Хорошая схема иип на ка3842а: Блок питания на UC 3842 схеме

Микросхема UC3842 (ШИМ) или изготавливаем Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Всем привет дорогие Муськовчани. Предлагаю Вашему вниманию обзор на 8DIP микросхему UC3842. Микросхема уже давно классика и даже «легендарная» классика, но до сих пор она активно используется в производстве Блоков Питания для большого числа электронных девайсов. Микросхема 3842 представляет собой ШИМ (широтно-импульсный) преобразователь, ссылку на её полное описание на русском языке, я дам в конце своего обзора. Ну и по традиции я постараюсь не только протестировать микросхему на работоспособность, но и использовать её для изготовления полезного в хозяйстве устройства — Зарядного устройства для автомобильного (и не только) аккумулятора… В общем, всем, кому интересны электронные самоделки, у кого машина не заводится с утра из-за подсевшего аккумулятора, ну и просто всем, кому интересна радиотехника — добро пожаловать под «кат»…

Предупреждение: Данный обзор может содержать синтаксические и даже орфографические ошибки (я постараюсь их исправлять), так же в обзоре будет некоторое число технических терминов, радиотехнических жаргонных слов.

Я так же постараюсь в этом обзоре учесть некоторые замечания, что Вы высказывали в комментариях к моим более ранним обзорам. В общем, так сказал Юрий Гагарин свою легендарную фразу — «Поехали!!!!»…

И как всегда предыстория: После внесения в правила ПДД пункта включать в дневное время ближний свет в населенных пунктах (ПДД Казахстана), торговля автомобильными аккумуляторами пошла «в гору», поскольку автолюбители стали забывать выключать фары после парковки автомобиля. Ярким примером была моя родственница, которая посадила так уже несколько раз АКБ, и мне через весь город приходилось ездить и «прикуривать» её машину от своей. Потому было принято решение подарить ей на 8 Марта — зарядное устройство (кстати этот подарок вызвал полный восторг, вот что не хватает девушкам для полного счастья!) Можно было бы поискать «зарядку» в магазинах или заказать у китайцев… Но… Это же не наш метод!!! ©

Ранее на Али были куплены ШИМ микросхемы UC3842, той ссылки, по которой я сделал заказ уже не существует, потому я нашел на Али аналогичный товар. Микросхемы пришли за месяц, были упакованы в замечательную «пупырку», в которые китайцы заботливо упаковывают свои посылки. Что бы протестировать микросхему на работоспособность был изготовлен подлючаемый модуль микросхемы с обвязкой, который в последствии был вставлен в силовую плату Зарядного устройства. На фото модуль с ШИМ микросхемой

На модуль подавалось питание с внешнего ЛабБП, и осциллографом смотрели что дает микросхема на выходе.

Частото-задающая цепочка рассчитывалась на 60кГц, но из за разброса емкости конденсаторов реальная частота была чуть ниже, что в принципе не критично.
Вставив в контактную площадку по очереди все полученные микросхемы, я убедился, что они все работоспособные и пригодные для использования. Можно было бы конечно для большей наглядности менять плавно частоту и скважность, но у нас не «обзор для обзора», потому я этого делать не буду.
Что ж идем дальше… Я бы по привычке использовал бы корпус от АТХ компьютерного БП, но поскольку это будет подарок, пошел искать коробку для ЗУ в магазины…

Обойдя несколько магазинов был куплен вот такой симпатичный корпус для поделки

В таком корпусе не стыдно будет подарить девушке на 8 Марта подарок. ..))))
Ну вот мы и определились с размерами печатной платы. На форуме «Паяльника», была позаимствована схема комрада «Старичка», а так же в качестве образца была использована «печатка» комрада FOLKSDOICH, которую он мне выслал в личку. Плата была перерисована под детали, которые я выпаял в основном из радиотехнического «мусора».

Доработанная под мои задачи схема Зарядного устройства

Вкратце — это будет Обратноходовый Импульсный преобразователь на микросхеме UC3842, в качестве схемы управления будет использована широко распространенная микросхема LM358. Зарядное устройство выполнено по классической схеме, позволяет ограничить начальный ток в пределах от 500мА и до 6А, в конце зарядки ограничивается напряжение на уровне 14.4В. Потому в качестве измерительного прибора, на лицевой панеле, будет один цифровой амперметр, и один переменный резистор для установления начального зарядного тока, ну и клеммы для подключения проводов.

Расчет трансформатора под спойлером

Хочется особое внимание обратить на силовой импульсный трансформатор. По сути в обратноходовом ИИП он является накопительным дросселем. Поэтому трансформатор должен содержать зазор из немагнитного материала между половинками феррита. Размер зазора берется из расчета, и необходимо обязательно контролировать индуктивность первичной обмотки пр помощи LC метра. Индуктивность должна быть близко к расчетной.

Травим плату и впаиваем детали. Желающим повторить конструкцию даю ссылку на скачивание платы в формате .lay6
drive.google.com/file/d/0B_7BDIUy7CVzWDBfY2ktZ25xTWs/view?usp=sharing
Печатная плата на фото

Конструктивно выполнено так, что вентилятор всегда подключен и обдувает радиаторы силового транзистора и диода Шотки на выходе с силового трансформатора. Цифровой амперметр получает питание от своего миниатюрного понижающего трансформатора, где выходное напряжение выпрямляется и сглаживается при помощи конденсатора.

Включаем собранное ЗУ через лампу накаливания первый раз. Предварительно на выходе подключаем нагрузку и проверяем осциллографом, что у нас на вторичной обмотке силового импульсного трансформатора

Видим характерную картинку обратноходового ИИП. Все нормально…
В дальнейшем пришлось еще немного модифицировать ЗУ — добавлением защиты от «дурака». На выходе установлено реле от автомобильной сигнализации с диодом, которое срабатывает от напряжения от 6В при подключении Аккумуляторной батареи, и только тогда возможна зарядка. Если будут перепутаны клеммы, то реле не сработает и не подключит зарядное устройство к выходным клеммам. Это накладывает определенные ограничения, т.к невозможно заряжать АКБ имеющие на выходе меньше чем 6 Вольт, но обычно такие сильно разряженные аккумуляторы уже полутрупы, и как минимум их нужно заряжать устройствами имеющими режим десульфатации, что бы попытаться реанимировать АКБ.
Ну и еще несколько фотографий собранного зарядного устройства

Зарядка 12В аккумулятора от ИБП

Ссылка на описание микросхемы UC3842
cxema.my1.ru/publ/istochniki_pitanija/bloki_pitanija_impulsnye/opisanie_raboty_princip_dejstvija_shim_mikroskhemy_ka3842_uc3842_a_takzhe_ljuboj_drugoj_serii_384x/65-1-0-5306
Ну и в заключении мой напарник, принявший меры безопасности при включении свежесобранного ЗУ…

фото под спойлером

UPD: я вот думаю, что хорошо, что я пошел спать, а только на утро обнаружил 90 комментариев с разными советами… Иначе бы пол ночи бегал бы, с криками «все пропало», и выставлял бы напряжение отсечки на уровне 13. 89В, 14,4В или 16 вольт… )))))

Схема простого импульсного источника питания

в Источники питания 0 2,929 Просмотров

В данной статье приводится описание схемы простого импульсного источника питания

, который может выполнять роль лабораторного блока питания. Источник питания собран на базе микросхемы UC3842.

Паяльный фен YIHUA 8858

Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…

Подробнее

На ее базе построено много блоков питания для факсов, телевизоров, видеомагнитофонов и иной техники. Данную популярность UC3842 приобрела по причине небольшой стоимости, хорошей надежности, простоте схематического решения и наименьшей необходимой обвязке.

Описание работы импульсного источника питания

На входе источника питания (рис. 5.34), размещен сетевой выпрямитель, состоящий из предохранителя FU1 на ток 5 А, варистора Р1 на 275 вольт, для предохранения блока питания от скачков напряжения в сети, терморезистора R1 на 4,7 Ом, емкости С1, диодного моста VD1…VD4 на диодах FR157 (2 А, 600 В) и емкости фильтра С2 (220 микрофарад на 400 В).

Терморезистор R1 в холодном положении обладает сопротивлением 4,7 Ом, и при включении питания, ток заряда емкости С2 стабилизируется данным сопротивлением (4,7 Ом). Дальше сопротивление нагревается по причине текущего сквозь него тока, и его величина уменьшается до десятых долей ома. Причем он фактически не оказывает влияния на последующее функционирование схемы.

Сопротивление R7 создает напряжение питания для UC3842 в момент пуска источника питания. Обмотка II трансформатора Т1, емкость С8, диод VD6, диод VD5 и сопротивление R6 создают так называемую петлю ОС, которая обеспечивает питание в режиме работы, и по причине которой начинается стабилизация выходных напряжений. Емкость С7 служит фильтром.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

Радиоэлементы R4, С5 определяют времязадающую цепь для внутреннего генератора сигналов UC3842. Делитель на резисторах R2, R3 определяет напряжение стабилизации, создаваемое петлей ОС.  Сопротивление R9 – ограничивает ток, сопротивление R13 предохраняет полевой транзистор VT1 в случае обрыва сопротивления R9. Резистор R11 представляет собой измерительное сопротивление для вычисления тока протекающий сквозь транзистор VT1.

Элементы R10, C10 создают интегрирующую цепь, сквозь которую напряжение с сопротивления R11, являющееся эквивалентом тока протекающий сквозь транзистор VT1, идет на второй компаратор ИМС (UC3842). Элементы С9, VD7, VD8, R8, С11 и R12 определяют необходимую форму импульсов, ликвидируют паразитную генерацию фронтов и предохраняют транзистор от сильных импульсов напряжения.

Конструкция и детали импульсного источника питания

Трансформатор преобразователя собран на ферритовом сердечнике имеющим каркас ETD39 фирмы Siemens + Matsushita. Данный набор выделяется центральным круглым керном феррита и увеличенным зазором для толстых проводов. Каркас из пластмассы обладает выводы для 8-и обмоток. Намоточные данные трансформатора приведены в табл. 5.5.

Входной блок источника питания изображена на рис. 5.35. Она имеет гальваническую развязку с входной частью и состоит из трех функционально идентичный блока, включающий в себя выпрямитель, LC-фильтр и линейный стабилизатор. Первый модуль — стабилизатор на 5 В и ток 5 ампер — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора А2 SD1083/84 (DV, LT). Данная микросхема обладает электросхемой включения, корпус и характеристики, схожие с МС КР142ЕН12, но рабочий ток составляет 7,5 А для SD1083 и 5 А для SD1084.

Следующий модуль — стабилизатор на 12/15 В (1 А) — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора A3 7812 (12 В) или 7815 (15 В). Российский аналоги этих ИМС — КР142ЕН8 с подходящими буквами (Б, В), а в свою очередь К1157ЕН12/15.

И третий модуль — стабилизатор -12/15 В (1 А) — изготовлен на ИМС линейного стабилизатора А4 7912 (12 В) или 7915 (15 В). Отечественные аналоги данных микросхем — К1162ЕН12Д5.

Сопротивления R14, R17, R18 нужны для подавления избыточного напряжения на холостом ходу.