В тази статия ще разгледаме процеса на самостоятелно производство на регулируемо захранване, но не с две степени на редукция, а с една. Авторът на този домашен продукт е Роман (YouTube канал "Open Frime TV").
Почти всички лабораторни източници на захранване са както следва:
Т.е. Първо е инсталиран обикновен захранващ блок, който понижава мрежовото напрежение до определено ниво, а вече след него е инсталиран и постоянен конвертор, който вече извършва директно регулиране на тока и напрежението. Но защо да не направите настройката директно от високата страна? Това решение ще намали размера на устройството и значително ще увеличи ефективността. Но това не е толкова просто. В процеса на конструиране на този домашен продукт авторът среща много проблеми. И гледайки напред, заслужава да се отбележи, че успяхме да преодолеем почти всички възникнали проблеми, имаше само един, дори маловажен, но все пак проблем. Обаче първо първо.
За този проект авторът направи печатна платка по метода LUT, което означава, че почти всеки, който иска да може да повтори проекта сам. И така, сега от самото начало. Самите идеи са доста прости. Необходимо беше да се направи прилично лабораторно захранване с минимален брой части.
В резултат на това в главата на автора се роди неусложнена схема и на пръв поглед всичко изглежда работи. За тестване е изготвена и произведена платка. И така, агрегатът започна, но при опит да се намали напрежението, се появи ужасно скърцане и транзисторите се прегряват.
Тъй като авторът не разбра защо се случва това, той инсталира осцилоскопната сонда на транзисторната порта и видя тази снимка:
Авторът прекара почти месец, за да намери причината за този проблем, но в крайна сметка намери решение в Интернет. Проблемът е в съхранената енергия на галваничния изолационен трансформатор.Имаше няколко решения. Тук можете допълнително да заредите намотките на TGR или да направите друга управляваща верига. Избрана е втората опция. Веригата е хвърлена от член на радиолюбителския форум под псевдонима Telekot.
И след като направи следващата дъска, всичко започна.
Импулсите са красиви, отоплението почти напълно отсъства. Храната на първичния се справя добре, въпреки че малко загрява. И както вече споменахме по-горе, възникна проблем, който не успяхме да преодолеем докрай. Проблемът е в това: има скърцане при ниско напрежение. Работата е там, че когато напрежението е зададено на изхода от 0,6 до 2,5 V, управляващите импулси просто няма къде да намаляват и микросхемата започва да ги предава, следователно честотата намалява и в резултат започваме да чуваме как работи устройството.
Всъщност няма от какво да се притеснявате, при такова пълнене сърцевината едва ли ще бъде наситена. Но нека се опитаме да разрешим този проблем. И така, какви са възможните варианти? Най-лесният начин е да инсталирате резистор в товара, но тъй като имаме регулируемо захранване, така че при напрежение 30V той може просто да изгори.
Второто решение е да се намали броят обороти на дросела, така че той ще акумулира по-малко енергия и следователно импулсите трябва да се увеличават.
Авторът избра да се спре на втория вариант, но това е така наречената „патерица“. Има друго решение на този проблем и той е много по-добър.
Това решение се нарича динамично натоварване, то ви позволява да зададете една и съща консумация на ток при ниско и високо напрежение. Но авторът реши за пореден път да не ремонтира дъската, така че в този случай той използва второто решение на проблема.
Крайната схема изглежда така:
Тук имаме дежурна стая в правоъгълника, можете да я направите всяка.
Авторът реши да използва дежурната стая от своя скорошен проект, тъй като е прост и надежден.
Няма да се задържим дежурни, нека да преминем към основната схема.
Както можете да видите, тук няма толкова много детайли, а функционалността на пълноценно захранване. Принципът на работа е доста прост. Дежурната осигурява мощност за tl494, тя започва да образува импулси, които влизат в TGR.
TGR от своя страна галванично развързва долната страна от високата. Импулсите от TGR пристигат до транзисторните порти в антифаза.
Е, тогава стандартната схема на половин мост.
Както можете да видите, принципът на работа е доста прост. Следващата стъпка е да направите печатна платка.
Платката осигурява контрол на охладителя по температура, но можете да прекроите дъската и да накарате охладителя да се върти постоянно, и да поставите динамично натоварване тук, това е вашият избор.
Таксата е следната:
Сега тя трябва да бъде запоена. Когато всички елементи са на мястото си, пристъпваме към навиване на работата. Да започнем с дроселите. Входният дросел защитава мрежата от шум, който се излъчва директно от самото захранване. Ще го навиваме на феритен пръстен с пропускливост 2000, диаметърът на пръстена е 22 мм. Ние навиваме 2 до 10 оборота с 0,5 мм проводник.
По-нататъшен изходен дросел. Отначало бяха навити около 15 оборота на милиметрова тел, удвоена върху пръстен от прахообразно желязо, но в крайна сметка те трябваше да бъдат намалени до 7, в резултат на което скърцането почти напълно изчезна.
Следващата стъпка е да направите TGR. За това авторът е използвал такава рамка и Е-образно ядро Е16, но със същия успех може да бъде навит на пръстен.
Ядрото е направено от ферит с пропускливост 2000-2200. Правим необходимите изчисления с помощта на програмата Starichka.
Ние знаем входното напрежение, но искаме да получим 12-15V на изхода. Избираме верига за управление на моста, тъй като цялото напрежение ще бъде приложено към намотката, а не наполовина, както в пода на моста.
За да се подобри магнитното свързване, първичната намотка трябва да бъде разделена на две части.Половината в долната част и половината отгоре на вторичната.
Веднага навиваме вторичния на 2 проводника наблизо, това ще избегне изкривяването на напрежението. Също така един от проблемите в случая е поетапното. Необходимо е ясно да се разпределят началото и края на намотките в съответствие с точките на дъската.
Сега остава да се навие основният трансформатор. Първоначално изчислението беше направено за напрежение 36V, но скърцането вече беше до 5V, така че трябваше да пренавивам трансформатора до 30V от изходното напрежение, плюс марж за стабилизация.
Няма нищо сложно в навиването на трансформатор. Разделяме и първичния на две части, а вторичния между тях. В същото време се опитваме да навиваме намотка, за да се намотаем, доколкото е възможно, избягвайки припокриванията, като по този начин увеличаваме коефициента на качество на трансформатора. Не забравяйте да изолирате намотките със специална лента.
Навиването приключи, ние спояваме получените продукти на дъска и нашето домашно лабораторно захранване е напълно готово.
Сега е време за тестовете. Свързваме мултицета към клемите на захранването и започваме да регулираме напрежението.
Както виждате, няма проблеми с това, всичко е наред. Сега нека свържем товара. Лампа с нажежаема жичка при 36V с мощност 100 W ще действа като товар.
Както можете да видите, преминаването през целия диапазон на напрежението беше успешно, единицата се справи отлично. Сега се опитваме да ограничим тока. За целта е необходимо да завъртите втория потенциометър и текущата настройка също работи правилно. Както бе споменато по-горе, в тази версия на платката е инсталиран термичен мониторинг, нека да проверим и неговата работа. За целта свързваме охладител към дъската и започваме да отопляваме нашия термистор със сешоар.
Както можете да видите, когато се достигне определена температура, охладителят се включва и започва да се върти, а дъската се охлажда. Обобщавайки, можем да кажем, че този уред не е идеален и е по-добре да го използвате като зареждане или захранване за непретенциозни вериги, въпреки че като цяло се оказа добре. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
Авторско видео: