Главная » Питание
Призовой фонд
на сентябрь 2017 г.
1. 1000 руб
PCBWay
2. Осциллограф DSO138
Паяльник
3. Тестер компонентов MG328
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Усовершенствованный ИИП в спичечной коробке

В статье описан простой стабилизированный импульсный источник питания (ИИП), который можно разместить в корпусе размерами со спичечный коробок. Устройство отличается повышенной удельной мощностью, хорошей повторяемостью и не боится перегрузок по току.

Описания миниатюрных ИИП неоднократно были опубликованы на просторах сети интернет. Как правило, это - устройства с небольшой выходной мощностью. К примеру, предшественник «ИИП в спичечной коробке» отдавал в нагрузку мощность до 0,63 Вт, являясь при этом одним из самых мощных источников среди тех, что помещались в спичечный коробок или в габариты батареи "Крона". Кроме того, эти источники обладали малым КПД, обычно не превышающим 35 %.

Предлагаемый обратноходовый ИИП также можно поместить в спичечный коробок, но его выходная мощность в 15 раз, а КПД в 2,5 раза больше, чем у первого варианта. Достичь столь высоких энергетических показателей удалось благодаря применению специализированной микросхемы TNY255P семейства TinySwitch фирмы Power integrations. ИИП стабилизирует выходное напряжение, обладает защитой от перегрузки и короткого замыкания в нагрузке путем пропуска импульсов, а используемая микросхема содержит узлы защиты от перегрева. Более подробную информацию о параметрах и характеристиках этой микросхемы TNY255P можно почитать в даташите.

Основные технические характеристики:
Напряжение питающей сети переменного тока, В .............................220±20%
Частота питающего напряжения, Гц .....................................................40...400
Потребляемая мощность при отсутствии нагрузки, Вт, не более ...0,31
Частота преобразования, кГц.................................................................115...140
Номинальное выходное напряжение, В................................................9
Максимальная выходная мощность, Вт...............................................10
Максимальный КПД, %.............................................................................88
Удельная мощность, Вт/дм3...................................................................300
Масса (без корпуса), г, не более ...........................................................28

Принципиальная схема импульсного источника питания

Схема ИИП показана на рис. 1. Предохранитель FU1 защищает элементы от аварийных ситуаций. Терморезистор RK1 ограничивает импульс зарядного тока конденсатора С2 до безопасного для диодного моста VD1 значения, а совместно с конденсатором С1 образует RC-фильтр, служащий для уменьшения импульсных помех, проникающих из ИИП в сеть. Диодный мост VD1 выпрямляет сетевое напряжение, конденсатор С2 - сглаживающий. Выбросы напряжения первичной обмотки трансформатора Т1 уменьшает демпфирующая цепь R1C5VD2. Конденсатор С4 является фильтром питания, от которого запитаны внутренние элементы микросхемы DA1, его номинальная емкость может быть в пределах 0,1...4,7мкФ.

Выходной выпрямитель собран на диоде Шотки VD3, пульсации выходного напряжения сглаживает LC-фильтр C6C7L1C8. Элементы R2, R3, VD4 и U1 обеспечивают совместно с микросхемой DA1 стабилизацию выходного напряжения при изменении тока нагрузки и сетевого напряжения. Цепь индикации включения выполнена на светодиоде HL1 и токоограничивающем резисторе R4.

Применены постоянные резисторы МЛТ, С2-23, Р1-4, подстроечный - 3329Н-1 фирмы Bourns или отечественный аналог СПЗ-19а, оксидные конденсаторы - импортные, С1, СЗ и С5 - керамические высоковольтные CD2200Z5V, DEBB33D222KA2B, С4, С7, С8 - К10-506. Терморезистор серии NTC (с отрицательным ТКС) - SCK-103. Микросхема TNY255P заменима на TNY255G, TNY256P или TNY256G, диод HER208 - на HER106, HER107, HER206, HER207, 1N4937, FR306 или BY399, диод 1N5822 - на SR360, 31DQ04, 31DQ06, 90SQ045. Стабилитрон КС170А можно заменить на стабилитроны КС162А, КС175А, а оптопару РС817 - на LTV817, РС816, LTV816. Светодиод - любой миниатюрный, желательно синего или зеленого цвета свечения. Предохранитель FU1 - конструктивный, он образован на плате печатным проводником, его можно заменить отрезком медного обмоточного провода, например ПЭВ-2, диаметром 0,03 мм.

Для изготовления трансформатора применен броневой магнитопровод Б18 (без подстроечника) из феррита 2000НМ. Первичная обмотка содержит 182 витка провода диаметром 0,11 мм, а вторичная состоит из 20 витков провода диаметром 0,6 мм. Между обмотками следует проложить два слоя лавсановой или лакотканевой ленты, пропитать их парафином, чтобы уменьшить акустический шум. Между чашками магнитопровода необходимо сделать зазор 0,16...0,23 мм, для чего можно использовать прокладку из фторопласта, стеклоткани или, в крайнем случае, картона. Дроссель намотан на магнитопроводе типоразмера К10x6x2 из феррита 2000НМ и содержит 16 витков провода диаметром 0,6 мм при выходном токе до 200...300 мА и 3...4 витка провода диаметром 0,8 мм при токе до 1,1 А. Острые края магнитопровода необходимо предварительно притупить наждачной бумагой и обмотать слоем лакотканевой ленты. Для намотки трансформатора и дросселя следует применять провод марок ПЭВ-2, ПЭТВМ, ПЭТВ-1, ПЭТВ-2, ПЭТ-200-1.

Печатная плата импульсного источника питания

Чертеж печатной платы показан на рис. 2, она изготовлена из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1...1,5 мм. Микросхему устанавливают в панель, чашки магнитопровода сжимают между собой и крепят к плате двумя латунными винтами, закрученными с противоположных сторон в латунную втулку. Все резисторы и диоды монтируют перпендикулярно к плате. Внешний вид собранной платы показан на рис. 3. После проверки и налаживания ее помещают в корпус из изоляционного материала.

Внешний вид импульсного источника питания

Налаживание ИИП сводится к точной установке выходного напряжения подстроечным резистором R3.

Радио №3, 2009г.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
DA1 МикросхемаTNY255P1 TNY255G, TNY256P или TNY256GПоиск в LCSCВ блокнот
VD1 Диодный мост
DB107
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VD2 Выпрямительный диод
HER208
1 HER106, HER107, HER206, HER207, 1N4937, FR306 или BY399Поиск в LCSCВ блокнот
VD3 Диод Шоттки
1N5822
1 SR360, 31DQ04, 31DQ06, 90SQ045Поиск в LCSCВ блокнот
VD4 Стабилитрон
КС170А
1 КС162А, КС175АПоиск в LCSCВ блокнот
U1 Оптопара
PC817
1 LTV817, РС816, LTV816Поиск в LCSCВ блокнот
С1, С3, С5 Конденсатор2200 пФ 2 кВ3 Поиск в LCSCВ блокнот
С2 Электролитический конденсатор4.7 мкФ 400 В1 Поиск в LCSCВ блокнот
С4 Конденсатор0.22 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С6 Электролитический конденсатор100 мкФ 63 В1 Поиск в LCSCВ блокнот
С7, С8 Конденсатор0.47 мкФ2 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
110 кОм
1 2 ВтПоиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
10 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3 Подстроечный резистор470 Ом1 СПЗ-19аПоиск в LCSCВ блокнот
R4 Резистор
3.3 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
RK1 Терморезистор10 Ом1 SCK-103Поиск в LCSCВ блокнот
FU1 Предохранитель0.2 А1 Поиск в LCSCВ блокнот
HL1 СветодиодARL2-3214UBC1 Поиск в LCSCВ блокнот
T1 Трансформатор1 Поиск в LCSCВ блокнот
L1 Катушка индуктивности1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Москатов Е. Опубликована: 2010 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.

Комментарии (10) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Валентин #
Схемка простенькая! Попробую,что получится.Спасибо.
Ответить
0
misanthrop #
Очень заинтересовала схема. А можно ли заменить магнитопроводы транса и дросселя на какие нибудь другие?
Ответить
0
adptadpt #
Подскажите, этот блок питания можно переделать для питания паяльника на 24В? Если да, то подскажите как.
Ответить
0
Kylibin #
Кто собирал эту схему?
Ответить
0
Serg SP #
Собирал данную схему, запускается сразу и работает без проблем. Применил TNY256Y, она в корпусе ТО220, мощность получил 12 Вт (12 В 1 А) при номинальном входном напряжении питания 230 В.
При перегреве чипа просто происходит выключение до остывания, затем источник запускается. Спокойно держит к.з. (долго не проверял, несколько секунд без вопросов).
Рекомендую к повторению.
Ответить
0
Drevnii #
Тоже собирал данную схему для питания куллера 12 В х 0,3А , как говорится запустилась сразу, не подвела ни разу. При применении вместо VD4 TL431 напряжение регулировалось от 6 до 12В.
Ответить
0
nikolsum #
Надо попробовать данный БП сделать на трансформаторах от АТХ ЕЕ-16 или ЕЕ19. Для ЕЕ16
первичка 90 витков 0,15 вторичка 12 витков 0.5 для 12вольт. Зазор 0.02, писчая бумага 1 слой.
Ответить
0
vdij #
Желательно дросселек на входе. Для расчета ИИП на TNY есть прекрасная программа PI Expert.
Ответить
0
Smelter #
Автор основательно подошёл к проблеме насыщения трансформатора. На мой взгляд даже немного избыточно. Но КПД 88% возможно стоил того (в тех. документации на TNY не более 78%). Очевидно трансформатор в закрытом броневом сердечнике весьма способствует этому – силовые поля не распространяются за пределы оболочки + "килограмм" железа попробуй ещё вогнать в насыщение. К тому же преобразователь работает на весьма высокой частоте >120 кГц, что также весьма способствует ненасыщению. На этом фоне зазор между чашками это "контрольный в голову". На мой взгляд, транс лучше намотать на железе меньшего диаметра, БП станет ещё легче и меньше. Автору почёт и всяческие плюшки.
Ответить
0
Vladimir2014 #
Схемка выглядит заманчиво, хотел повторить, но... Перерыл все интернеты и радиобарахолки - нигде не нашел сердечника Б18. Чем его можно заменить, чтобы не пересчитывать трансформатор и/или схему?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Конструктор регулируемого преобразователя напряжения LM317
Конструктор регулируемого преобразователя напряжения LM317
Конструктор - темброблок на LM1036 Ручной фен 450 Вт с регулировкой температуры
вверх