В настоящее время существуют интегральные микросхемы, применяя которые можно создавать высоковольтные стабилизаторы напряжения компенсационного типа на выходное напряжение от 70 до 140 В. Это микросхемы типов SE070N, SE080N, SE090N, SE105N, SE110N, SE120N, SE125N, SE130N, SE135N, SE140N — они предназначены для контроля и регулировки напряжения постоянного тока. На рисунке показан один из возможных вариантов линейного стабилизатора на выходное напряжение 115 В постоянного тока. Источником напряжения для стабилизатора служит сеть переменного тока 220 В. В других конструкциях источником напряжения может быть, например, вторичная обмотка силового трансформатора, выход выпрямителя преобразователя напряжения. Стабилизатор выполнен на интегральной микросхеме SE115N, представляющей собой детектор напряжения на 115 В. Контролируемое напряжение с выхода стабилизатора поступает на вход DA1 — вывод 1. Если напряжение на выходе стабилизатора стремится увеличиться свыше рабочего напряжения DA1, то открывается выходной п-p-n транзистор микросхемы, коллектор которого выведен на вывод 2 DA1. Это приводит к тому, что понижается напряжение затвор-исток VT1 что приводит к понижению выходного напряжения стабилизатора. На мощном высоковольтном полевом n-канальном транзисторе VT1 выполнен истоковый повторитель напряжения. Сетевое напряжение переменного тока поступает на мостовой диодный выпрямитель VD1 — VD4. Конденсатор С1 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Резистор R1 уменьшает бросок тока через выпрямительные диоды и разряженный конденсатор С1, возникающий при включении устройства в сеть. Стабилитрон VD5 защищает полевой транзистор от пробоя высоким напряжением затвор-исток. Светящийся светодиод HL1 сигнализирует о наличии выходного напряжения, кроме того, цепь R3HL1 разряжает оксидные конденсаторы при отключенной нагрузке. Резистор R1 должен быть проволочным. Его сопротивление и мощность выбирают исходя из параметров подключенной к стабилизатору нагрузки. Остальные резисторы любые из С2-33, МЛТ, РПМ соответствующей мощности. Сопротивление резистора R2 выбирают исходя из входного напряжения стабилизатора, при этом следует учитывать, что максимальный втекающий ток DA1 по выводу 2 не должен превышать 20 мА. Конденсаторы типа К50-68 или импортные аналоги. Вместо стабилитрона BZV55C-12 подойдёт BZV55C-13, 1N4743A, 2С212Ц, КС212Ц. Светодиод подойдёт любого типа непрерывного свечения, желательно с повышенной светоотдачей. Полевой МДП транзистор HV82 рассчитан на максимальный ток стока 6,5 А, напряжение сток-исток 800 В и максимальную рассеиваемую мощность 150 Вт. В этой конструкции его можно заменить, например, на IRF350, IRF352 или другой, подходящий по параметрам. Следует учитывать, что если, например, к выходу стабилизатора подключена нагрузка мощностью 30 Вт, то при питании устройства от сети 220 В, на транзисторе VT1 будет рассеиваться мощность около 80 Вт. Если же входным напряжением для стабилизатора будет, например, напряжение +180 В (выход выпрямителя «лампового» трансформатора), то при выходном напряжении 115 В и токе нагрузки 0,5 А установленный на теплоотвод транзистор будет рассеивать около 33 Вт тепловой мощности. Это немало, поэтому, линейные высоковольтные стабилизаторы напряжения целесообразно применять для питания слаботочной нагрузки, например, лампового активного щупа для осциллографа и в других местах, где применение импульсных высоковольтных стабилизаторов напряжения нежелательно. Источник: Радио-конструктор 11 — 2010. |
Схема электронного трансформатора работает следующим образом. Напряжение сети выпрямляется с помощью выпрямительного моста до полусинусоидаьльного с удвоенной частотой. Элемент D6 типа DB3 в документации называется «TRIGGER DIODE”, — это двунаправленный динистор в котором полярность включения значения не имеет и он используется здесь для запуска преобразователя трансформатора. Динистор срабатывает во время каждого цикла, запуская генерацию полумоста. Открытие динистора можно регулировать. Это можно использовать например для функции регулировки яркости подключенной лампы. Частота генерации зависит от размера и магнитной проводимости сердечника трансформатора обратной связи и параметров транзисторов, обычно составляет в пределах 30-50 кГц.
В настоящее время начался выпуск более продвинутых трансформаторов с микросхемой IR2161, которая обеспечивает как простоту конструкции электронного трансформатора и уменьшение числа используемых компонентов, так и высокими характеристиками. Использование этой микросхемы значительно увеличивает технологичность и надежность электронного трансформатора для питания галогенных ламп. Принципиальная схема приведена на рисунке.
Особенности электронного трансформатора на IR2161:
Интеллектуальный драйвер полумоста;
Защита от короткого замыкания нагрузки с автоматическим перезапуском ;
Защита от токовой перегрузки с автоматическим перезапуском ;
Качание рабочей частоты для снижения электромагнитных помех ;
Микромощный запуск 150 мкА;
Возможность использования с фазовыми регуляторами яркости с управлением по переднему и заднему фронтам ;
Компенсация сдвига выходного напряжения увеличивает долговечность ламп;
Мягкий запуск, исключающий токовые перегрузки ламп.
Форум по электронным трансформаторам
Обсудить статью СХЕМА ЭЛЕКТРОННОГО ТРАНСФОРМАТОРА ДЛЯ ГАЛОГЕННЫХ ЛАМП
cables.zip — Разводка кабелей — Справочник в формате .chm. Автор данного файла — Кучерявенко Павел Андреевич. Большинство исходных документов были взяты с сайта pinouts.ru — краткие описания и распиновки более 1000 коннекторов, кабелей, адаптеров. Описания шин, слотов, интерфейсов. Не только компьютерная техника, но и сотовые телефоны, GPS-приемники, аудио, фото и видео аппаратура, игровые приставки и др. техника.
Конденсатор 1.0 — Программа предназначена для определения ёмкости конденсатора по цветовой маркировке (12 типов конденсаторов).
Transistors.rar — База данных по транзисторам в формате Access.
Разводка для разъемов блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов:
Таблица контактов 24-контактного разъема блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов
Конт | Обозн | Цвет | Описание | |
---|---|---|---|---|
1 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
2 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
3 | COM | Черный | Земля | |
4 | 5V | Красный | +5 VDC | |
5 | COM | Черный | Земля | |
6 | 5V | Красный | +5 VDC | |
7 | COM | Черный | Земля | |
8 | PWR_OK | Серый | Power Ok — Все напряжения в пределах нормы. Это сигнал формируется при включении БП и используется для сброса системной платы. | |
9 | 5VSB | Фиолетовый | +5 VDC Дежурное напряжение | |
10 | 12V | Желтый | +12 VDC | |
11 | 12V | Желтый | +12 VDC | |
12 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
13 | 3.3V | Оранжевый | +3.3 VDC | |
14 | -12V | Синий | -12 VDC | |
15 | COM | Черный | Земля | |
16 | /PS_ON | Зеленый | Power Supply On. Для включения блока питания нужно закоротить этот контакт на землю ( с проводом черного цвета). | |
17 | COM | Черный | Земля | |
18 | COM | Черный | Земля | |
19 | COM | Черный | Земля | |
20 | -5V | Белый | -5 VDC (это напряжение используется очень редко, в основном, для питания старых плат расширения.) | |
21 | +5V | Красный | +5 VDC | |
22 | +5V | Красный | +5 VDC | |
23 | +5V | Красный | +5 VDC | |
24 | COM | Черный | Земля |
typical-450.gif — типовая схема блока питания на 450W с реализацией active power factor correction (PFC) современных компьютеров.
ATX 300w .png — типовая схема блока питания на 300W с пометками о функциональном назначении отдельных частей схемы.
ATX-450P-DNSS.zip — Схема блока питания API3PCD2-Y01 450w производства ACBEL ELECTRONIC (DONGGUAN) CO. LTD.
AcBel_400w.zip — Схема блока питания API4PC01-000 400w производства Acbel Politech Ink.
Alim ATX 250W (.png) — Схема блока питания Alim ATX 250Watt SMEV J.M. 2002.
atx-300p4-pfc.png — Схема блока питания ATX-300P4-PFC ( ATX-310T 2.03 ).
ATX-P6.gif — Схема блока питания ATX-P6.
ATXPower.rar — Схемы блоков питания ATX 250 SG6105, IW-P300A2, и 2 схемы неизвестного происхождения.
GPS-350EB-101A.pdf — Схема БП CHIEFTEC TECHNOLOGY 350W GPS-350EB-101A.
GPS-350FB-101A.pdf — Схема БП CHIEFTEC TECHNOLOGY 350W GPS-350FB-101A.
ctg-350-500.png — Chieftec CTG-350-80P, CTG-400-80P, CTG-450-80P и CTG-500-80P
ctg-350-500.pdf — Chieftec CTG-350-80P, CTG-400-80P, CTG-450-80P и CTG-500-80P
cft-370_430_460.pdf — Схема блоков питания Chieftec CFT-370-P12S, CFT-430-P12S, CFT-460-P12S
gpa-400.png — Схема блоков питания Chieftec 400W iArena GPA-400S8
GPS-500AB-A.pdf — Схема БП Chieftec 500W GPS-500AB-A.
GPA500S.pdf — Схема БП CHIEFTEC TECHNOLOGY GPA500S 500W Model GPAxY-ZZ SERIES.
cft500-cft560-cft620.pdf — Схема блоков питания Chieftec CFT-500A-12S, CFT-560A-12S, CFT-620A-12S
aps-550s.png — Схема блоков питания Chieftec 550W APS-550S
gps-650_cft-650.pdf — Схема блоков питания Chieftec 650W GPS-650AB-A и Chieftec 650W CFT-650A-12B
ctb-650.pdf — Схема блоков питания Chieftec 650W CTB-650S
ctb-650_no720.pdf — Схема блоков питания Chieftec 650W CTB-650S Маркировка платы: NO-720A REV-A1
aps-750.pdf — Схема блоков питания Chieftec 750W APS-750C
ctg-750.pdf — Схема блоков питания Chieftec 750W CTG-750C
cft-600_850.pdf — Схема блоков питания Chieftec CFT-600-14CS, CFT-650-14CS, CFT-700-14CS, CFT-750-14CS
cft-850g.pdf — Схема блока питания Chieftec 850W CFT-850G-DF
cft-1000_cft-1200.pdf — Схема блоков питания Chieftec 1000W CFT-1000G-DF и Chieftec 1200W CFT-1200G-DF
colors_it_330u_sg6105.gif — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U (sg6105).
330U (.png) — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U на микросхеме SG6105 .
350U.pdf — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350U SCH .
350T.pdf — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 350T .
400U.pdf — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 400U .
500T.pdf — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 500T .
600T.pdf — Схема БП NUITEK (COLORS iT) ATX12V-13 600T (COLORS-IT — 600T — PSU, 720W, SILENT, ATX)
codegen_250.djvu — Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.
codegen_300x.gif — Схема БП Codegen 300w mod. 300X.
PUh500W.pdf — Схема БП CWT Model PUh500W .
Dell-145W-SA145-3436.png — Схема блока питания Dell 145W SA145-3436
Dell-160W-PS-5161-7DS.pdf — Схема блока питания Dell 160W PS-5161-7DS
Dell_PS-5231-2DS-LF.pdf — Схема блока питания Dell 230W PS-5231-2DS-LF (Liteon Electronics L230N-00)
Dell_PS-5251-2DFS.pdf — Схема блока питания Dell 250W PS-5251-2DFS
Dell_PS-5281-5DF-LF.pdf — Схема блока питания Dell 280W PS-5281-5DF-LF модель L280P-01
Dell_PS-6311-2DF2-LF.pdf — Схема блока питания Dell 305W PS-6311-2DF2-LF модель L305-00
Dell_L350P-00.pdf — Схема блока питания Dell 350W PS-6351-1DFS модель L350P-00
Dell_L350P-00_Parts_List.pdf — Перечень деталей блока питания Dell 350W PS-6351-1DFS модель L350P-00
deltadps260.ARJ — Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.
delta-450AA-101A.pdf — Схема блока питания Delta 450W GPS-450AA-101A
delta500w.zip — Схема блока питания Delta DPS-470 AB A 500W
DTK-PTP-1358.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1358.
DTK-PTP-1503.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1503 150W
DTK-PTP-1508.pdf — Схема блока питания DTK PTP-1508 150W
DTK-PTP-1568.pdf — Схема БП DTK PTP-1568 .
DTK-PTP-2001.pdf — Схема БП DTK PTP-2001 200W.
DTK-PTP-2005.pdf — Схема БП DTK PTP-2005 200W.
DTK PTP-2007 .png — Схема БП DTK Computer модель PTP-2007 (она же – MACRON Power Co. модель ATX 9912)
DTK-PTP-2007.pdf — Схема БП DTK PTP-2007 200W.
DTK-PTP-2008.pdf — Схема БП DTK PTP-2008 200W.
DTK-PTP-2028.pdf — Схема БП DTK PTP-2028 230W.
DTK_PTP_2038.gif — Схема БП DTK PTP-2038 200W.
DTK-PTP-2068.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2068 200W
DTK-PTP-3518.pdf — Схема БП DTK Computer model 3518 200W.
DTK-PTP-3018.pdf — Схема БП DTK DTK PTP-3018 230W.
DTK-PTP-2538.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2538 250W
DTK-PTP-2518.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2518 250W
DTK-PTP-2508.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2508 250W
DTK-PTP-2505.pdf — Схема блока питания DTK PTP-2505 250W
EC mod 200x (.png) — Схема БП EC model 200X.
FSP145-60SP.GIF — Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.
fsp_atx-300gtf_dezhurka.gif — Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель ATX-300GTF.
fsp_600_epsilon_fx600gln_dezhurka.png — Схема источника дежурного питания БП FSP Group Inc. модель FSP Epsilon FX 600 GLN.
green_tech_300.gif — Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.
HIPER_HPU-4K580.zip — Схемы блока питания HIPER HPU-4K580 . В архиве — файл в формате SPL (для программы sPlan) и 3 файла в формате GIF — упрощенные принципиальные схемы: Power Factor Corrector, ШИМ и силовой цепи, автогенератора. Если у вас нечем просматривать файлы .spl , используйте схемы в виде рисунков в формате .gif — они одинаковые.
iwp300a2.gif — Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.
IW-ISP300AX.gif —
Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.
Наиболее распространенная неисправность блоков питания Inwin, схемы которых приведены
выше — выход из строя схемы формирования дежурного напряжения +5VSB ( дежурки ).
Как правило, требуется замена электролитического конденсатора C34 10мкФ x 50В и
защитного стабилитрона D14 (6-6.3 V ). В худшем случае, к неисправным элементам
добавляются R54, R9, R37, микросхема U3 ( SG6105 или IW1688 (полный аналог SG6105) )
Для эксперимента, пробовал ставить C34 емкостью 22-47 мкФ — возможно, это повысит надежность работы дежурки.
IP-P550DJ2-0.pdf — схема блока питания Powerman IP-P550DJ2-0 (плата IP-DJ Rev:1.51). Имеющаяся в документе схема формирования дежурного напряжения используется во многих других моделях блоков питания Power Man (для многих блоков питания мощностью 350W и 550W отличия только в номиналах элементов ).
JNC_LC-B250ATX.gif — JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX
JNC_SY-300ATX.pdf — JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX
JNC_SY-300ATX.rar — предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.
KME_pm-230.GIF — Схемы блока питания Key Mouse Electroniks Co Ltd модель PM-230W
L & C A250ATX (.png) — Схемы блока питания L & C Technology Co. модель LC-A250ATX
LiteOn_PE-5161-1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PE-5161-1 135W.
LiteOn-PA-1201-1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PA-1201-1 200W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VW.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VW 280W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VR1.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VR1 280W (полный комплект документации к БП)
LiteOn_model_PS-5281-7VR.pdf — Схема блоков питания LiteOn PS-5281-7VR 280W (полный комплект документации к БП)
LWT2005 (.png) — Схемы блока питания LWT2005 на микросхеме KA7500B и LM339N
M-tech SG6105 (.png) — Схема БП M-tech KOB AP4450XA.
Macrom Power ATX 9912 .png — Схема БП MACRON Power Co. модель ATX 9912 (она же – DTK Computer модель PTP-2007)
Maxpower 230W (.png) — Схема БП Maxpower PX-300W
MaxpowerPX-300W.GIF — Схема БП Maxpower PC ATX SMPS PX-230W ver.2.03
PowerLink LP-J2-18 (.png) — Схемы блока питания PowerLink модель LP-J2-18 300W.
Power_Master_LP-8_AP5E.gif — Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).
Power_Master_FA_5_2_v3-2.gif — Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.
microlab350w.pdf — Схема БП Microlab 350W
microlab_400w.pdf — Схема БП Microlab 400W
linkworld_LPJ2-18.GIF — Схема БП Powerlink LPJ2-18 300W
Linkword_LPK_LPQ.gif — Схема БП Powerlink LPK, LPQ
PE-050187 — Схема БП Power Efficiency Electronic Co LTD модель PE-050187
ATX-230.pdf — Схема БП Rolsen ATX-230
SevenTeam_ST-200HRK.gif — Схема БП SevenTeam ST-200HRK
SevenTeam_ST-230WHF (.png) — Схема БП SevenTeam ST-230WHF 230Watt
SevenTeam ATX2 V2 на TL494 (.png) — Схема БП SevenTeam ATX2 V2
hpc-360-302.zip — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-360-302 DF REV:C0 заархивированный документ в формате .PDF
hpc-420-302.pdf — Схема блока питания Sirtec HighPower HPC-420-302 420W
HP-500-G14C.pdf — Схема БП Sirtec HighPower HP-500-G14C 500W
cft-850g-df_141.pdf — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. NO-672S. 850W. Блоки питания линейки Sirtec HighPower RockSolid продавались под маркой CHIEFTEC CFT-850G-DF.
SHIDO_ATX-250.gif — Схемы блока питания SHIDO модель LP-6100 250W.
SUNNY_ATX-230.png — Схема БП SUNNY TECHNOLOGIES CO. LTD ATX-230
s_atx06f.png — Схема блока питания Utiek ATX12V-13 600T
Wintech 235w (.png) — Схема блока питания Wintech PC ATX SMPS модель Win-235PE ver.2.03
EWAD70W_LD7552.png — Схема универсального блока питания 70W для ноутбуков 12-24V, модель SCAC2004, плата EWAD70W на микросхеме LD7552.
KM60-8M_UC3843.png — Схема блока питания 60W 19V 3.42A для ноутбуков, плата KM60-8M на микросхеме UC3843.
ADP-36EH_DAP6A_DAS001.png — Схема блока питания Delta ADP-36EH для ноутбуков 12V 3A на микросхеме DAP6A и DAS001.
LSE0202A2090_L6561_NCP1203_TSM101.png — Схема блока питания Li Shin LSE0202A2090 90W для ноутбуков 20V 4.5A на микросхеме NCP1203 и TSM101, АККМ на L6561.
ADP-30JH_DAP018B_TL431.png — Схема блока питания ADP-30JH 30W для ноутбуков 19V 1.58A на микросхеме DAP018B и TL431.
ADP-40PH_2PIN.jpg — Схема блока питания Delta ADP-40PH ABW
Delta-ADP-40MH-BDA-OUT-20V-2A.pdf — Ещё один вариант схемы блока питания Delta ADP-40MH BDA на чипах DAS01A и DAP8A.
PPP009H-DC359A_3842_358_431.png — Схема блока питания HP Compaq CM-0K065B13-LF 65W для ноутбуков 18.5V 3.5A, модель PPP009H-DC359A на микросхемах UC3842 и LM358.
NB-90B19-AAA.jpg — Схема блока питания NB-90B19-AAA 90W для ноутбуков 19V 4.74A на TEA1750.
PA-1121-04.jpg — Схема блока питания LiteOn PA-1121-04CP на микросхеме LTA702.
Delta_ADP-40MH_BDA.jpg — Схема блока питания Delta ADP-40MH BDA (Part No:S93-0408120-D04) на микросхеме DAS01A, DAP008ADR2G.
LiteOn_LTA301P_Acer.jpg — Схема блока питания LiteOn 19V 4.74A на LTA301P, 103AI, PFC на микросхемах TDA4863G/FAN7530/L6561D/L6562D.
ADP-90SB_BB_230512_v3.jpg — Схема блока питания Delta ADP-90SB BB AC:110-240v DC:19V 4.7A на микросхеме DAP6A, DSA001 или TSM103A
Delta-ADP-90FB-EK-rev.01.pdf — Схема блоков питания Delta ADP-90FB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме L6561D013TR, DAP002TR и DAS01A.
PA-1211-1.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1211-1 на LM339N, L6561, UC3845BN, LM358N.
Li-Shin-LSE0202A2090.pdf — Схема блоков питания Li Shin LSE0202A2090 AC:100-240v DC:20V 4.5A 90W на микросхемах L6561, NCP1203-60 и TSM101.
GEMBIRD-model-NPA-AC1.pdf — Схема универсального блока питания Gembird NPA-AC1 AC:100-240v DC:15V/16V/18V/19V/19.5V/20V 4.5A 90W на микросхеме LD7575 и полевом транзисторе MDF9N60.
ADP-60DP-19V-3.16A.pdf — Схема блоков питания Delta ADP-60DP AC:100-240v DC:19V 3.16A на микросхеме TSM103W (он же M103A) и I6561D.
Delta-ADP-40PH-BB-19V-2.1A.jpg — Схема блоков питания Delta ADP-40PH BB AC:100-240v DC:19V 2.1A на микросхеме DAP018ADR2G и полевом транзисторе STP6NK60ZFP.
Asus_SADP-65KB_B.jpg — Схема блоков питания Asus SADP-65KB B AC:100-240v DC:19V 3.42A на микросхеме DAP006 (DAP6A или NCP1200) и DAS001 (TSM103AI).
Asus_PA-1900-36_19V_4.74A.jpg — Схема блоков питания Asus PA-1900-36 AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме LTA804N и LTA806N.
Asus_ADP-90CD_DB.jpg — Схема блоков питания Asus ADP-90CD DB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме DAP013D и полевике 11N65C3.
PA-1211-1.pdf — Схема блоков питания Asus ADP-90SB BB AC:100-240v DC:19V 4.74A на микросхеме DAP006 (она же DAP6A) и DAS001 (она же TSM103AI).
LiteOn-PA-1900-05.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1900/05 AC:100-240v DC:19V 4.74A на LTA301P и 103AI, транзистор PFC 2SK3561, транзистор силовой 2SK3569.
LiteOn-PA-1121-04.pdf — Схема блока питания LiteOn PA-1121-04 AC:100-240v DC:19V 6.3A на LTA702, транзистор PFC 2SK3934, транзистор силовой SPA11N65C3.
monpsu1.gif — типовая схема блоков питания мониторов SVGA с диагональю 14-15 дюймов.
sch_A10x.pdf — Схема планшетного компьютера («планшетника») Acer Iconia Tab A100 (A101).
HDD SAMSUNG.rar — архив с обширной подборкой документации к HDD Samsung
HDD SAMSUNG M40S — документация к HDD Samsung серии M40S на английскомязыке.
sonyps3.jpg — схема блока питания к Sony Playstation 3.
APC_Smart-UPS_450-1500_Back-UPS_250-600.pdf — инструкции по ремонту источников бесперебойного питания производства APC на русском языке. Принципиальные схемы многих моделей Smart и Back UPS.
Silcon_DP300E.zip — эксплуатационная документация на UPS Silcon DP300E производства компании APC
symmetra-re.pdf — руководство по эксплуатации UPS Symmetra RM компании APC.
symmetrar.pdf — общие сведения и руководство по монтажу UPS Symmetra RM компании APC (на русском языке).
manuals_symmetra80.pdf — эксплуатационная документация на Symmetra RM UPS 80KW, высокоэффективную систему бесперебойного питания блочной конфигурации, конструкция которой обеспечивает питание серверов высокой готовности и другого ответственного электронного оборудования.
APC-Symmetra.zip — архив с эксплуатационной документацией на Symmetra Power Array компании APC
Smart Power Pro 2000.pdf — схема ИБП Smart Power Pro 2000.
BNT-400A500A600A.pdf — Схема UPS Powercom BNT-400A/500A/600A.
ml-1630.zip — Документация к принтеру Samsung ML-1630
splitter.arj — 2 принципиальные схемы ADSL — сплиттеров.
KS3A.djvu — Документация и схемы для 29″ телевизоров на шасси KS3A.
Если вы желаете поделиться ссылкой на эту страницу в своей социальной сети, пользуйтесь кнопкой «Поделиться»
В начало страницы     |     На главную страницу
Иногда возникает ситуация, когда необходим совсем маломощный блок питания. Например питания совсем маломощного устройства, датчика, ардуино подобного устройства или тому подобного.
Можно конечно поставить большой блок питания, но тогда устройство заметно вырастает в габаритах, потому применяют малогабаритные и соответственно маломощные блоки питания.
Впрочем тесты будут стандартные, как и сам стиль обзора.
Но начну я сегодня не с упаковки, а с того, как эти БП (как минимум пара из них) путешествовали ко мне.
Заявлены следующие характеристики:
Входное напряжение — 110 ~ 370V DC, 85 ~ 264V AC
Выходное напряжение — 12V
Выходной ток — 83mA
Мощность нагрузки — 1W
КПД — 80%
Точность поддержания выходного напряжения ±10%
Уровень пульсаций — не более 100мВ
Защита от КЗ и перегрузки выхода с автовосстановлением.
Размеры платы — 26 х 24 х 12мм без выводов, с выводами 26 х 33 х 12мм
расстояние между выводами 220В — 5мм, 12В — 2.5мм, но между входом и выходом расстояние не кратно 2.5мм и составляет 14.3мм
На плате отсутствует предохранитель и входной и выходной фильтры, конструкция предельно простая.
Входной конденсатор 2.2 мкФ (реально 1.9), выходной — 220мкФ (реально 183). Емкость достаточна для нормальной работы.
ШИМ контроллер OB2535, максимальная мощность 5 Ватт.
Заявленные характеристики.
Входное напряжение — AC 85V — 265V
Выходное напряжение — 5V
Выходной ток — 1000mA
Мощность нагрузки — 5W
КПД — 85%
Точность поддержания выходного напряжения ±0.1V
Уровень пульсаций — не более 150мВ
Размеры платы — 52 х 24 х 18мм
Для начала характеристики:
Входное напряжение — AC 85V — 265V
Выходное напряжение — 5V
Выходной ток — 2000mA (кратковременный 2500мА)
Мощность нагрузки — 10W (макс 11 Ватт)
КПД — 85%
Точность поддержания выходного напряжения ±0,1V
Размеры платы — 60 х 31 х 20мм
Второй БП,
БП вписался в заявленные параметры, но не имеет запаса по мощности, при нагрузке в 1.3 раза больше заявленной БП уходит в защиту, хотя запас по нагреву есть и большой. Также плохо что нет предохранителя 🙁
Третий БП.
В штатном режиме работает отлично, уровень пульсаций самый низкий из протестированных БП, но не рекомендую использовать при токе более 1 Ампера (собственно больше никто и не обещал). из минусов — отсутствие предохранителя и хуже стабилизация выходного напряжения.
Четвертый БП.
Неплохая стабильность выходного напряжения, пульсации есть, но в пределах допустимого. Есть выходной и выходной фильтр, но выходной дроссель слабоват для БП такой мощности. Если в плане нагрева дроссель работает нормально, то из-за небольшой индуктивности Бп имеет заметный уровень пульсаций на выходе.
Общее по всем БП.
Все БП прошли тесты, одни лучше, другие хуже, но заявленным характеристикам соответствуют.
Удивили характеристики самого первого БП, при заявленной мощности в 1 Ватт выдать без проблем 3 Ватта. Этот БП точно в Китае делали?
Также удивило наличие правильных помехоподавляющих конденсаторов в 5 Вольт БП и наличие варистора в БП 5 Вольт 1 Ампер, их и на более мощные Бп то не ставят, а здесь…
На этом вроде все, как всегда жду вопросов, уточнений и дополнений в комментариях, надеюсь что обзор были полезен.
Товар предоставлен для написания обзора магазином.
Всем известно, что существует такая операция как предпродажная подготовка товара. Простое, но очень необходимое действие. По аналогии с ней уже давно применяю предэксплуатационную подготовку всех покупаемых товаров китайского производства. Всегда в этих изделиях имеется возможность доработки, причём замечу реально необходимой, которая является следствием экономии производителя на качественном материале отдельных его элементов или не установки их вообще. Позволю себе быть мнительным и выскажу предположение, что всё это не случайно, а является составляющим элементом политики производителя направленной в конечном итоге на уменьшение срока службы производимого товара, следствием чего является увеличение продаж. Приняв решение об активном использовании миниатюрного электромассажёра (конечно же, китайского производства) сразу же обратил внимание на его блок питания внешне похожий на зарядное устройство мобильного телефона да ещё и с надписью COURIER CHARGER – мобильное зарядное устройство. Имеющее OUTPUT в 5 вольт и 500 мА. Даже не убеждаясь в его исправности, разобрал и посмотрел содержимое.
Установленные на плате электронные компоненты и особенно стабилитрон на выходе свидетельствовали, что это действительно блок питания. К слову, отсутствие диодного моста позитивным моментом не считаю.
Подключённая нагрузка, в виде двух лампочек по 2,5 В последовательно, с токопотреблением в 150 мА, обнаружила на выходе 5,76 В. Прибор рассчитан на питание тремя батарейками АА – 4,5 В, полагаю допустимым и 5 В от адаптера, но прочее, в данном конкретном случае, явно ни к чему.
Поискам схемы в интернете предпочёл отрисовать в Sprint Layout, по сделанному предварительно фото, печатную плату с расположенными на ней электронными компонентами.
Изображение печатной платы дало возможность начертить существующую схему БП. Транзисторная оптопара CHY 1711, транзисторы С945, S13001 и другие компоненты не позволяли назвать схему примитивной, но с существующими номиналами одних компонентов и отсутствием других она меня не устраивала.
В новую схему был введён плавкий предохранитель на 160 мА, а вместо имеющегося выпрямителя диодный мост, состоящий из 4-х диодов 1N4007. Номинал стабилитрона VD3 управляющего оптроном изменён с 4V6 на 3V6, что должно снизить выходное напряжение до желаемого.
На плате имелось достаточное количество свободного места так, что осуществить планируемые изменения труда не составило. Вновь собранный блок питания имел на выходе напряжение практически 4,5 вольта.
И токоотдачу до 300 мА включительно.
В результате некоторое количество дополнительных электронных компонентов и время, отданное интересной работе, дали мне возможность иметь приличный блок питания, который надеюсь, прослужит верой и правдой длительное время. Отладкой БП занимался Babay.
Схемы блоков питанияПродолжение материала, практический ремонт блока питания.Посмотреть.
В предыдущем материале мы рассмотрели основы диагностики при замене пускового конденсатора при использовании ШИМ контроллера с малым коридором гистерезиса (UVLO) на примере UC3843, пусковой конденсатор сел до 18 мкФ и блок питания не запускался. В этом материале рассмотрим ШИМ контроллер UC3842 с широким коридором гистерезиса. Забегая вперед, пусковой конденсатор сел до 0,6мкФ, однако блок питания запускался, хотя и проваливался под нагрузкой.
Рис. Блок питания, вид сверху | Рис. Блок питания, вид снизу | Рис. Блок питания, вид сбоку |
Рис. Схема блока питания Феликс РК (взято с сайта коллег)
Схема была найдена на сайте коллег. В других источниках, в том числе на сайте производителя — Атол, схемы найти не удалось. Схема довольно любопытна, рассмотрим только ее интересные и тонкие места.
Уже после публикации материала на email пришла документация на источник питания PW-060A-01Y240, которая очень сильно совпадает с рассматриваемым блоком питания . Документации с espec.ws отот 1Rezistor. PW-060A-01Y.pdf — описание блока питания (посмотреть) Рис. Схема электрическая принципиальная блока питания PW-060A-01Y240 |
Для начала исправим небольшие неточности в схеме, так как немного непонятно, как питается микросхема после запуска, а нас как раз интересует именно эта цепочка.
Рис. Схема блока питания Феликс РК (доработатнная)
Ошибка не принципиальная и так понятно, что на пусковой конденсатор никто не будет подавать переменное напряжение. Если в схеме и есть другие ошибки, то они непринципиальные, и на них можно не обращать внимание.
Оригинально организована схема первичного запуска, напрямую сетевое переменное напряжение через R2(33К) и D1 заряжает конденсатор С2 (47мкФ*50В), который служит для запуска микросхемы IC3 (3842B). Если честно не до конца понятно — зачем используется такое решение, очевидно для более мягкого пуска. Зато очевидно, что такой фокус пройдет только для 3842 и 3844 (есть шанс что 3843 и 3845 просто не стартанут, из за своей узкой петли гистерезиса).
В рассматриваемом блоке питания видим отсутствие Y конденсатора между первичной и вторичной обмотками, вместо него установлен конденсатор С7 (330). Можно предположить, что он справляется с ВЧ помехой, которая передается через паразитную межобмоточную емкость на выход (24В).
На питание фискального регистратора идет три провода: +24В, Земля и Нейтраль сети 220В. Причем нейтраль и земля соеденены со стороны блока питания.
Отсутствие гальванической развязки между входным 220В и выходным 24В, сдалано на манер блока питания от компьютера.
Рис. Отсутствие гальванической развязки между входом и выходом блока питания.
Ремонт.
В предыдущем ремонте мы рассмотрели основные шаги с чего надо начинать ремонт импульсного блока питания, не будем утяжелять этот материал очевидными вещами. П1-П4 можно посмотреть в предыдущем материале. Начнем сразу с П5.
Проверяем напряжение питания на ШИМ контроллере IC1(UC3843).
Собственно, пусковой конденсатор С2 (47мкФ*50В) имеет емкость 0,6 мкФ. Конденсатор под замену.
Проверка выходного напряжения на нагрузку.
Проверка на лампу 12В показала странный результат, лампа подмаргивала, моргания были хаотичные. Вот, что творится на выходе.
Рис. Напряжение на выходе блока питания 1 клетка 10В
Замена конденсаторов результатов не дала. Причем до и после дросселя L1 сигнал практически не менялся, после замены дросселя L1 картина сильно изменилась.
Рис. Напряжение на выходе блока питания 1 клетка 1В
Моргала лампа, скорее всего от срабатывания цепи защиты от перенапряжения ZD1, R9(1,8кОм), SQR1 TYN408G (обратите внимание, в схеме возможна ошибка по этой цепи, рекомендуется ознакомится с другой схемой.
Комментарий не относящийся к ремонту или Дон Кихот и ветрянная мельница.
На самом деле комментарий очень даже относится к ремонту, а конкретно пункту Проверка выходного напряжения на нагрузку.
При ремонте на 3 ноге был обнаружен выброс, который в свою очередь накладывался на 4 ногу и мог срывать генерацию.
З нога | 4 нога |
Что мы и видели на выходном напряжении в виде выбросов в 10В, и который успешно победили подбором дросселя.
Напряжение на выходе блока питания 1 клетка 10В. До замены дросселя. | Напряжение на выходе блока питания 1 клетка 1В. После замены дросселя. |
После четвертого ремонта выяснилось, что дроссель тут не причем, виновата конструкция блока питания. Дело в том, что на время ремонта был снят защитный экран, результат можно посмотреть на осцилограммах, выбросы практически отсутсвуют. Если Вас напрягают эти выбросы киньте перемычку на время ремонта вместо экрана.
Генератор со снятым экраном | Генератор с установленным экраном |
Вообще на третьей ноге с выбросами должна была справиться цепь подавления выброса от индуктивности рассеяния CY(10нФ), D2, R4 (56кОм). К ней должна была присоединиться цепь Датчика тока и его цепей R3 (0,22 Ом), R5(100 Ом), C2(1,5 нФ). Но этого не происходит, что может говорить о неисправности этих цепей, однако это не так. Специально был разобран абсолютно новый блок питания, там такая же картина.
Жаль времени на поиск неисправности там, где ее нет. Можно предположить параметры обвязки считались по формулам, без проверки на макете, либо использовалось нестандартное решение.
Каждое электронное устройство или изделие требует надежного блока питания (PSU) для его работы. Почти все устройства в нашем доме, такие как телевизор, принтер, музыкальный проигрыватель и т. Д., Состоят из встроенного в него блока питания, который преобразует напряжение сети переменного тока в соответствующий уровень напряжения постоянного тока для их работы. Наиболее часто используемым типом цепи электропитания является SMPS (импульсный источник питания) , вы можете легко найти этот тип цепей в своем адаптере 12 В или зарядном устройстве для мобильных ПК / ноутбука.В этом уроке мы узнаем , как построить 12-вольтовую SMPS-схему , которая преобразовывала бы сеть переменного тока в 12 В постоянного тока с максимальным номинальным током 1,25 А. Эту схему можно использовать для питания небольших нагрузок или даже адаптировать ее к зарядному устройству для зарядки свинцово-кислотных и литиевых батарей. Если эта цепь питания 12 В, 15 Вт, не соответствует вашим требованиям, вы можете проверить различные цепи питания с разными номинальными характеристиками.
Прежде чем приступить к проектированию источников питания любого типа, необходимо выполнить анализ требований на основе среды, в которой будет использоваться наш источник питания.Различные виды источников питания работают в разных средах и с определенными границами ввода-вывода.
Входные данные
Давайте начнем с ввода. Входное напряжение питания — это первое, что будет использоваться SMPS и будет преобразовано в полезное значение для питания нагрузки. Так как эта конструкция указана для преобразования переменного тока в постоянный , на входе будет переменный ток (AC). Для Индии вход переменного тока доступен в 220-230 вольт, для США он рассчитан на 110 вольт.Есть и другие страны, которые используют разные уровни напряжения. Как правило, SMPS работает с универсальным входным напряжением в диапазоне . Это означает, что входное напряжение может отличаться от 85 В переменного тока до 265 В переменного тока. SMPS может использоваться в любой стране и может обеспечить стабильный выход при полной нагрузке, если напряжение составляет 85-265 В переменного тока. SMPS также должен нормально работать на частотах 50 Гц и 60 Гц. По этой причине мы можем использовать наши зарядные устройства для телефонов и ноутбуков в любой стране.
Выходная спецификация
На выходной стороне несколько нагрузок являются резистивными, немногие — индуктивными.В зависимости от нагрузки конструкция SMPS может быть разной. Для этого SMPS нагрузка принимается как резистивная нагрузка . Однако нет ничего похожего на резистивную нагрузку, каждая нагрузка состоит по меньшей мере из некоторого количества индуктивности и емкости; здесь предполагается, что индуктивность и емкость нагрузки незначительны.
Выходная спецификация SMPS сильно зависит от нагрузки, например, сколько напряжения и тока потребует нагрузка при любых условиях эксплуатации.Для этого проекта SMPS может обеспечить 15 Вт выходной мощности . Это 12В и 1,25А. Целевая выходная пульсация выбрана как меньшее из 30 мВ pk-pk при полосе частот 20000 Гц .
Исходя из выходной нагрузки, мы также должны выбрать между проектированием SMPS с постоянным напряжением или SMPS с постоянным током . Постоянное напряжение означает, что напряжение на нагрузке будет постоянным, и ток будет изменяться в соответствии с изменениями сопротивления нагрузки.С другой стороны, режим постоянного тока позволяет току быть постоянным, но изменять напряжение в соответствии с изменениями сопротивления нагрузки. Кроме того, CV и CC могут быть доступны в SMPS, но они не могут работать за один раз. Когда обе опции существуют в SMPS, должен быть диапазон, когда SMPS изменит свою выходную операцию с CV на CC и наоборот. Обычно зарядные устройства в режиме CC и CV используются для зарядки свинцово-кислотных или литиевых батарей.
Функции защиты входов и выходов
Существуют различные схемы защиты, которые можно использовать на SMPS для более безопасной и надежной работы.Схема защиты защищает SMPS, а также подключенную нагрузку. В зависимости от местоположения схема защиты может быть подключена через вход или через выход. Наиболее распространенная защита входов — Защита от импульсных перенапряжений и Фильтры электромагнитных помех . Защита от перенапряжений защищает SMPS от скачков напряжения на входе или от перенапряжения переменного тока . Фильтр EMI защищает SMPS от генерации EMI через входную линию. В этом проекте будут доступны обе функции. Защита выхода включает защиту от короткого замыкания , защиту от перенапряжения и защиту от перегрузки по току .Эта конструкция SMPS также будет включать в себя все эти схемы защиты.
Для каждой цепи SMPS требуется ИС управления питанием, также известная как коммутационная ИС или ИС SMPS или более сухая ИС. Давайте подведем итоги проектирования, чтобы выбрать идеальную ИС управления питанием, которая будет подходить для нашего дизайна. Наши требования к дизайну
Из вышеперечисленных требований есть широкий выбор микросхем на выбор, но для этого проекта мы выбрали Power интеграции . Интеграция питания — это полупроводниковая компания, имеющая широкий спектр ИС драйверов питания в различных диапазонах выходной мощности. Исходя из требований и доступности, мы решили использовать TNY268PN из крошечных семейств коммутаторов II .
На изображении выше показана максимальная мощность 15 Вт. Тем не менее, мы сделаем SMPS в открытом кадре и для универсального входного рейтинга. В таком сегменте TNY268PN может обеспечить мощность 15 Вт. Давайте посмотрим на схему контактов.
Лучший способ построить схему — использовать программное обеспечение PI для интеграции с Power. Это отличное программное обеспечение для проектирования блока питания.Схема построена с использованием интегральной схемы питания. Процедура проектирования описана ниже, в качестве альтернативы вы также можете прокрутить видео вниз, объясняя то же самое.
Шаг -1: Выберите Tiny switch II , а также выберите желаемую упаковку. Мы выбрали пакет DIP. Выберите тип корпуса, адаптер или открытая рамка. Здесь выбран Open Frame.
Затем выберите тип обратной связи. Это важно, так как используется топология Flyback .TL431 — отличный выбор для обратной связи. TL431 — это шунтирующий регулятор, обеспечивающий превосходную защиту от перенапряжения и точное выходное напряжение.
Шаг-2: Выберите диапазон входного напряжения. Поскольку это будет универсальный вход SMPS, входное напряжение выбрано как 85-265В переменного тока. Частота линии составляет 50 Гц.
Шаг 3:
Выберите выходное напряжение, ток и мощность.Рейтинг SMPS будет 12V 1.25A. Мощность показывает 15 Вт. Режим работы также выбран как CV, что означает режим работы с постоянным напряжением. Наконец, все делается в три простых шага, и схема создается.
Приведенная ниже схема немного видоизменена в соответствии с нашим проектом.
Прежде чем приступить непосредственно к созданию прототипа, давайте рассмотрим принципиальную схему 12v SMPS и ее работу.Схема имеет следующие разделы
Защита от перенапряжения на входе и SMPS
Этот раздел состоит из двух компонентов, F1 и RV1.F1 представляет собой плавкий плавкий предохранитель на 1 В 250 В переменного тока, а RV1 представляет собой 7-миллиметровый 275 В MOV (металлический оксидный варистор). Во время перенапряжения высокого напряжения (более 275 В переменного тока) MOV замерзает и перегорает входной предохранитель. Тем не менее, благодаря функции замедленного срабатывания, предохранитель выдерживает пусковой ток через SMPS.
AC-DC преобразование
Этот раздел регулируется диодным мостом. Эти четыре диода (внутри DB107) составляют полный мостовой выпрямитель. Диоды 1N4006, но стандарт 1N4007 отлично справится с этой задачей.В этом проекте эти четыре диода заменены полным мостовым выпрямителем DB107.
PI фильтр
Разные штаты имеют разные стандарты подавления электромагнитных помех. Эта конструкция соответствует стандарту EN61000-Class 3 , а PI-фильтр сконструирован таким образом, чтобы уменьшить подавление электромагнитных помех в синфазном режиме . Этот раздел создан с использованием C1, C2 и L1. C1 и C2 — конденсаторы 400 В 18 мкФ. Это нечетное значение, поэтому для этого приложения выбрано 22 мкФ 400 В.L1 — это синфазный дроссель, который принимает дифференциальный сигнал EMI для отмены обоих.
Схема привода или схема переключения
Это сердце SMPS. Первичная сторона трансформатора управляется цепью переключения TNY268PN. Частота переключения составляет 120-132 кГц. Благодаря высокой частоте коммутации можно использовать трансформаторы меньшего размера. Коммутационная схема состоит из двух компонентов: U1 и C3. U1 является основным драйвером IC TNY268PN.C3 — это байпасный конденсатор , который необходим для работы нашего драйвера IC.
Защита от понижения напряжения
Защита от понижения напряжения обеспечивается чувствительными резисторами R1 и R2. Он используется, когда SMPS переходит в режим автоматического перезапуска и определяет напряжение в сети.
Схема зажима
D1 и D2 — схема зажима. D1 — это TVS-диод , а D2 — — сверхбыстрый восстановительный диод .Трансформатор действует как огромный индуктор через силовой драйвер IC TNY268PN. Поэтому во время цикла выключения трансформатор создает высокие скачки напряжения из-за индуктивности рассеяния трансформатора. Эти высокочастотные скачки напряжения подавляются диодным зажимом на трансформаторе. UF4007 выбран из-за сверхбыстрого восстановления, а P6KE200A выбран для работы TVS.
Магнитика и гальваническая развязка
Трансформатор представляет собой ферромагнитный трансформатор, и он не только преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, но также обеспечивает гальваническую развязку.
EMI фильтр
EMI фильтрация осуществляется конденсатором C4. Это повышает помехоустойчивость схемы, чтобы уменьшить высокие электромагнитные помехи.
Вторичный выпрямитель и демпфирующая цепь
Выходной сигнал трансформатора выпрямляется и преобразуется в постоянный ток с использованием D6, выпрямительного диода Шоттки . Схема демпфирования на D6 обеспечивает подавление переходного напряжения во время операций переключения.Схема демпфирования состоит из одного резистора и одного конденсатора, R3 и C5.
Секция фильтра
Секция фильтра состоит из конденсатора фильтра C6. Это конденсатор с низким ESR для лучшего подавления пульсаций. Кроме того, LC-фильтр, использующий L2 и C7, обеспечивает лучшее подавление пульсаций на выходе.
Раздел обратной связи
Выходное напряжение измеряется U3 TL431 и R6 и R7. После обнаружения линии U2 оптрон управляется и гальванически развязывает участок измерения вторичной обратной связи с контроллером первичной стороны.Оптопара имеет транзистор и светодиод внутри. Управляя светодиодом, транзистор управляется. Поскольку связь осуществляется оптически, она не имеет прямого электрического соединения, поэтому также удовлетворяет гальванической развязке в цепи обратной связи.
Теперь, так как светодиод непосредственно управляет транзистором, обеспечивая достаточное смещение на светодиоде оптопары, можно управлять транзистором оптопары , более конкретно схемой возбуждения. Эта система управления используется TL431.По мере того как параллельный стабилизатор имеет резистор делитель через ее опорный штифт, он может контролировать оптрон светодиод, который подключен через него. Контактная обратная связь имеет опорное напряжение 2.5V . Следовательно, TL431 может быть активен, только если напряжение на делителе достаточно. В нашем случае для делителя напряжения установлено значение 12 В . Поэтому, когда выход достигает 12 В, TL431 получает 2,5 В через опорный вывод и, таким образом, активирует светодиод оптопары, который управляет транзистором оптопары и косвенно контролирует TNY268PN.Если напряжение на выходе недостаточно, цикл переключения немедленно приостанавливается.
Сначала TNY268PN активирует первый цикл переключения, а затем определяет его вывод EN. Если все в порядке, он продолжит переключение, если нет, он попытается еще раз через иногда. Этот цикл продолжается до тех пор, пока все не станет нормальным, что предотвращает проблемы с коротким замыканием или перенапряжением. Вот почему это называется топологией обратного хода, поскольку выходное напряжение возвращается в драйвер для определения связанных операций.Кроме того, пробный цикл называется режима сбоя работы в состоянии сбоя.
D3 — это диод Шоттки . Этот диод преобразует высокочастотный выход переменного тока в постоянный. 3А 60В Диод Шоттки выбран для надежной работы. R4 и R5 выбираются и рассчитываются экспертом PI. Он создает делитель напряжения и передает ток на светодиод оптрона от TL431.
R6 и R7 — простой делитель напряжения, рассчитанный по формуле TL431 REF Voltage = (Vout x R7) / R6 + R7 .Опорное напряжение 2.5V и Vout является 12V. Выбрав значение R6 23,7 тыс., R7 стал примерно 9,09 тыс.
Теперь, когда мы понимаем, как работают схемы, мы можем приступить к созданию печатной платы для нашего SMPS. Поскольку это SMPS-схема, рекомендуется использовать печатную плату, поскольку она может решить проблему шума и изоляции. Компоновка печатной платы для вышеуказанной схемы также доступна для загрузки в виде Gerber по ссылке
Теперь, когда наш дизайн готов, пришло время изготовить их с использованием файла Gerber.Чтобы сделать печатную плату довольно легко, просто следуйте инструкциям ниже
Шаг 1: Зайдите на www.pcbgogo.com, зарегистрируйтесь, если вы впервые. Затем на вкладке Прототип печатной платы введите размеры вашей печатной платы, количество слоев и количество печатной платы, которое вам требуется. Предполагая, что печатная плата имеет размер 80 см × 80 см, вы можете установить размеры, как показано ниже.
Шаг 2: Продолжите, нажав на кнопку Quote Now .Вы попадете на страницу, где задайте несколько дополнительных параметров, если требуется, например, используемый материал, расстояние между дорожками и т. Д. Но в основном значения по умолчанию будут работать нормально. Единственное, что мы должны рассмотреть здесь, это цена и время. Как видите, время сборки составляет всего 2-3 дня, а для нашего PSB оно стоит всего 5 долларов. Затем вы можете выбрать предпочтительный способ доставки на основе ваших требований.
Шаг 3: Последний шаг — загрузить файл Gerber и продолжить оплату.Чтобы убедиться, что процесс проходит гладко, PCBGOGO проверяет, является ли ваш файл Gerber действительным, прежде чем приступить к оплате. Таким образом, вы можете быть уверены в том, что ваша печатная плата является дружественной к изготовителю и достигнет вас, как и всегда.
После того, как плата была заказана, она пришла ко мне через несколько дней, хотя курьер в аккуратно размеченной хорошо упакованной коробке и, как всегда, качество печатной платы было потрясающим. Полученная мной печатная плата показана ниже
Я включил свой паяльный стержень и начал собирать плату.Так как Footprints, колодки, переходные отверстия и шелкография идеально подходят по форме и размеру, у меня не возникло проблем при сборке платы. Моя печатная плата, закрепленная на паяльных тисках, показана ниже.
Все компоненты для этой 12 В 15 Вт SMPS схемы закуплены согласно схеме. Подробную спецификацию можно найти в приведенном ниже файле Excel для загрузки.
Почти все компоненты легко доступны для использования с полки.Вы можете найти проблемы с поиском подходящего трансформатора для этого проекта. Обычно для SMPS-коммутации обратный трансформатор не доступен напрямую от поставщиков, в большинстве случаев вам нужно намотать собственный трансформатор, если вам нужны эффективные результаты. Однако также можно использовать аналогичный трансформатор обратного хода, и ваша схема все равно будет работать. Идеальная спецификация для нашего трансформатора будет предоставлена программным обеспечением PI Expert, которое мы использовали ранее.
Механическая и электрическая схема трансформатора, полученная от PI Expert, показана ниже.
Если вы не можете найти подходящего поставщика, вы можете спасти трансформатор от адаптера 12 В или других цепей SMPS. В качестве альтернативы вы можете также создать собственную покупку трансформатора, используя следующие материалы и инструкции по намотке.
После того, как все компоненты приобретены, их сборка должна быть легкой. Вы можете использовать файл Gerber и спецификацию для справки и собрать плату PCB.После того, как моя печатная плата лицевой и задней стороны выглядит примерно так ниже
Теперь, когда наша трасса готова, пришло время принять ее во внимание. Мы подключим плату к нашей сети переменного тока через VARIAC и загрузим выходную сторону нагрузочной машиной и измерим пульсации напряжения, чтобы проверить работоспособность нашей схемы. Полное видео процедуры тестирования также можно найти в конце этой страницы.На рисунке ниже показана схема, протестированная с входным переменным напряжением 230 В переменного тока, для которого мы получаем выход 12,08 В
Измерение пульсирующего напряжения с помощью осциллографа
Чтобы измерить пульсационное напряжение с помощью осциллографа, измените вход оптического прицела на переменный ток с коэффициентом усиления 1x. Затем подключите электролитический конденсатор с низкой стоимостью и керамический конденсатор с низкой стоимостью, чтобы уменьшить шум из-за проводов. Вы можете обратиться к странице 40 этого документа RDR-295 от Power Integration для получения дополнительной информации об этой процедуре.
Приведенный ниже снимок был сделан при отсутствии нагрузки на 85 В и 230 В переменного тока. Шкала установлена на 10 мВ на деление, и, как вы можете видеть, пульсация составляет почти 10 мВ пк-рк.
На входе 90 В переменного тока и при полной нагрузке пульсация может составлять около 20 мВ pk-pk
В 230 В переменного тока и при пульсирующем напряжении при полной нагрузке измеряется около 30 мВ pk-pk, что является наихудшим сценарием
Вот и все; это то, как вы можете создать свою собственную 12v SMPS схему .Как только вы поймете работу, вы можете изменить схему 12v SMPS в соответствии с вашими требованиями к напряжению и мощности. Надеюсь, вы поняли учебник и получили удовольствие от изучения чего-то полезного. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев или используйте наши форумы для технических обсуждений. Встретимся снова с другим интересным дизайном SMPS, до тех пор, пока не подпишусь …
,Блок питания (PSU) является важной частью любого электронного дизайна изделия. Для большинства бытовых электронных устройств, таких как мобильные зарядные устройства, динамики Bluetooth, блоки питания, интеллектуальные часы и т. Д., Требуется схема источника питания, которая может преобразовывать напряжение питания переменного тока в 5 В постоянного тока для их работы. В этом проекте мы построим аналогичную схему питания переменного тока в постоянный с номинальной мощностью 10 Вт. То есть наша схема преобразует сеть переменного тока 220В в 5В и обеспечивает максимальный выходной ток до 2А.Эта номинальная мощность должна быть достаточной для питания большинства электронных устройств, работающих на 5В. Также 5V 2A SMPS схема довольно популярна в электронике, так как есть много микроконтроллеров, которые работают на 5V.
Идея проекта состоит в том, чтобы сделать сборку как можно более простой, поэтому мы спроектируем полную схему на точечной плате (монтажной плате), а также создадим наш собственный трансформатор, чтобы любой мог воспроизвести эту конструкцию или создать аналогичные. Возбужденное право! Итак, начнем.Ранее мы также создали SMPS-схему 12 В 15 Вт с использованием печатной платы, чтобы те, кто интересуется проектированием печатной платы для проекта блока питания (блока питания), тоже могли это проверить.
СхемаРазличные типы блоков питания ведут себя по-разному в разных средах. Кроме того, SMPS работает в определенных границах ввода-вывода. Надлежащий анализ спецификации необходимо выполнить, прежде чем идти вперед с фактическим дизайном.
Входные данные:
Это будет SMPS в домене преобразования переменного тока в постоянный. Следовательно, вход будет AC. Для значения входного напряжения рекомендуется использовать универсальный входной номинал для SMPS. Таким образом, переменное напряжение будет 85-265 В переменного тока с номинальной частотой 50 Гц. Таким образом, SMPS может использоваться в любой стране независимо от значения сетевого напряжения переменного тока.
Выходная характеристика:
Выходное напряжение выбрано как 5 В с 2А номинального тока.Таким образом, это будет , мощность 10 Вт, . Поскольку этот SMPS будет обеспечивать постоянное напряжение независимо от тока нагрузки, он будет работать в режиме CV (постоянное напряжение). Это выходное напряжение 5 В должно быть постоянным и устойчивым даже при самом низком входном напряжении во время максимальной нагрузки (2 А) на выходе.
Очень желательно, чтобы хороший источник питания имел пульсирующее напряжение менее 30 мВ pk-pk . Целевое пульсирующее напряжение для этого SMPS составляет менее 30 мВ пик-пик пульсации.Поскольку этот SMPS будет встроен в Veroboard с использованием переключающего трансформатора ручной работы , мы можем ожидать немного более высокие значения пульсации. Этой проблемы можно избежать, используя печатную плату.
Защитные функции:
Существуют различные защитные схемы, которые могут использоваться в SMPS для безопасной и надежной работы. Схема защиты защищает SMPS, а также соответствующую нагрузку. В зависимости от типа, цепь защиты может быть подключена через вход или выход.
Для этого SMPS будет использоваться защита от перенапряжения с максимальным рабочим напряжением на входе 275 В переменного тока. Кроме того, для решения проблем с электромагнитными помехами для устранения сгенерированных электромагнитных помех будет использоваться фильтр синфазного режима . На стороне выхода мы будем включать защиты от короткого замыкания , защиты от перенапряжения и защиты от перегрузки по току .
Для каждой цепи SMPS требуется ИС управления питанием, также известная как коммутационная ИС или ИС SMPS или более сухая ИС.Давайте подведем итоги проектирования, чтобы выбрать идеальную ИС управления питанием, которая будет подходить для нашего дизайна. Наши требования к дизайну
Из вышеперечисленных требований есть широкий выбор микросхем на выбор, но для этого проекта мы выбрали Power интеграции .Интеграция питания — это полупроводниковая компания, имеющая широкий спектр ИС драйверов питания в различных диапазонах выходной мощности. Исходя из требований и доступности, мы решили использовать TNY268PN из крошечных семейств коммутаторов II . Ранее мы использовали эту микросхему для построения цепи 12 В SMPS на печатной плате.
На изображении выше показана максимальная мощность 15 Вт. Тем не менее, мы сделаем SMPS в открытом кадре и для универсального входного рейтинга.В таком сегменте TNY268PN может обеспечить мощность 15 Вт. Давайте посмотрим на схему контактов.
Лучший способ построить 5V 2A SMPS Schematic — это использовать программное обеспечение PI для интеграции с экспертами. Загрузите программное обеспечение PI expert и используйте версию 8.6. Это отличное программное обеспечение для проектирования блока питания. Схема, показанная ниже, построена с использованием программного обеспечения PI Integration Power Power. Если вы новичок в этом программном обеспечении, вы можете обратиться к разделу дизайна этой схемы 12 В SMPS, чтобы понять, как использовать программное обеспечение.
Прежде чем приступить непосредственно к созданию прототипа, давайте рассмотрим принципиальную схему 5v 2A SMPS и ее работу.
Схема имеет следующие секции-
Защита от скачков напряжения на входе и SMPS :
Этот раздел состоит из двух компонентов, F1 и RV1. F1 — плавкий плавкий предохранитель на 1 В 250 В переменного тока, а RV1 — MOV на 7 мм 275 В (, Металлооксидный варистор ). Во время перенапряжения высокого напряжения (более 275 В переменного тока) MOV замерзает и перегорает входной предохранитель. Тем не менее, благодаря функции замедленного срабатывания, предохранитель выдерживает пусковой ток через SMPS.
AC-DC преобразование :
Этот раздел регулируется диодным мостом. Эти четыре диода (внутри DB107) составляют полный мостовой выпрямитель. Диоды 1N4006, но стандарт 1N4007 отлично справится с этой задачей. В этом проекте эти четыре диода заменены полным мостовым выпрямителем DB107.
PI фильтр :
Разные штаты имеют разные стандарты подавления электромагнитных помех. Эта конструкция соответствует стандарту EN61000-Class 3 стандарта , а PI-фильтр сконструирован таким образом, чтобы уменьшить подавление электромагнитных помех в синфазном режиме .Этот раздел создан с использованием C1, C2 и L1. C1 и C2 — конденсаторы 400 В 18 мкФ. Это нечетное значение, поэтому для этого приложения выбрано 22 мкФ 400 В. L1 — это синфазный дроссель, который принимает дифференциальный сигнал EMI для отмены обоих.
Схема привода или схема переключения :
Это сердце SMPS. Первичная сторона трансформатора управляется цепью переключения TNY268PN. Частота переключения составляет 120-132 кГц. Благодаря высокой частоте коммутации можно использовать трансформаторы меньшего размера.Коммутационная схема состоит из двух компонентов: U1 и C3. U1 является основным драйвером IC TNY268PN. C3 — это байпасный конденсатор , который необходим для работы нашего драйвера IC.
Защита от понижения напряжения :
Защита от понижения напряжения обеспечивается чувствительными резисторами R1 и R2. Он используется, когда SMPS переходит в режим автоматического перезапуска и определяет напряжение в сети. Значения R1 и R2 генерируются с помощью инструмента PI Expert .Два резистора в серии — это мера безопасности и хорошая практика, чтобы избежать проблем с отказом резистора. Таким образом, вместо 2М в серии используются два резистора 1М.
Схема зажима :
D1 и D2 — схема зажима. D1 — это TVS-диод , а D2 — — сверхбыстрый восстановительный диод . Трансформатор действует как огромный индуктор через силовой драйвер IC TNY268PN. Поэтому во время цикла выключения трансформатор создает высокие скачки напряжения из-за индуктивности рассеяния трансформатора.Эти высокочастотные скачки напряжения подавляются диодным зажимом на трансформаторе. UF4007 выбран из-за сверхбыстрого восстановления, а P6KE200A выбран для работы TVS. Согласно конструкции, целевое напряжение зажима (VCLAMP) составляет 200 В. Поэтому P6KE200A выбран, а для проблем, связанных со сверхбыстрой блокировкой, UF4007 выбран как D2.
Магниты и гальваническая развязка :
Трансформатор представляет собой ферромагнитный трансформатор, и он не только преобразует переменный ток высокого напряжения в переменный ток низкого напряжения, но также обеспечивает гальваническую развязку.
EMI фильтр :
EMI фильтрация осуществляется конденсатором C4. Это повышает помехоустойчивость схемы, чтобы уменьшить высокие электромагнитные помехи. Это конденсатор Y-класса с номинальным напряжением 2 кВ.
Вторичная цепь выпрямителя и демпфера :
Выходной сигнал трансформатора выпрямляется и преобразуется в постоянный ток с использованием D6, выпрямительного диода Шоттки . Схема демпфирования на D6 обеспечивает подавление переходного напряжения во время операций переключения.Схема демпфирования состоит из одного резистора и одного конденсатора, R3 и C5.
Секция фильтра :
Секция фильтра состоит из конденсатора фильтра C6. Это конденсатор с низким ESR для лучшего подавления пульсаций. Кроме того, LC-фильтр, использующий L2 и C7, обеспечивает лучшее подавление пульсаций на выходе.
Раздел обратной связи :
Выходное напряжение измеряется U3 TL431 и R6 и R7. После обнаружения линии U2 оптрон управляется и гальванически развязывает участок измерения вторичной обратной связи с контроллером первичной стороны.Оптопара имеет транзистор и светодиод внутри. Управляя светодиодом, транзистор управляется. Поскольку связь осуществляется оптически, она не имеет прямого электрического соединения, поэтому также удовлетворяет гальванической развязке в цепи обратной связи.
Теперь, так как светодиод непосредственно управляет транзистором, обеспечивая достаточное смещение на светодиоде оптопары, можно управлять транзистором оптопары , более конкретно схемой возбуждения. Эта система управления используется TL431.Шунтирующий регулятор. Поскольку шунтирующий регулятор имеет резисторный делитель через опорный вывод, он может управлять светодиодом оптопары, который подключен к нему. Контактная обратная связь имеет опорное напряжение 2.5V . Следовательно, TL431 может быть активен, только если напряжение на делителе достаточно. В нашем случае делитель напряжения установлен на значение 5 В. Поэтому, когда выход достигает 5 В, TL431 получает 2,5 В через опорный вывод и, таким образом, активирует светодиод оптопары, который управляет транзистором оптопары и косвенно контролирует TNY268PN.Если напряжение на выходе недостаточно, цикл переключения немедленно приостанавливается.
Сначала TNY268PN активирует первый цикл переключения, а затем определяет его вывод EN. Если все в порядке, он продолжит переключение, если нет, через некоторое время попробует еще раз. Этот цикл продолжается до тех пор, пока все не станет нормальным, что предотвратит проблемы с коротким замыканием или перенапряжением. Вот почему она называется с топологией обратного хода , поскольку выходное напряжение возвращается в драйвер для определения связанных операций.Кроме того, пробный цикл называется режимом сбоя режима сбоя.
D3 — это диод Шоттки . Этот диод преобразует высокочастотный выход переменного тока в постоянный. 3А 60В Диод Шоттки выбран для надежной работы. R4 и R5 выбираются и рассчитываются экспертом PI. Он создает делитель напряжения и передает ток на светодиод оптрона от TL431.
R6 и R7 — простой делитель напряжения, рассчитанный по формуле TL431 REF Voltage = (Vout x R7) / R6 + R7 .Опорное напряжение 2.5V и Vout является 12V. Выбрав значение R6 23,7 тыс., R7 стал примерно 9,09 тыс.
Обычно для цепи SMPS требуется переключающий трансформатор, эти трансформаторы могут быть приобретены у производителей трансформаторов в соответствии с вашими проектными требованиями. Но проблема здесь в том, что если вы изучаете материал по созданию прототипа, вы не можете найти точный трансформатор с полок для вашего дизайна.Итак, мы узнаем, как построить коммутационный трансформатор на основе требований к конструкции, данных нашим программным обеспечением PI Expert.
Давайте посмотрим на сгенерированную схему построения трансформатора.
Как показано на рисунке выше, нам нужно выполнить 103 витка одного провода 32 AWG на первичной стороне и 5 витков двух проводов 25 AWG на вторичной стороне.
На приведенном выше изображении начальная точка обмоток и направление обмотки описаны в виде механической схемы.Чтобы сделать этот трансформатор, необходимы следующие вещи —
EE19 ядро с NC-2H с зазором сердечника 79nH / T2 требуется; как правило, это доступно в парах.Бобина является общей с 4 первичными и 5 вторичными булавками. Однако здесь используется шпулька с 5 штифтами с обеих сторон.
Для барьерной ленты используется стандартная клейкая лента с толщиной основы более 1 мил (обычно 2 мил). Во время действий, связанных с постукиванием, ножницы используются, чтобы разрезать ленту для идеальной ширины. Медные провода закупаются у старых трансформаторов, и их можно купить в местных магазинах. Ядро и шпулька, которые я использую, показаны ниже
Шаг 1: Добавьте припой в 1-й и 5-й контакт на первичной стороне.Припой провода 32 AWG на выводе 5 и направление намотки по часовой стрелке. Продолжайте до 103 поворотов, как показано ниже
Это формирует первичную сторону нашего трансформатора, когда 103 витка обмотки завершены, мой трансформатор выглядел следующим образом.
Шаг 2: Применить клейкую ленту для изоляции, необходимо 3 витка клейкой ленты. Это также помогает удерживать катушку на месте.
Шаг 3: Запустите вторичную обмотку с выводов 9 и 10. Вторичная сторона изготовлена с использованием двух жил из эмалированных медных проводов 25AWG. Припаяйте один медный провод к контакту 9, а другой — к контакту 10. Направление намотки снова по часовой стрелке. Продолжайте до 5 оборотов и припаяйте концы на контактах 5 и 6. Добавьте изоленту, применив клейкую ленту так же, как и раньше.
После того, как первичная и вторичная обмотки выполнены и используется клейкая лента, мой трансформатор выглядел так, как показано ниже
Шаг 4: Теперь мы можем надежно закрепить два сердечника с помощью клейкой ленты.После этого готовый трансформатор должен выглядеть следующим образом.
Шаг 5: Также не забудьте обмотать скотч рядом. Это уменьшит вибрацию при передаче потока высокой плотности.
После выполнения вышеуказанных шагов и испытания трансформатора с использованием измерителя LCR, как показано ниже. Измеритель показывает индуктивность 1,125 мГн или 1125 э.ч.
Когда трансформатор будет готов, мы можем приступить к сборке других компонентов на пунктирной плате.Требуемые детали для схемы можно найти в списке спецификаций ниже
Как только компоненты спаяны, моя плата выглядит примерно так.
Для проверки схемы я подключил входную сторону к источнику питания через VARIAC для контроля входного напряжения переменного тока. Выходное напряжение при 85 В переменного тока и 230 В переменного тока показано ниже-
Как видно в обоих случаях, выходное напряжение поддерживается на уровне 5 В.Но затем я подключил выход к своему прицелу и проверил наличие пульсаций. Измерение пульсаций показано ниже
Пульсация на выходе достаточно высокая, она показывает выход пульсации 150 мВ pk-pk. Это совсем не хорошо для цепи питания. На основании анализа высокая пульсация обусловлена факторами ниже-
Если цепь преобразуется в правильную печатную плату, мы можем ожидать пульсирующий выход источника питания в пределах 50 мВ pk-pk даже с трансформатором с ручной намоткой. Тем не менее, поскольку veroboard не является безопасным вариантом для переключения импульсного источника питания в области переменного тока в постоянный, постоянно предлагается установить надлежащую печатную плату перед применением высоковольтных цепей в практических сценариях.Вы можете проверить видео в конце этой страницы, чтобы проверить, как работает схема в условиях нагрузки.
Надеюсь, вы поняли учебник и научились создавать собственные схемы SMPS с помощью трансформатора ручной работы. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в разделе комментариев ниже или используйте наши форумы для дополнительных вопросов.
,