В този домашен AKA KASYAN ще направи универсален преобразувател на напрежение за увеличаване и засилване.
Наскоро авторът сглоби литиева батерия. И днес ще разкрие тайната с каква цел го е направил.
Ето нов преобразувател на напрежение, режимът му на работа е едноциклен.
Преобразувателят има малки размери и достатъчно голяма мощност.
Конвенционалните преобразуватели правят едно от двете неща. Те само увеличават или само понижават напрежението, подавано към входа.
Вариант, направен от автора, може и да се увеличи,
и намалете входното напрежение до желаната стойност.
Авторът разполага с различни регулирани захранвания, с които тества сглобени домашни продукти.
Зарежда батерии и ги използва за различни други задачи.
Не толкова отдавна се появи идеята за създаване на преносим източник на енергия.
Задачата беше следната: устройството трябва да може да зарежда всички видове преносими джаджи.
От обикновени смартфони и таблети до лаптопи и видеокамери, аз също успях да се справя с мощността на любимия поялник на TS-100.
Естествено, можете просто да използвате универсални зарядни устройства с адаптери за захранване.
Но всички те се захранват от 220V
В случая с автора беше необходим преносим източник на различни изходни напрежения.
И авторът не намери тези в продажба.
Захранващото напрежение за тези джаджи има много широк диапазон.
Например, смартфоните се нуждаят само от 5 V, лаптопи 18, някои дори 24 V.
Изработената от автора батерия е проектирана за изходно напрежение 14,8 V.
Следователно е необходим преобразувател, който може както да увеличи, така и да намали първоначалното напрежение.
Моля, обърнете внимание, че някои стойности на компонентите, посочени на диаграмата, се различават от тези, инсталирани на платката.
Това са кондензатори.
Референтните стойности са посочени на диаграмата и авторът направи табло, за да реши проблемите си.
Първо ме интересуваше компактността.
Второ, авторският преобразувател на мощност ви позволява безопасно да създадете изходен ток от 3 ампера.
AKA KASYAN и повече не е необходимо.
Това се дължи на факта, че капацитетът на приложените кондензатори за съхранение е малък, но веригата е в състояние да достави изходен ток до 5 A.
Следователно схемата е универсална. Параметрите зависят от капацитета на кондензаторите, от параметрите на индуктора, диодния изправител и характеристиките на полевия ключ.
Да кажем няколко думи за схемата. Това е едноциклен преобразувател, базиран на UC3843 PWM контролера.
Тъй като напрежението от акумулатора е малко по-високо от стандартното захранване на микросхемата, към веригата е добавен стабилизатор 12V 7812 за захранване на PWM контролера.
В горната диаграма този стабилизатор не е посочен.
Събрание. За джъмперите, инсталирани от страната на монтаж на дъската.
Има четири от тези джъмпери и два от тях са силови. Диаметърът им трябва да бъде поне милиметър!
На жълт пръстен от прахообразно желязо се навива трансформатор, или по-скоро дросел.
Такива пръстени могат да бъдат намерени в изходните филтри на компютърните захранващи устройства.
Размери на приложената сърцевина.
Външният диаметър е 23,29 мм.
Вътрешният диаметър е 13,59мм.
Дебелина 10.33мм.
Най-вероятно дебелината на изолационната намотка е 0,3 мм.
Индукторът се състои от две еквивалентни намотки.
И двете намотки са навити с медна тел с диаметър 1,2 мм.
Авторът препоръчва използването на тел с диаметър малко по-голям, 1,5-2,0 мм.
В намотката има десет завоя, и двата проводника са навити наведнъж, в една посока.
Преди да инсталирате джъмперните джъмпери, ние запечатваме с найлонова лента.
Работата на веригата се състои в правилното инсталиране на дросела.
Необходимо е да запоявате правилно намотките на намотките.
Просто инсталирайте дросела, както е показано на снимката.
Мощен N-канален полев транзистор, подходящ за почти всеки ниско напрежение.
Токът на транзистора не е по-нисък от 30А.
Авторът използва транзистор IRFZ44N.
Изходният токоизправител е YG805C двоен диод в пакет TO220.
Важно е да използвате диодите на Шотки, тъй като те дават минимален спад на напрежението (0,3 V срещу 0,7) на кръстовището, това влияе на загубите и нагряването. Те са лесни за намиране в прословутите компютърни източници на захранване.
В блокове те стоят в изходния изправител.
В един случай - два диода, които в схемата на автора са успоредни, за да увеличат преминаващия ток.
Преобразувателят е стабилизиран, има обратна връзка.
Изходното напрежение задава резистора R3
Може да бъде заменен с дистанционно променлив резистор за лесна работа.
Преобразувателят е оборудван и със защита от късо съединение. Като сензор за ток се използва резистор R10.
Това е шунт с ниско съпротивление и колкото по-голямо е неговото съпротивление, толкова по-малък е токът на защита на защитата. Инсталирана опция SMD отстрани на пистите.
Ако не е необходима защита срещу късо съединение, тогава този възел е просто изключен.
Още една защита. На входа на веригата има 10A предпазител.
Между другото, защитата от късо съединение вече е инсталирана в платката за управление на батерията.
Кондензаторите, използвани във веригата, е много препоръчително да се вземат с ниско вътрешно съпротивление.
Стабилизаторът, полевият транзистор и диодният изправител са прикрепени към алуминиевия радиатор под формата на огъната плоча.
Не забравяйте да изолирате субстратите на транзистора и стабилизатора от радиатора, като използвате пластмасови втулки и топлопроводящи изолационни уплътнения. Не забравяйте за термичната грес. А диодът, инсталиран във веригата, вече има изолиран корпус.
Благодарение на PWM контрола, ефективността на конвертора е много висока.
Например токът в отворена верига, в зависимост от захранващото напрежение, е в диапазона от 20mA - 40mA.
Нека започнем тестовете.
Първо проверете диапазоните на изходното напрежение.
Към входа прилагаме 12 V. Изходното напрежение достига двадесет и пет. Не може да се повдигне по-високо, изходните кондензатори са 25 V.
Минималното изходно напрежение е 4,85 V. Следователно можете да зареждате всички USB джаджи.
Стабилизацията работи чудесно! С увеличаване на входното напрежение до 22,2 V, изходът е точно в определените граници.
С компактни размери, стабилизаторът дава изходен ток от 2,5 - 3 A при почти липса на изходното напрежение.
Важно е да спойкате широките пътища на захранване на платката. За големи потоци текат там.
Много благодаря на AKA KASYAN за свършената работа!
Връзките към компонентите са в описанието на оригиналното видео.
Линк към оригиналното видео - под текста е бутонът „източник“.