Раздел: Главная » Питание
Призовой фонд
на октябрь 2014 г.
1. 1100 руб.
Параметрический поиск MyPartList
2. 800 руб.
Паяльник
3. 550 руб.
Паяльник
4. 400 руб.
От пользователей

Простой мощный импульсный блок питания для питания радио электро-аппаратуры

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

В данной статье приводится схема простого ИБП, при разработке которого ставилась задача простоты конструкции, хорошей повторяемости, использование подручного материала, не сложности в сборке и настройке. Не смотря на простоту, ИБП имеет довольно неплохие характеристики.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИБОРА

Питающее напряжение сети: 220В/50Гц.
Номинальная выходная мощность: 300Вт.
Максимальная выходная мощность: до 500Вт.
Частота преобразования напряжения: 30кГц.
Вторичное выпрямленное напряжении варьируется по необходимости.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ИПБ

Схема импульсного блока питания

Принцип работы ИБП заключается в следующем: импульсы для управления ключами генерирует задающий генератор построенный на специальном драйвере TL494, частота импульсов управления 30кГц. Импульсы управления с выходов микросхемы подаются поочередно на транзисторные ключи VT1,VT2 предварительного формирователя импульсов для выходных силовых ключей. Ключи VT1,VT2 нагружены трансформатором управления TR1, который и формирует импульсы управления мощными выходными ключами VT3,VT4 ,формирователь необходим для гальванической развязки затворных цепей выходного каскада. ИБП построен по полумостовой схеме, средняя точка для полумоста создается конденсаторами С3,С4, которые одновременно служат сглаживающим фильтром выпрямленного диодным мостом VDS1 питающего напряжения сети. Цепь R7,C8 обеспечивает кратковременно питание на задающий генератор и формирователь импульсов управления,для первичного запуска ИБП, после полного заряда конденсатора С8 питание формирователя осуществляется непосредственно обмоткой 3 трансформатора TR2 c которой снимается переменное напряжение 12В. Цепочка VD2 ,C6 служит для выпрямления и сглаживания питающего формирователь напряжения. Стабилитрон VD1 ограничивает напряжение первичного запуска до 12В.Вторичное напряжение питания для РЭА снимается с обмотки 3 трансформатора TR2, выпрямляется диодами шотки VD3,VD4 и подается на сглаживающий фильтр С9,С10. Если необходимое напряжение питания превышает 35В, включаются по два диода последовательно.

Несколько слов о конструкции ИБП: большинство компонентов взяты из неисправного компьютерного БП АТХ. А именно это микросхема TL494, конденсаторы С9,С10, диодный мост VDS1, конденсаторы С1,С2, С5,С6,С7, диод VD2, диоды Шоттки VD3,VD4, и ферритовые сердечники с каркасами TR1,TR2.

Сам ИБП конструктивно был собран в корпусе того же разобранного БП АТХ. Транзисторы VT3,VT4 установлены на радиаторы площадью 50см/кв.

Данные перемотки трансформаторов TR1,TR2:
TR1, все четыре обмотки содержат по 50 витков провода 0.5 мм
TR2, Обмотка 1 наматывается проводом 0.8мм 110 витков. Обмотка 3 содержит 12 витков проводом 0.8мм. Обмотка 2 наматывается в зависимости от необходимого вторичного напряжения питания и рассчитывается из соотношения 1вит/2вольта. Так как на выходе стоит удвоитель напряжения.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
ШИМ контроллер
TL494
1 Купить в магазинеВ блокнот
VT1, VT2 MOSFET-транзистор
IRFZ34
2 Купить в магазинеВ блокнот
VT3, VT4 MOSFET-транзистор
IRFP460
2 Купить в магазинеВ блокнот
VD1 Стабилитрон
Д815Д
1 Купить в магазинеВ блокнот
VD2 Диод1 Купить в магазинеВ блокнот
VD3, VD4 Диод Шоттки
MBR4045PT
2 Купить в магазинеВ блокнот
VDS1 Диодный мост1 Купить в магазинеВ блокнот
С1 Конденсатор4.7 нФ1 Купить в магазинеВ блокнот
С2 Электролитический конденсатор100 мкФ 16 В1 Купить в магазинеВ блокнот
С3, С4 Электролитический конденсатор330 мкФ 200 В2 Купить в магазинеВ блокнот
С5 Конденсатор1 мкФ 250 В1 Купить в магазинеВ блокнот
С6 Электролитический конденсатор100 мкФ 25 В1 Купить в магазинеВ блокнот
С7 Конденсатор100 нФ1 Купить в магазинеВ блокнот
С8 Электролитический конденсатор100 мкФ 450 В1 Купить в магазинеВ блокнот
С9, С10 Электролитический конденсатор1000 мкФ 100 В2 Купить в магазинеВ блокнот
R1, R2 Резистор
68 Ом
2 0.5 ВтКупить в магазинеВ блокнот
R3 Резистор
10 кОм
1 Купить в магазинеВ блокнот
R4, R5 Резистор
36 Ом
2 0.5 ВтКупить в магазинеВ блокнот
R6, R7 Резистор
1 Ом
2 2 ВтКупить в магазинеВ блокнот
Предохранитель2 А1 Купить в магазинеВ блокнот
TR1 Трансформатор1 Купить в магазинеВ блокнот
TR2 Трансформатор1 Купить в магазинеВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Левша Опубликована: 2007 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Купить промышленные ИБП www.uniongr.ru.
0
Ruz_and #
Не помешает добавить обратную связь по напряжению
Ответить
0
Loka #
Кто нибудь подскажите, зачем на Т1 такие мощные мосфеты IFRZ34?
Ответить
0
Евгений #
На силовом выпрямителе стоят конденсаторы по 330мк 200в при включении блока питания в нормальную электросеть без токоограничительного резистора сгорит предохранитель и диодная сборка. :ups:
Ответить
0
Sergei #
Снаберов нет, обратной связи нет. Мощность будет ниже при таком кол витков и частоте на стандартном комповом трансе( из блока 200-300вт ). Можно было использовать IR2110A, фт1 и фт2 и тр1 исключить. Нет мягкого пуска, а всего то 2 детали (выв 4 на массе) и т.д.
Ответить
0
DRV #
Развязка через Gate Drive Transformer вещь неплохая, затворы не просто разряжаются, а запираются обратным напряжением, что очень сильно повышает устойчивость схемы. Простота и доступность компонентов, надежность
Рассеивание тепла на разрядных резисторах - схема могла бы быть правильнее.
Ответить
0
Александр #
Зачем нужен 2 транс мотать для чего он? Понижает напряжение для МС? Или для чего?
Ответить
0
АНДРЕЙ #
Можно более подробную информацию о ТР1 и ТР2?
БП АТХ аж 3 штуки какие из них использовать (размер, форма, есть ли зазор)
Ответить
0
rastvor4ik #
Да, обратки явно нехватает. И частоту бы повыше, тогда можно на кондерах сэкономить.
Ответить
0
Сергей #
Да схема проста, но не хватает обратной связи по напряжению. А транс 1-2 можно вполне заменить слаботочными.
Ответить
0
Александр #
А зачем такая схема? Все равно стабилизации нет..Тогда надо просто IR2153 юзать- выход будет тот-же, а все устройство раза в 3 проще)..

Ответить
0
Павел #
Интересно, откуда автор данной схемы взял такую цифру 30 кГц частота преобразователя напряжения?
По формуле 1,1/(RC) получаем 23,4кГц.Это общая частота задающего генератора. Но так как на вывод 13 подан плюс с вывода 14, то на выходе МС импульсы будут чередоваться. Такой режим используют в двухтактных ИИП. В связи с этим частота ИП будет в 2 раза ниже- 11,7кГц. А это уже звуковой диапазон =)
Ответить
0
увгений #
Схема работает нормально. Только схему управления надо с компьютерного БП содрать и переделать. На выход поставить LC фильтры по вч, керамику и т.д. Оставить одни выходные полевики. Плавный пуск не обязательно и так пашет. И питание на микросхему и на предвыходные транзисторы лучше подавать с другого БП маломощного и им же и управлять можно в плане вкл и выкл.
Выходник я мотал на двух сердечниках от строчника 3 усцт, но хватило бы и одного. На 220 тоже LC фильтр надо, а то помехами засыпет. И хороший экран с заземлением после всего сказанного, он будет работать изумительно, не просаживаться под нагрузкой и давать такое напряжение какое надо .
P.S. Три месяца потратил пока до ума всё довёл.
Ответить
0
Руслан #
Выходник я мотал на двух сердечниках от строчника 3 усцт, но хватило бы и одного. На 220 тоже LC фильтр надо, а то помехами засыпет. И хороший экран с заземлением после всего сказанного, он будет работать изумительно, не просаживаться под нагрузкой и давать такое напряжение какое надо .
P.S. Три месяца потратил пока до ума всё довёл.
У меня есть транс от ТВС110 ЛА, какую мощность снего можно выдавить при 50кГц и какое число витков надо на сеть и +-35В вторички???
Ответить
0
евгений #
Я так полагаю ватт 300 первички надо мотать как в схеме указано, меньше повышается холостой ход и транзисторы выходные начинают греться. Вторичку считал кол-во витков на вольт провод. На первичке я брал в три жилы по 0.4 мм и мотал косой вторичку тем же проводом, но в пять жил также, всё работает. Не могу победить стабилизацию она работает, но идут помехи, без неё всё нормально. Задающий содрал с блока компа, а так всё как в схеме, кроме питания микрухи и транзисторов, их я питаю от другого БП.
Ответить
0
Сергей #
Схема простая, но габариты и форма импульсов плохие
Ответить
0
NomanDPro #
У меня пару вопросов:
1. Печатка есть, а расположение деталей нет, всё наугад подключать что ли?
2. Какие габариты транса нужны то? Из железа или фирита?
Прошу ответить, а то не смогу собрать.
Ответить
0
Aleksandr #
Вопрос, трансформатор ТР2 на ферритовом кольце размером 32 х 16 х 12 М2000НМ, можно намотать?
Ответить
0
NomanDPro #
Читал на форуме про эту схему, на кольце можно, но там расчёты другие
Ответить
0
malashigeri #
Какие напряжения у ТР1 (как я понимаю частота 30Кгц)? И какие напряжения у ТТР2 на обмотках?
Ответить
0
GoRduY27 #
А какие размеры трансформаторов?
Ответить
0
рустам #
Вместо первичного каскада полевых подходят биполярные
Ответить
0
Виталий #
Подойдут ли вместо 1 и 2 транзисторов, вот такие C4977?
Если да, то какая у них цоколёвка?
Ответить
0
Николай #
Схема понятна и всё очень хорошо только я не пойму какой трансформатор ТР1 так как в ATX БП их 2, разных размером? Если можешь поясни какой ты брал маленький или большой, т.к. на маленьком каркасе с трудом умещяется 3 обмотки, а для 4 просто нет места!
Ответить
0
Александр #
4 обмотки мотаются на маленьком, а много, соответственно на большом, маленький служит для раскачки полевиков.
Ответить
0
Mr.Foster #
А размеры кольца можно?
Ответить
0
Евгений #
Подскажите размеры феррита TR1 и TR2?
Ответить
0
Владимир #
А как повысить напряжение до 13.8В?
Ответить
0
Inikon #
Это худшая схема из всех что видел. Дедтайм не выставлен как нужно. Смещения даны все не от 5 вольт, а от питания. Драйверный трансформатор зачем то качается очень мощными полевиками, подпертыми на предел микросхемы. Силовые ключи подперты тупо резисторами-грелками. Пускач через конденсатор огромной емкости это вообще что-то. Отсутствие дросселя на выходе в сумме с большой емкостью, рано или поздно на пуске хлопнет. Вместо нормального транса со средней точкой применен обычный удвоитель. Одни минусы в схеме. И кстати пусковое кз ГДТ возможно. И да, эта схема "500 ватт" эти 500 ватт не заслуга автора, это IR постарались, сделали полевики мощные, которые и киловатт дадут и 2 в пике смогут. А здесь даже не позаботились о нормальном драйвере для них. Про отсутствие обратных связей уже говорить то нет смысла, их всеравно единицы способны сделать.
Я вот например вешал ГДТ сразу на микруху, ставил драйверок на выходе ГДТ на транзисторе кт315 и двух кд522. В результате идеальные фронты на частотах вплоть до 400 килогерц (работал на 90 килогерц), ключи ирф740.
И всему этому делу хватало питания без самозапитки от гасящего 1.6мкф конденсатора. Один минус был - КЗ гдт-микруха в момент пуска до срабатывания триггера, оно может не дать включиться и привести к отключению по снижению напруги, ток питания через конденсатор не способен насмерть убить микросхему при этом кз. Времени не было и я сдал бп в эксплуатацию, не жаловались еще. Но все-таки я в дальнейших проектах переделал раскачку гдт на мостовую, дополнив выходы тл494 пнп транзисторами.
Исправлюсь немного. Смещения не от питания, а оказывается их вообще нет! А должны быть на крайняк 2 15 13 14 соединены
Ответить
0
Чмырдяй #
Расположение некоторых деталей на печатке не понятно. Можете сделать расположение элементов для лицевой стороны платы? Или хоть на печатке.
Ответить
0
Игорь #
А я собрал этот ИБП изменив пару номиналов. И добавив плавный пуск выходным конденсаторам через резистор с последующим замыканием реле. И очень им доволен. Извлек с него 800 Ватт долговременной нагрузки. Больше было страшно
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файл:

Светодиодный лазер S9 лазерный модуль d 6x12мм 650нм 3мБытовой мультиметр UT70A
вверх