Главная » Питание
Призовой фонд
на сентябрь 2021 г.
1. 1000 руб
Паяльник
2. Тестер компонентов MG328
Сайт Паяльник
3. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Простой ИБП на IR2153 с защитой от перегрузки и КЗ (300Вт)

Представляю вашему вниманию просто импульсный блок питания на микросхеме IR2153.

Схема импульсного блока питания представляет собой стандартную схему из даташита. Отличие схемы от даташитной лишь в оригинальном способе запитки драйвера и простой, высокоэффективной защите от короткого замыкания и перегрузок.

Драйвер запитывается непосредственно от сети, через диод и гасящий резистор, а не после основного выпрямителя от шины +310В как это делают обычно. Такой способ запитки дает нам сразу несколько преимуществ:

1. Снижает мощность рассеиваемую на гасящем резисторе. Что снижает выделение тепла на плате и повышает общий КПД схемы.
2. В отличает от запитки по шине +310В обеспечивает более низкий уровень пульсаций напряжения питания драйвера.

Защита от перегрузок и КЗ выполнена на паре транзисторов 2N5551/5401. В качестве датчика тока в данной схеме используются резисторы включенные в исток нижнего плеча преобразователя. Это позволяет отказаться от трудоемкого процесса намотки токового трансформатора. С помощью R6 настраивается порог срабатывания защиты.

При КЗ или перегрузке, когда падение напряжения на R10 R11 достигает заданной величины, такой величины при котором на базе VT1 напряжение станет больше 0,6 - 0,7В, сработает защита и питание микросхемы будет шунтировано на землю. Что в свою очередь отключает драйвер и весь БП в целом. Как только перегрузка или КЗ устранено, питание драйвера возобновляется и блок питания продолжает работу в штатном режиме. Светодиод HL1 сигнализирует о срабатывании защиты.

Защита настраивается так. К выходу каждого плеча блока питания подключаются мощные 10 Ом'ные резисторы. Включается блок питания в сеть. Вращением движка R6 добиваемся того чтобы HL1 погас, а затем выставляем движок в такое положение, чтобы HL1 еще не горел, но при минимальном повороте движка в сторону уменьшения тока срабатывания защиты, светодиод загорался. При такой настройке защиты, она будет срабатывать при выходной мощности приблизительно 300Вт. Такой режим работы безопасен для данных ключей (IRF740) и драйвера.

Трансформатор намотан на сердечнике ER35/21/11. Первичная обмотка намотана в два провода 0,63мм2 и содержит 33 витка. Вторичная обмотка состоит из двух половинок, намотанных в три провода 0,63мм2 и каждая половинка содержит по 9 витков.

 

Внимание! При покупке IRF740 необходимо быть крайне внимательным чтобы не нарваться на подделку, которые встречаются очень часто, особенно на Aliexpress, для этого важно знать как выглядит поддельный IRF740.

На иллюстрации сверху, показаны два вида оригинальных IRF740 производства Vishay и производства IR, а также типичная подделка, которая часто встречается на Aliexpress и в других магазинах. 

Кроме внешнего вида, подделку от оригинала легко отличить с помощью транзистор-тестера:


Если установить в панельку транзистор-тестера оригинальный транзистор, то отображаемое значение емкость будет: C=2,6...2,7 нФ. Подделки имеют гораздо меньший кристалл, чем оригинальный транзистор и поэтому транзистор-тестер, в случае установки в него поддельного транзистора, выдаст другое - меньшее значение емкости: C=0,9...1,5 нФ. Постойте, но ведь в даташите IRF740 указана емкость 1,4 нФ, почему тогда оригинал должен иметь емкость около 2,7 нФ ? Подобный вопрос обязательно должен у кого-нибудь возникнуть. Отвечаю. Емкость указанная в даташите измерена при совершенно других условиях (напряжение затвор-исток = 0 В, напряжение сток-исток = 25 В, частота = 1 МГц), отличных от тех, при которых измеряет емкость транзистор-тестер, поэтому сравнивать значение емкостей из транзистор-тестера и даташита -  просто бессмысленно. 

И последнее. Кто-то наверняка сказал: ну и что, что не оригинал, зато дешевле, какая разница?! Хорошо, если бы разница была только в цене, но нет! Оригинальный транзистор - это транзистор, который соответствует всем заявленным производителем параметрам из даташита. Поддельный транзистор - это транзистор, который не соответствует никаким параметрам. По сути, подделка - это другой транзистор. Подделка, на которой написано "IRF740", по своим параметрам может являться чем угодно, но только не IRF740. Часто подделка - это другой, более дешевый и маломощный транзистор, перемаркированный под другой, более дорогой транзистор. Другими словами, по-простому, если собрав ИИП на оригинальных IRF740 вы сможете легко и непринужденно, долговременно снять 300 Вт мощности, а кратковременно и того больше, то собрав тот же ИИП на поддельных "IRF740", вы можете получить фейерверк при попытке снять более 100 Вт, а иногда даже при первом же включении. 

 

Печатная плата выполнена в формате Sprint-Layout. Распечатке на лазерном принтере зеркалить ее не нужно.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Драйвер питания и MOSFET
IR2153
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
VT1 Биполярный транзистор
2N5551
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
VT2 Биполярный транзистор
2N5401
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
VT3, VT4 MOSFET-транзистор
IRF740
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
VD1, VD2 Выпрямительный диод
HER108
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
VDS1 Диодный мост
RS405L
1 Или другой до 1000ВПоиск в магазине ОтронВ блокнот
VDS2 Выпрямительный диод
FR607
4 Или Шоттки с похожими характеристикамиПоиск в магазине ОтронВ блокнот
VDR1 Термистор250В1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R1, R5 Резистор
10 кОм
2 0.25 ВтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R2 Резистор
18 кОм
1 2 ВтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R3, R9 Резистор
100 Ом
2 0.25 ВтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R4 Резистор
15 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R6 Переменный резистор10 кОм1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R7, R8 Резистор
33 Ом
2 2 ВтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R10, R11 Резистор
0.2 Ом
2 Можно цементный аксиальныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
С1-С3, С15, С16 Конденсатор100 нФ 1000В5 ПленочныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
С4 Электролитический конденсатор220 мкФ х 16В1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
С5, С6 Конденсатор1 нФ х 50В2 КерамическийПоиск в магазине ОтронВ блокнот
C7 Конденсатор680 нФ 50В1 КерамическийПоиск в магазине ОтронВ блокнот
С8 Электролитический конденсатор330 мкФ х 400В1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
C9, C10 Конденсатор1 мкФ х 630В2 ПленочныйПоиск в магазине ОтронВ блокнот
С11, С12, C14. C14 Электролитический конденсатор470 мкФ х 63В4 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
HL Светодиод1 Можно любого цветаПоиск в магазине ОтронВ блокнот
F1 Предохранитель1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: Изменена: 04.06.2021 0 7
Я собрал 0 9
x

Оценить статью

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

Средний балл статьи: 4.3 Проголосовало: 9 чел.

Комментарии (267) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
Александр #
Собрал данную схему, все запустилось и заработало сразу. Только защиту подстроечником настроил. Автору спасибо.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
На здоровье!
Ответить
0
Владимир #
IRFP460PBF можно ставить вместо IRF740PBF?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Нет конечно. Мало что корпуса разные, так еще и параметры сильно отличаются.
Ответить
0
Сергей #
С каких это пор однополупериодный выпрямитель (питание IRки) обеспечивает более низкие пульсации нежели двухполупериодный? Зачем нужен резистор R5 он же стоит по сути дела в параллель с резистором R6?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
С каких это пор однополупериодный выпрямитель (питание IRки) обеспечивает более низкие пульсации нежели двухполупериодный?
В той фразе, из которой вытекает этот ваш вопрос, нет ни слова о типе выпрямления. Более низкие пульсации от того, что цепь питания микросхемы не связана с основной шиной преобразователя. По другому говоря, пульсации питания микросхемы не зависят от пульсаций на основной шине.

Зачем нужен резистор R5 он же стоит по сути дела в параллель с резистором R6?
Он не особо нужен, но может случайно пригодится если движок подстроечного резистора потеряет контакт.
Отредактирован 09.06.2020 16:37
Ответить
0
Сергей #
Я вижу по схеме что это однополупериодный выпрямитель. При положительной полуволне сетевого напряжения ток течет так R2-VD1-C4-нижний левый диод моста. При отрицательной полуволне ток никак не течет так как этому препятствует VD1.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Да, это однополупериодный выпрямитель, и что? Суть не в типе выпрямителя, а в том, что цепь питания микры развязана от основной шины преобразователь, пульсации в которой не влияют на питание микры.
Ответить
0
Сергей #
Что подразумевается под термином "развязана"?
Пульсации напряжения питания микры в очень малой степени зависят от пульсаций основной шины и определяются током потребления микры и номиналами резистора R2 и конденсатора C4 которые образуют вместе банальный фильтр низких частот. К тому же в микре встроен стабилитрон на 15,6 вольт который является ПАРАМЕТРИЧЕСКИМ СТАБИЛИЗАТОРОМ НАПРЯЖЕНИЯ и он то как раз и обеспечит минимальнейшие пульсации напряжения питания микры. Не вводите народ в заблуждение!
Ответить
0
Сергей #
Схема живая. Но очень проблематичная. Нет разгона. Для таких мощностей это уже большой минус. Нет снаббера гасящего неизбежные выбросы на первичной обмотке при переключении транзисторов. А это уже очень большой минус. Желательно поставить RC снаббер
параллельно первичной обмотке. А еще лучше поставить RCD снаббер на каждый из транзисторов. Для мощности 300 ватт будет в самый раз.
Схема защиты по току защищает только нижний силовой транзистор. При возникновении КЗ в момент времени когда верхний силовой транзистор открыт, он сгорит. Еще один минус.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Схема защиты по току защищает только нижний силовой транзистор. При возникновении КЗ в момент времени когда верхний силовой транзистор открыт, он сгорит. Еще один минус
Бред. Не успеет оно сгореть за один полупериод. Полевики выдерживают огромный пиковый ток. Таким же образом (по падению на истоковом резисторе нижнего ключа), работает защита во многих других контроллерах. Не видели, с луны свалились? ))

Нет снаббера гасящего неизбежные выбросы на первичной обмотке при переключении транзисторов. А это уже очень большой минус. Желательно поставить RC снаббер
Не всегда он нужен т.к. и выбросы не всегда имеют место.
Ответить
0
Сергей #
Выбросы есть всегда. когда больше, а когда меньше. Их обуславливает индуктивность рассеяния первичной обмотки. От нее никуда не деться, даже если применить специальные методы намотки обмоток. Насчет большого пикового тока который выдерживает полевой транзистор Вы несомненно правы. А вот насчет того что транзистор не успеет сгореть нет. Все зависит от условий возникновения аварийной ситуации. Если КЗ возникнет не по вторичке а по первичке, то он не только сгорит он взорвется!
Почитайте форумы где неумелые радиолюбители жгут полевики пачками и спрашивают совета что делать.
Ответить
0
Сергей #
На схеме R9 100, а на печатке R9 10. Где правильно?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Не особо принципиально, но я бы установил 100 Ом
Ответить
0
Роман #
Собрал ИБП по вашей схеме. Из отличий: частота задана 67 кГц, трансформатор посчитан и намотан под свои нужды (24 Вольта), и на выходе стоит диодная сборка вместо диодного моста. После включения моргал светодиод, сигнализирующий о защите, хотя нагрузка не была подключена, был подключён мультиметр в режиме измерения напряжения. Стал крутить подстроечный резистор, и в какой то момент хлопок и бп умер. В итоге мертвая ирка, мосфеты и диодная сборка. Подскажите, что могло стать причиной? С чего начинать поиск неисправности? Что необходимо проверить?
А ещё подстроечный резистор на 10кОм, так как был только такой. Могло ли это повлиять?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Какая диодная сборка стоит у вас на выходе?

Причиной могла стать неподходящая диодная сборка, неправильно намотанный трансформатор, неправильно впаянные выходные электролиты, сопля на плате и много чего еще. Ищите ошибку, за вас ее никто не найдет, а она там точно есть.
Ответить
0
Роман #
Похоже нашел проблему - не совсем исправные сдвоенные диоды, выпаянные с компьютерных БП. Поставил новую микросхему, новые мосфеты, нашел еще одну диодную сборку. Включил блок - работает, но светодиод светится. Через несколько секунд дотронулся до диодной сборки, а она горячая уже. Выпаял ее, проверяю - на прозвонке все нормально, а когда замеряю на сопротивлении, в обратку показывает сопротивление около 2,7 кОм. Нашел диодную сборку (правда с затертой маркировкой) которая в обратку показывает бесконечное сопротивление, установил, все нормально, диодная сборка греться перестала.
Подключаю нагрузку, и светодиод опять светится. Причем именно светится, а не моргает. В одном каком то положении подстроечника светодиод моргает, но ни в каком положении подстроечника блок питания не выдает ток нужный (подключил на выход мощный резистор на 6 Ом, при напряжении 30 вольт ток должен быть около 5 Ампер, а на выходе только 1,5 - 2 Ампера).
На плате "соплей" нет, просмотрел несколько раз, да и зазоры между дорожками делал максимально большие.
Трансформатор намотан на кольце, рассчитан по программе и намотан в точном соответствии.
В работоспособности схемы не сомневаюсь) явно проблема именно в моей сборке) Радиолюбитель я начинающий, учусь только, поэтому и прошу совета
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
блок питания не выдает ток нужный (подключил на выход мощный резистор на 6 Ом, при напряжении 30 вольт ток должен быть около 5 Ампер, а на выходе только 1,5 - 2 Ампера).
R10 и R11 уменьшайте сопротивление
Ответить
0
Роман #
R10 и R11 установлены по 0,1 Ом, 2 Ватта. Эту информацию находил где то в другом источнике, поэтому установил такие.

У светодиода сейчас такие режимы свечения:
1. Без нагрузки светодиод не светится
2. Даже с небольшой нагрузкой светодиод может светиться в половину яркости
3. Может светиться на полную яркость
4. Может мигать
2-4 варианты в зависимости от положения подстроечного резистора.
А как я понял из описания работы, светодиод либо не светится совсем, либо мигает.
Прошу прощения если задаю глупые вопросы.. Познаний не так много, а разобраться в ИИП очень хочется
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Сопротивление подстроечника как по схеме?
Пробуйте уменьшать R5
Ответить
+1
Demonit #
Всё как всегда на высшем уровне, спасибо тебе за такой ИБП. Работает справно без нареканий.
Ответить
0
Alekc #
Чем заменить vt1 vt2?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Любыми биполярными NPN транзисторами, хоть КТ315
Ответить
0
Фарит #
А какие устройства можно запитывать от +-44В, если можно по подробнее
Ответить
0
alex8080 #
Как вариант - усилитель
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Усилитель Мощности Звуковой Частоты (УМЗЧ), любой.
Ответить
+1
ua3mse #
Можно ли использовать или +44 в. или _44 в., или сделать выпрямитель - 1 мост от ~ 9 витков в вых. трансе ?
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Намотайте одну обмотку вместо двух и будет вам счастье.
Ответить
0
ua3mse #
0.2 Ом - как можно изготовить столь малые номиналы, даже мультиметром нельзя померить, в магазинах нет... мультиметр MB890G....
Ответить
+1

[Автор]
Nem0 #
Поправочка: нельзя померить дешевым и простым мультиметром, типа вашего. Хорошим мультиметром - запросто. Насчет магазинов - тоже самое: в вашем нет, в другие - покупай, не хочу. Если у вас есть интернет и почта, то вам доступен любой магазин на этой планете, где есть доставка, а таких очень много, и там есть резисторы 0,2 Ом и не только.
Ответить
0
Berg #
Жили же как-то в прошлом веке и все замеряли самыми простыми приборами. Физика средней школы. По падению напряжения можно замерить сопротивление хоть гвоздя, самым простым прибором.
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Это называется - косвенные измерения. Для этого нужен не только мультиметр и придется немного потанцевать с бубном вокруг вашего гвоздя. Просто так взять и измерять дешевым мультиметром сопротивление менее нескольких Ом - не получится.
Ответить
0
ua3mse #
Привет, Илья (Nem0)
Прога ExcellentIT_8.0 считает по вых V диодов выпрямителя или на выходе сглажвающего фильтра ?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
Не понял вопрос
Ответить
0
ua3mse #
На вых. V диодов выпрямителя - до сгл. фильтра или на выходе сглаживающего фильтра?
Радиатор от комп. Б П - 88 х 55 мм толщиной 5 мм, сверху 5 двухсторонних рёбер сгодится для этого ИБП?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
На вых. V диодов выпрямителя - до сгл. фильтра или на выходе сглаживающего фильтра?
Выходное напряжение в той программе задается на выходе блока питания, после сглаживающего фильтра.

Радиатор пойдет.
Ответить
0
ua3mse #
C7 = 680 пф или 0,68 мкф - отличия на схеме и на печатке?
Ответить
0

[Автор]
Nem0 #
На схеме C7 = 680 нФ = 0,68 мкФ, на печатке указан 1 мкФ. В реальности хватит 100 нФ.
Ответить
0
ua3mse #
Nem0
Спасибо, а как насчёт кодировки кондёров К 73-17 ?

Илья, извини, но возник ещё вопрос -

Аналог IRF740 из выходных транзисторов Комп. Блоков Питания ?

Потму что IRF740 нет, а от КБП много имеется !
Отредактирован 15.09.2021 15:06
Прикрепленный файл: Кодировка С_К73-17.rar
Ответить
0
ua3mse #
Илья, извини, но возник ещё вопрос -

Аналог IRF740 из выходных транзисторов Комп. Блоков Питания ?

Потму что IRF740 нет, а от КБП много имеется !
Ответить
«123
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Конструктор регулируемого преобразователя напряжения LM317
Конструктор регулируемого преобразователя напряжения LM317
Arduino UNO Осциллограф DSO138
вверх