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, несложности в сборке и настройке. Несмотря 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 напряжение варьируется по необходимости.
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ИПБ
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 50 см2.
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 1 виток на 2 вольта. Так как на выходе стоит удвоитель напряжения.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
ШИМ контроллер | TL494 | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT1, VT2 | MOSFET-транзистор | IRFZ34 | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT3, VT4 | MOSFET-транзистор | IRFP460 | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1 | Стабилитрон | Д815Д | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD2 | Диод | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
VD3, VD4 | Диод Шоттки | MBR4045PT | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
VDS1 | Диодный мост | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
С1 | Конденсатор | 4.7 нФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С2 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ 16 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С3, С4 | Электролитический конденсатор | 330 мкФ 200 В | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
С5 | Конденсатор | 1 мкФ 250 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С6 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ 25 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С7 | Конденсатор | 100 нФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С8 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ 450 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С9, С10 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ 100 В | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
R1, R2 | Резистор | 68 Ом | 2 | 0.5 Вт | Поиск в магазине Отрон | |
R3 | Резистор | 10 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R4, R5 | Резистор | 36 Ом | 2 | 0.5 Вт | Поиск в магазине Отрон | |
R6, R7 | Резистор | 1 Ом | 2 | 2 Вт | Поиск в магазине Отрон | |
Предохранитель | 2 А | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
TR1 | Трансформатор | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
TR2 | Трансформатор | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- pitanie_5-165.lay (26 Кб)
Комментарии (37) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
PS: У меня у самого ума не хватит сделать.
Рассеивание тепла на разрядных резисторах - схема могла бы быть правильнее.
БП АТХ аж 3 штуки какие из них использовать (размер, форма, есть ли зазор)
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 =)
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.
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???
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.
Если да, то какая у них цоколёвка?
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
Кстати, среднюю точка тр1 я кинул на землю.