Reguleeritav lülitusallika vooluahel - 50 V, 2,5 amprit

Selgitatav muutuva lülitiga toiteallikas on loodud SGS-i integreeritud lülitusrežiimi toiteallika kontrolleri seadme ümber. Selle lülitusregulaatori peamised omadused võib kokku võtta järgmistest andmetest:

Põhijooned

1. Sisendpinge vahemik: 9-50 VDC
2. Väljundpinge muutuja vahemikus 5 kuni 40 V.
3. Maksimaalne juurdepääsetav väljundvool on: 2,5 amprit.
4. Suurim võimalik väljundvõimsus on: 100 vatti.
5. Integreeritud pehme käivitusega vooluringid.
6. Stabiliseeritud sisemine võrdlustase ± 4% marginaaliga
7. Töötab käputäie väliste osadega.
8. Töötegur: 0-1.
9. Kõrge kasutegur, millel on kuni 90%.
10. Omab sisemist termilise ülekoormuse kaitset.
11. Sisaldab sisemist voolupiirajat, mis tagab täieliku lühisekaitse.

Kiibi tihvtide spetsifikatsioonid on näidatud järgmisel joonisel. L4964 on ümbritsetud eksklusiivse 15-kontaktilise paketiga, mis on mõeldud kuni 4 A töötlemiseks.

Sisseehitatud pehme käivitusahela ja voolu piiraja töö on esile tõstetud vastavalt allpool näidatud lainekuju joonistele.

L4960 ületemperatuuri väljalülitusahel käivitub kohe, kui IC korpuse temperatuur tõuseb üle 125 ° C. Ohutusprobleemide korral soovitatakse trafopõhise paigutusega soovitatud lülitusrežiimi toiteallikat.

Trükkplaadi vahelduvvoolu sisendpinge saadakse võrgu trafo sekundaarmähisest, mis tähendab, et alalisvoolu IC-le on minimaalselt 3 V üle vajaliku väljundpinge võimalikult suure väljundvooluga. On arusaadav, et trafo on sisuliselt toroidmudel.

Vooluringi kirjeldus

Lihtsustatud skeem

Ülaltoodud skeemidel on vastavalt näidatud võrgu trafo vahelduvvoolu sektsiooni ja alalisvoolu lülitatava toiteallika konstruktsioon. Sekundaarse külje vahelduvvoolu pinge läheb üksikutele sisenditele üle toiteplaadi, samal ajal kui keskkraan on maandatud.

IC reguleerimata sisendpinge Ui tuleb läbi täislaine alaldi vooluahela, mis koosneb 3 A dioodide paarist 1N5404, D1-D2 koos filtrikondensaatoriga Ct. R1-C3-C4 koosnev vooluahel tõstab esile suletud reguleerimissilmu võimendust. Teine C2-R2 kasutav vooluringi etapp on konfigureeritud genereerima ostsillaatori sagedust umbes 100 kHz.

C5 kondensaatoril C5 on tegelikult kaks funktsiooni: see määrab pehme käivitusrampi aja, nagu on näidatud ülaltoodud lainekuju pildil, ja ka keskmise lühisevoolu. L4962 tagasiside sisend on ühendatud väljundpinge jagaja R3-R4 ristmikuga. L4960 väljundpinge Uo määratakse järgmiste arvutuste abil

Uo = 5,1 [(R3 + R4) / R3], arvestades, et Ui - Uo ≥ 3 V.

Pange tähele, et Ui madalaim väärtus peab olema 9 V. oleme võimelised saama fikseeritud väljundpinge 5,1 V (± 4%) kohe, kui R3 on eemaldatud, ja R4 muutus lühikese ühendusega. Kui R3 on valitud püsiväärtusega 5K6, otsustab R4 väljundpinge individuaalselt:

Uo = 9 V: R4 = 4K3
Uo = 12 V: R4 = 7K6
Uo = 15 V: R4 = 10K
Uo = 18 V: R4 = 14K
Uo = 24 V: R4 = 20K

Konstruktsiooni saab muuta muutuva lülitusrežiimiga toiteallikaks, kasutades R3 = 6K8 ja täiendades R3 25K potentsiomeetriga. Diood D3 on integreeritud IC kaitsmiseks. See kiire alaldi piirab induktiivpooli sisendpoole negatiivseid piike ohutule 0,6 kuni 1 V-le IC-de sisemise väljundtransistori iga väljalülitusperioodi kohta.

Kui D3 poleks seal, põhjustaks see IC kontakti 7 potentsiaali ohtlikult paljude volti maapinnast allpool. Induktor L1 koos dioodi D3 ja kondensaatoriga C6 C7 toimib nagu muundur väljundi reguleerimiseks lülitusrežiimis, põhjustades seeläbi palju väiksemat soojuse hajumist kui mis tahes muu lineaarse mikrolülituse, näiteks LM338 puhul.

Ehitus

Kompaktset PCB rada ja komponentide paigutust saab visualiseerida järgmisel pildil.

Laua kokkupanek on tegelikult väga lihtne. Alustage takistite R3 ja R4 valimisega, nagu eespool mainitud. Esmalt pange kokku osad, mis asuvad ümber trükkplaadi keskosa, näiteks R1… R4 (kaasa arvatud) ja C2 C5.

Enne osade jootmise alustamist veenduge, et regulaator IC1 ja toitediood D1 on kinnitatud kruvi / mutri kaudu tagasi ühele ühisele jahutusradiaatorile, nagu on tõestatud komponendi ülekatte kujutisel.

Ärge unustage, et jahutusradiaator oleks IC-metallist sakist elektriliselt hästi isoleeritud, kasutades paksemat vilguklaasi ja plastikust puksi. Dioodi D3 jaoks võite kasutada tüüpi BYV28. Ükskõik milline dioodi tüüp on valitud, veenduge, et mikrofoni isolatsioon oleks järjepidevuse testeriga!

Vajutage ICI- ja D3-tihvtid nende konkreetsetesse PCB-aukudesse ülespoole, kuni jahutusradiaator asetub kindlalt üle PCB-pinna. Nüüd jootke juhtmed ja lõigake nende ülejäänud soovimatu osa juhtmetest. Pärast seda paigaldage ülejäänud osad L1, CI, C6, C7, Cs, D1 ja D2.

Jälgige, et diood ja elektrolüütkondensaatorite tihvti suund ja polaarsus oleksid õiged. Liigset tähelepanu tuleb pöörata, et vältida IC-jahutusradiaatoriga mähise korral tekkivat lühist. L1 on soovitatav kinnitada keskse nailonpoldi ja mutri abil.

Testimine ja tõhusus

Alustage testimisprotseduuri, kontrollides PCB kõigi komponentide asetust, isolatsiooni ja suunda enne plaadi ühendamist trafo teiseste külgjuhtmetega.

Tuleb märkida, et see reguleeritav lülititoiteallikas vajab optimaalseks tööks pidevalt väljundil ühendatud koormust. Kui SMPS on varustatud 30 VAC ja 5 A väljundpingele kinnitatud 2 A koormusega, ei tohi jahutusradiaatori temperatuur toatemperatuuril ületada umbes 60 ° C.

Sellistes oludes võib vooluringi efektiivsus olla umbes 68%. Efektiivsus tõuseb 80% -ni, kui Uo = 10 V, 85% Uo = 15 V juures, 87% -ni Uo = 25 V juures, kõik koormusega 2 A.

Andmeleht