В тази статия ще научите как Роман, автор на телевизионния канал Open Frime на YouTube, направете го сами сглобихме захранващо захранване на чип UC3842 и също така ще разберем заедно всички тънкости на схемата.
Авторът започва своето пътуване в разработването на захранвания с push-pull вериги, тъй като те са по-лесни за разбиране, а при едноцикличните, пропастта и другите глупости винаги го плашат. Е, авторът е достигнал момент на разбиране и вече е готов да го сподели с нас. Така че нека започнем.
И ще започнем от самото начало, т.е. директно от принципа на работа на въртящия се преобразувател. На пръв поглед няма нищо сложно, само 1 транзистор, управляваща верига и трансформатор.
Но ако погледнете по-отблизо, можете да видите, че посоката на намотките на трансформатора е различна и като цяло изобщо не е трансформатор, а дросел, в който има същата празнина, за която беше споменато по-горе, ще говорим за това по-късно.
Принципът на работа на това захранване е следният: когато транзисторът се отвори и предаде напрежението към намотката, индукторът съхранява енергия.
Във вторичната верига токът не тече, тъй като диодът е включен в обратна посока, този момент се нарича движение напред. В следващия момент транзисторът се затваря и токът през първичната намотка вече не тече, но поради факта, че индукторът е натрупал енергия, той започва да го предава на товара. Това е така, защото напрежението за самоиндукция има различен знак за полярност и диодът се включва в посока напред.
Сега е време да поговорим защо всъщност е необходима пропастта Факт е, че феритът има много голяма индуктивност и ако няма празнина, тогава няма да прехвърли цялата енергия на натоварването на обратния ход, а когато се отвори следващият транзистор, индукторът ще се насити и ще стане просто парче метал, а в този случай транзисторът ще работи в режим на късо съединение.
Сега нека разгледаме директно схемата на нашето бъдещо устройство.
Както можете да видите, това е доста популярна схема на чипа UC3842.
В тази схема няма нищо ново - всичко е стандартно в нея. Най-вероятно подобна схема е попаднала при вас в Интернет повече от веднъж, тъй като тази схема е най-стабилната, тъй като заобикаляме вътрешния усилвател на грешки (tl431) на изхода на блока.
Също така на диаграмата няма оценки на някои елементи, това се дължи на факта, че те трябва да бъдат изчислени специално за вашите нужди и условия.
Но не трябва да се плашите, няма нищо сложно, цялото изчисление е лесно и се извършва в полуавтоматичен режим, така че дори и начинаещ може да се справи.
На фигурата по-долу елементите (R2, R3 и C1) са подчертани в червено, които се изчисляват в програмата Starichka, подробности са дадени преди навиването на трансформатора.
Резистор R4 се изчислява за конкретна честота, също и специална компютърна програма. Той присъства в софтуерния пакет за тази схема, който можете да изтеглите ТУК или в описанието под оригиналното видео на автора, връзката "ИЗТОЧНИК" в края на статията.
Следните чипове са подходящи за този домашен продукт: UC3842, UC3843, UC3844 и UC3845. Разликата е, че честотата на микросхемите UC3844 и UC3845 е разделена на 2, докато UC3842 и UC3843 не, така че максималната импулсна стойност на първите две микросхеми е 50%, а на следващите две са 100%.
Също така ще бъде необходимо да се изчисли резисторът, ограничаващ тока на оптрона, така че при номинално изходно напрежение през оптоплера да тече ток от 10 mA.
Това захранване прекъсва работата на релето, ако няма натоварване на изхода, така че е необходимо да се монтира товарен резистор. При номинално напрежение този резистор трябва да разсейва 1W.
И последното, което имаме, е груба настройка на променливия резистор.
Този променлив резистор заедно с константа създава делител на напрежение, а при номиналното напрежение в точката на разделяне трябва да има напрежение, равно на 2,5V.
Непосредствено преди да го инсталирате на платката, променливият резистор трябва да се развие до приблизително желаното съпротивление, като се използва мултицет.
Е, всъщност, цялото изчисление. Сега отидете на печатната платка.
Както можете да видите, тук авторът се опита да минимизира всичко възможно най-скоро и в крайна сметка беше доволен от резултата, въпреки че окабеляването не беше перфектно.
В този пример се използва трансформаторът ETD29, но ако имате на разположение друг трансформатор, просто променете размера на трансформатора и след това копирайте следата на авторската платка.
След изготвянето на дъската авторът първо направи, така да се каже, модел, използващ широко известния метод LUT.
На този модел той изпробва всичко и след това поръча такса от китайска компания. И сега, след месец, най-накрая имаме такива шалове:
Сега пристъпваме директно към запечатването на всички части и компоненти на мястото си. Да започнем с фриза.
Сега имаме навиване напред. Първо, стартирайте дросела с малък вход. За него е подходяща проницаемост на феритен пръстен 2000-2200. На този пръстен навиваме 2 на 10 оборота с 0,5 мм проводник.
По-нататъшен изходен дросел. Индуктивността му не трябва да бъде много голяма, за да не създава ненужни резонансни трептения. Можете да навиете изходния индуктор както върху пръстен от прахообразно желязо, така и върху феритен прът. Авторът реши да се навие на такъв пръстен с пропускливост 52.
Цялата намотка се състои от 10 оборота от 0,8 мм тел. Е, сега имаме най-трудната част от днешната домашна работа - това е навиването на силов трансформатор-индуктор.
Тук на първо място е необходимо да се определи напрежението и тока, има някои ограничения, като максималният ток не трябва да надвишава 3A без охлаждане и 4A с охлаждане, тъй като за по-голям ток диодите на Schottky се нуждаят от радиатор с по-голяма площ.
Това предполага ограничаване на изходната мощност, например, при напрежение 12V максималната мощност не може да надвишава 48W, а при напрежение 24V, мощността вече може да достигне 100W.
За да изчисли трансформаторите, авторът препоръчва да използвате програмата Starichka. По-долу е интерфейсът на тази програма.
В задължителните полета внасяме всички необходими параметри и получаваме данните за навиване на изхода, както и необходимата пропаст в сърцевината.
Освен това, в допълнение към това, програмата изчисли съпротивлението на резистора R2 и минималната стойност на капацитета на входния кондензатор C1.
Както можете да видите, авторът е избрал 20V за самостоятелно зареждане с енергия, така че това е най-подходящата стойност.
Авторът също така отбелязва, че още едно предимство на тази програма е, че тя може да изчисли параметрите на snubber за нас, което, както виждате, е много удобно.
И така, пристъпваме към навиването на трансформатора. За да улесним себе си и да не се заблудим по време на процеса на навиване, ние навиваме всички намотки в една посока. Началото и края са показани на платката.
Първичната намотка е разделена на 2 части, първо половината от първичната, след това вторичната и друг слой от първичната. По този начин индуктивността на изтичане намалява и поточната връзка се увеличава.
Последно, пристъпваме към навиването на самонавиващата се намотка, тъй като не е толкова важно. Пример за навиване на трансформатор сега е пред вас:
И почти всичко е готово, остава само да изберем празнина или да купим трансформатор с готов празнина, всъщност авторът направи това.
Ако все пак трябваше да изберете пропастта, тогава поне някои инструменти за измерване на индуктивността трябва да са под ръка, например мултицет с функцията на измерване на индуктивността.
Ако получената индуктивност съвпада с изчислената (приблизително), тогава нашият трансформатор е навит правилно и можете да го инсталирате на дъската.
И в крайна сметка, както винаги, ще направим няколко теста.
Светодиодът светва, захранването се стартира. Изходното напрежение е малко повече от 12V, но с помощта на настройващ резистор можете да зададете по-точна стойност.
Нашето домашно захранване се справя с тест за натоварване под формата на лампа с нажежаема жичка с гръм и това означава, че се оказахме отлично устройство.
Това е всичко. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
видео: