Главная » Питание
Призовой фонд
на сентябрь 2018 г.
1. 1000 руб.
Neru5
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. 200 руб.
От пользователей

Компактный блок питания на полумостовом автогенераторе

В общем. На самом деле, этот преобразователь в силу схемотехнической простоты и малого количества деталей может быть выполнен даже навесным монтажом с использованием в качестве основания радиатора охлаждения транзисторов, а в качестве монтажных лепестков - жестких выводов силовых транзисторов, диодов и силового трансформатора. Даже в этом случае повторяемость преобразователя достаточно высока и определяется в основном качеством деталей и, собственно, монтажа. Автор и сам не раз монтировал подобные конструкции именно таким образом. Конструктив при навесном монтаже за счет использования объема получается компактным и достаточно жестким. Однако, конструкция, выполненная навесным монтажем имеет низкую ремонтопригодность (довольно сложно, согласитесь, в большинстве случаев при объемном монтаже добраться жалом паяльника до выводов детали, которую предстоит заменить). Печатная плата имеет в этом плане неоспоримое преимущество. А если плата достаточно универсальна, то может послужить и полигоном для импровизаций, позволяющих изменить или дополнить схему уже готового устройства. В данном случае как раз и была произведена попытка создания универсальной (в некотором роде) печатной платы, на которой можно было бы собрать два вида преобразователей - классический полумостовой автогенераторный или квазирезонансный; с использованием мощных биполярных или КМОП-транзисторов. Плата в большей степени задумывалась как проверочная, для испытания практически всех компонентов, применяемых в этом преобразователе, но и могла бы использоваться в качестве платы готового малогабаритного блока питания.

Принципиальная схема блока питания
Рис 1. Принципиальная схема блока питания

О схеме (рис 1). Блок питания (далее - БП) рассчитан на работу от осветительной электросети с переменным напряжением ~220В с перепадами напряжения +/-15%. На входе БП установлен предохранитель FU1 и токоограничительный резистор R1, предотвращающий короткое замыкание питающей сети при заряде конденсатора С5. Перед выпрямительным мостом D3 включен симметричный LC-фильтр (Dr1, C1, C2) предотвращающий проникновение в осветительную сеть "продуктов" работы преобразователя - нежелательных гармоник, создающих помехи в осветительной сети и способных повлиять на работу прочих приборов, к этой сети подключенных. Цепь запуска преобразователя выполнена на компонентах R5, D6, C8, VD1 и представляет собой релаксационный R-C генератор, где конденсатор С8, заряженный (через резистор R5) до уровня порога срабатывания динистора, разряжается через динистор в обмотку II трансформатора Tr2 коротким и достаточно мощным импульсом, создавая условие для отпирания одного из транзисторов преобразователя, после чего (в обмотках 2 Tr2 наводятся разнополярные импульсы) преобразователь переходит в режим автогенерации. Условия генерации (частота, девиация) преобразователя определяются параметрами положительной обратной связи по напряжению. Напряжение со вторичной обмотки III силового трансформатора (далее - СТ) Tr1 через резисторы (конденсаторы, устанавливаемые вместо одного из резисторов) R7, R9 подается на обмотку I коммутирующего трансформатора (далее - КТ) Tr2. Создаваемый при этом ток в обмотке I Tr2, насыщает его сердечник, и это важно, т.к. на время насыщения сердечника оба транзистора гарантированно запираются перед переключением. То же самое происходит и при смене полярности импульса на выходных обмотках трансформатора Tr1, благодаря чему между сменой полярности выходных импульсов образуется ступенька-пауза, исключающая возможность протекания сквозного тока через транзисторы, который мог бы стать источником возможных дополнительных потерь и дополнительным аварийным фактором. После появления "рабочих" импульсов на вторичных обмотках преобразователя через диод D2 и резистор R2 начинает заряжаться конденсатор C3. Как только напряжение на его обкладках достигнет значения, достаточного для создания необходимого тока через управляющий переход симистора VS1, последний откроется и зашунтирует токоограничительный резистор R1. Такая схема двухступенчатого запуска служит для облегчения старта преобразователя при большой емкостной нагрузке. Поэтому в большинстве случаев можно обойтись и без этого узла, рассчитывая на то, что дроссель Dr3 (при достаточной индуктивности) облегчит запуск преобразователя при больших емкостях конденсаторов С13, С11. В таком случае, обмотка IV трансформатора Tr1 становится избыточной. Вместо резистора R1 в этом случае следует установить NTC-термистор сопротивлением 5-10Ом, с током от 3А. 

Немного о квазирезонансном режиме. Работа преобразователя в квазирезонансном режиме предполагает "мягкую" коммутацию силовых ключей, когда их запирание происходит при минимальном токе коллектора (стока). Это обстоятельство позволяет значительно снизить энергетические потери на самом ключе (как следствие и - тепловыделение), повысить КПД блока питания в целом. Уменьшение излучаемых помех так же является полезным свойством квазирезонансного (резонансного) преобразователя.  В статье не предусмотрено описание работы преобразователя в квазирезонансном режиме и испытания БП в этом режиме не производились, однако возможность построения в приведенной принципиальной схеме - имеется, и заложена в конструктиве печатной платы (далее - ПП).

Немного о коммутирующем трансформаторе. Те, кто хотел бы применить КТ собственной конструкции, - под имеющиеся магнитопроводы, должны знать, что сердечник КТ не должен иметь магнитных зазоров и должен быть ферритовым, - это условие насыщения сердечника. Чем меньше индуктивность обмотки I и площадь сечения магнитопровода, тем выше частота коммутации. Магнитопроводы можно выбирать любых геометрических размеров (с наружным диаметром 10-22мм по крайней мере работали без проблем), с магнитной проницаемостью 600-3000НН. Для расчета витков и их соотношений нужно иметь ввиду следующие факторы. Напряжение на вторичных обмотка КТ (Tr2) всегда должно быть несколько выше максимального напряжения входа управляемого прибора. Т.е., если это биполярный транзистор с падением напряжения на эмиттерном переходе = 0,6В, то расчетное напряжение на вторичной обмотке должно быть примерно в пару раз выше. Для МОСФЕТ (КМОП)-транзисторов следует выбирать не менее чем полуторное значение запаса по напряжению вторичных обмоток КТ относительно напряжения затвор-исток, указанного в datasheet для минимального сопротивления канала. В этом случае преобразователь надежно будет функционировать при заниженных значениях входного напряжения, а силовые ключи преобразователя гарантированно не войдут в область линейного режима, при котором могут быть разрушены в течении пары секунд. Избыточное напряжение (мощность - для биполярных транзисторов) будет рассеиваться на сопротивлениях резисторов R6-R9. Таким образом, при расчете КТ можно отталкиваться от геометрических размеров магнитопровода, имея ввиду предполагаемое максимальное количество витков; напряжением вторичных обмоток СТ, с которых будет производиться съем напряжения для ОС; отношением количества витков обмотки I к количеству витков обмотки II КТ. Так, если рассчитывается КТ для биполярных транзисторов, имеется ферритовый кольцевой сердечник с геометрическими размерами 10Х6Х4, а напряжение вторичной обмотки, желаемую для съема ОС, составляет 12В, наматываем на сердечник первичную обмотку любым проводом в изоляции, имеющим совокупный диаметр 0,25-0,4мм. Число витков берем произвольное, например – 20. При этом в окне магнитопровода КТ должно остаться место для пары вторичных обмоток. Разделив напряжение, подаваемое с в торичной обмотки СТ на количество витков первичной обмотки КТ, получаем значение вольт на виток = 0,6В. Учитывая то, что для нормальной работы биполярных ключей необходимо вдвое большее значение, понимаем, что витков должно быть не менее, чем 2. Можно и 3, если ток базы транзистора (определяется суммой сопротивлений резисторов R6-R9 соответствующей мощности) не превышает допустимого значения для выбранного транзистора.

О компонентах. Практически все компоненты могут быть использованы от старых компьютерных блоков питания (далее - БПК). Так, например, плата приспособлена для размещения СТ от БПК АТ-АТХ с выходной мощностью 200-400Вт, схема которых имела двухтактное полумостовое построение. ПП разрабатывалась под размеры основания каркаса СТ 29,5Х28мм с расстоянием между рядами выводов 22,5мм. Транзисторы так же могут быть использованы от старых БПК, как биполярные (далее - БТ), так и полевые (далее - ПТ); как от корректоров мощности, так и от преобразовательных каскадов; как от прямоходовых однотактных преобразователей, так и от полумостовых. Первичное условие: транзисторы должны иметь рабочее напряжение от 300В, а ток не менее 5А. Вторичное условие: транзисторы должны быть однотипными. Т.е., если будут использоваться ПТ, то напряжение затвора, соответствующее полному отпиранию канала должно быть одинаково для обоих транзисторов. Для БТ немаловажно близкое значение коэффициента усиления, напряжение насыщения К-Э транзисторов. Симметричный динистор для схемы запуска можно извлечь из платы преобразователя электронного балласта практически любой энергосберегающей люминесцентной лампы или электронного трансформатора для галогенных ламп. В качестве КТ можно использовать развязывающий трансформатор от БПК (без доработки, как для работы с БТ, так и для работы с ПТ) или КТ, извлеченные из электронных трансформаторов или балластов (с последующей доработкой). Данные по использованию КТ в различных вариантах приведены в таблице на рис 3.

О сборке. ПП (рис 2, рис 2а, рис 2б, рис 2в) при наличии готовых моточных компонентов собирается в течении получаса без каких-либо затруднений. Дроссель Dr1 используется без каких либо доработок от БПК. В качестве Tr1 использован СТ от БПК без доработки. Если в качестве КТ  будет использоваться развязывающий тр-р от БПК, то к выводам самого тр-ра необходимо будет припаять удлиняющие проволочные выводы и сформовать их под расположение отверстий позиции трансформатора Tr2. Сделать это совершенно не сложно, т.к. последовательность выводов тр-ра БПК "правильная" для большинства из них. Рекомендую сразу же впаять поверенную комбинацию элементов ОС для КТ, имеющих моточные данные из таблицы: конденсатор 62нФ (вместо резистора R9) и резистор R7 номиналом 56 Ом (1-3Вт). Резисторы R6 и R8 или прочие компоненты их заменяющие на плате в этом случае не нужны. И не рекомендую до процесса наладки устанавливать на плату выходные диоды D13-D19. Далее необходимо выводы обмотки III Tr1 впаять в отверстия платы с обозначением Pad3, Pad4 или, если эта обмотка отсутствует, перемычками от этих отверстий - до концов выбранных по таблице на рис 2 вторичных обмоток (II Tr2). В случае использования классической схемы преобразователя следует вместо дросселя Dr2 установить перемычку. Восстановить на плате пару конденсаторов с указанными значениями номиналов. Вот и - классический полумостовой автогенератор. Обмотка III Tr1 так же может оказаться не обязательной к использованию, т.к. для съема напряжения для ОС можно использовать напряжения выходных силовых обмоток II Tr2. В случае использования квазирезонансного построения схемы, следует отказаться от использования конденсатора С6, а вместо конденсатора С7 использовать конденсатор расчетной емкости для соответствующей частоты преобразования. индуктивность дросселя Dr2 так же следует изначально рассчитать. В снабберной цепочке R10/C9 при работе преобразователя в указанном режиме так же нет особой нужды.

О подключении и мерах безопасности. Следующий этап - подключение БП к сети. В процессе наладки это лучше делать через развязывающий трансформатор ~220/~220В и подключенной в разрыв между одним из входных питающих проводов между БП и развязывающим тр-ром балластного сопротивления (токового ограничителя) в виде лампы накаливания, рассчитанной на напряжение осветительной сети (~220В) и мощностью 100-150Вт. Применение развязывающего тр-ра защитит при случайном касании от попадания под потенциал осветительной сети, а лампа в случае неправильного монтажа или действий предохранит электронные компоненты от повреждения. Для удобства установка выключателя в разрыв одного из питающих проводов не помешала бы. К вторичной полуобмотке II Tr1, соответствующей одному из выходных напряжений (+12В или -12В) следует припаять контрольную лампу небольшой мощности в качестве индикатора. Я использовал галогенную лампу 12В/20Вт. Контроль осциллографом следует осуществлять по любой из вторичных обмоток (так безопаснее для самого осциллографа).

О наладке. Предположим, что собран вариант БП с ПТ и использованием в качестве КТ - кольцевого ферритового магнитопровода размера 10Х6Х5 с намотанными на нем обмотками 2Х10+20 витков эмалированного провода диаметром 0,25-0,35мм (по таблице). КТ распаивается на месте, обозначенном Tr2 с точкой, обозначающей вывод 1. Отсчет прочих выводов - по часовой стрелке. Отверстие 1 - начало обмотки I; отверстие 2 начало обмотки II; 3 - конец обмотки II; 4 - начало второй обмотки II; 5 - конец второй обмотки II; 6 - конец обмотки I. При правильной фазировке обмоток II КТ относительно управляющих входов силовых ключей (затвор-исток) и обмотки I относительно выбранной обмотки II (или доп. обмотки III) СТ, а так же при указанных компонентах цепи ОС, запуск БП гарантирован при любых нагрузках в пределах заявленной мощности БП (правда, для начала, при последовательно подключенной балластной лампе следует ограничиться мощностью нагрузки 40-60Вт). При подаче питания на БП - короткая вспышка на балластной лампе, индицирующая заряд конденсатора С5 с дальнейшим ярким свечением индикаторной лампы, - так все и должно быть в идеале. Если этого не произошло, необходимо сменить фазировку обмотки I коммутирующего тр-ра относительно обмотки II (III) СТ. Если и в этом случае не произошло запуска, необходимо проверить наличие импульсов запуска. Эти импульсы можно увидеть на медленной развертке (1-5мс) осциллографом на пределе 0,5В/дел. Очень короткие по длительности импульсы с частотой следования от единиц до нескольких десятков Герц амплитудой до 1В (на самом деле они имеют большую амплитуду, но моим осциллографом я вижу только основание импульсов). При использовании рекомендованного развязывающего тр-ра, импульсы можно посмотреть в точке соединения R5-C8. При наличии импульсов запуска и при уверенности в правильности монтажа и целостности деталей, а, так же, в правильности намотки тр-ра, следует подобрать сопротивление резистора R7 с изменением фазировки обмотки I Tr2 при очередном неудачном запуске после изменения номинала резистора R7. Если все получилось и БП запускается без проблем, следует оставить его включенным на некоторое время без нагрузки (при одной лишь индикаторной лампе) и определить частоту преобразования. Оптимальной следует считать частотный диапазон от 27 до 100кГц. Именно в этом диапазоне хорошо (без ощутимых потерь) работают и ПТ и трансформаторы от БПК. Частоту для работы с БТ следует выбирать в диапазоне 25-55кГц. Через 2-5 минут БП следует отключить и проверить силовые компоненты на нагрев. Его не должно быть в принципе. И ключи и трансформаторы должны быть холодными, как будто их и не включали (для ПТ). Нить балластной лампы не должна светиться в процессе работы БП на индикаторную лампу. Если все так, то можно продолжить процесс наладки с помощью более мощных нагрузок. Пока еще не удаляя защитную лампу из схемы, подключаем нагрузку мощностью 50Вт. БП должен запуститься без проблем. При работе с ПТ в качестве ключей, частота генерации имеет значительно меньшие изменения нагруженного БП относительно его холостого хода; при использовании БТ изменение частоты гораздо существеннее (отображено в таблице). После проверки БП с нагрузками без участия выходных выпрямителей, следует распаять на ПП диоды выпрямителей (D12-D19 - расположены с обеих сторон ПП с одинаковой нумерацией - впараллель).

О тестировании. Биполярные транзисторы, используемые при тестировании БП: КТ854А, КТ872, КТ8110А, 2SC2625, MJE13007, 2SC4106, BU508. МОСФЕТы: IRFP460, IRF840, IRF740, PQPF20N60, RHJ3047. Самые хорошие результаты по таким критериям, как термостабильность, малый уход частоты, был получен с применением практически любых ПТ из списка тестируемых (включая IGBT RHJ3047). Все без исключения ПТ до мощности нагрузки 150Вт способны были работать без радиаторов с температурой корпуса не более 40С. Самые плохие результаты были продемонстрированы при использовании отечественных БТ. Сильный разогрев, вызываемый не столько мощностью нагрузки, сколько током, протекающим через переход Б-Э (отсюда необходим тщательный подбор компонентов ОС). Сильный уход частоты во времени даже без нагрузки, невозможность работы без хорошего охлаждения. Тем не менее транзисторы КТ854А и КТ8110А неплохо работали в качестве замены в 150 ваттных электронных трансформаторах Ташибра (Tashibra), где в их базовых цепях были установлены низкоомные резисторы. Импортные биполярные транзисторы (из списка) работали неплохо в целом, беспричинный разогрев не наблюдался, частота во времени держалась стабильно при различных нагрузках и холостом ходе. Все же 2SC2625 по всем параметрам - №1 среди биполярных транзисторов.

вид со стороны расположения элементов

Рис 2 - ПП (вид со стороны расположения элементов)

вид со стороны пайки)

Рис 2б (ПП - вид со стороны пайки)

Рис 2в (вид изготовленной ПП - расположение элементов)

Рис 2в (вид изготовленной ПП со стороны пайки)

Рис 3 таблица данных КТ и элементов ОС

Рис 4 (Плата блока питания в сборе на полевых транзисторах с КТ от БПК)

Рис 4а (ПП в сборе на БТ)


Рис 4а (ПП в сборе на ПТ)

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
R1 Резистор100/5W1 Поиск в Utsource В блокнот
R2 Резистор
910 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R3 Резистор
150 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R4 Резистор
150 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R5 Резистор
330 кОм
1 Поиск в Utsource В блокнот
R6-R9 Резистор15-1004 Поиск в Utsource В блокнот
R10 Резистор
51 Ом
1 Поиск в Utsource В блокнот
R11, R12 Резистор
22 Ом
2 Поиск в Utsource В блокнот
C1, C2 Конденсатор2n2/250V2 Поиск в Utsource В блокнот
C3 электролитический конденсатор4u7-22u1 Поиск в Utsource В блокнот
C5 Электролитический конденсатор82u-120u/400V1 Поиск в Utsource В блокнот
C6, C7 Конденсаторu22/250V2 Поиск в Utsource В блокнот
C8 Конденсатор62n/250V1 Поиск в Utsource В блокнот
C10, C12 Электролитический конденсатор470u/25V2 Поиск в Utsource В блокнот
C11, C13 Электролитический конденсатор2200u/50V2 Поиск в Utsource В блокнот
D12-19 ДиодSS5108 Поиск в Utsource В блокнот
D112-D119 ДиодSS5108 Поиск в Utsource В блокнот
VD1 Динистор
DB3
1 Поиск в Utsource В блокнот
D8, D11 Выпрямительный диод
1N4148
2 Поиск в Utsource В блокнот
D7 Выпрямительный диод
FR107
1 Поиск в Utsource В блокнот
D9, D10 Стабилитрон
1N4745A
2 Поиск в Utsource В блокнот
Q1, Q2 MOSFET-транзистор
IRFP460
2 Поиск в Utsource В блокнот
C9 Конденсатор1nX400V1 Поиск в Utsource В блокнот
D3 ДиодKBL6081 Поиск в Utsource В блокнот
C4 Конденсатор2n2/1kV1 Поиск в Utsource В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 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 (30) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
-1
Clor #
Честно говоря ну такое. Под нагрузкой или сильно напруга просядет, или резистор ос больно много тепла рассеивает. Но сделать действительно просто.
Ответить
+1
riswel #
Просадка будет зависеть лишь от мощности трансформатора, сопротивления открытых каналов транзисторов, входных электролитических конденсаторов. Справедливо все так же, как и для трансформаторного БП. При правильном расчете на резисторе ОС тепла выделяется не так уж и много.
Ответить
0
Дмитрий #
Самые плохие результаты были продемонстрированы при использовании отечественных БТ. Сильный разогрев, вызываемый не столько мощностью нагрузки, сколько током, протекающим через переход Б-Э (отсюда необходим тщательный подбор компонентов ОС).
Я давно говорил, что схема АГ на биполярниках с ПОС по напряжению - не самая удачная идея, в разных режимах работы нужны разные токи баз. На ХХ - меньше, под нагрузкой больше. А тут все одно. На ХХ долго выходит из насыщения, а под нагрузкой может вообще выйти из него (низкий бета, мал ток базы). В электронных трансформаторах дело обстоит по другому - там токовая ПОС с экономичным пропорционально-токовым управлением. Отсюда и её массовость.
Ответить
0
riswel #
Ну, одна лишь токовая ПОС для нагруженного АГ вполне годится (для БТ). Однако проблемы с запуском недогруженного АГ при токовой ПОС. Поэтому для АГ на БТ лучше все же - комбинированная. И с запуском проблем не будет и с переключением. Кстати, на ПТ запуск недогруженного (или без нагрузки) происходит достаточно уверенно.
Ответить
0
Vslz #
Полностью согласен. Вариант ИИП с автогенератором на биполярных транзисторах я выкладывал:
http://forum.cxem.net/index.php?/topic/114568-как-запитать-шуруповерт-от-сети-220-в/&do=findComment&comment=2890904.
Работа автогенератора на малой нагрузке становилась прерывистой, пачками, но напряжение на ХХ не проседало совсем.
Ответить
0
if33 #
Ток с коллектора Q2 протекает через резистор R8, I обмотку трансформатора Tr2, резистор R6 в эмиттер Q2. Получается, что транзистор Q2 замкнут резисторами общим сопротивлением 20 ом. Может где-то ошибка?
Ответить
0

[Автор]
riswel #
Нет ошибки. Резисторы не устанавливаются все одновременно. Вместо резистора в случае подключения цепи /R6-обмотка I Tr2-R8/ устанавливается конденсатор. О чем, кстати, написано в тексте. Можно было бы, предполагая несколько вариантов включения ПОС, просто установить на плату джамперы, но решил все же предусмотреть установочные места для дополнительных деталей.
Ответить
0
Clor #
Плавает частота под нагрузкой, посмотрите осциллографом что происходит на затворах под нагрузкой.
Ответить
0

[Автор]
riswel #
У кого частота плавает? Почему именно на затворах смотреть? Не понятно. Если что-то где-то плавает, значит что-то неправильно сделано. Частота не должна плавать. Тем более, если автоген собран на ПТ. Схема классическая - при правильной сборке и исправных деталях никаких "плаваний" частоты, никаких сквозных токов, повышенных температур, - быть не должно.
Ответить
0
Falconist #
Мне больше интересно, откуда схема с3,14... пардон, содрана. Почитать бы первоисточник.
Ответить
0

[Автор]
riswel #
То, что схема БП не нова (Антарктиду открыли чуть раньше), известно всем. Такие или аналогичные автогенераторы в различных вариантах и различной мощности собираются с 70-х. С той же поры такие БП описаны со всеми подробностями в большом количестве литературы и даже в учебниках. Не говоря уже о том, что электронной промышленностью различных стран (кроме Китая) такой БП был применен неоднократно в различных конструктивах, а в нашей стране такой преобразователь выпускался базовым вариантом для электропитания бортовых систем некоторых кораблей. Лично мною таких БП в различных вариантах было собрано около 100 шт с середины 80-х. Схема безусловно "содрана", но первоисточник Вам найти будет затруднительно. Даже не спрашиваю о причинах Вашего волнения (возмущения). Наверное Вы лицо, особо приближенное к первоисточнику?
Ответить
0
Serg #
Что то я пропустил, наверное... Как посчитать дроссель Др2 при использовании транса от компьютерного БП?
Ответить
0

[Автор]
riswel #
Серж, Вы уверены, что необходимо в данном случае "считать дроссель Др2" именно ввиду того, что БП содержит компьютерный транс? Вообще все дроссели считаются "под нагрузку". Расчет дросселя в данном случае не производился, просто был использован готовый дроссель с подходящей индуктивностью (около 3мГн) и сердечником соответствующей мощности для облегчения старта БП при заряде выходных конденсаторов относительно большой емкости. Если Вам все же очень хочется посчитать, в сети есть много калькуляторов для расчета дросселей фильтров и накопительных. Только имейте ввиду, что в данном случае дроссель используется для предотвращения токового броска при старте.
Ответить
0
skladan #
Вначале опираемся на частоту блока питания, и за исходные данные берем ёмкость конденсатора С7, находим индуктивность Др2. Дальше в любой программе считаем витки на известном сердечнике, и "L" - метром подгоняем индуктивность к расчетной. Ну и не забываем сдвинуть частоту при расчётах.
Ответить
0
andro #
А что если использовать биполярные транзисторы MJE13003 ?
Ответить
+1
riswel #
Andro, Можно использовать и 13003, но по мощности слабоваты они и не предназначены для работы в таком БП.
Ответить
0
Владимир #
Помогите разобраться с использованием согласующего трансформатора от АТХ. Суть вопроса. Есть похожий по размерам трансформатор, в нем с одной стороны 5 выводов, и если они слева, то вверху одна катушка это 1-2, вторая 3-4 и токовая связь 2-5. Вопрос: какие выводы идут к базам, вернее к затворам? Надпись: 10Е 190007 -0N 0442 HI POT, стоял в плате на месте согласующего. Заранее спасибо.
Ответить
0
riswel #
Надпись, к сожалению, ни о чем - внутренний заводской номер изделия или каталожный партномер. Обмотки, идущие к затворам, должны иметь одинаковое количество витков. Обмотка обратной связи должна содержать количество витков такое, что бы при напряжении, подаваемом на эту обмотку, на "затворных" обмотках величина напряжения была бы несколько избыточной к величине напряжения (по даташиту), способного открыть МОСФЕТ (12-18В).
Ответить
0
skladan #
Константин добрый вечер! Надпись ничего не говорит, но согласующий трансформатор имеет 3 обмотки, как правило, с одной стороны и две с другой. Интересовать должна сторона с тремя обмотками? Две к затворам нашлись(токовая ОС толстенным проводом выполнена), но как их сфазировать? Понятно, токовая ОС соединяется с затворной, эта точка подключается к средней точке, второй вывод к R11, а дальше проблема. Как узнать вывод второй обмотки, который подключить к R12? В таблице нет данных обмотки III силового трансформатора Тr1, в тексте тоже не нашел, какое количество, если можно использовать выходные обмотки? Так 3? Или 4? Или 7?
Ответить
0
Владимир #
Спасибо! Вы очень помогли. Возможно надпись и ничего не говорит... Но как Вы подключаете? Вы наверно по печатке платы смотрите, когда из блока АТХ выпаиваете? А иначе вариантов подключения становится очень много. Хорошо, значит согласующий трансформатор отпадает. Мотать кольцевой трансформатор это решение. Спасибо.
Ответить
0
riswel #
Нет. на печатку в процессе изъятия компонентов не смотрю. Просто знаю, что трансформатор должен иметь определенные параметры и фазировку включения. Фазировка проверяется с помощью измерителя индуктивности, либо с помощью генератора и осциллографа, либо с помощью прочих приборов. При этом вариантов включения всего 2: синфазное или противофазное.
Ответить
0
skladan #
Добрый день! Собрал схему на транзисторах с кольцом. Все данные кольца соответствуют тексту статьи. Частота генерации выше 200 Кгц, но нагрузка лампа светится, понятно ток превышает положенный и транзисторы греются при нагрузке в 5 Вт. Что сделал не так? обмотка связи на кольце = 3 вит, обмотка на трансформаторе как в таблице=9 вит, соединенны через 0,22 мф. Где ошибка? Подробно: БТ=13009, кольцо из статьи (ваша статья) на data.gor , от туда и количество витков кольца. Из таблицы кол витков на трансформаторе для ОС по напряжению и там же емкость конденсатора. В общем схемы одинаковые. На МОСФЕТах могу собрать, только кольцо изменить и домотать витки на силовом новые данные. Но если есть проблема с БТ, то ее решить нужно. А если заработает = соберу на МОСФЕТах. Помогите!
Ответить
0
riswel #
1. Убедитесь в том, что кольцо именно ферритовое и не колотое (а затем склеенное); если кольцо из порошкового железа, или с зазором, то трансформатор не будет насыщаться, паузы (dead time) между переключениями ключей не будет и при генерации гарантированно через ключи будет протекать сквозной ток. Кольца и в случае применения МОСФЕТ и БТ можно использовать от преобразователя энергосберегающих ламп, если нет уверенности в имеющихся кольцах. 2. В случае использования МОСФЕТов, обмотки, идущие к затворам, должны иметь одинаковое количество витков. Обмотка обратной связи должна содержать количество витков такое, что бы при напряжении, подаваемом на эту обмотку, на "затворных" обмотках величина напряжения была бы несколько избыточной к величине напряжения (по даташиту), способного открыть МОСФЕТ (12-18В). То же касается и БТ. Но "базовые" обмотки должны быть рассчитаны на ток базы БТ в режиме насыщения транзистора (см. даташит). 3. 200кГц - слишком высокая частота для "компьютерного" феррита. Возможно, именно поэтому происходит нагрев БТ. Для БТ частоту коммутации не следует выбирать более 35-55кГц. Варьируйте частоту подбором конденсатора количеством витков обмотки ОС "маленького" (коммутационного) трансформатора. Вся настройка именно там и происходит. Перед включением и настройкой убедитесь в исправности силовых ПП, в "нормальности" параметров моточных компонентов. Бывает, что начинают использовать трансформаторы (схожие по массогабаритам) от обратноходовых БП, где индуктивность и параметры магнитопровода совершенно иные. Магнитопровод силового трансформатора не должен иметь трещин и зазоров. Как-то так.
Ответить
0
skladan #
Да, я и сам понимаю, что проблема в ОС по напряжению. Переключаю на обратную связь по току - всё на своих местах. Частота 47 Кгц и полёт нормальный. Но проблема в том, что при изменении нагрузки сильно меняется частота. Никак не могу подобрать ОС по напряжению. Хотелось бы применить трансформатор согласующий БП АТХ (он же разделительный, переходной и т.п.) . Вопрос: нужно количество витков ОС на Tr2 и Tr1. Если не трудно - просто две цифры и сопротивление в их цепи. Что касается колец - всё выполнено с учётом проверки в токовой ОС.
Ответить
0
skladan #
Спасибо. Всё это было в статье, кольца опробовал разные, естественно целые и естественно ферриты импортные - зеленые. Вся проблема в количестве витков обмотки связи. В статье есть разные данные, то 3 обмотки по 20 витков, то обмотка связи 3 витка. И обмотка связи силового трансформатора тоже от 20 витков и до 3-4 витков. Понимаю, что зависимость обратной связи и частоты генерации есть. Но для первого запуска на частоте до 40 Кгц желательно бы знать точное количество витков всех намоток. Так на рисунке готового блока обмотки кольца просчитываются как 10 витков управляющие ПТ и непонятное количество обмотки связи, но согласно таблице для кольца 20. Намотал на кольце как и написано и просматривается. На силовом данные сильно разнятся. От 3-4 витков до .. В общем в таблице стоит напряжение обратной связи и близкое к напряжению одного плеча выходных обмоток трансформатора. Если я понял правильно, то можно соединить обмотку связи КТ с выходной обмоткой через сопротивление?! У меня тут и проблема возникла. Генерация либо на высоких частотах, либо её вообще нет. Срывается при уменьшении количества витков обратной связи. Пробовал вместо кольца согласующий транс. Полная неудача. Вызвонил обмотки на управляющие ПТ, Эти обмотки легко вызваниваются - имеют одинаковую индуктивность. Обмотку связи поверх намотать не удалось ни на одном их 5 трансформаторов. Пробовал в качестве согласующей плечо обмоток от раскачки. Нет генерации вообще при смене полярности управляющий обмоток и обмоток связи. При этом детали все исправны. Есть где то хитрость, но я не нашел это место... Да трансформатор силовой из исправного блока IE33 как и на фото готового блок в статье. А вот согласующий от другого блока, но управляющие обмотки выбирал по большей индуктивности. Что делаю не так? Где тут собака порылась? И ещё. Кольца КТ для меня не новость. Не один БП сделал из балластов ЛЛ. и на ПТ делал и на БТ тоже, а вот тут провал...
По печатной плате согласующий транс имеет 6 симметричных выводов. Но обычно это 5 и 3. Причем управляющие обмотки с одной стороны. На фото готового блока согласующий перемотан? Тогда напишите какие обмотки имеет, готов перемотать, хотя это уже не "без переделки". Помогите.
Ответить
0
riswel #
Определенные проблемы при намотке обмоток насыщающегося трансформатора могут возникнуть. Частота генерации может быть даже при расчетах только приблизительной, т.к. зависит от многих факторов: суммарного комплексного сопротивления ОС, количества витков и параметров транзисторов. Исполнение монтажа так же будет влиять на частоту. Что касается намотки дополнительной обмотки на "согласующем трансформаторе", как видно на фото, - вмещается. Других переделок не требуется. Если в качестве силового тр-ра использован тр-р от компового БП, а в качестве ключей - биполярные транзисторы, то согласующий тр-р не требует и доп обмотки. В качестве ОС используется половина имеющейся первичной обмотки согласующего тр-ра. Согласующий - не перемотан! Домотана доп обмотка для работы с ПТ.
Ответить
0
skladan #
Вот, уже проясняется. Но меня больше интересовало для ПТ! Там, в таблице, данные только КТ, а витки на силовом трансформаторе не даны. И ещё. Использовал КТ от АТХ блока и ничего не вышло. Вообще нет генерации. Включение обмоток пробовал разное. На кольце работает, а с согласующим трансом нет. Тоже есть фишка? Заранее спасибо.
Ответить
0
skladan #
Спасибо за подробный ответ. Опробовал всё. Конечно, схема рабочая и совсем не для "новичка" или "начинающего". Как представлю человека с паяльником, который запросто повторит этот шедевр... В общем без опыта делать нечего. Однозначно настройка блока весьма сложная. Мне удалось добиться снижения частоты до 56 Кгц. Кричал "Ура" и даже прослезился... Но при изменении нагрузки или изменении положения трансформатора на плоскости то подскакивает до 126 Кгц, то падает до 18 Кгц. Согласен, в собранном и настроенном виде блок будет работать. Но для себя решил больше с подобными конструкциями не связываюсь. Маломощные блоки работают и легко настроить, но когда нагрузка в 200 вт, увы не эта схема! Трансформатор от АТХ БП хорошо работает и с драйвером IR2153 и ПТ, и надежнее и проще в настройке, а значит и повторить возможно. И самое важное гораздо мощнее! С учетом сложности настройки, без должного опыта, блок для повторения не стоит предлагать. Схема имеет право быть, работать и использоваться! Однако чем проще кажется схема (всё гениальное просто) тем хуже она для повторения! Желаю всем удачи, кто решил повторить это чудо! Спасибо!
Ответить
0
riswel #
Трансформатор от АТХ БП хорошо работает и с драйвером IR2153 и ПТ, и надежнее и проще в настройке, а значит и повторить возможно. И самое важное гораздо мощнее!
- здесь не соглашусь кроме того, что "проще в настройке". На самом деле мощность этих двух БП сопоставима. Без проблем работает не один десяток таких БП собранных мною для использования с различными нагрузками и мощностями. Частота при нагрузке практически не уходит (тем более в таком диапазоне), а сам БП отличается хорошей повторяемостью даже будучи собранным "на коленке" навесным монтажом и с использованием различных трансформаторов и транзисторов. Были сложности, но все как правило упирались в неисправные компоненты. В любом случае, - удачи Вам.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
Мультиметр DT9205A Мультиметр Mastech MS8268
вверх