur dalam hal ini. Unit tipe laboratorium harus mampu menahan beban maksimum pada level 23 A. Pada saat yang sama, parameter resistansi dipertahankan rata-rata di sekitar 3 ohm. Frekuensi pembatas yang dimiliki catu daya laboratorium switching adalah 5 Hz.

Bagaimana cara memperbaiki perangkat?

Paling sering, catu daya menderita karena sekering putus. Mereka terletak di sebelah kapasitor. Mulai perbaiki catu daya switching dengan melepas penutup pelindung. Selanjutnya, penting untuk memeriksa integritas sirkuit mikro. Jika cacat tidak terlihat di atasnya, itu dapat diperiksa dengan penguji. Untuk melepas sekering, Anda harus melepaskan kapasitor terlebih dahulu. Setelah itu, mereka dapat dihapus tanpa masalah.

Untuk memeriksa integritas perangkat ini, periksa alasnya. Sekering putus di bagian bawah memiliki titik gelap, yang menunjukkan kerusakan pada modul. Untuk mengganti elemen ini, Anda perlu memperhatikan penandaannya. Kemudian, di toko elektronik radio, Anda dapat membeli produk serupa. Sekering dipasang hanya setelah kondensat diperbaiki. Masalah umum lainnya dalam catu daya dianggap sebagai malfungsi dengan transformator. Mereka adalah kotak di mana gulungan dipasang.

Ketika tegangan pada perangkat sangat besar, mereka tidak tahan. Akibatnya, integritas belitan rusak. Tidak mungkin untuk memperbaiki catu daya switching dengan kerusakan seperti itu. Dalam hal ini, transformator, seperti sekering, hanya dapat diganti.

Catu daya jaringan

Prinsip pengoperasian catu daya switching tipe jaringan didasarkan pada pengurangan frekuensi rendah dalam amplitudo interferensi. Hal ini disebabkan penggunaan dioda tegangan tinggi. Dengan demikian, lebih efisien untuk mengontrol frekuensi pembatas. Selain itu, perlu dicatat bahwa transistor digunakan dalam daya sedang. Beban pada sekering minimal.

Resistor di sirkuit standar jarang digunakan. Ini sebagian besar disebabkan oleh fakta bahwa kapasitor dapat berpartisipasi dalam konversi arus. Masalah utama dari jenis catu daya ini adalah medan elektromagnetik. Jika kapasitor digunakan dengan kapasitansi rendah, maka transformator berisiko. Dalam hal ini, Anda harus sangat berhati-hati dengan kekuatan perangkat. Catu daya switching jaringan memiliki pembatas arus puncak, dan mereka terletak tepat di atas penyearah. Tugas utama mereka adalah mengontrol frekuensi operasi untuk menstabilkan amplitudo.

Dioda dalam sistem ini sebagian menjalankan fungsi sekering. Hanya transistor yang digunakan untuk menggerakkan penyearah. Proses penguncian, pada gilirannya, diperlukan untuk mengaktifkan filter. Kapasitor juga dapat digunakan dalam jenis pemisahan dalam sistem. Dalam hal ini, permulaan transformator akan jauh lebih cepat.

Aplikasi sirkuit mikro

Sirkuit mikro dalam catu daya digunakan dalam berbagai cara. Dalam situasi ini, banyak tergantung pada jumlah elemen aktif. Jika lebih dari dua dioda digunakan, maka papan harus dirancang untuk filter input dan output. Transformer juga diproduksi dalam kapasitas yang berbeda, dan ukurannya sangat berbeda.

Anda dapat melakukan solder sirkuit mikro sendiri. Dalam hal ini, Anda perlu menghitung resistansi pembatas resistor, dengan mempertimbangkan kekuatan perangkat. Untuk membuat model yang dapat disesuaikan, blok khusus digunakan. Jenis sistem ini dibuat dengan trek ganda. Riak di dalam papan akan jauh lebih cepat.

Manfaat Catu Daya Terregulasi

Prinsip pengoperasian switching catu daya dengan regulator adalah menggunakan pengontrol khusus. Elemen dalam rangkaian ini dapat mengubah bandwidth transistor. Dengan demikian, frekuensi pembatas pada input dan pada output berbeda secara signifikan. Anda dapat mengonfigurasi catu daya switching dengan berbagai cara. Pengaturan tegangan dilakukan dengan mempertimbangkan jenis transformator. Untuk mendinginkan perangkat menggunakan pendingin konvensional. Masalah dengan perangkat ini biasanya kelebihan arus. Untuk mengatasinya, filter pelindung digunakan.

Daya perangkat rata-rata berfluktuasi sekitar 300 watt. Kabel dalam sistem yang digunakan hanya non-modular. Dengan demikian, korsleting dapat dihindari. Konektor catu daya untuk menghubungkan perangkat biasanya dipasang di seri ATX 14. Model standar memiliki dua output. Rectifier digunakan dengan tegangan tinggi. Mereka mampu menahan resistensi pada level 3 ohm. Pada gilirannya, catu daya yang diatur pulsa menerima beban maksimum hingga 12 A.

Pengoperasian blok 12 volt

Pulsa termasuk dua dioda. Dalam hal ini, filter dipasang dengan kapasitas kecil. Dalam hal ini, proses denyut sangat lambat. Frekuensi rata-rata berfluktuasi sekitar 2 Hz. Efisiensi banyak model tidak melebihi 78%. Blok-blok ini juga berbeda dalam kekompakannya. Ini disebabkan oleh fakta bahwa transformator dipasang dengan daya rendah. Mereka tidak membutuhkan pendinginan.

Sirkuit catu daya switching 12V juga menyiratkan penggunaan resistor bertanda P23. Mereka hanya dapat menahan resistansi 2 ohm, tetapi daya ini cukup untuk sebuah perangkat. Catu daya switching 12V paling sering digunakan untuk lampu.

Bagaimana cara kerja kotak TV?

Prinsip pengoperasian catu daya switching jenis ini adalah penggunaan filter film. Perangkat ini mampu mengatasi interferensi dari berbagai amplitudo. Gulungan choke adalah sintetis. Dengan demikian, perlindungan node penting disediakan dengan kualitas tinggi. Semua gasket di catu daya diisolasi di semua sisi.

Trafo, pada gilirannya, memiliki pendingin terpisah untuk pendinginan. Untuk kemudahan penggunaan, biasanya dipasang secara diam-diam. Batas suhu perangkat ini dapat bertahan hingga 60 derajat. Catu daya switching TV mendukung frekuensi operasi pada 33 Hz. Pada suhu di bawah nol, perangkat ini juga dapat digunakan, tetapi banyak dalam situasi ini tergantung pada jenis kondensat yang digunakan dan penampang sirkuit magnetik.

Model perangkat untuk 24 volt

Dalam model untuk 24 volt, penyearah frekuensi rendah digunakan. Hanya dua dioda yang berhasil mengatasi gangguan. Efisiensi perangkat tersebut dapat mencapai hingga 60%. Regulator pada catu daya dipasang sangat jarang. Frekuensi pengoperasian model rata-rata tidak melebihi 23 Hz. Resistor resistansi hanya dapat menahan 2 ohm. Transistor dalam model dipasang dengan tanda PR2.

Resistor tidak digunakan dalam rangkaian untuk menstabilkan tegangan. Filter switching power supply 24V memiliki tipe kapasitor. Dalam beberapa kasus, Anda dapat menemukan spesies yang membelah. Mereka diperlukan untuk membatasi frekuensi pembatas arus. Dinistor jarang digunakan untuk memulai penyearah dengan cepat. Potensi negatif perangkat dihilangkan menggunakan katoda. Pada output, arus distabilkan dengan mengunci penyearah.

Catu daya pada diagram DA1

Catu daya jenis ini berbeda dari perangkat lain karena mampu menahan beban berat. Hanya ada satu kapasitor di sirkuit standar. Untuk operasi normal catu daya, regulator digunakan. Kontroler dipasang langsung di sebelah resistor. Dioda dalam rangkaian dapat ditemukan tidak lebih dari tiga.

Proses konversi terbalik langsung dimulai di dinistor. Untuk memulai mekanisme pembukaan kunci, throttle khusus disediakan di sistem. Gelombang dengan amplitudo besar teredam pada kapasitor. Biasanya dipasang sebagai tipe pemisahan. Sekering di sirkuit standar jarang terjadi. Ini dibenarkan oleh fakta bahwa suhu pembatas dalam transformator tidak melebihi 50 derajat. Dengan demikian, ballast choke mengatasi tugasnya sendiri.

Model perangkat dengan chip DA2

Chip catu daya switching jenis ini, di antara perangkat lain, dibedakan oleh peningkatan resistensi. Mereka terutama digunakan untuk alat ukur. Contohnya adalah osiloskop yang menunjukkan fluktuasi. Stabilisasi tegangan sangat penting baginya. Hasilnya, pembacaan instrumen akan lebih akurat.

Banyak model yang tidak dilengkapi dengan regulator. Filter sebagian besar dua sisi. Pada keluaran rangkaian, transistor biasa dipasang. Semua ini memungkinkan untuk menahan beban maksimum pada level 30 A. Pada gilirannya, indikator frekuensi pembatas berada di sekitar 23 Hz.

Blok dengan chip DA3 terpasang

Sirkuit mikro ini memungkinkan Anda untuk memasang tidak hanya regulator, tetapi juga pengontrol yang memantau fluktuasi dalam jaringan. Transistor resistansi dalam perangkat mampu menahan sekitar 3 ohm. Catu daya switching yang kuat DA3 mengatasi beban 4 A. Anda dapat menghubungkan kipas untuk mendinginkan penyearah. Hasilnya, perangkat dapat digunakan pada suhu berapa pun. Keunggulan lainnya adalah hadirnya tiga filter.

Dua di antaranya dipasang pada input di bawah kapasitor. Satu filter jenis pemisahan tersedia pada output dan menstabilkan tegangan yang berasal dari resistor. Dioda dalam rangkaian standar dapat ditemukan tidak lebih dari dua. Namun, banyak tergantung pada pabrikan, dan ini harus diperhitungkan. Masalah utama dari jenis catu daya ini adalah mereka tidak mampu mengatasi gangguan frekuensi rendah. Akibatnya, tidak praktis untuk memasangnya pada alat ukur.

Bagaimana cara kerja blok dioda VD1?

Blok ini dirancang untuk mendukung hingga tiga perangkat. Regulator di dalamnya adalah tiga arah. Kabel untuk komunikasi hanya dipasang non-modular. Dengan demikian, konversi saat ini cepat. Rectifier di banyak model dipasang di seri KKT2.

Mereka berbeda karena mereka dapat mentransfer energi dari kapasitor ke belitan. Akibatnya, beban dari filter dihilangkan sebagian. Kinerja perangkat tersebut cukup tinggi. Pada suhu di atas 50 derajat, mereka juga dapat digunakan.

6) Saya berencana untuk menerapkan transformator daya pada inti tipe Epcos ETD44/22/15 yang terbuat dari bahan N95. Mungkin pilihan saya akan berubah lebih jauh ketika saya menghitung data lilitan dan daya keseluruhan.

7) Saya ragu-ragu untuk waktu yang lama antara memilih jenis penyearah pada belitan sekunder antara dioda Schottky ganda dan penyearah sinkron. Anda dapat menempatkan dioda Schottky ganda, tetapi ini panas P \u003d 0.6V * 40A \u003d 24 W, dengan daya SMPS sekitar 650 W, diperoleh kerugian 4%! Saat menggunakan IRF3205 paling umum dalam penyearah sinkron dengan saluran resistansi, panas akan dilepaskan P = 0,008 ohm * 40A * 40A = 12,8W. Ternyata kita menang 2 kali atau efisiensi 2%! Semuanya indah sampai saya menyusun solusi di papan tempat memotong roti di IR11688S. Kerugian switching dinamis ditambahkan ke kerugian statis pada saluran, dan pada akhirnya, itulah yang terjadi. Kapasitansi pekerja lapangan untuk arus tinggi masih besar. ini diperlakukan dengan driver seperti HCPL3120, tetapi ini adalah kenaikan harga produk dan komplikasi sirkuit yang berlebihan. Sebenarnya dari pertimbangan tersebut, diputuskan untuk menempatkan Schottky ganda dan tidur nyenyak.

8) Sirkuit LC pada output, pertama, akan mengurangi riak arus, dan kedua, ini akan memungkinkan Anda untuk "memotong" semua harmonik. Masalah terakhir sangat relevan ketika menyalakan perangkat yang beroperasi dalam rentang frekuensi radio dan menggabungkan sirkuit analog frekuensi tinggi. Dalam kasus kami, kami berbicara tentang transceiver HF, jadi di sini filter sangat penting, jika tidak, interferensi akan "merangkak" ke udara. Idealnya, di sini Anda masih dapat menempatkan stabilizer linier pada output dan mendapatkan riak minimal dalam satuan mV, tetapi pada kenyataannya, kecepatan OS akan memungkinkan Anda untuk mendapatkan riak tegangan dalam 20-30 mV tanpa "boiler", di dalam transceiver, node kritis diberi daya melalui LDO mereka, jadi redundansinya jelas.

Yah, kami menjalankan fungsinya dan ini baru permulaan)) Tapi tidak ada, itu akan berjalan lebih ceria, karena bagian yang paling menarik dimulai - perhitungan segalanya dan segalanya!

Perhitungan transformator daya untuk konverter tegangan setengah jembatan

Sekarang ada baiknya memikirkan sedikit tentang konstruksi dan topologi. Saya berencana untuk menggunakan transistor efek medan, bukan IGBT, sehingga frekuensi operasi dapat dipilih lebih banyak, sementara saya berpikir tentang 100 atau 125 kHz, frekuensi yang sama akan ada di PFC. Meningkatkan frekuensi akan sedikit mengurangi dimensi transformator. Di sisi lain, saya tidak ingin terlalu banyak menaikkan frekuensi, karena Saya menggunakan TL494 sebagai pengontrol, setelah 150 kHz itu tidak menunjukkan dirinya dengan baik, dan kerugian dinamis akan meningkat.

Berdasarkan input ini, kami akan menghitung transformator kami. Saya memiliki beberapa set ETD44/22/15 dalam stok dan oleh karena itu saya fokus pada itu untuk saat ini, daftar inputnya adalah sebagai berikut:

1) Bahan N95;
2) Tipe inti ETD44/22/15;
3) Frekuensi operasi - 100 kHz;
4) Tegangan keluaran - 15V;
5) Arus keluaran - 40A.

Untuk perhitungan transformator hingga 5 kW, saya menggunakan program Pak Tua, lebih mudah dan menghitung dengan cukup akurat. Setelah 5 kW, keajaiban dimulai, frekuensi meningkat untuk mengurangi ukuran, dan kepadatan medan dan arus mencapai nilai sedemikian rupa sehingga bahkan efek kulit dapat mengubah parameter hampir 2 kali lipat, jadi untuk kekuatan tinggi saya menggunakan yang lama -metode kuno "dengan rumus dan gambar pensil di atas kertas." Memasukkan data input Anda ke dalam program, diperoleh hasil sebagai berikut:

Gambar 2 - Hasil perhitungan trafo setengah jembatan

Pada gambar di sebelah kiri, data input ditandai, saya jelaskan di atas. Di tengah, hasil yang paling kami minati disorot dengan warna ungu, Saya akan membahasnya secara singkat:

1) Tegangan input 380V DC, stabil karena setengah jembatan diumpankan dari KKM. Kekuatan seperti itu menyederhanakan desain banyak node, karena. riak arus minimal dan transformator tidak perlu menarik tegangan ketika tegangan listrik input 140V.

2) Daya yang dikonsumsi (dipompa melalui inti) ternyata 600 W, yang 2 kali lebih kecil dari daya keseluruhan (yang dapat dipompa oleh inti tanpa menjadi jenuh), yang berarti semuanya baik-baik saja. Saya tidak menemukan materi N95 dalam program, tetapi saya memata-matai situs web Epcos di lembar data bahwa N87 dan N95 akan memberikan hasil yang sangat mirip, memeriksanya di selembar kertas, saya menemukan bahwa perbedaan 50 W kekuatan keseluruhan bukanlah kesalahan yang mengerikan.

3) Data pada belitan primer: kita memutar 21 menjadi 2 kabel dengan diameter 0,8 mm, saya pikir semuanya jelas di sini? Kepadatan arus sekitar 8A / mm2, yang berarti belitan tidak akan terlalu panas - semuanya baik-baik saja.

4) Data tentang belitan sekunder: kami melilitkan 2 belitan dari 2 putaran di masing-masing dengan kabel yang sama 0,8 mm, tetapi sudah pada 14 - semuanya sama, arusnya adalah 40A! Selanjutnya, kami menghubungkan awal satu belitan dan ujung yang lain, bagaimana melakukan ini, saya akan menjelaskan lebih lanjut, untuk beberapa alasan, orang sering jatuh pingsan selama perakitan pada saat ini. Tidak ada sihir di sini juga.

5) Induktansi choke keluaran adalah 4,9 H, arusnya masing-masing 40A. Kami membutuhkannya agar tidak ada riak arus besar pada output blok kami, dalam proses debugging saya akan menunjukkan pekerjaan dengan dan tanpanya di osiloskop, semuanya akan menjadi jelas.

Perhitungannya memakan waktu 5 menit, jika seseorang memiliki pertanyaan, tanyakan di komentar atau PM - saya akan memberi tahu Anda. Agar tidak mencari program itu sendiri, saya sarankan mengunduhnya dari cloud menggunakan tautan. Dan rasa terima kasih saya yang mendalam kepada Pak Tua atas pekerjaannya!

Langkah logis berikutnya adalah menghitung induktor keluaran untuk jembatan-setengah, yang persis satu pada 4,9 uH.

Perhitungan parameter belitan untuk keluaran tersedak

Kami menerima data input di paragraf sebelumnya saat menghitung transformator, dia:

1) Induktansi - 4,9 uH;
2) Nilai saat ini - 40A;
3) Amplitudo di depan throttle - 18V;
4) Tegangan setelah throttle - 15V.

Kami juga menggunakan program dari Pak Tua (semuanya ada di tautan di atas) dan mendapatkan data berikut:

Gambar 3 - Data yang dihitung untuk memutar choke keluaran

Sekarang mari kita lihat hasilnya:

1) Menurut data input, ada 2 nuansa: frekuensi dipilih sama di mana konverter beroperasi, saya pikir ini logis. Poin kedua terkait dengan kerapatan arus, saya akan segera mencatat - throttle harus panas! Itu saja sudah kita tentukan berapa, saya memilih rapat arus 8A / mm 2 untuk mendapatkan suhu 35 derajat, ini bisa dilihat di output (ditandai dengan warna hijau). Lagi pula, seperti yang kita ingat, sesuai dengan persyaratan pada output, "SMP dingin" diperlukan. Saya juga ingin mencatat untuk pemula poin yang mungkin tidak sepenuhnya jelas - choke akan memanas lebih sedikit jika arus besar mengalir melaluinya, yaitu, pada beban pengenal 40A, choke akan memiliki pemanasan minimal. Ketika arus kurang dari arus pengenal, maka untuk sebagian energi ia mulai bekerja sebagai beban aktif (resistor) dan mengubah semua energi berlebih menjadi panas;

2) Induksi maksimum, ini adalah nilai yang tidak boleh dilampaui, jika tidak, medan magnet akan menjenuhkan inti dan semuanya akan menjadi sangat buruk. Parameter ini tergantung pada material dan dimensi keseluruhannya. Untuk inti besi bubuk modern, nilai tipikalnya adalah 0,5-0,55 T;

3) Data lilitan: 9 lilitan dililit dengan sabit 10 helai kawat dengan diameter 0,8 mm. Program ini bahkan secara kasar menunjukkan berapa banyak lapisan yang dibutuhkan. Saya akan memutar di 9 core, karena. maka akan lebih mudah untuk membagi kepang besar menjadi 3 "kuncir" dari 3 inti dan menyoldernya di papan tanpa masalah;

4) Sebenarnya, cincin itu sendiri yang akan saya putar memiliki dimensi - 40/24/14,5 mm, cukup dengan margin. Bahan No. 52, saya pikir banyak yang telah melihat cincin kuning-biru di blok ATX, mereka sering digunakan dalam choke stabilization grup (DGS).

Perhitungan transformator catu daya siaga

Diagram fungsional menunjukkan bahwa saya ingin menggunakan flyback "klasik" pada TOP227 sebagai catu daya siaga, semua pengontrol PWM, indikasi, dan kipas sistem pendingin akan diberi daya darinya. Saya menyadari bahwa kipas akan dinyalakan dari ruang tugas hanya setelah beberapa waktu, jadi momen ini tidak ditampilkan pada diagram, tetapi tidak ada pengembangan waktu nyata))

Mari kita sesuaikan sedikit data input kita, apa yang kita butuhkan:

1) Gulungan keluaran untuk PWM: 15V 1A + 15V 1A;
2) Gulungan keluaran daya sendiri: 15V 0,1A;
3) Keluaran berliku untuk pendinginan: 15V 1A.

Kami mendapatkan kebutuhan akan catu daya dengan daya total - 2*15W + 1,5W + 15W = 46,5W. Ini adalah daya normal untuk TOP227, saya menggunakannya di SMPS kecil hingga 75 W untuk semua jenis pengisi daya baterai, obeng, dan sampah lainnya, selama bertahun-tahun, yang aneh, belum ada yang terbakar.

Kami pergi ke program lain dari Pak Tua dan mempertimbangkan transformator untuk flyback:

Gambar 4 - Data yang dihitung untuk transformator daya siaga

1) Pilihan inti dibenarkan secara sederhana - saya memilikinya dalam jumlah kotak dan itu menarik 75 W yang sama)) Data pada inti. Itu terbuat dari bahan N87 dan memiliki celah 0,2 mm pada setiap setengahnya atau 0,4 mm dari apa yang disebut celah penuh. Inti ini secara langsung ditujukan untuk tersedak, dan untuk konverter flyback induktansi ini hanya tersedak, tetapi saya belum akan membahasnya. Jika tidak ada celah pada transformator setengah jembatan, maka konverter flyback wajib, jika tidak, seperti induktor apa pun, ia hanya akan masuk ke saturasi tanpa celah.

2) Data tentang kunci 700V "sumber saluran" dan resistansi saluran 2,7 Ohm diambil dari lembar data di TOP227, pengontrol ini memiliki sakelar daya yang terpasang di sirkuit mikro itu sendiri.

3) Saya mengambil tegangan input minimum sedikit dengan margin - 160V, ini dilakukan agar jika catu daya itu sendiri dimatikan, ruang tugas dan indikasi tetap beroperasi, mereka akan melaporkan tegangan suplai rendah darurat.

4) Gulungan utama kami terdiri dari 45 putaran kawat 0,335 mm menjadi satu inti. Gulungan daya sekunder memiliki 4 putaran dan 4 inti dengan kawat 0,335 mm (diameter), belitan suplai sendiri memiliki parameter yang sama, jadi semuanya sama, hanya 1 inti, karena arus adalah urutan besarnya lebih rendah.

Perhitungan choke daya dari korektor daya aktif

Saya pikir bagian yang paling menarik dari proyek ini adalah korektor faktor daya, karena. ada sedikit informasi tentang mereka di Internet, dan bahkan ada lebih sedikit skema yang berfungsi dan dijelaskan.

Kami memilih program untuk perhitungan - PFC_ring (PFC ada di Basurmansk KKM), kami menggunakan input berikut:

1) Tegangan suplai input - 140 - 265V;
2) Daya terukur - 600 W;
3) Tegangan keluaran - 380V DC;
4) Frekuensi operasi - 100 kHz, karena pilihan pengontrol PWM.

Gambar 5 - Perhitungan power choke dari PFC aktif

1) Di sebelah kiri, seperti biasa, kami memasukkan data awal, mengatur ambang minimum ke 140V, kami mendapatkan unit yang dapat beroperasi pada tegangan listrik 140V, jadi kami mendapatkan "pengatur tegangan bawaan";

Sirkuit bagian daya dan kontrol cukup standar, jika Anda tiba-tiba memiliki pertanyaan, silakan bertanya di komentar atau di pesan pribadi. Saya akan mencoba yang terbaik untuk menjawab dan menjelaskan.

Mengalihkan desain papan sirkuit catu daya

Jadi saya sampai ke tahap yang tetap sakral bagi banyak orang - desain / pengembangan / penelusuran papan sirkuit tercetak. Mengapa saya lebih suka istilah "desain"? Ini lebih dekat dengan esensi dari operasi ini, bagi saya "pengkabelan" papan selalu merupakan proses kreatif, seperti seorang seniman yang melukis gambar, dan akan lebih mudah bagi orang-orang dari negara lain untuk memahami apa yang Anda lakukan.

Proses desain papan itu sendiri tidak mengandung jebakan apa pun, mereka terkandung dalam perangkat yang dimaksudkan. Faktanya, elektronika daya tidak mengajukan sejumlah aturan dan persyaratan liar dengan latar belakang analog gelombang mikro yang sama atau bus data digital berkecepatan tinggi.

Saya akan membuat daftar persyaratan dan aturan dasar yang berkaitan secara khusus dengan sirkuit daya, ini akan memungkinkan penerapan 99% desain amatir. Saya tidak akan berbicara tentang nuansa dan "trik" - setiap orang harus mengisi gundukan mereka sendiri, mendapatkan pengalaman dan sudah beroperasi dengannya. Jadi kami pergi:

Sedikit tentang kerapatan arus dalam konduktor tercetak

Seringkali orang tidak memikirkan parameter ini dan saya telah melihat di mana bagian daya dibuat dengan konduktor 0,6 mm dengan 80% area papan kosong. Mengapa ini adalah misteri bagi saya.

Jadi, kepadatan arus apa yang dapat diperhitungkan? Untuk kawat biasa, angka standarnya adalah 10A / mm 2, batasan ini terkait dengan pendinginan kawat. Anda juga dapat melewatkan arus yang lebih besar, tetapi sebelum itu, turunkan menjadi nitrogen cair. Konduktor datar, seperti pada papan sirkuit tercetak, misalnya, memiliki luas permukaan yang besar, lebih mudah untuk mendinginkannya, yang berarti Anda dapat membeli kepadatan arus yang tinggi. Untuk kondisi normal dengan pendinginan pasif atau udara, biasanya memperhitungkan 35-50 A / mm 2, di mana 35 untuk pendinginan pasif, 50 dengan adanya sirkulasi udara buatan (kasus saya). Ada satu angka lagi - 125 A/mm 2 , ini adalah angka yang sangat besar, tidak semua superkonduktor mampu membelinya, tetapi hanya dapat dicapai dengan pendinginan cairan perendaman.

Saya menemukan yang terakhir ketika bekerja dengan sebuah perusahaan yang bergerak di bidang komunikasi teknik dan desain server, itu adalah desain motherboard yang menjadi milik saya, yaitu bagian dengan daya dan switching multi-fase. Saya sangat terkejut ketika saya melihat kepadatan arus 125 A / mm 2, tetapi mereka menjelaskan kepada saya dan menunjukkan kemungkinan ini di stand - kemudian saya menyadari mengapa seluruh rak dengan server direndam dalam genangan minyak yang besar)))

Di bagian besi saya, semuanya lebih sederhana, angka 50 A / mm 2 cukup memadai untuk dirinya sendiri, dengan ketebalan tembaga 35 mikron, poligon akan memberikan penampang yang diinginkan tanpa masalah. Sisanya adalah untuk pengembangan umum dan pemahaman tentang masalah ini.

2) Panjang konduktor - dalam paragraf ini tidak perlu menyamakan garis dengan akurasi 0,1 mm, seperti yang dilakukan, misalnya, ketika "menghubungkan" bus data DDR3. Meskipun masih sangat diinginkan untuk membuat panjang garis sinyal kira-kira sama dengan panjangnya. +-30% panjangnya sudah cukup, yang utama jangan membuat HIN 10 kali lebih panjang dari LIN. Ini diperlukan agar bagian depan sinyal tidak bergeser relatif satu sama lain, karena bahkan pada frekuensi hanya seratus kilohertz, perbedaan 5-10 kali dapat menyebabkan arus tembus pada tombol. Ini terutama benar dengan nilai kecil "waktu mati", bahkan pada 3% untuk TL494 ini benar;

3) Kesenjangan antara konduktor - perlu untuk mengurangi arus bocor, terutama untuk konduktor di mana sinyal RF (PWM) mengalir, karena medan di konduktor kuat dan sinyal RF, karena efek kulit, cenderung lepas baik ke permukaan konduktor maupun di luar batasnya. Biasanya celah 2-3 mm sudah cukup;

4) Celah isolasi galvanik - ini adalah celah antara bagian papan yang diisolasi secara galvanis, biasanya persyaratan kerusakan sekitar 5 kV. Untuk menembus 1 mm udara, diperlukan sekitar 1-1,2 kV, tetapi bersama kami kerusakan dimungkinkan tidak hanya melalui udara, tetapi juga melalui textolite dan topeng. Di pabrik, bahan yang menjalani pengujian listrik digunakan dan Anda dapat tidur nyenyak. Oleh karena itu, masalah utamanya adalah udara dan dari kondisi di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa jarak bebas sekitar 5-6 mm sudah cukup. Pada dasarnya pembagian poligon di bawah trafo, karena. itu adalah cara utama isolasi galvanik.

Sekarang mari kita langsung ke desain papan, saya tidak akan berbicara dalam artikel ini dengan sangat rinci, dan secara umum tidak banyak menulis seluruh buku teks keinginan. Jika ada sekelompok besar orang yang menginginkannya (saya akan melakukan survei di akhir), maka saya hanya akan merekam video di "pengkabelan" perangkat ini, itu akan lebih cepat dan lebih informatif.

Tahapan membuat papan sirkuit cetak:

1) Langkah pertama adalah menentukan perkiraan dimensi perangkat. Jika Anda memiliki kasing yang sudah jadi, maka Anda harus mengukur tapak di dalamnya dan mulai dari itu dalam dimensi papan. Saya berencana membuat kasing yang dibuat sesuai pesanan dari aluminium atau kuningan, jadi saya akan mencoba membuat perangkat yang paling ringkas tanpa kehilangan kualitas dan karakteristik kinerja.

Gambar 9 - Kami membuat kosong untuk papan masa depan

Ingat - dimensi papan harus kelipatan 1 mm! Atau setidaknya 0,5 mm, jika tidak, Anda masih akan mengingat wasiat saya tentang Lenin, ketika Anda merakit semuanya dalam panel dan membuat blanko untuk produksi, dan desainer yang akan membuat kasing sesuai dengan papan Anda akan menghujani Anda dengan kutukan. Jangan membuat papan dengan dimensi ala "208.625 mm" kecuali benar-benar diperlukan!
P.S. terima kasih tov. Lunkov untuk fakta bahwa dia tetap menyampaikan ide cemerlang ini kepada saya))

Di sini saya melakukan 4 operasi:

A) Saya membuat papan itu sendiri dengan dimensi keseluruhan 250x150 mm. Meskipun ini adalah ukuran perkiraan, maka saya pikir itu akan menyusut secara nyata;
b) Membulatkan sudut, karena dalam proses pengiriman dan perakitan, yang tajam akan mati dan berkerut + papan terlihat lebih bagus;
c) Menempatkan lubang pemasangan, tidak dari logam, dengan diameter lubang 3 mm untuk pengencang dan rak standar;
d) Membuat kelas "NPTH", di mana saya mendefinisikan semua lubang non-berlapis dan membuat aturan untuk itu, menciptakan celah 0,4 mm antara semua komponen dan komponen kelas lainnya. Ini adalah persyaratan teknologi "Rezonit" untuk kelas akurasi standar (4th).

Gambar 10 - Membuat aturan untuk lubang tidak berlapis

2) Langkah selanjutnya adalah membuat susunan komponen, dengan mempertimbangkan semua persyaratan, seharusnya sudah sangat dekat dengan versi final, karena bagian yang lebih besar sekarang akan ditentukan oleh dimensi akhir papan dan faktor bentuknya.

Gambar 11 - Penempatan komponen utama selesai

Saya memasang komponen utama, kemungkinan besar tidak akan bergerak, dan oleh karena itu dimensi keseluruhan papan akhirnya ditentukan - 220 x 150 mm. Ruang kosong di papan dibiarkan karena suatu alasan, modul kontrol dan komponen SMD kecil lainnya akan ditempatkan di sana. Untuk mengurangi biaya papan dan kemudahan pemasangan, semua komponen masing-masing hanya akan berada di lapisan atas, dan hanya ada satu lapisan sablon sutra.

Gambar 13 - Tampilan 3D papan setelah menempatkan komponen

3) Sekarang, setelah menentukan lokasi dan struktur keseluruhan, kami mengatur komponen yang tersisa dan "membagi" papan. Desain papan dapat dilakukan dengan dua cara: secara manual dan dengan bantuan autorouter, setelah sebelumnya menggambarkan tindakannya dengan beberapa lusin aturan. Kedua metode itu bagus, tetapi saya akan melakukan papan ini dengan tangan saya, karena. ada beberapa komponen dan tidak ada persyaratan khusus untuk penyelarasan garis dan integritas sinyal di sini dan tidak seharusnya. Ini pasti akan lebih cepat, autorouting bagus ketika ada banyak komponen (dari 500 ke atas) dan bagian utama dari rangkaian adalah digital. Meskipun jika seseorang tertarik, saya dapat menunjukkan kepada Anda cara "membiakkan" papan secara otomatis dalam 2 menit. Benar, sebelum itu perlu menulis aturan sepanjang hari, heh.

Setelah 3-4 jam "sihir" (separuh waktu saya menggambar model yang hilang) dengan suhu dan secangkir teh, saya akhirnya membuka papan. Saya bahkan tidak berpikir untuk menghemat ruang, banyak yang akan mengatakan bahwa dimensi dapat dikurangi 20-30% dan itu akan benar. Saya memiliki salinan sepotong dan membuang-buang waktu saya, yang jelas lebih mahal dari 1 dm 2 untuk papan dua lapis, sangat disayangkan. Ngomong-ngomong, tentang harga papan - saat memesan di Resonit, 1 dm 2 papan dua lapis kelas standar berharga sekitar 180-200 rubel, jadi Anda tidak dapat menghemat banyak di sini, kecuali tentu saja Anda memiliki batch 500+ buah. Berdasarkan ini, saya dapat menyarankan - jangan menyimpang dengan penurunan luas, jika kelas 4 dan tidak ada persyaratan untuk dimensi. Dan inilah outputnya:

Gambar 14 - Desain papan untuk catu daya switching

Di masa depan, saya akan merancang kasing untuk perangkat ini dan saya perlu mengetahui dimensi penuhnya, serta dapat "mencobanya" di dalam kasing sehingga pada tahap akhir tidak berubah, misalnya , bahwa papan utama mengganggu konektor pada kasus atau indikasi. Untuk melakukan ini, saya selalu mencoba menggambar semua komponen dalam bentuk 3D, outputnya adalah hasil ini dan file dalam format .step untuk saya Penemu Autodesk:

Gambar 15 - Tampilan 3D dari perangkat yang dihasilkan

Gambar 16 - Tampilan 3D perangkat (tampilan atas)

Sekarang dokumentasi sudah siap. Sekarang perlu untuk menghasilkan paket file yang diperlukan untuk memesan komponen, saya memiliki semua pengaturan yang sudah terdaftar di Altium, jadi semuanya dibongkar dengan satu tombol. Kami membutuhkan file Gerber dan file NC Drill, yang pertama menyimpan informasi tentang lapisan, yang kedua menyimpan koordinat pengeboran. Anda dapat melihat file untuk mengunggah dokumentasi di akhir artikel di proyek, semuanya terlihat seperti ini:

Gambar 17 - Pembuatan paket dokumentasi pemesanan papan sirkuit cetak

Setelah file siap, Anda dapat memesan papan. Saya tidak akan merekomendasikan produsen tertentu, pasti ada yang lebih baik dan lebih murah untuk prototipe. Saya memesan semua papan kelas standar 2,4,6 lapisan di Rezonit, di tempat yang sama papan 2 dan 4 lapis dari kelas 5. Papan kelas 5, dimana 6-24 lapisan ada di China (misalnya pcbway), tetapi papan HDI dan kelas 5 dengan 24 lapisan atau lebih sudah hanya ada di Taiwan, sama saja, kualitas di China masih timpang, dan di mana label harga tidak lumpuh sudah tidak begitu menyenangkan. Ini semua tentang prototipe!

Mengikuti keyakinan saya, saya pergi ke Rezonit, oh, berapa banyak saraf yang mereka keluarkan dan darah yang mereka minum ... tetapi baru-baru ini mereka tampaknya telah mengoreksi diri mereka sendiri dan mulai bekerja lebih memadai, meskipun dengan tendangan. Saya membuat pesanan melalui akun pribadi saya, memasukkan data tentang biaya, mengunggah file dan mengirim. Saya suka akun pribadi mereka, omong-omong, itu segera mempertimbangkan harga dan dengan mengubah parameter Anda dapat mencapai harga yang lebih baik tanpa kehilangan kualitas.

Misalnya, sekarang saya menginginkan papan pada PCB 2 mm dengan tembaga 35 m, tetapi ternyata opsi ini 2,5 kali lebih mahal daripada opsi dengan PCB 1,5 mm dan 35 m - jadi saya memilih yang terakhir. Untuk meningkatkan kekakuan papan, saya menambahkan lubang tambahan untuk rak - masalahnya terpecahkan, harga dioptimalkan. Omong-omong, jika papan menjadi seri, maka di suatu tempat pada 100 lembar perbedaan ini akan hilang 2,5 kali lipat dan harganya akan menjadi sama, karena kemudian lembar non-standar dibeli untuk kami dan dihabiskan tanpa residu.

Gambar 18 - Tampilan akhir perhitungan biaya papan

Biaya akhir ditentukan: 3618 rubel. Dari jumlah tersebut, 2100 adalah persiapan, dibayar hanya sekali per proyek, semua pengulangan pesanan berikutnya pergi tanpanya dan hanya membayar untuk area tersebut. Dalam hal ini, 759 rubel untuk papan dengan luas 3,3 dm 2, semakin besar seri, semakin rendah biayanya, meskipun sekarang 230 rubel / dm 2, yang cukup dapat diterima. Tentu saja, dimungkinkan untuk membuat produksi yang mendesak, tetapi saya sering memesan, saya bekerja dengan satu manajer dan gadis itu selalu mencoba untuk mendorong pesanan lebih cepat jika produksi tidak dimuat - akibatnya, dengan opsi "seri kecil", butuh waktu 5-6 hari, cukup hanya berkomunikasi dengan sopan dan tidak kasar kepada orang. Dan saya tidak punya tempat untuk terburu-buru, jadi saya memutuskan untuk menghemat sekitar 40%, yang setidaknya bagus.

Epilog

Yah, saya sampai pada kesimpulan logis dari artikel ini - mendapatkan sirkuit, desain papan, dan memesan papan dalam produksi. Secara total akan ada 2 bagian, yang pertama ada di depan Anda, dan di bagian kedua saya akan memberi tahu Anda bagaimana saya menginstal, merakit, dan men-debug perangkat.

Seperti yang dijanjikan, saya membagikan kode sumber proyek dan produk aktivitas lainnya:

1) Sumber proyek di Altium Designer 16 - ;
2) File untuk memesan papan sirkuit tercetak - . Tiba-tiba Anda ingin mengulang dan memesan, misalnya, di Cina, arsip ini lebih dari cukup;
3) Diagram perangkat dalam pdf - . Bagi mereka yang tidak ingin membuang waktu menginstal Altium di ponsel mereka atau untuk pengenalan (kualitas tinggi);
4) Sekali lagi, bagi mereka yang tidak ingin menginstal perangkat lunak berat, tetapi menarik untuk memutar potongan besi, saya memposting model 3D di pdf - . Untuk melihatnya, Anda harus mengunduh file, ketika Anda membukanya di sudut kanan atas, klik "percaya dokumen hanya sekali", lalu kami menyodok di tengah file dan layar putih berubah menjadi model.

Saya juga ingin meminta pendapat para pembaca ... Sekarang papan sudah dipesan, komponennya juga - sebenarnya ada 2 minggu, saya harus menulis artikel tentang apa? Selain "mutan" seperti ini, terkadang Anda ingin membuat sesuatu yang mini, tetapi bermanfaat, saya menyajikan beberapa opsi dalam jajak pendapat, atau menawarkan opsi Anda sendiri, mungkin dalam pesan pribadi, agar tidak mengacaukan komentar .

Hanya pengguna terdaftar yang dapat berpartisipasi dalam survei. , silakan.

MATERI INI BERISI SEJUMLAH BESAR APLIKASI ANIMASI!!!

Untuk browser Microsoft Internet Extlorer, Anda perlu menonaktifkan sementara beberapa fitur, yaitu:
- matikan bilah terintegrasi dari Yandex, Google, dll.
- matikan bilah status (hapus centang):

Matikan bilah alamat:

Secara opsional, Anda dapat mematikan TOMBOL REGULER, tetapi area layar yang dihasilkan sudah cukup

Jika tidak, tidak diperlukan penyesuaian lebih lanjut - bahan dikontrol menggunakan tombol yang terpasang di dalam bahan, dan Anda selalu dapat mengembalikan panel yang dilepas ke tempatnya.

KONVERSI DAYA

Sebelum melanjutkan untuk menjelaskan prinsip operasi switching catu daya, kita harus mengingat beberapa detail dari pelajaran umum fisika, yaitu apa itu listrik, apa itu medan magnet, dan bagaimana mereka bergantung satu sama lain.
Kami tidak akan mengupas terlalu dalam dan kami juga akan diam tentang penyebab munculnya listrik di berbagai benda - untuk ini Anda hanya perlu mengetik ulang 1/4 dari mata pelajaran fisika, jadi kami berharap pembaca tahu apa itu listrik bukan dari tulisan di papan nama "JANGAN MASUK - AKAN MEMBUNUH!". Namun, untuk memulainya, mari kita ingat apa yang terjadi, ini adalah listrik itu sendiri, atau lebih tepatnya tegangan.

Nah, sekarang, murni secara teoritis, misalkan kita memiliki konduktor sebagai beban, mis. kawat yang paling umum. Apa yang terjadi di dalamnya ketika arus mengalir melaluinya dengan jelas ditunjukkan pada gambar berikut:

Jika semuanya jelas dengan konduktor dan medan magnet di sekitarnya, maka kita akan melipat konduktor bukan menjadi cincin, tetapi menjadi beberapa cincin, sehingga induktor kita akan lebih aktif dan melihat apa yang terjadi selanjutnya.

Di tempat ini, masuk akal untuk minum teh dan membiarkan otak menyerap apa yang baru saja Anda pelajari. Jika otak tidak lelah, atau informasi ini sudah diketahui, maka kita melihat lebih jauh

Sebagai transistor daya dalam catu daya switching, transistor bipolar, efek medan (MOSFET) dan IGBT digunakan. Terserah produsen perangkat untuk memutuskan transistor daya mana yang akan digunakan, karena keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Namun, tidak adil untuk tidak memperhatikan bahwa transistor bipolar praktis tidak digunakan dalam catu daya yang kuat. Transistor MOSFET paling baik digunakan pada frekuensi konversi dari 30 kHz hingga 100 kHz, tetapi IGBT "seperti frekuensi yang lebih rendah - di atas 30 kHz lebih baik tidak menggunakannya.
Transistor bipolar baik karena mereka menutup cukup cepat, karena arus kolektor tergantung pada arus basis, tetapi dalam keadaan terbuka mereka memiliki hambatan yang agak besar, yang berarti bahwa mereka akan memiliki penurunan tegangan yang agak besar, yang pasti menyebabkan pemanasan yang berlebihan. dari transistor itu sendiri.
Katup medan memiliki resistansi aktif yang sangat kecil dalam keadaan terbuka, yang tidak menyebabkan pelepasan panas yang besar. Namun, semakin kuat transistor, semakin besar kapasitansi gerbangnya, dan arus yang cukup besar diperlukan untuk mengisi dan melepaskannya. Ketergantungan kapasitansi gerbang pada daya transistor disebabkan oleh fakta bahwa transistor efek medan yang digunakan untuk catu daya diproduksi menggunakan teknologi MOSFET, yang intinya adalah penggunaan koneksi paralel beberapa transistor efek medan dengan gerbang terisolasi dan dibuat pada satu chip. Dan semakin kuat transistor, semakin banyak transistor paralel yang digunakan dan kapasitansi gerbang dijumlahkan.
Upaya untuk menemukan kompromi adalah transistor yang dibuat menggunakan teknologi IGBT, karena merupakan elemen penyusunnya. Rumor mengatakan bahwa mereka ternyata murni secara tidak sengaja, ketika mencoba mengulangi MOSFET, tetapi alih-alih transistor efek medan, mereka ternyata tidak cukup medan dan tidak cukup bipolar. Gerbang transistor efek medan daya rendah yang terpasang di bagian dalam bertindak sebagai elektroda kontrol, yang, dengan saluran sumbernya, sudah mengontrol arus basis transistor bipolar kuat yang terhubung secara paralel dan dibuat pada chip yang sama. transistor ini. Dengan demikian, kapasitansi gerbang yang agak kecil dan resistansi aktif yang tidak terlalu besar dalam keadaan terbuka diperoleh.
Tidak banyak sirkuit dasar untuk menyalakan unit daya:
AUTOGENERATORY POWER SUPPLY. Gunakan koneksi positif, biasanya induktif. Kesederhanaan catu daya semacam itu memberlakukan beberapa batasan pada mereka - catu daya seperti itu "seperti" beban yang konstan dan tidak berubah, karena beban memengaruhi parameter umpan balik. Sumber semacam itu adalah satu langkah dan dua langkah.
PULSA POWER SUPPLY DENGAN EKSITASI PAKSA. Catu daya ini juga dibagi menjadi satu langkah dan dua langkah. Yang pertama, meskipun mereka lebih setia pada perubahan beban, tetap tidak mempertahankan cadangan daya yang diperlukan dengan sangat stabil. Dan peralatan audio memiliki penyebaran konsumsi yang agak besar - dalam mode jeda, amplifier mengkonsumsi beberapa watt (arus diam dari tahap akhir), dan pada puncak sinyal audio, konsumsi dapat mencapai puluhan atau bahkan ratusan watt .
Dengan demikian, satu-satunya opsi yang paling dapat diterima untuk catu daya switching untuk peralatan audio adalah penggunaan sirkuit dorong-tarik dengan eksitasi paksa. Juga, jangan lupa bahwa selama konversi frekuensi tinggi, perlu untuk lebih memperhatikan penyaringan tegangan sekunder, karena munculnya gangguan daya dalam rentang audio akan membatalkan semua upaya untuk membuat catu daya switching untuk penguat daya. . Untuk alasan yang sama, frekuensi konversi dipindahkan lebih jauh dari jangkauan audio. Frekuensi konversi paling populer dulunya sekitar 40 kHz, tetapi basis elemen modern memungkinkan konversi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi - hingga 100 kHz.
Ada dua tipe dasar sumber pulsa ini - stabil dan tidak stabil.
Catu daya yang distabilkan menggunakan modulasi lebar-pulsa, yang intinya adalah untuk membentuk tegangan keluaran dengan menyesuaikan durasi tegangan yang disuplai ke belitan primer, dan tidak adanya pulsa dikompensasi oleh sirkuit LC yang terhubung pada keluaran daya sekunder. Nilai tambah besar dari catu daya yang stabil adalah stabilitas tegangan output, yang tidak bergantung pada tegangan input jaringan 220 V atau pada konsumsi daya.
Yang tidak stabil hanya mengontrol bagian daya dengan frekuensi konstan dan durasi pulsa, dan berbeda dari transformator konvensional hanya dalam dimensi dan kapasitansi kapasitor daya sekunder yang jauh lebih kecil. Tegangan output secara langsung tergantung pada jaringan 220 V, dan memiliki sedikit ketergantungan pada konsumsi daya (saat idle, tegangan sedikit lebih tinggi dari yang dihitung).
Skema paling populer untuk bagian daya dari catu daya switching adalah:
Titik tengah(DORONG TARIK). Mereka biasanya digunakan dalam catu daya tegangan rendah, karena memiliki beberapa fitur dalam persyaratan untuk elemen dasar. Rentang kekuatannya cukup besar.
Setengah jembatan. Sirkuit paling populer di catu daya switching jaringan. Rentang daya hingga 3000 W. Peningkatan daya lebih lanjut dimungkinkan, tetapi sudah dengan biaya mencapai tingkat versi jembatan, oleh karena itu agak tidak ekonomis.
Jembatan. Sirkuit ini tidak ekonomis pada daya rendah, karena mengandung dua kali jumlah sakelar daya. Oleh karena itu, paling sering digunakan pada daya dari 2000 watt. Daya maksimum berada di kisaran 10.000 watt. Sirkuit ini adalah yang utama dalam pembuatan mesin las.
Mari kita lihat lebih dekat siapa itu siapa dan bagaimana cara kerjanya.

DENGAN TITIK TENGAH

Seperti yang ditunjukkan, sirkuit bagian daya ini tidak disarankan untuk digunakan untuk membuat catu daya jaringan, tetapi TIDAK DIREKOMENDASIKAN tidak berarti TIDAK MUNGKIN. Anda hanya perlu lebih berhati-hati dalam memilih basis elemen dan membuat transformator daya, serta memperhitungkan tegangan yang agak tinggi saat meletakkan papan sirkuit tercetak.
Tahap daya ini menerima popularitas maksimum dalam peralatan audio otomotif, serta catu daya yang tidak pernah terputus. Namun pada medan ini, sirkuit ini mengalami beberapa ketidaknyamanan, yaitu keterbatasan daya maksimum. Dan intinya bukan pada basis elemen - transistor MOSFET saat ini dengan nilai arus sumber arus instan 50-100 A sama sekali tidak langka.Intinya ada pada daya keseluruhan transformator itu sendiri, atau lebih tepatnya di gulungan primer.
Masalahnya adalah ... Namun, untuk persuasif yang lebih besar, kami akan menggunakan program untuk menghitung data belitan transformator frekuensi tinggi.
Mari kita ambil 5 cincin ukuran K45x28x8 dengan permeabilitas M2000HM1-A, atur frekuensi konversi menjadi 54 kHz dan belitan primer menjadi 24 V (dua setengah belitan masing-masing 12 V). Hasilnya, kami mendapatkan kekuatan ini inti dapat mengembangkan 658 watt, tetapi belitan primer harus berisi 5 putaran , mis. 2,5 putaran per setengah belitan. Karena itu tidak cukup alami ... Namun, ada baiknya menaikkan frekuensi konversi menjadi 88 kHz, karena ternyata hanya 2 (!) putaran per setengah belitan, meskipun dayanya terlihat sangat menggoda - 1000 watt.
Tampaknya Anda dapat bertahan dengan hasil seperti itu dan mendistribusikan 2 putaran secara merata di seluruh ring, juga, jika Anda berusaha keras, Anda bisa, tetapi kualitas ferit meninggalkan banyak hal yang diinginkan, dan M2000HM1-A pada frekuensi di atas 60 kHz sudah cukup panas dengan sendirinya, nah di 90 kHz sudah perlu ditiup.
Jadi apa pun yang dikatakan orang, tetapi ternyata lingkaran setan - dengan meningkatkan dimensi untuk mendapatkan lebih banyak daya, kami mengurangi jumlah belitan belitan primer terlalu banyak, dengan meningkatkan frekuensi, kami kembali mengurangi jumlah belitan gulungan primer, tetapi selain itu kita mendapatkan panas berlebih.
Karena alasan inilah konverter ganda digunakan untuk memperoleh daya di atas 600 W - satu modul kontrol mengeluarkan pulsa kontrol ke dua modul daya identik yang berisi dua transformator daya. Tegangan keluaran dari kedua transformator dijumlahkan. Dengan cara inilah catu daya amplifier mobil tugas berat buatan pabrik diatur dan sekitar 500..700 W dan tidak ada lagi yang dilepaskan dari satu modul daya. Ada beberapa cara untuk meringkas:
- penjumlahan tegangan bolak-balik. Arus pada belitan primer transformator disuplai secara serempak, sehingga tegangan keluarannya sinkron dan dapat dihubungkan secara seri. Tidak disarankan untuk menghubungkan belitan sekunder secara paralel dari dua transformator - perbedaan kecil dalam belitan atau kualitas ferit menyebabkan kerugian besar dan penurunan keandalan.
- penjumlahan setelah penyearah, mis. tegangan konstan. Pilihan terbaik - satu modul daya menghasilkan tegangan positif untuk penguat daya, dan yang kedua - negatif.
- pembangkit listrik untuk amplifier dengan catu daya dua tingkat dengan menambahkan dua tegangan bipolar yang identik.

SETENGAH-JEMBATAN

Sirkuit setengah jembatan memiliki beberapa keunggulan - sederhana, oleh karena itu dapat diandalkan, mudah diulang, tidak mengandung bagian yang langka, dan dapat dilakukan pada transistor bipolar dan transistor efek medan. Transistor IGBT di dalamnya juga berfungsi dengan baik. Namun, dia memiliki titik lemah. Ini adalah kapasitor bypass. Faktanya adalah bahwa pada daya tinggi arus yang agak besar mengalir melalui mereka dan kualitas catu daya switching yang sudah jadi secara langsung tergantung pada kualitas komponen khusus ini.
Dan masalahnya adalah kapasitor diisi ulang secara konstan, oleh karena itu mereka harus memiliki resistansi OUTPUT-COVERING minimum, karena dengan resistansi yang besar, cukup banyak panas yang akan dilepaskan di area ini dan pada akhirnya output akan terbakar begitu saja. Oleh karena itu, kapasitor film harus digunakan sebagai kapasitor pass-through, dan kapasitansi satu kapasitor dapat mencapai kapasitansi 4,7 F dalam kasus ekstrim, jika satu kapasitor digunakan - sirkuit dengan satu kapasitor juga cukup sering digunakan, menurut prinsip tahap keluaran UMZCH dengan catu daya unipolar. Jika dua kapasitor 4,7 uF digunakan (titik koneksinya terhubung ke belitan transformator, dan terminal bebas terhubung ke bus daya positif dan negatif), maka peralatan ini sangat cocok untuk memberi daya pada penguat daya - kapasitansi total untuk arus bolak-balik tegangan konversi bertambah dan, sebagai hasilnya, ternyata sama dengan 4,7 uF + 4,7 uF = 9,4 uF. Namun, opsi ini tidak dirancang untuk penggunaan berkelanjutan jangka panjang dengan beban maksimum - kapasitansi total harus dibagi menjadi beberapa kapasitor.
Jika perlu untuk mendapatkan kapasitas besar (frekuensi konversi rendah), lebih baik menggunakan beberapa kapasitor dengan kapasitas lebih kecil (misalnya, 5 buah 1 uF dihubungkan secara paralel). Namun, sejumlah besar kapasitor yang terhubung secara paralel agak meningkatkan dimensi perangkat, dan total biaya seluruh karangan bunga kapasitor tidak kecil. Karena itu, jika Anda perlu mendapatkan lebih banyak daya, masuk akal untuk menggunakan rangkaian jembatan.
Untuk versi setengah jembatan, daya di atas 3000 W tidak diinginkan - papan dengan kapasitor feed-through akan sangat besar. Penggunaan kapasitor elektrolitik sebagai kapasitor feed-through masuk akal, tetapi hanya pada daya hingga 1000 W, karena elektrolit tidak efektif pada frekuensi tinggi dan mulai memanas. Kapasitor kertas sebagai umpan telah menunjukkan diri mereka dengan sangat baik, tetapi inilah dimensinya ...
Untuk kejelasan yang lebih besar, kami memberikan tabel ketergantungan reaktansi kapasitor pada frekuensi dan kapasitansi (Ohm):

Kapasitas kapasitor	frekuensi konversi

Untuk berjaga-jaga, kami mengingatkan Anda bahwa ketika menggunakan dua kapasitor (satu untuk plus, yang kedua untuk minus), kapasitansi akhir akan sama dengan jumlah kapasitansi kapasitor ini. Resistansi yang dihasilkan tidak menghasilkan panas, karena reaktif, tetapi dapat mempengaruhi efisiensi catu daya pada beban maksimum - tegangan keluaran akan mulai berkurang, meskipun daya keseluruhan transformator daya cukup memadai.

MENJEMBATANI

Sirkuit jembatan cocok untuk daya apa pun, tetapi paling efektif pada daya tinggi (untuk catu daya utama, ini adalah daya dari 2000 W). Sirkuit berisi dua pasang transistor daya yang dikontrol secara serempak, tetapi kebutuhan akan isolasi galvanik dari emitor dari pasangan atas menimbulkan beberapa ketidaknyamanan. Namun, masalah ini sepenuhnya dapat dipecahkan saat menggunakan transformator kontrol atau sirkuit mikro khusus, misalnya, untuk transistor efek medan, Anda dapat menggunakan IR2110 - pengembangan khusus Penyearah Internasional.

Namun, bagian daya tidak ada artinya jika tidak dikendalikan oleh modul kontrol.
Ada cukup banyak sirkuit mikro khusus yang mampu mengontrol bagian daya dari catu daya switching, namun, pengembangan paling sukses di area ini adalah TL494, yang muncul pada abad terakhir, namun, tidak kehilangan relevansinya, karena mengandung SEMUA node yang diperlukan untuk mengontrol bagian daya dari catu daya switching. Popularitas sirkuit mikro ini terutama dibuktikan dengan peluncurannya oleh beberapa produsen besar komponen elektronik sekaligus.
Pertimbangkan prinsip pengoperasian sirkuit mikro ini, yang dengan tanggung jawab penuh dapat disebut pengontrol, karena memiliki SEMUA node yang diperlukan.

BAGIAN II

Apa metode pengaturan tegangan PWM yang sebenarnya?
Metode ini didasarkan pada inersia induktansi yang sama, yaitu itu bukan kemampuan untuk melewatkan arus secara instan. Oleh karena itu, dengan menyesuaikan durasi pulsa, Anda dapat mengubah tegangan konstan akhir. Selain itu, untuk mengganti catu daya, lebih baik melakukan ini di sirkuit primer dan dengan demikian menghemat uang untuk membuat sumber daya, karena sumber ini akan memainkan dua peran sekaligus:
- konversi tegangan;
- stabilisasi tegangan keluaran.
Selain itu, panas yang dihasilkan jauh lebih sedikit dalam kasus ini dibandingkan dengan stabilizer linier yang dipasang pada output catu daya switching yang tidak distabilkan.
Untuk lebih jelas lihat gambar dibawah ini :

Gambar menunjukkan rangkaian ekivalen dari regulator switching di mana generator pulsa persegi panjang V1 bertindak sebagai sakelar daya, dan R1 sebagai beban. Seperti dapat dilihat dari gambar, dengan amplitudo pulsa keluaran tetap 50 V, dengan mengubah durasi pulsa, dimungkinkan untuk mengubah tegangan yang disuplai ke beban pada rentang yang luas, dan dengan kerugian termal yang sangat kecil, hanya bergantung pada parameter sakelar daya yang digunakan.

Kami menemukan prinsip pengoperasian unit daya, serta manajemen. Tetap menghubungkan kedua node dan mendapatkan catu daya switching yang sudah jadi.
Kapasitas beban pengontrol TL494 tidak terlalu besar, meskipun cukup untuk mengontrol satu pasang transistor daya tipe IRFZ44. Namun, untuk transistor yang lebih kuat, sudah diperlukan penguat arus yang dapat mengembangkan arus yang diperlukan pada elektroda kontrol transistor daya. Karena kami mencoba mengurangi ukuran catu daya dan menjauh dari jangkauan audio, MOSFET akan menjadi penggunaan terbaik sebagai transistor daya.

Varian struktur dalam pembuatan MOSFET.

Di satu sisi, arus besar tidak diperlukan untuk mengontrol transistor efek medan - mereka dibuka oleh tegangan. Namun, ada lalat di salep dalam tong madu ini, dalam hal ini, yang terdiri dari fakta bahwa meskipun gerbang memiliki resistansi aktif besar yang tidak mengkonsumsi arus untuk menggerakkan transistor, gerbang memiliki kapasitansi. Dan untuk pengisian dan pengosongannya, hanya diperlukan arus yang besar, karena pada frekuensi konversi yang tinggi, reaktansinya sudah berkurang hingga batas yang tidak dapat diabaikan. Dan semakin besar kekuatan transistor MOSFET daya, semakin besar kapasitansi gerbangnya.
Sebagai contoh, ambil IRF740 (400V, 10A) yang memiliki kapasitansi gerbang 1400pF dan IRFP460 (500V, 20A) yang memiliki kapasitansi gerbang 4200pF. Karena tegangan gerbang pertama dan kedua tidak boleh melebihi ± 20 V, maka kami mengambil tegangan 15 V sebagai pulsa kontrol dan melihat di simulator apa yang terjadi pada frekuensi generator 100 kHz pada resistor R1 dan R2, yang terhubung secara seri dengan kapasitor pada 1400 pF dan 4200 pF.

Tempat uji.

Ketika arus mengalir melalui beban aktif, penurunan tegangan terbentuk di atasnya; dengan nilai ini, seseorang dapat menilai nilai sesaat dari arus yang mengalir.

Jatuhkan resistor R1.

Seperti dapat dilihat dari gambar, segera setelah munculnya pulsa kontrol, kira-kira 10,7 V turun melintasi resistor R1. Dengan resistansi 10 ohm, ini berarti nilai arus sesaat mencapai 1, A (!). Segera setelah pulsa berakhir pada resistor R1, 10,7 V juga turun, oleh karena itu, untuk melepaskan kapasitor C1, diperlukan arus sekitar 1 A ..
Untuk mengisi dan melepaskan kapasitansi 4200 pF melalui resistor 10 ohm, diperlukan 1,3 A, karena 13,4 V turun melintasi resistor 10 ohm.

Kesimpulannya menunjukkan dirinya sendiri - untuk mengisi dan mengeluarkan kapasitansi gerbang, perlu bahwa helm yang beroperasi di gerbang transistor daya menahan arus yang cukup besar, meskipun faktanya konsumsi totalnya cukup kecil.
Untuk membatasi nilai arus sesaat di gerbang transistor efek medan, resistor pembatas arus dari 33 hingga 100 ohm biasanya digunakan. Penurunan yang berlebihan pada resistor ini meningkatkan nilai sesaat dari arus yang mengalir, dan peningkatan meningkatkan durasi transistor daya dalam mode linier, yang mengarah pada pemanasan yang tidak masuk akal dari yang terakhir.
Cukup sering, rantai digunakan yang terdiri dari resistor dan dioda yang dihubungkan secara paralel. Trik ini digunakan terutama untuk membongkar tahap kontrol selama pengisian dan mempercepat pelepasan kapasitansi gerbang.

Sebuah fragmen dari konverter siklus tunggal.

Dengan demikian, penampilan arus dalam belitan transformator daya tidak dicapai secara instan, tetapi agak linier. Meskipun ini meningkatkan suhu tahap daya, hal itu cukup nyata mengurangi lonjakan osilasi sendiri yang pasti muncul ketika tegangan gelombang persegi diterapkan pada belitan transformator.

Induksi diri dalam pengoperasian konverter siklus tunggal
(garis merah - tegangan pada belitan transformator, biru - tegangan suplai, hijau - pulsa kontrol).

Jadi kami menemukan bagian teoretisnya dan kami dapat menarik beberapa kesimpulan:
Untuk membuat catu daya switching, diperlukan transformator, yang intinya terbuat dari ferit;
Untuk menstabilkan tegangan output dari catu daya switching, diperlukan metode PWM, yang berhasil diatasi oleh pengontrol TL494;
Bagian daya dengan titik tengah paling nyaman untuk catu daya switching tegangan rendah;
Bagian daya dari sirkuit setengah jembatan nyaman untuk daya kecil dan menengah, dan parameter serta keandalannya sangat bergantung pada jumlah dan kualitas kapasitor feed-through;
Bagian kekuatan dari tipe jembatan lebih bermanfaat untuk kekuatan besar;
Ketika digunakan di bagian daya MOSFET, jangan lupa tentang kapasitansi gerbang dan hitung elemen kontrol dengan transistor daya, dikoreksi untuk kapasitansi ini;

Karena kami menemukan node individu, kami beralih ke versi terakhir dari catu daya switching. Karena algoritme dan sirkuit semua sumber setengah jembatan hampir sama, untuk memperjelas elemen mana yang diperlukan untuk apa, kami akan menganalisis yang paling populer, dengan daya 400 W, dengan dua tegangan keluaran bipolar.

Masih perlu diperhatikan beberapa nuansa:
Resistor R23, R25, R33, R34 berfungsi untuk membuat filter RC, yang sangat diinginkan saat menggunakan kapasitor elektrolit pada keluaran sumber switching. Idealnya, tentu saja, lebih baik menggunakan filter LC, tetapi karena "konsumen" tidak terlalu kuat, Anda dapat sepenuhnya menggunakan filter RC. Resistansi resistor ini dapat digunakan dari 15 hingga 47 ohm. R23 lebih bagus dengan daya 1 W, selebihnya 0,5 W sudah cukup.
C25 dan R28 - snubber yang mengurangi emisi induksi sendiri pada belitan transformator daya. Mereka paling efektif pada kapasitansi di atas 1000 pF, tetapi dalam kasus ini terlalu banyak panas yang dihasilkan pada resistor. Diperlukan jika tidak ada tersedak setelah dioda penyearah dari catu daya sekunder (sebagian besar peralatan pabrik). Jika choke digunakan, efektivitas snubber tidak begitu terlihat. Oleh karena itu, kami jarang memasangnya dan sumber daya tidak bekerja lebih buruk dari ini.
Jika beberapa nilai elemen berbeda pada papan dan diagram sirkuit, nilai-nilai ini tidak kritis - Anda dapat menggunakan keduanya.
Jika ada elemen di papan yang tidak ada dalam diagram sirkuit (biasanya ini adalah kapasitor daya), maka Anda tidak dapat memasangnya, meskipun akan lebih baik dengan mereka. Jika Anda memutuskan untuk memasang, maka kapasitor elektrolitik tidak dapat digunakan pada 0,1 ... 0,47 F, tetapi kapasitor elektrolitik dengan kapasitas yang sama dengan yang diperoleh dengan mereka terhubung secara paralel.
Di papan OPSI 2 Di dekat radiator ada bagian persegi panjang yang dibor di sekeliling dan tombol kontrol catu daya (on-off) dipasang di atasnya. Kebutuhan lubang ini disebabkan oleh fakta bahwa kipas 80 mm tidak cocok untuk dipasang ke radiator. Oleh karena itu, kipas dipasang di bawah dasar PCB.

INSTRUKSI UNTUK PERAKITAN MANDIRI
Catu Daya SAKLAR STABILIS

Untuk memulainya, Anda harus hati-hati membaca diagram sirkuit, namun, ini harus selalu dilakukan sebelum melanjutkan dengan perakitan. Konverter tegangan ini beroperasi pada rangkaian setengah jembatan. Apa perbedaan dari yang lain dijelaskan secara rinci.

Diagram sirkuit dikemas dengan WinRAR versi lama dan dieksekusi pada halaman WORD-2000, jadi seharusnya tidak ada masalah dengan pencetakan halaman ini. Di sini kami akan mempertimbangkan fragmennya, karena kami ingin membuat skema tetap mudah dibaca, tetapi tidak sepenuhnya muat di layar monitor. Untuk jaga-jaga, Anda dapat menggunakan gambar ini untuk mewakili gambar secara keseluruhan, tetapi lebih baik untuk mencetak ...
Gambar 1 - filter dan penyearah tegangan listrik. Filter ini dimaksudkan terutama untuk mengecualikan penetrasi kebisingan impuls dari konverter ke dalam jaringan. Dibuat berdasarkan L-C. Inti ferit dalam bentuk apa pun digunakan sebagai induktansi (batang lebih baik tidak diperlukan - latar belakang besar darinya) dengan belitan tunggal yang berliku. Dimensi inti tergantung pada kekuatan sumber listrik, karena semakin kuat sumbernya, semakin banyak interferensi yang akan dihasilkan dan semakin baik filter yang dibutuhkan.

Gambar 1.

Perkiraan dimensi inti, tergantung pada daya sumber daya, dirangkum dalam Tabel 1. Gulungan dililit sampai inti terisi, diameter kabel harus dipilih berdasarkan 4-5 A/ mm2.

				Tabel 1
POWER SUPPLY DAYA		CINCIN INTI		INTI BERBENTUK W
		Diameter 22 hingga 30 dengan ketebalan 6-8 mm		Lebar dari 24 hingga 30 dengan ketebalan 6-8 mm
		Diameter dari 32 hingga 40 dengan ketebalan 8-10 mm		Lebar dari 30 hingga 40 dengan ketebalan 8-10 mm
		Diameter dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 8-10 mm		Lebar dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 8-10 mm
		Diameter 40 hingga 45 dengan ketebalan 10-12 mm		Lebar dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 10-12 mm
		Diameter dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 12-16 mm		Lebar dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 12-16 mm
		Diameter 40 hingga 45 dengan ketebalan 16-20 mm		Lebar dari 40 hingga 45 dengan ketebalan 16-20 mm

Di sini harus dijelaskan sedikit mengapa diameter (s) dan apa itu 4-5 A / mm persegi.
Kategori catu daya ini termasuk dalam frekuensi tinggi. Sekarang mari kita ingat pelajaran fisika, yaitu tempat yang mengatakan bahwa pada frekuensi tinggi arus tidak mengalir di seluruh penampang konduktor, tetapi di atas permukaannya. Dan semakin tinggi frekuensinya, sebagian besar bagian konduktor tetap tidak digunakan. Untuk alasan ini, pada perangkat frekuensi tinggi berdenyut, belitan dibuat menggunakan bundel, mis. beberapa konduktor tipis diambil dan ditambahkan bersama-sama. Kemudian bundel yang dihasilkan dipelintir sedikit di sepanjang sumbu sehingga konduktor individu tidak menonjol ke arah yang berbeda selama belitan, dan belitan dililit dengan bundel ini.
4-5 A / mm kv berarti tegangan pada penghantar dapat mencapai empat hingga lima ampere per milimeter persegi. Parameter ini bertanggung jawab untuk memanaskan konduktor karena jatuh tegangan di dalamnya, karena konduktor memiliki, meskipun tidak besar, tetapi tetap memiliki resistansi. Dalam teknologi pulsa, produk belitan (choke, transformer) memiliki dimensi yang relatif kecil, oleh karena itu mereka akan didinginkan dengan baik, sehingga tegangan dapat digunakan tepat 4-5 A / mm persegi. Tetapi untuk transformator tradisional yang terbuat dari besi, parameter ini tidak boleh melebihi 2,5-3 A / mm persegi. Berapa banyak kabel dan bagian apa yang akan membantu menghitung diameter pelat. Selain itu, pelat akan memberi tahu Anda daya apa yang dapat diperoleh dengan menggunakan satu atau beberapa kabel lain dari kabel yang tersedia, jika Anda menggunakannya sebagai belitan utama transformator daya. Buka piring.
Kapasitansi kapasitor C4 harus setidaknya 0,1 uF, jika digunakan sama sekali. Tegangan 400-630 V. Formulasi jika digunakan sama sekali itu tidak digunakan dengan sia-sia - filter utama adalah induktor L1, dan induktansinya ternyata cukup besar dan kemungkinan penetrasi gangguan frekuensi tinggi berkurang hingga hampir nol nilai.
Diode bridge VD digunakan untuk menyearahkan tegangan listrik bolak-balik. Sebagai jembatan dioda, rakitan tipe RS (terminal ujung) digunakan. Untuk daya 400 W, Anda dapat menggunakan RS607, RS807, RS1007 (masing-masing pada 700 V, 6, 8 dan 10 A), karena dimensi pemasangan jembatan dioda ini sama.
Kapasitor C7, C8, C11 dan C12 diperlukan untuk mengurangi kebisingan impuls yang dibuat oleh dioda ketika tegangan AC mendekati nol. Kapasitansi kapasitor ini adalah dari 10 nF hingga 47 nF, tegangannya tidak lebih rendah dari 630 V. Namun, setelah beberapa pengukuran, ditemukan bahwa L1 mengatasi gangguan ini dengan baik, dan kapasitor C17 cukup untuk menghilangkan pengaruh pada sirkuit primer. Selain itu, kapasitansi kapasitor C26 dan C27 juga berkontribusi - untuk tegangan primer, mereka adalah dua kapasitor yang dihubungkan secara seri. Karena peringkatnya sama, kapasitansi akhir dibagi 2 dan kapasitansi ini tidak hanya berfungsi untuk mengoperasikan transformator daya, tetapi juga menekan kebisingan impuls pada catu daya primer. Berdasarkan ini, kami meninggalkan penggunaan C7, C8, C11 dan C12, tetapi jika seseorang benar-benar ingin menginstalnya, maka ada cukup ruang di papan, dari sisi trek.
Fragmen berikutnya dari rangkaian adalah pembatas arus pada R8 dan R11 (Gambar 2). Resistor ini diperlukan untuk mengurangi arus pengisian kapasitor elektrolitik C15 dan C16. Pengukuran ini diperlukan karena diperlukan arus yang sangat besar pada saat penyalaan. Baik sekering maupun jembatan dioda VD tidak mampu, bahkan untuk waktu yang singkat, menahan lonjakan arus yang begitu kuat, meskipun induktansi L1 membatasi nilai maksimum arus yang mengalir, dalam hal ini ini tidak cukup. Oleh karena itu, resistor pembatas arus digunakan. Kekuatan resistor 2 W dipilih bukan karena panas yang dihasilkan, tetapi karena lapisan resistif yang cukup lebar yang dapat menahan arus 5-10 A untuk waktu yang singkat.Untuk catu daya hingga 600 W, Anda dapat gunakan resistor dengan daya dan 1 W, atau gunakan satu resistor daya 2 W, hanya perlu mengamati kondisi - resistansi total rangkaian ini tidak boleh kurang dari 150 ohm dan tidak boleh lebih dari 480 ohm. Jika resistansi terlalu rendah, kemungkinan kerusakan lapisan resistif meningkat, jika terlalu tinggi, waktu pengisian untuk C15, C16 meningkat dan tegangan pada mereka tidak memiliki waktu untuk mendekati nilai maksimum ketika relai K1 beroperasi dan kontak relai ini harus mengganti terlalu banyak arus. Jika resistor lilitan kawat digunakan sebagai pengganti resistor MLT, maka resistansi total dapat dikurangi menjadi 47 ... 68 ohm.
Kapasitansi kapasitor C15 dan C16 juga dipilih tergantung pada kekuatan sumbernya. Anda dapat menghitung kapasitas yang dibutuhkan menggunakan rumus sederhana: SATU WATT DAYA OUTPUT MEMBUTUHKAN 1 F KAPASITOR FILTER DAYA PRIMER. Jika Anda ragu dengan kemampuan matematika Anda, Anda dapat menggunakan pelat, di mana Anda cukup meletakkan kekuatan sumber listrik yang akan Anda buat dan melihat berapa banyak dan jenis kapasitor apa yang Anda butuhkan. Harap dicatat bahwa papan dirancang untuk pemasangan kapasitor elektrolit jaringan dengan diameter 30 mm.

Gambar 3

Gambar 3 menunjukkan resistor pendinginan, yang tujuan utamanya adalah untuk membentuk tegangan awal. Daya tidak lebih rendah dari 2 W, dipasang di papan berpasangan, satu di atas yang lain. Resistansi dari 43 kOhm hingga 75 kOhm. SANGAT diinginkan bahwa SEMUA resistor memiliki peringkat yang sama - dalam hal ini, panas didistribusikan secara merata. Untuk daya kecil, relai kecil dengan konsumsi rendah digunakan, sehingga 2 atau tiga resistor pendinginan dapat ditiadakan. Di papan dipasang di atas satu sama lain.

Gambar 4

Gambar 4 - regulator catu daya dari modul kontrol - dalam hal apa pun, regulator intergarl untuk + 15V. Membutuhkan radiator. Ukuran ... Biasanya, radiator dari kaskade kedua dari belakang amplifier domestik sudah cukup. Anda dapat meminta sesuatu di bengkel TV - papan TV biasanya memiliki 2-3 radiator yang sesuai. Yang kedua hanya digunakan untuk mendinginkan transistor VT4, yang mengontrol kecepatan kipas (Gambar 5 dan 6). Kapasitor C1 dan C3 juga dapat digunakan pada 470 uF pada 50 V, tetapi penggantian ini hanya cocok untuk catu daya yang menggunakan jenis relai tertentu, yang resistansi kumparannya cukup besar. Pada sumber yang lebih kuat, relai yang lebih kuat digunakan dan penurunan kapasitansi C1 dan C3 sangat tidak diinginkan.

Gambar 5

Gambar 6

Transistor VT4 - IRF640. Dapat diganti dengan IRF510, IRF520, IRF530, IRF610, IRF620, IRF630, IRF720, IRF730, IRF740, dll. A.
Transistor VT1 - hampir semua transistor langsung dengan arus maksimum lebih dari 1 A, lebih disukai dengan tegangan saturasi kecil. Transistor dalam casing TO-126 dan TO-220 menjadi sama baiknya, sehingga Anda dapat mengambil banyak pengganti. Jika Anda memasang radiator kecil, maka KT816 pun cukup cocok (Gambar 7).

Gambar 7

Relai K1 - TRA2 D-12VDC-S-Z atau TRA3 L-12VDC-S-2Z. Faktanya, ini adalah relai paling biasa dengan belitan 12 V dan grup kontak yang mampu mengalihkan 5 A atau lebih. Anda dapat menggunakan relai yang digunakan di beberapa TV untuk mengaktifkan loop demagnetisasi, hanya perlu diingat bahwa grup kontak dalam relai tersebut memiliki pinout yang berbeda, dan bahkan jika masuk ke papan tanpa masalah, Anda harus memeriksa pin mana yang ditutup ketika tegangan diberikan pada kumparan. TRA2 berbeda dari TRA3 karena TRA2 memiliki satu grup kontak yang mampu mengalihkan arus hingga 16 A, dan TRA3 memiliki 2 grup kontak masing-masing 5A.
Omong-omong, papan sirkuit tercetak ditawarkan dalam dua versi, yaitu dengan menggunakan relai dan tanpanya. Versi tanpa relai tidak menggunakan sistem soft start tegangan primer, oleh karena itu opsi ini cocok untuk catu daya dengan daya tidak lebih dari 400 W, karena sangat tidak disarankan untuk menyalakan kapasitansi "langsung" lebih dari 470 uF tanpa pembatasan arus. Selain itu, jembatan dengan arus maksimum 10 A HARUS digunakan sebagai jembatan dioda VD, mis. RS1007. Nah, peran relay dalam versi tanpa soft start dilakukan oleh LED. Fungsi siaga disimpan.
Tombol SA2 dan SA3 (diasumsikan bahwa SA1 adalah sakelar daya) - tombol jenis apa pun tanpa fiksasi, di mana Anda dapat membuat papan sirkuit cetak terpisah, atau Anda dapat menggilingnya dengan cara lain yang nyaman. Harus diingat bahwa kontak tombol terhubung secara galvanis ke jaringan 220 V, oleh karena itu, perlu untuk mengecualikan kemungkinan kontak mereka selama pengoperasian sumber daya.
Ada beberapa analog dari pengontrol TL494, Anda dapat menggunakan apa saja, hanya perlu diingat bahwa pabrikan yang berbeda mungkin memiliki beberapa perbedaan dalam parameter. Misalnya, saat mengganti satu pabrikan dengan pabrikan lain, frekuensi konversi dapat berubah, tetapi tidak banyak, tetapi tegangan keluaran dapat berubah hingga 15%.
IR2110, pada prinsipnya, bukan driver yang langka, dan tidak memiliki banyak analog - IR2113, tetapi IR2113 memiliki lebih banyak opsi paket, jadi berhati-hatilah - Anda memerlukan paket DIP-14.
Saat memasang papan, alih-alih sirkuit mikro, lebih baik menggunakan konektor untuk sirkuit mikro (soket), idealnya - collet, tetapi yang biasa juga dapat digunakan. Tindakan ini akan menghindari beberapa kesalahpahaman, karena ada cukup banyak perkawinan antara TL494 (tidak ada pulsa keluaran, meskipun generator jam bekerja), dan di antara IR2110 (tidak ada pulsa kontrol ke transistor atas), sehingga kondisi garansi harus disepakati dengan penjual keripik.

Angka 8

Gambar 8 menunjukkan bagian daya. Lebih baik menggunakan dioda cepat VD4 ... VD5, misalnya SF16, tetapi jika tidak ada, HER108 juga cukup cocok. C20 dan C21 - kapasitansi total minimal 1 uF, sehingga Anda dapat menggunakan 2 kapasitor 0,47 uF. Tegangan setidaknya 50 V, idealnya - kapasitor film 1 F 63 V (jika terjadi kerusakan transistor daya, film tetap utuh, dan keramik multilayer mati). Untuk catu daya hingga 600 W, resistansi resistor R24 ​​dan R25 dapat dari 22 hingga 47 ohm, karena kapasitansi gerbang transistor daya tidak terlalu besar.
Transistor daya dapat berupa salah satu dari yang diberikan dalam tabel 2 (kasus TO-220 atau TO-220R).

					Meja 2
Nama	kapasitansi gerbang, pkf	tegangan maks, V	Arus maks, SEBUAH	daya termal, sel	Perlawanan, ohm
Jika daya termal tidak melebihi 40 W, maka rumah transistor sepenuhnya plastik dan pendingin yang lebih besar diperlukan agar tidak membawa suhu kristal ke nilai kritis. Tegangan gerbang untuk semua tidak lebih dari ±20 V

Thyristor VS1 dan VS, pada prinsipnya, merek tidak masalah, yang utama adalah arus maksimum harus setidaknya 0,5 A dan kasing harus TO-92. Kami menggunakan MCR100-8 atau MCR22-8.
Dioda untuk catu daya arus rendah (Gambar 9) diinginkan untuk dipilih dengan waktu pemulihan yang singkat. Dioda seri HER, seperti HER108, cukup cocok, tetapi yang lain juga dapat digunakan, seperti SF16, MUR120, UF4007. Resistor R33 dan R34 untuk 0,5 W, resistansi dari 15 hingga 47 ohm, dengan R33 \u003d R34. Belitan servis yang beroperasi pada VD9-VD10 harus memiliki tegangan stabil 20 V. Dalam tabel perhitungan berliku, itu ditandai dengan warna merah.

Gambar 9

Dioda penyearah daya dapat digunakan baik dalam paket TO-220 maupun dalam paket TO-247. Di kedua versi papan sirkuit tercetak, diasumsikan bahwa dioda akan dipasang satu di atas yang lain dan terhubung ke papan dengan konduktor (Gambar 10). Tentu saja, saat memasang dioda, pasta termal dan gasket isolasi (mika) harus digunakan.

Gambar 10

Sebagai dioda penyearah, diinginkan untuk menggunakan dioda dengan waktu pemulihan yang singkat, karena pemanasan dioda saat idle tergantung pada ini (kapasitansi internal dioda mempengaruhi dan mereka hanya memanas sendiri, bahkan tanpa beban). Daftar opsi diringkas dalam tabel 3

			Tabel 3
Nama	tegangan maks, V	arus maksimum, SEBUAH	Waktu Pemulihan, nano detik

Trafo arus melakukan dua peran - digunakan secara tepat sebagai trafo arus dan sebagai induktansi yang dihubungkan secara seri dengan belitan primer transformator daya, yang memungkinkan untuk sedikit mengurangi laju kemunculan arus pada belitan primer, yang mengarah ke penurunan emisi induksi diri (Gambar 11).

Gambar 11

Tidak ada rumus ketat untuk menghitung transformator ini, tetapi sangat disarankan untuk mematuhi beberapa batasan:

UNTUK DAYA DARI 200 SAMPAI 500 W - RING DENGAN DIAMETER 12...18 MM UNTUK DAYA DARI 400 SAMPAI 800 W - RING DENGAN DIAMETER 18...26 MM UNTUK DAYA DARI 800 SAMPAI 1800 W - RING DENGAN DIAMETER 22...32 MM UNTUK DAYA DARI 1500 SAMPAI 3000 W - RING DENGAN DIAMETER 32...48 MM

CINCIN FERRIT, PERMEABILITAS 2000, TEBAL 6...12 MM

JUMLAH LIPAT Gulungan PRIMER:
3 BELAKANG UNTUK KONDISI PENDINGINAN BURUK DAN 5 BELAKANG JIKA KIPAS BERHIDUP LANGSUNG PADA PAPAN
JUMLAH BULIT LISTRIK SEKUNDER :
12...14 UNTUK PRIMER 3 TURUN DAN 20...22 UNTUK UTAMA 5 TURUN

JAUH LEBIH NYAMAN UNTUK MEMBUAT TRANSFORMATOR SECARA BAGIAN - GULUNGAN PRIMER TIDAK MENGUNCI DENGAN SEKUNDER. DALAM KASUS INI, TIDAK ADA PEKERJAAN UNTUK Mundur-Mundur KULIT KE Gulungan PRIMER. DI FINAL KETIKA BEBAN ADALAH 60% DARI MAKSIMUM PADA OUTPUT UPPER R27 HARUS TENTANG 12...15 V
Gulungan primer transformator dililit dengan cara yang sama seperti belitan primer transformator daya TV2, sekunder dengan kabel ganda dengan diameter 0,15 ... 0,3 mm.

Untuk pembuatan transformator daya dari catu daya berdenyut, Anda harus menggunakan program untuk menghitung transformator pulsa. Desain inti tidak terlalu penting - dapat berbentuk toroidal dan berbentuk W. Papan sirkuit tercetak memungkinkan Anda menggunakan keduanya tanpa masalah. Jika kapasitas keseluruhan media berbentuk W tidak cukup, dapat juga dilipat menjadi paket, seperti cincin (Gambar 12).

Gambar 12

Anda bisa mendapatkan ferit berbentuk W di bengkel TV - tidak sering, tetapi transformator daya di TV gagal. Cara termudah untuk menemukan catu daya dari TV domestik adalah yang ke-3 ... ke-5. Jangan lupa bahwa jika transformator dua atau tiga media diperlukan, maka SEMUA media harus dari merek yang sama, mis. untuk pembongkaran, perlu menggunakan transformator dari jenis yang sama.
Jika transformator daya terbuat dari ring 2000, maka tabel 4 dapat digunakan.

PENERAPAN	NYATA UKURAN	PARAMETER	FREKUENSI KONVERSI
			MUNGKIN LEBIH		OPTIMAL			PANAS KUAT
1 CINCIN 40х25х11		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
2 CINCIN 40х25х11		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
1 CINCIN 45х28х8		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
2 CINCIN 45х28х8		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
3 CINCIN 45х28х8		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
4 CINCIN A 45х28х8		KEKUATAN KESELURUHAN
		MENGHIDUPKAN GULUNGAN PERTAMA
JUMLAH Gulungan Gulungan SEKUNDER DIHITUNG MELALUI PROPORSI, DENGAN MEMPERHATIKAN TEGANGAN PADA Gulungan PRIMER 155 V ATAU MENGGUNAKAN TABEL ( HANYA GANTI SEL KUNING)

Harap dicatat bahwa stabilisasi tegangan dilakukan menggunakan PWM, oleh karena itu tegangan pengenal keluaran dari belitan sekunder harus setidaknya 30% lebih dari yang Anda butuhkan. Parameter optimal diperoleh ketika tegangan yang dihitung adalah 50 ... 60% lebih dari yang diperlukan untuk menstabilkan. Misalnya, Anda memerlukan sumber dengan tegangan keluaran 50 V, oleh karena itu, belitan sekunder transformator daya harus dirancang untuk tegangan keluaran 75 ... 80 V. Dalam tabel untuk menghitung belitan sekunder, koefisien ini diperhitungkan.
Ketergantungan frekuensi konversi pada peringkat C5 dan R5 ditunjukkan pada grafik:

Tidak disarankan untuk menggunakan resistansi R5 yang cukup besar - medan magnet yang terlalu besar tidak jauh sama sekali dan pengambilan dimungkinkan. Oleh karena itu, kami akan fokus pada peringkat R5 "rata-rata" sebesar 10 kOhm. Dengan resistansi resistor pengaturan frekuensi seperti itu, frekuensi konversi berikut diperoleh:

Parameter yang diperoleh dari pabrikan ini			frekuensi konversi

(!) Di sini beberapa kata harus dikatakan tentang belitan transformator. Cukup sering, gangguan datang, kata mereka, ketika dibuat sendiri, sumbernya tidak memberikan daya yang diperlukan, atau transistor daya menjadi sangat panas bahkan tanpa beban.
Terus terang, kami juga mengalami masalah seperti itu dengan menggunakan cincin 2000, tetapi lebih mudah bagi kami - kehadiran peralatan pengukur memungkinkan untuk mengetahui apa alasan insiden tersebut, dan ternyata cukup diharapkan - permeabilitas magnetik ferit tidak sesuai dengan penandaan. Dengan kata lain, pada transformator "lemah", belitan primer harus dilepas, sebaliknya, pada "transistor daya pemanas" - untuk berakhir.
Beberapa saat kemudian, kami meninggalkan penggunaan cincin, namun ferit yang kami gunakan tidak tertutup sama sekali, jadi kami mengambil tindakan drastis. Sebuah transformator dengan perkiraan jumlah lilitan belitan primer dihubungkan ke papan rakitan dan debugged dan frekuensi konversi diubah oleh resistor pemangkasan yang dipasang di papan (bukan R5, pemangkas 22 kOhm dipasang). Pada saat dinyalakan, frekuensi konversi diatur dalam 110 kHz dan mulai berkurang dengan memutar mesin resistor penyetelan. Dengan demikian, frekuensi di mana inti mulai jenuh ditemukan, mis. ketika transistor daya mulai memanas tanpa beban. Jika frekuensi turun di bawah 60 kHz, maka belitan primer dilepas; jika suhu mulai naik hingga 80 kHz, maka belitan primer digulung ulang. Dengan demikian, jumlah belitan untuk inti khusus ini ditentukan, dan hanya setelah itu belitan sekunder dililit menggunakan pelat yang diusulkan di atas, dan jumlah belitan primer untuk satu atau media lain ditunjukkan pada paket.
Jika kualitas inti Anda diragukan, maka lebih baik membuat papan, memeriksa pengoperasiannya, dan hanya setelah itu membuat transformator daya menggunakan metode yang dijelaskan di atas.

Stabilisasi grup throttle. Di beberapa tempat, bahkan penilaian terlintas bahwa dia tidak bisa bekerja dengan cara apa pun, karena tegangan konstan mengalir melaluinya. Di satu sisi, penilaian seperti itu benar - tegangan benar-benar memiliki polaritas yang sama, yang berarti dapat dikenali sebagai konstan. Namun, penulis penilaian semacam itu tidak memperhitungkan fakta bahwa tegangan, meskipun konstan, berdenyut, dan selama operasi, tidak ada satu proses (aliran arus) yang terjadi pada simpul ini, tetapi banyak, karena induktor tidak mengandung satu belitan, tetapi setidaknya dua (jika tegangan keluaran membutuhkan bipolar) atau 4 belitan jika diperlukan dua tegangan bipolar (Gambar 13).

Gambar 13

Dimungkinkan untuk membuat tersedak baik pada cincin maupun pada ferit berbentuk W. Dimensi tentu saja tergantung pada kekuatan. Untuk daya hingga 400-500 W, media cukup dari pelindung lonjakan arus untuk menyalakan TV dengan diagonal 54 cm ke atas (Gambar 14). Desain inti tidak kritis

Gambar 14

Itu dililit dengan cara yang sama seperti transformator daya - dari beberapa konduktor tipis yang dipilin menjadi bundel atau direkatkan ke pita dengan kecepatan 4-5 A / mm persegi. Secara teoritis - semakin banyak belokan - semakin baik, sehingga belitan diletakkan sebelum jendela diisi, dan segera di 2 (jika Anda membutuhkan sumber bipolar) atau 4 kabel (jika Anda memerlukan sumber dengan dua tegangan bipolar.
Setelah kapasitor smoothing output tersedak. Tidak ada persyaratan khusus untuk mereka, dimensi ... Papan dirancang untuk pemasangan inti dari filter daya listrik TV. Gulung sampai jendela terisi, penampang dengan kecepatan 4-5 A / mm persegi (Gambar 15).

Gambar 15

Rekaman itu disebutkan di atas sebagai belitan. Di sini perlu untuk berhenti sedikit lebih detail.
Apa yang lebih baik? Dasi atau pita? Kedua metode ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Membuat bundel adalah cara termudah - meregangkan jumlah kabel yang diperlukan, dan kemudian memutarnya menjadi bundel menggunakan bor. Namun, metode ini meningkatkan panjang total konduktor karena torsi internal, dan juga tidak memungkinkan pencapaian identitas medan magnet di semua konduktor bundel, dan ini, meskipun tidak besar, masih kehilangan panas.
Produksi pita lebih padat karya dan sedikit lebih mahal, karena jumlah konduktor yang diperlukan diregangkan dan kemudian, dengan bantuan lem poliuretan (TOP-TOP, SPECIALIST, MOMENT-CRYSTAL) direkatkan ke dalam pita. Lem diterapkan pada kawat dalam porsi kecil - 15 ... 20 cm panjang konduktor dan kemudian, memegang bundel di antara jari-jari, mereka menggosoknya seolah-olah, memastikan bahwa kabel masuk ke dalam pita, serupa ke bundel pita yang digunakan untuk menghubungkan media disk ke motherboard komputer IBM. Setelah lem menempel, bagian baru dioleskan pada 15 ... 20 cm dari panjang kabel dan dihaluskan lagi dengan jari-jari Anda sampai diperoleh selotip. Dan sepanjang seluruh panjang konduktor (Gambar 16).

Gambar 16

Setelah lem benar-benar kering, selotip dililitkan pada inti, dan belitan dengan banyak putaran (biasanya, dengan penampang yang lebih kecil) dililitkan terlebih dahulu, dan lebih banyak belitan arus tinggi sudah ada di atas. Setelah melilitkan lapisan pertama, perlu untuk "meletakkan" selotip di dalam cincin menggunakan pasak berbentuk kerucut yang dipotong dari kayu. Diameter maksimum pasak sama dengan diameter dalam ring bekas, dan minimumnya adalah 8…10 mm. Panjang kerucut harus minimal 20 cm dan perubahan diameter harus seragam. Setelah melilitkan lapisan pertama, cincin hanya diletakkan di pasak dan ditekan dengan kuat sehingga cincin macet cukup kuat di pasak. Kemudian cincin dilepas, dibalik dan dipasang kembali dengan kekuatan yang sama. Pasak harus cukup lunak agar tidak merusak insulasi kawat berliku, sehingga kayu keras tidak cocok untuk tujuan ini. Dengan demikian, konduktor diletakkan secara ketat sesuai dengan bentuk diameter bagian dalam inti. Setelah melilitkan lapisan berikutnya, kawat kembali "diletakkan" dengan pasak, dan ini dilakukan setelah melilitkan setiap lapisan berikutnya.
Setelah melilitkan semua belitan (tidak lupa menggunakan insulasi interwinding), disarankan untuk menghangatkan trafo hingga 80 ... 90 ° C selama 30-40 menit (Anda dapat menggunakan oven kompor gas atau listrik di dapur , tetapi Anda tidak boleh terlalu panas). Pada suhu ini, perekat poliuretan menjadi elastis dan sekali lagi memperoleh sifat perekat dengan merekatkan tidak hanya konduktor yang terletak sejajar dengan pita itu sendiri, tetapi juga yang terletak di atas, mis. lapisan belitan direkatkan, yang menambah kekakuan mekanis pada belitan dan menghilangkan efek suara apa pun, yang terkadang muncul ketika konduktor transformator daya digabungkan dengan buruk (Gambar 17).

Gambar 17

Keuntungan dari belitan tersebut adalah untuk mendapatkan medan magnet yang identik di semua kabel bundel pita, karena mereka secara geometris terletak dengan cara yang sama sehubungan dengan medan magnet. Konduktor pita semacam itu jauh lebih mudah untuk didistribusikan secara merata di seluruh perimeter inti, yang sangat penting bahkan untuk transformator standar, dan untuk transformator pulsa itu adalah kondisi WAJIB. Dengan menggunakan selotip, Anda dapat mencapai belitan yang cukup kencang, dan dengan meningkatkan akses udara pendingin ke belokan yang terletak langsung di dalam belitan. Untuk melakukan ini, cukup membagi jumlah kabel yang diperlukan menjadi dua dan membuat dua pita identik yang akan dililitkan di atas satu sama lain. Ini akan meningkatkan ketebalan belitan, tetapi akan ada jarak yang jauh antara belokan pita, memberikan akses udara ke bagian dalam transformator.
Sebagai insulasi interlayer, yang terbaik adalah menggunakan film fluoroplastik - sangat elastis, yang mengkompensasi ketegangan satu sisi yang terjadi ketika luka pada cincin, memiliki tegangan tembus yang cukup tinggi, tidak sensitif terhadap suhu hingga 200 ° C dan sangat tipis, yaitu tidak akan memakan banyak ruang di jendela inti. Tapi itu tidak selalu tersedia. Pita vinil dapat digunakan, tetapi sensitif terhadap suhu di atas 80°C. Pita listrik berbasis bahan tahan terhadap suhu, tetapi memiliki tegangan tembus yang rendah, sehingga saat menggunakannya, perlu digulung setidaknya 2 lapisan.
Konduktor apa pun dan dalam urutan apa pun Anda memutar choke dan transformator daya, Anda harus mengingat panjang kabelnya
Jika induktor dan transformator daya dibuat menggunakan cincin ferit, maka kita tidak boleh lupa bahwa sebelum menggulung tepi cincin ferit harus dibulatkan, karena cukup tajam, dan bahan ferit cukup tahan lama dan dapat merusak insulasi pada kawat berliku. Setelah diproses, ferit dibungkus dengan pita fluoroplastik atau pita kain dan gulungan pertama dililit.
Untuk identitas lengkap belitan yang sama, belitan segera dililit menjadi dua kabel (artinya menjadi dua bundel sekaligus), yang, setelah belitan, disebut dan awal satu belitan dihubungkan ke ujung yang lain.
Setelah melilitkan transformator, perlu untuk melepas insulasi pernis pada kabel. Ini adalah saat yang paling tidak menyenangkan, karena SANGAT melelahkan.
Pertama-tama, perlu untuk memperbaiki output pada transformator itu sendiri dan mengecualikan penarikan kabel individu dari bundelnya di bawah tekanan mekanis. Jika tourniquet adalah pita, mis. direkatkan dan dipanaskan setelah belitan, cukup untuk memutar beberapa putaran pada keran dengan kabel belitan yang sama langsung di dekat badan transformator. Jika bundel bengkok digunakan, maka itu harus dipelintir tambahan di dasar keluaran dan juga diperbaiki dengan melilitkan beberapa putaran kawat. Selanjutnya, kesimpulannya dibakar dengan kompor gas sekaligus, atau dibersihkan satu per satu menggunakan pemotong klerikal. Jika pernis dianil, maka setelah pendinginan, kabel dilindungi dengan amplas dan dipelintir.
Setelah menghilangkan pernis, pengupasan dan puntiran, output harus dilindungi dari oksidasi, mis. tutup dengan fluks rosin. Kemudian transformator dipasang di papan, semua output, kecuali output dari belitan primer yang terhubung ke transistor daya, dimasukkan ke dalam lubang yang sesuai, untuk berjaga-jaga, belitan harus "bercincin". Perhatian khusus harus diberikan pada pentahapan belitan, mis. untuk mencocokkan awal belitan dengan diagram rangkaian. Setelah kabel transformator dimasukkan ke dalam lubang, mereka harus dipersingkat sehingga ada 3 ... 4 mm dari ujung kabel ke papan sirkuit tercetak. Kemudian timah bengkok "tidak dipilin" dan fluks AKTIF ditempatkan di tempat penyolderan, mis. itu adalah asam klorida slaked, setetes diambil di ujung korek api dan dipindahkan ke tempat penyolderan. Atau kristal asam asetilsalisilat (aspirin) ditambahkan ke gliserin sampai diperoleh konsistensi lembek (keduanya dapat dibeli di apotek, di bagian resep). Setelah itu, timah disolder ke papan sirkuit tercetak, dengan hati-hati melakukan pemanasan dan mencapai distribusi solder yang merata di sekitar SEMUA kabel timah. Kemudian timah dipersingkat ke ketinggian solder dan papan dicuci bersih baik dengan alkohol (minimal 90%), atau bensin olahan, atau campuran bensin dan pengencer 647 (1: 1).

NYALAKAN PERTAMA
Menghidupkan, pengecekan kinerja dilakukan dalam beberapa tahap untuk menghindari masalah yang pasti akan muncul jika terjadi kesalahan instalasi.
satu . Untuk menguji desain ini, Anda memerlukan catu daya terpisah dengan tegangan bipolar ± 15 ... 20 V dan daya 15 ... 20 W. Pengaktifan pertama dilakukan dengan menghubungkan OUTPUT MINUS dari sumber daya tambahan ke bus daya primer negatif konverter, dan OUTPUT UMUM terhubung ke terminal positif kapasitor C1 (Gambar 18). Dengan demikian, catu daya modul kontrol disimulasikan dan diperiksa pengoperasiannya tanpa unit daya. Di sini diinginkan untuk menggunakan osiloskop dan pengukur frekuensi, tetapi jika tidak ada, maka Anda dapat menggunakan multimeter, lebih disukai sakelar (yang digital tidak cukup merespons tegangan berdenyut).

Gambar 18

Pada pin 9 dan 10 dari pengontrol TL494, perangkat penunjuk yang terhubung untuk mengukur tegangan DC harus menunjukkan hampir setengah dari tegangan suplai, yang menunjukkan bahwa ada pulsa persegi panjang pada sirkuit mikro.
Relay K1 harus bekerja dengan cara yang sama.
2. Jika modul berfungsi dengan baik, maka Anda harus memeriksa bagian daya, tetapi sekali lagi, bukan dari tegangan tinggi, tetapi menggunakan sumber daya tambahan (Gambar 19).

Gambar 19

Dengan urutan pemeriksaan seperti itu, sangat sulit untuk membakar apa pun bahkan dengan kesalahan pemasangan yang serius (korsleting antara trek papan, bukan menyolder elemen), karena kekuatan unit tambahan tidak cukup. Setelah dinyalakan, keberadaan tegangan keluaran konverter diperiksa - tentu saja, itu akan jauh lebih rendah daripada yang dihitung (saat menggunakan sumber tambahan ± 15V, tegangan keluaran akan diremehkan sekitar 10 kali, karena catu daya utama bukan 310 V tetapi 30 V), namun, adanya tegangan keluaran menunjukkan bahwa tidak ada kesalahan pada bagian daya dan Anda dapat melanjutkan ke bagian ketiga pengujian.
3 . Sambungan pertama dari jaringan harus dilakukan dengan batasan arus, yang dapat berupa lampu pijar 40-60 W konvensional, yang disambungkan sebagai pengganti sekering. Radiator harus sudah terpasang. Jadi, jika konsumsi berlebihan karena alasan apa pun, lampu akan menyala, dan kemungkinan kegagalan akan diminimalkan. Jika semuanya baik-baik saja, maka tegangan keluaran resistor R26 disesuaikan dan kapasitas beban sumber diperiksa dengan menghubungkan lampu pijar yang sama ke keluaran. Lampu yang dihidupkan alih-alih sekering harus menyala (kecerahan tergantung pada tegangan keluaran, yaitu, pada berapa banyak daya yang akan diberikan sumber. Tegangan keluaran diatur oleh resistor R26, namun, pemilihan R36 mungkin diperlukan.
4 . Uji fungsi dilakukan dengan sekring terpasang. Sebagai beban, Anda dapat menggunakan spiral nichrome untuk kompor listrik dengan daya 2-3 kW. Dua potong kawat disolder ke keluaran sumber daya, pertama ke bahu, dari mana tegangan keluaran dikontrol. Satu kawat disekrup ke ujung spiral, "buaya" dipasang di yang kedua. Sekarang, dengan memasang kembali "buaya" di sepanjang spiral, Anda dapat dengan cepat mengubah tahanan beban (Gambar 20).

Gambar 20

Tidak akan berlebihan untuk membuat "stretch mark" pada spiral di tempat-tempat dengan resistansi tertentu, misalnya, setiap 5 ohm. Menghubungkan ke "stretch mark" Sudah diketahui sebelumnya apa beban dan daya keluaran apa saat ini. Nah, daya dapat dihitung menurut hukum Ohm (digunakan pada pelat).
Semua ini diperlukan untuk menyesuaikan ambang batas untuk perlindungan kelebihan beban, yang harus bekerja dengan mantap ketika daya nyata terlampaui 10-15% dari yang dihitung. Juga diperiksa seberapa stabil catu daya menahan beban.

Jika sumber daya tidak menghasilkan daya yang dihitung, maka beberapa jenis kesalahan merayap selama pembuatan transformator - lihat di atas cara menghitung belokan untuk inti nyata.
Tetap mempelajari dengan cermat cara membuat papan sirkuit tercetak, dan ini Dan Anda dapat mulai merakit. Gambar PCB yang diperlukan dengan sumber asli dalam format LAY ada di

Pertama
nomor

Kedua
nomor

Ketiga
nomor

Banyak-
Telp

Toleransi
+/- %

Perak

-

-

-

10^-2

10

Keemasan

-

-

-

10^-1

5

Hitam

-

0

-

1

-

cokelat

1

1

1

10

1

merah

2

2

2

10^2

2

jeruk

3

3

3

10^3

-

Kuning

4

4

4

10^4

-

Hijau

5

5

5

10^5

0,5

Biru

6

6

6

10^6

0,25

Ungu

7

7

7

10^7

0,1

Abu-abu

8

8

8

10^8

Saya juga membuat inverter agar bisa dialiri listrik dari 12 V, yaitu versi otomotif. Setelah semuanya dilakukan dalam hal ULF, muncul pertanyaan: bagaimana memberinya makan sekarang? Bahkan untuk tes yang sama, atau hanya untuk mendengarkan? Saya pikir itu akan menghabiskan semua PSU ATX, tetapi ketika Anda mencoba untuk "menumpuk", PSU andal masuk ke pertahanan, tetapi entah bagaimana Anda tidak benar-benar ingin mengulanginya ... Dan kemudian saya mendapat ide untuk membuat sendiri, tanpa "lonceng dan peluit" dari PSU (kecuali untuk perlindungan, tentu saja). Saya mulai dengan mencari skema, melihat dari dekat skema yang relatif sederhana bagi saya. Akhirnya menetap di yang ini:

Ini menahan beban dengan sempurna, tetapi mengganti beberapa bagian dengan yang lebih kuat akan memungkinkan Anda memeras 400 watt atau lebih darinya. Microcircuit IR2153 adalah driver self-clocked, yang dikembangkan secara khusus untuk operasi di ballast lampu hemat energi. Ini memiliki konsumsi arus yang sangat rendah dan dapat diaktifkan melalui resistor pembatas.

Perakitan perangkat

Mari kita mulai dengan mengetsa papan (mengetsa, mengupas, mengebor). Arsip dengan PP.

Pertama saya membeli beberapa bagian yang hilang (transistor, irka, dan resistor kuat).

Omong-omong, pelindung lonjakan arus dilepas sepenuhnya dari PSU dari pemutar disk:

Sekarang hal yang paling menarik di SMPS adalah transformator, meskipun tidak ada yang rumit di sini, Anda hanya perlu memahami cara melilitkannya dengan benar, dan itu saja. Pertama, Anda perlu tahu apa dan berapa banyak angin, ada banyak program untuk ini, tetapi yang paling umum dan populer di kalangan amatir radio adalah - IT yang luar biasa. Di dalamnya, kami akan menghitung transformator kami.

Seperti yang Anda lihat, kami mendapat 49 belitan primer, dan dua belitan masing-masing 6 putaran (sekunder). Ayo berayun!

Manufaktur transformator

Karena kami memiliki cincin, kemungkinan besar ujung-ujungnya akan berada pada sudut 90 derajat, dan jika kawat dililitkan langsung ke cincin, insulasi pernis dapat rusak, dan sebagai akibatnya, korsleting interturn dan sejenisnya. Untuk mengecualikan momen ini, ujung-ujungnya dapat dipotong dengan hati-hati dengan file, atau dibungkus dengan pita kapas. Setelah itu, Anda dapat memutar primer.

Setelah dililit, kami membungkus kembali cincin dengan gulungan primer dengan pita listrik.

Kemudian kita memutar gulungan sekunder dari atas, meskipun sedikit lebih rumit di sini.

Seperti yang Anda lihat dalam program, belitan sekunder memiliki 6 + 6 putaran, dan 6 kabel. Artinya, kita perlu melilitkan dua belitan 6 putaran dengan 6 inti kawat 0,63 (Anda dapat memilih dengan terlebih dahulu menulis di bidang dengan diameter kawat yang diinginkan). Atau bahkan lebih sederhana, Anda perlu memutar 1 belitan, 6 putaran dengan 6 inti, dan kemudian yang sama lagi. Untuk mempermudah proses ini, dimungkinkan, dan bahkan perlu, untuk memutar dua ban (bus-6 inti dari satu belitan), sehingga kami menghindari distorsi tegangan (walaupun bisa, tetapi kecil, dan seringkali tidak kritis).

Secara opsional, belitan sekunder dapat diisolasi, tetapi tidak harus. Sekarang setelah itu kami menyolder transformator dengan gulungan primer ke papan, sekunder ke penyearah, dan saya menggunakan penyearah unipolar dengan titik tengah.

Tentu saja, konsumsi tembaga lebih besar, tetapi ada lebih sedikit kerugian (masing-masing, lebih sedikit pemanasan), dan Anda hanya dapat menggunakan satu rakitan dioda dengan unit catu daya ATX yang telah kedaluwarsa, atau tidak beroperasi. Penyalaan pertama harus dilakukan dengan bola lampu dihidupkan di catu daya, dalam kasus saya, saya baru saja mencabut sekering, dan steker dari lampu dimasukkan dengan sempurna ke soketnya.

Jika lampu berkedip dan padam, ini normal, karena kapasitor utama diisi, tetapi saya tidak memiliki fenomena ini, baik karena termistor, atau karena saya sementara mengatur kapasitor hanya 82 uF, atau mungkin menyediakan semuanya dimulai dengan mulus. Alhasil, jika tidak ada masalah, Anda bisa menghidupkan jaringan SMPS. Pada beban 5-10 A, di bawah 12 V saya tidak tenggelam, apa yang diperlukan untuk menyalakan amplifier otomatis!

1. Jika dayanya hanya sekitar 200 W, maka resistor yang menetapkan ambang perlindungan R10 harus 0,33 Ohm 5 W. Jika putus, atau terbakar, semua transistor akan terbakar, begitu juga dengan sirkuit mikro.
2. Kapasitor jaringan dipilih dari perhitungan: 1-1,5 mikrofarad per 1 W daya unit.
3. Di sirkuit ini, frekuensi konversi kira-kira 63 kHz, dan selama operasi, mungkin lebih baik untuk cincin merek 2000NM untuk mengurangi frekuensi menjadi 40-50 kHz, karena frekuensi batas di mana cincin beroperasi tanpa pemanasan adalah 70-75 kHz. Anda tidak boleh mengejar frekuensi tinggi, untuk sirkuit ini, dan cincin 2000NM, itu akan menjadi 40-50 kHz secara optimal. Frekuensi yang terlalu tinggi akan menyebabkan kerugian pensaklaran pada transistor dan kerugian yang signifikan pada transformator, yang akan menyebabkannya memanas secara signifikan.
4. Jika transformator dan kunci Anda memanas saat idle dengan perakitan yang tepat, coba kurangi kapasitansi kapasitor snubber C10 dari 1 nF menjadi 100-220 pF. Kunci harus diisolasi dari radiator. Alih-alih R1, Anda dapat menggunakan termistor dengan catu daya ATX.

Berikut adalah foto-foto akhir dari proyek power supply:

​

Diskusikan artikel POWERFUL PULSA NETWORK BIPOLAR POWER SUPPLY

Di sebagian besar perangkat elektronik modern, catu daya analog (transformator) praktis tidak digunakan, mereka telah digantikan oleh konverter tegangan pulsa. Untuk memahami mengapa ini terjadi, perlu mempertimbangkan fitur desain, serta kekuatan dan kelemahan perangkat ini. Kami juga akan berbicara tentang tujuan komponen utama sumber pulsa, kami akan memberikan contoh implementasi sederhana yang dapat dirakit dengan tangan.

Fitur desain dan prinsip operasi

Dari beberapa cara untuk mengubah tegangan menjadi komponen elektronika daya, dua yang paling banyak digunakan dapat dibedakan:

1. Analog, yang elemen utamanya adalah transformator step-down, selain fungsi utama, juga menyediakan isolasi galvanik.
2. prinsip impuls.

Mari kita lihat perbedaan antara kedua opsi ini.

PSU berdasarkan transformator daya

Pertimbangkan diagram blok yang disederhanakan dari perangkat ini. Seperti dapat dilihat dari gambar, trafo step-down dipasang pada input, dengan bantuannya amplitudo tegangan suplai diubah, misalnya, dari 220 V kita mendapatkan 15 V. Blok selanjutnya adalah penyearah, yang tugasnya adalah mengubah arus sinusoidal menjadi arus berdenyut (harmonik ditunjukkan di atas gambar simbolis). Untuk tujuan ini, elemen semikonduktor penyearah (dioda) yang terhubung dalam rangkaian jembatan digunakan. Prinsip operasi mereka dapat ditemukan di situs web kami.

Blok berikutnya memainkan dua fungsi: menghaluskan tegangan (kapasitor dengan kapasitas yang sesuai digunakan untuk tujuan ini) dan menstabilkannya. Yang terakhir diperlukan agar tegangan tidak "jatuh" dengan meningkatnya beban.

Diagram blok yang diberikan sangat disederhanakan, sebagai aturan, jenis sumber ini memiliki filter input dan sirkuit pelindung, tetapi ini tidak penting untuk menjelaskan pengoperasian perangkat.

Semua kerugian dari opsi di atas secara langsung atau tidak langsung terkait dengan elemen struktural utama - transformator. Pertama, berat dan dimensi membatasi miniaturisasi. Agar tidak tidak berdasar, kami memberikan contoh transformator step-down 220/12 V dengan daya pengenal 250 W. Berat unit semacam itu sekitar 4 kilogram, dimensinya 125x124x89 mm. Anda dapat membayangkan berapa berat pengisi daya laptop berdasarkan itu.

Kedua, harga perangkat semacam itu terkadang berkali-kali lipat dari total biaya komponen lainnya.

Perangkat impuls

Seperti dapat dilihat dari diagram blok yang ditunjukkan pada Gambar 3, prinsip pengoperasian perangkat ini berbeda secara signifikan dari konverter analog, pertama-tama, dengan tidak adanya transformator step-down input.

Gambar 3. Diagram struktural dari catu daya switching

Pertimbangkan algoritme dari sumber seperti itu:

• Daya disuplai ke pelindung lonjakan arus, tugasnya meminimalkan gangguan jaringan, baik yang masuk maupun yang keluar, akibat pengoperasian.
• Selanjutnya, unit untuk mengubah tegangan sinusoidal menjadi konstanta berdenyut dan filter pemulusan mulai beroperasi.
• Pada tahap selanjutnya, inverter terhubung ke proses, tugasnya adalah membentuk sinyal frekuensi tinggi persegi panjang. Umpan balik ke inverter dilakukan melalui unit kontrol.
• Blok selanjutnya adalah IT, diperlukan untuk mode generator otomatis, tegangan suplai ke sirkuit, perlindungan, kontrol pengontrol, serta beban. Selain itu, tugas IT adalah menyediakan isolasi galvanik antara rangkaian tegangan tinggi dan rendah.

Tidak seperti transformator step-down, inti perangkat ini terbuat dari bahan ferimagnetik, ini berkontribusi pada transmisi sinyal RF yang andal, yang dapat berada dalam kisaran 20-100 kHz. Fitur karakteristik TI adalah ketika terhubung, sangat penting untuk menyalakan awal dan akhir belitan. Dimensi kecil dari perangkat ini memungkinkan untuk membuat perangkat berukuran mini, sebagai contoh, kita dapat menyebutkan perpipaan elektronik (ballast) dari LED atau lampu hemat energi.

• Selanjutnya, penyearah keluaran mulai beroperasi, karena beroperasi dengan tegangan frekuensi tinggi, prosesnya memerlukan elemen semikonduktor berkecepatan tinggi, oleh karena itu, dioda Schottky digunakan untuk tujuan ini.
• Pada fase terakhir, pemulusan dilakukan pada filter yang menguntungkan, setelah itu tegangan diterapkan ke beban.

Sekarang, seperti yang dijanjikan, kami akan mempertimbangkan prinsip pengoperasian elemen utama perangkat ini - inverter.

Bagaimana cara kerja inverter?

Modulasi RF dapat dilakukan dengan tiga cara:

• frekuensi-pulsa;
• fase-pulsa;
• lebar pulsa.

Dalam praktiknya, opsi terakhir digunakan. Ini karena kesederhanaan eksekusi dan fakta bahwa PWM memiliki frekuensi komunikasi yang konstan, tidak seperti dua metode modulasi lainnya. Diagram blok yang menggambarkan operasi pengontrol ditunjukkan di bawah ini.

Algoritma operasi perangkat adalah sebagai berikut:

Generator frekuensi master menghasilkan serangkaian sinyal persegi panjang, yang frekuensinya sesuai dengan sinyal referensi. Berdasarkan sinyal ini, UP berbentuk gigi gergaji terbentuk, yang diumpankan ke input komparator K PWM. Input kedua perangkat ini dilengkapi dengan sinyal U US yang berasal dari amplifier kontrol. Sinyal yang dihasilkan oleh penguat ini sesuai dengan perbedaan proporsional antara U P (tegangan referensi) dan U PC (sinyal kontrol dari rangkaian umpan balik). Artinya, sinyal kontrol U US, pada kenyataannya, adalah tegangan yang tidak cocok dengan level yang bergantung pada arus pada beban dan pada tegangan di atasnya (U OUT).

Metode implementasi ini memungkinkan Anda untuk mengatur sirkuit tertutup yang memungkinkan Anda untuk mengontrol tegangan output, yaitu, pada kenyataannya, kita berbicara tentang unit fungsional diskrit linier. Pada outputnya, pulsa terbentuk, dengan durasi tergantung pada perbedaan antara sinyal referensi dan kontrol. Berdasarkan itu, tegangan dibuat untuk mengontrol transistor kunci inverter.

Proses stabilisasi tegangan output dilakukan dengan memantau levelnya, ketika berubah, tegangan sinyal pengatur U PC berubah secara proporsional, yang mengarah pada peningkatan atau penurunan durasi antara pulsa.

Akibatnya, ada perubahan daya sirkuit sekunder, yang memastikan stabilisasi tegangan keluaran.

Untuk memastikan keamanan, isolasi galvanik antara jaringan suplai dan umpan balik diperlukan. Sebagai aturan, optocoupler digunakan untuk tujuan ini.

Kekuatan dan kelemahan sumber impuls

Jika kita membandingkan perangkat analog dan pulsa dengan daya yang sama, maka yang terakhir akan memiliki keuntungan sebagai berikut:

• Ukuran dan beratnya kecil, karena tidak adanya transformator step-down frekuensi rendah dan elemen kontrol yang memerlukan pembuangan panas menggunakan radiator besar. Melalui penggunaan teknologi konversi sinyal frekuensi tinggi, kapasitansi kapasitor yang digunakan dalam filter dapat dikurangi, yang memungkinkan pemasangan elemen yang lebih kecil.
• Efisiensi lebih tinggi, karena kerugian utama hanya disebabkan oleh transien, sedangkan di sirkuit analog banyak energi yang terus-menerus hilang selama konversi elektromagnetik. Hasilnya berbicara sendiri, peningkatan efisiensi hingga 95-98%.
• Biaya lebih rendah karena penggunaan elemen semikonduktor yang kurang kuat.
• Rentang tegangan input yang lebih lebar. Jenis peralatan ini tidak menuntut frekuensi dan amplitudo, oleh karena itu, koneksi ke jaringan dengan berbagai standar diperbolehkan.
• Ketersediaan perlindungan yang andal terhadap korsleting, kelebihan beban, dan situasi darurat lainnya.

Kerugian dari teknologi impuls meliputi:

Adanya gangguan RF, ini merupakan konsekuensi dari pengoperasian konverter frekuensi tinggi. Faktor seperti itu memerlukan pemasangan filter yang menekan interferensi. Sayangnya, operasinya tidak selalu efisien, yang memberlakukan beberapa batasan pada penggunaan perangkat jenis ini dalam peralatan presisi tinggi.

Persyaratan khusus untuk beban, tidak boleh dikurangi atau ditambah. Segera setelah level arus melebihi ambang atas atau bawah, karakteristik tegangan keluaran akan mulai berbeda secara signifikan dari yang standar. Sebagai aturan, pabrikan (baru-baru ini bahkan Cina) menyediakan situasi seperti itu dan memasang perlindungan yang sesuai pada produk mereka.

Lingkup aplikasi

Hampir semua elektronik modern ditenagai oleh blok jenis ini, sebagai contoh yang dapat kami berikan:

Kami merakit unit catu daya berdenyut dengan tangan kami sendiri

Pertimbangkan rangkaian catu daya sederhana, di mana prinsip operasi di atas diterapkan.

Sebutan:

• Resistor: R1 - 100 Ohm, R2 - dari 150 kOhm hingga 300 kOhm (dipilih), R3 - 1 kOhm.
• Kapasitansi: C1 dan C2 - 0,01 uF x 630 V, C3 -22 uF x 450 V, C4 - 0,22 uF x 400 V, C5 - 6800 -15000 pF (dipilih), 012 uF, C6 - 10 uF x 50 V, C7 - 220 uF x 25 V, C8 - 22 uF x 25 V.
• Dioda: VD1-4 - KD258V, VD5 dan VD7 - KD510A, VD6 - KS156A, VD8-11 - KD258A.
• Transistor VT1 - KT872A.
• Regulator tegangan D1 adalah chip KR142 dengan indeks EH5 - EH8 (tergantung pada tegangan output yang diperlukan).
• Transformer T1 - inti ferit berbentuk w dengan dimensi 5x5 digunakan. Gulungan primer dililit dengan 600 putaran kawat 0,1 mm, sekunder (terminal 3-4) berisi 44 putaran 0,25 mm, dan yang terakhir - 5 putaran 0,1 mm.
• Sekering FU1 - 0,25A.

Pengaturan dikurangi menjadi pemilihan peringkat R2 dan C5, yang memberikan eksitasi generator pada tegangan input 185-240 V.