Protection contre les surtensions

Diagramme schématique d'une alimentation électrique d'un ordinateur pulsé. Alimentation à découpage puissante

Alimentations linéaires et à découpage

Commençons par les bases. L'alimentation de l'ordinateur remplit trois fonctions. Tout d'abord, courant alternatif   du réseau d'alimentation domestique doit être converti en un réseau permanent. Un second but est de réduire la tension d'alimentation 110-230 V pour l'électronique en excès d'ordinateur à des valeurs standard des convertisseurs puissance requise des composants individuels PC - 12 V, 5 V et 3,3 V (aussi bien que des tensions négatives, qui décrivent plus tard) . Enfin, le BP joue le rôle de stabilisateur de stress.

Il existe deux principaux types d'alimentation qui exécutent les fonctions énumérées: linéaire et impulsion. Au cœur de l'alimentation linéaire la plus simple se trouve un transformateur, dans lequel la tension alternative chute à la valeur requise, puis le courant est rectifié par le pont de diodes.

Cependant, le BP doit également stabiliser la tension de sortie, qui est due à la fois à l'instabilité de la tension dans le réseau domestique et à la chute de tension en réponse à une augmentation du courant dans la charge.

Afin de compenser la chute de tension, dans l'alimentation linéaire, les paramètres du transformateur sont calculés pour fournir une puissance excédentaire. Ensuite, à un courant élevé dans la charge, la tension requise sera observée. Cependant, stress accru, qui se produira sans aucun moyen de compensation avec un faible courant dans la charge utile, est également inacceptable. La tension excédentaire est éliminée par l'inclusion d'une charge inutile dans le circuit. Dans le cas le plus simple, il s'agit d'une résistance ou d'un transistor connecté via une diode Zener. En plus avancé - le transistor est contrôlé par une puce électronique avec un comparateur. Quoi qu'il en soit, la puissance excédentaire est simplement dissipée sous forme de chaleur, ce qui nuit à l'efficacité de l'appareil.

Dans le circuit BP pulsé, une autre variable apparaît, dont dépend la tension de sortie, en plus des deux déjà existantes: la tension d'entrée et la résistance de charge. De manière cohérente avec la charge est la clé (qui dans le cas d'intérêt est un transistor) commandée par le microcontrôleur dans le mode de modulation de largeur d'impulsion (PWM). Plus la durée des états ouverts du transistor est élevée par rapport à leur période (ce paramètre est appelé cycle de service, dans la terminologie de la langue russe, la valeur inverse - rapport cyclique), plus la tension de sortie est élevée. En raison de la présence de la clé, le PS de commutation est également appelé Alimentation à découpage (SMPS).

A travers le transistor fermé, le courant ne passe pas, et la résistance du transistor ouvert est idéalement négligeable. En effet, le transistor ouvert présente une résistance et dissipe une partie de la puissance sous forme de chaleur. De plus, la transition entre les états du transistor n'est pas idéalement discrète. Cependant, l'efficacité d'une source de courant pulsé peut dépasser 90%, tandis que l'efficacité d'une alimentation linéaire avec un stabilisateur atteint au mieux 50%.


Un autre avantage des alimentations à découpage est une réduction radicale de la taille et du poids du transformateur par rapport aux alimentations linéaires de même puissance. On sait que plus la fréquence du courant alternatif dans l'enroulement primaire du transformateur est élevée, plus la taille de noyau requise et le nombre de spires de l'enroulement sont faibles. Par conséquent, un transistor clé de la chaîne ne sont pas disposés avant et après le transformateur et, en plus de la stabilisation de la tension utilisée pour produire le courant alternatif à haute fréquence (pour l'alimentation de l'ordinateur est de 30 à 100 kHz et au-dessus, et le plus souvent - 60 kHz). Un transformateur fonctionnant à une fréquence de 50-60 Hz, pour la puissance requise par un ordinateur standard, serait des dizaines de fois plus massif.

Les alimentations linéaires sont utilisées aujourd'hui principalement dans le cas de dispositifs de faible puissance, lorsque l'électronique relativement complexe requise pour une alimentation à découpage constitue un élément de dépense plus sensible par rapport à un transformateur. Ceci, par exemple, les alimentations pour 9 V, qui sont utilisées pour les pédales d'effets de guitare, et une fois - pour les consoles de jeu, etc. Mais les chargeurs pour smartphones sont déjà entièrement impulsifs - ici les coûts sont justifiés. En raison de l'amplitude nettement plus faible de l'ondulation à la sortie, les alimentations linéaires sont également utilisées dans les zones où cette qualité est demandée.

Circuit Circuit d'alimentation commun ATX

Le PS de l'ordinateur de bureau est une alimentation à découpage, dont l'entrée est alimentée par une tension d'alimentation domestique avec les paramètres 110/230 V, 50-60 Hz, et il y a un certain nombre de lignes courant continu, dont les principaux sont évalués à 12, 5 et 3,3 V. De plus, l'alimentation fournit une tension de -12 V, et encore une fois la tension -5 V, nécessaire pour le bus ISA. Mais ce dernier a été exclu du standard ATX à un moment donné en raison de la fin du support de l'ISA lui-même.


Sur le schéma simplifié de l'impulsion standard BP, présenté ci-dessus, il y a quatre étapes principales. Dans le même ordre, nous considérons les composants des alimentations dans les revues, à savoir:

  1. filtre EMF - interférence électromagnétique (filtre RFI);
  2. circuit primaire - le redresseur d'entrée (redresseur), les transistors à clé (switcher), créant un courant alternatif de haute fréquence sur l'enroulement primaire du transformateur;
  3. transformateur principal;
  4. circuit secondaire - redresseurs de l'enroulement secondaire du transformateur (redresseurs), lissage des filtres à la sortie (filtrage).


⇡ Filtre EMF

Le filtre à l'entrée de l'alimentation sert à supprimer les deux types d'interférences électromagnétiques: le mode différentiel - lorsque le courant parasite circule dans différentes directions dans les lignes électriques, et le mode commun - lorsque le courant circule dans une direction.

Les interférences différentielles sont supprimées par un condensateur CX (un gros condensateur à film jaune sur la photo ci-dessus) connecté en parallèle à la charge. Parfois, chaque starter est en plus accroché avec un starter qui remplit la même fonction (non représentée sur le schéma).

Le filtre de mode commun est formé par les condensateurs CY (condensateurs céramiques bleu comme une goutte d'eau sur la photo), à un point commun reliant les lignes d'alimentation à la masse, et le soi-disant. inductance de mode commun (LF1 sur le circuit), le courant dans deux enroulements circule dans une direction, ce qui crée une résistance pour les interférences de mode commun.


Dans les modèles bon marché, définissez un ensemble minimum de parties de filtre, dans des schémas décrits plus coûteux, formez des liens répétés (entièrement ou partiellement). Dans le passé, les BP étaient souvent rencontrés sans le filtre EMF. Maintenant, c'est plutôt une exception curieuse, bien que, en achetant un PSU très bon marché, vous pouvez néanmoins rencontrer une telle surprise. En conséquence, non seulement l'ordinateur lui-même en souffrira, mais d'autres équipements seront inclus dans le réseau domestique, - les alimentations à impulsions sont une source puissante d'interférences.

Dans le voisinage d'un bon filtre BP, plusieurs pièces peuvent être trouvées pour protéger l'appareil ou son propriétaire contre les dommages. Presque toujours, il y a un simple fusible pour protéger contre court-circuit   (F1 dans le diagramme). Notez que lorsque le fusible est déclenché par l'objet protégé, ce n'est plus le bloc d'alimentation. S'il y a un défaut, alors, les transistors de clé sont déjà rompus, et il est important au moins d'empêcher l'allumage du câblage. Si le fusible tombe soudainement dans l'alimentation, il est probablement inutile de le remplacer par un nouveau.

La protection contre à court terme   surtensions à l'aide d'une varistance (MOV - Metal Oxide Varistor). Mais il n'y a aucun moyen de protection contre l'augmentation prolongée de la tension dans les BS d'ordinateur. Cette fonction est réalisée par des stabilisateurs externes avec leur transformateur à l'intérieur.

Le condensateur dans le circuit PFC après le redresseur peut conserver une charge importante après avoir été déconnecté de l'alimentation. Pour une personne insouciante qui enfonce son doigt dans le connecteur d'alimentation, ne pas frapper avec un choc électrique, une résistance de décharge d'une grande valeur (résistance de fuite) est installée entre les fils. Dans une version plus sophistiquée - avec le circuit de contrôle, qui ne permet pas à la charge de s'écouler lorsque l'appareil fonctionne.

En passant, la présence d'un filtre dans l'alimentation du PC (et dans le moniteur BP et presque tous les équipements informatiques) signifie que l'achat d'un "filtre de puissance" séparé au lieu du câble d'extension habituel est inutile. Tout est pareil à l'intérieur. La seule condition dans tous les cas est un câblage normal à trois fils avec mise à la terre. Dans le cas contraire, les condensateurs CY, reliés à la masse, ne peuvent tout simplement pas remplir leur fonction.

Rec Redresseur d'entrée

Après le filtre, le courant alternatif est converti en courant constant à l'aide d'un pont de diodes, généralement sous la forme d'un ensemble dans un boîtier commun. Un radiateur séparé pour le refroidissement du pont est fortement apprécié. Le pont, assemblé à partir de quatre diodes discrètes, est un attribut des alimentations électriques bon marché. Vous pouvez également demander à quel courant le pont est conçu pour déterminer s'il correspond à la puissance de l'alimentation elle-même. Bien que ce paramètre, en règle générale, il y a un bon stock.

Block Bloc PFC actif

Dans un circuit à courant alternatif avec une charge linéaire (telle qu'une lampe à incandescence ou une cuisinière électrique), le courant circulant suit la même sinusoïde que la tension. Mais ce n'est pas le cas avec les dispositifs qui ont un redresseur d'entrée, tels que les alimentations pulsées. L'alimentation électrique fait passer le courant avec des impulsions courtes coïncidant grossièrement avec les crêtes de la tension sinusoïdale (c'est-à-dire la tension instantanée maximale) lorsque le condensateur de lissage du redresseur est rechargé.


Le signal de courant d'onde déformé est décomposé en plusieurs oscillations harmoniques au total avec une sinusoïde d'une amplitude donnée (un signal idéal qui se produirait avec une charge linéaire).

Puissance utilisée pour effectuer travail utile   (qui, en fait, est le chauffage des composants PC) est indiqué dans les caractéristiques de l'alimentation et est appelé actif. La puissance restante générée par les oscillations harmoniques du courant est appelée réactive. Il ne produit pas de travail utile, mais chauffe les fils et crée une charge sur les transformateurs et autres équipements électriques.

La somme vectorielle de puissance réactive et active est appelée puissance apparente. Et le rapport de la puissance active au plein est appelé le facteur de puissance (facteur de puissance) - à ne pas confondre avec l'efficacité!

À un PS pulsé, le facteur de puissance est initialement plutôt faible - environ 0,7. Pour un client privé, la puissance réactive n'est pas un problème (puisqu'il n'est pas pris en compte par les compteurs d'électricité), sauf s'il utilise l'onduleur. Sur l'alimentation ininterrompue, seule la pleine charge tombe. A l'échelle d'un bureau ou d'un réseau urbain, l'excès de puissance réactive produite par les UPE à impulsions réduit déjà de manière significative la qualité de l'alimentation en énergie et entraîne des coûts, ce qui fait qu'ils se débattent activement avec elle.


En particulier, la grande majorité des BS d'ordinateurs sont équipées de circuits de correction active du facteur de puissance (PFC actif). Un bloc avec PFC actif peut être facilement identifié par un seul gros condensateur et une self installée après le redresseur. En substance, PFC active est un autre convertisseur d'impulsions, qui supporte une charge permanente sur la tension du condensateur d'environ 400 V. Dans ce cas, le courant du réseau électrique est consommée par les impulsions courtes, dont la largeur est choisie de telle sorte que le signal est approximé avec une sinusoïde - au besoin pour simuler une charge linéaire . Pour synchroniser le signal de consommation de courant avec une tension sinusoïdale, une logique spéciale existe dans le contrôleur PFC.

Le circuit PFC actif contient un ou deux transistors à clé et une diode puissante, qui sont placés sur un seul radiateur avec des transistors clés du convertisseur BP principal. Typiquement, le contrôleur PWM de la clé du convertisseur primaire et la clé PFC active sont une puce (PWM / PFC Combo).

Le facteur de puissance pour la commutation d'alimentations avec PFC actif atteint 0,95 et plus. En outre, ils ont un avantage supplémentaire: ils ne nécessitent pas de commutateur réseau 110/230 V et un doubleur de tension correspondant à l'intérieur de l'alimentation. La plupart des circuits PFC digèrent les tensions de 85 à 265 V. En outre, la sensibilité de l'alimentation aux chutes de tension à court terme est réduite.

Par ailleurs, en plus de la correction PFC active, il y a aussi une correction passive, ce qui implique l'installation d'une grande inductance en série avec la charge. Son efficacité est faible, et dans la BP moderne, vous avez peu de chances de le trouver.

⇡ Onduleur principal

Le principe général de fonctionnement pour toutes les impulsions BP topologies isolées (transformateur) une: un transistor clé (ou transistors) génère un courant alternatif à l'enroulement primaire du transformateur et un contrôleur PWM contrôle le rapport cyclique de la commutation. Les schémas spécifiques, cependant, diffèrent à la fois dans le nombre de transistors clés et d'autres éléments, et dans les caractéristiques qualitatives: efficacité, forme du signal, interférence, etc. Mais ici aussi, beaucoup dépend de la mise en œuvre concrète. Pour ceux qui sont intéressés, nous donnons un ensemble de schémas et une table qui leur permettra d'être identifiés par leur composition dans des dispositifs spécifiques.

Transistors Diodes Condensateurs Jambes de l'enroulement primaire du transformateur
Transistor à un seul transistor 1 1 1 4
Transition à deux transistors 2 2 0 2
Demi-pont 2 0 2 2
Pont complet 4 0 0 2
Push-pull 2 0 0 3

En plus des topologies ci-dessus, les BP haut de gamme contiennent des variantes de résonance de Half Bridge, qui peuvent facilement être identifiées par le grand étrangleur additionnel (ou deux) et le condensateur formant le circuit oscillatoire.

Chaîne secondaire

Le circuit secondaire est tout ce qui est après l'enroulement secondaire du transformateur. Dans la plupart des transformateurs des alimentations modernes a deux enroulements de l'un d'eux de la tension 12 V, de l'autre - 5 V. Le courant est d'abord redressée par l'intermédiaire d'un ensemble de deux diodes Schottky - une ou plusieurs des pneumatiques (au niveau du pneu fortement chargé - 12 - dans une alimentation puissante, il y a quatre assemblages). Plus efficaces du point de vue de l'efficacité sont les redresseurs synchrones, dans lesquels on utilise des transistors de champ à diodes. Mais c'est l'apanage de BPs vraiment avancés et coûteux revendiquant le certificat 80 PLUS Platinum.

Le bus 3,3 V est généralement retiré du même enroulement que le bus 5 V, seule la tension est abaissée avec une self saturable (Mag Amp). Un enroulement spécial sur un transformateur 3,3 V est une option exotique. Parmi les tensions négatives dans la norme ATX actuelle, il ne reste que -12 V, qui est retiré de l'enroulement secondaire sous le bus 12 V à travers des diodes à faible courant séparées.

La commande PWM de la touche du convertisseur modifie la tension sur l'enroulement primaire du transformateur, et par conséquent - sur tous les enroulements secondaires à la fois. En même temps, la consommation de courant par l'ordinateur n'est en aucun cas équitablement répartie entre les barres omnibus. En fer moderne, le pneu le plus chargé est le 12-V.

La stabilisation séparée des contraintes sur différents pneus nécessite des mesures supplémentaires. La méthode classique implique l'utilisation d'un étranglement de stabilisation de groupe. Trois pneus principaux sont passés à travers ses enroulements, et par conséquent, si un courant augmente sur un bus, alors la tension chute sur l'autre. Supposons que le bus 12 V a augmenté le courant et, pour éviter la chute de tension, le contrôleur PWM a réduit le cycle de fonctionnement des impulsions des transistors à clé. Par conséquent, sur le bus 5 V, la tension pourrait dépasser les limites admissibles, mais elle a été supprimée par l'accélérateur de stabilisation du groupe.

La tension sur le bus 3,3 V est en outre régulée par un autre étranglement saturable.

Dans une variante plus parfaite, la stabilisation séparée des bus 5 et 12 V est assurée par des selfs saturables, mais maintenant cette conception dans des alimentations de haute qualité chères a fait place à des convertisseurs CC-CC. Dans ce dernier cas, le transformateur a un seul enroulement secondaire   avec une tension de 12 V, et des tensions de 5 V et 3,3 V sont obtenues au moyen de convertisseurs DC. Cette méthode est la plus favorable à la stabilité du stress.

Filtre de sortie

Le dernier étage de chaque bus est un filtre qui atténue les pulsations de tension provoquées par les transistors à clé. De plus, les pulsations du redresseur d'entrée, dont la fréquence est égale à deux fois la fréquence du réseau d'alimentation, sont pénétrées d'une manière ou d'une autre dans le circuit secondaire de l'alimentation.

Le filtre d'ondulation se compose d'une self de haute capacité et de condensateurs. Pour les alimentations de haute qualité sont caractérisés par la capacité d'au moins 2000 uF, mais les producteurs de modèles bon marché ont une réserve pour l'économie, comme un condenseur, par exemple, la moitié de la valeur nominale, ce qui se traduit inévitablement par l'amplitude des fluctuations.

⇡ Mise sous tension + 5VSB

Description des composants PSU serait incomplète sans mention de la source de tension de veille 5 V, ce qui permet un mode PC sommeil et conserve tous les appareils qui doivent être incorporés de façon permanente. "Devoir" est alimenté par un convertisseur d'impulsions   avec un transformateur de faible puissance. Dans certaines alimentations, il y a aussi un troisième transformateur utilisé dans le circuit feedback   pour isoler le contrôleur PWM du circuit primaire du convertisseur principal. Dans d'autres cas, cette fonction est réalisée par des optocoupleurs (LED et phototransistor dans un boîtier).


⇡ Procédure d'essai pour les alimentations

L'un des principaux paramètres de la BP est la stabilité des contraintes, qui se reflète dans le soi-disant. caractéristique de charge croisée. KNH est un graphique dans lequel un axe représente le courant ou la puissance sur le bus 12, et l'autre - la barre collectrice de courant ou la puissance totale 3,3 et 5 V. Les points d'intersection à différentes valeurs des deux variables écart déterminé de la tension nominale à tel ou tel pneu. En conséquence, nous publions deux CNC différents - pour un bus 12V et pour un bus 5 / 3.3V.

La couleur du point indique le pourcentage d'écart:

  • vert: ≤ 1%;
  • vert clair: ≤ 2%;
  • jaune: ≤ 3%;
  • orange: ≤ 4%;
  • rouge: ≤ 5%.
  • blanc:\u003e 5% (non autorisé par la norme ATX).

Pour obtenir le HSC, un banc d'essai sur mesure pour tester les alimentations électriques est utilisé, ce qui crée une charge due à la dissipation de la chaleur dans les transistors à effet de champ de forte puissance.


Un autre test non moins important est la détermination de l'amplitude des pulsations à la sortie du BP. ATX standard permet pulsations à moins de 120 mV du pneumatique 12 et 50 mV - du pneu 5 V. Il existe d'ondulation à haute fréquence (au double de la fréquence de l'onduleur clé principale) et basse fréquence (à la fréquence du réseau à deux reprises).

Nous mesurons ce paramètre en utilisant l'oscilloscope USB Hantek DSO-6022BE avec la charge maximale sur le BP spécifié par les spécifications. Sur l'oscillogramme ci-dessous le graphique vert correspond au bus 12 V, jaune - 5 V. On peut voir que les pulsations sont dans les limites normales, et même avec une marge.

A titre de comparaison, nous donnons une image des pulsations à la sortie du BP de l'ancien ordinateur. Ce bloc n'était pas exceptionnel à l'origine, mais clairement ne s'est pas amélioré de l'époque. Juger l'envergure des pulsations basse fréquence (à noter que la division du balayage de tension est augmentée jusqu'à environ 50 mV à des fluctuations d'ajustement sur l'écran), un condensateur de lissage à l'entrée a déjà porté. Les pulsations à haute fréquence sur le bus 5 V sont à la limite des 50 mV autorisés.



Lors du test suivant, l'efficacité de l'unité est déterminée à une charge de 10 à 100% puissance nominale   (en comparant la puissance de sortie avec la puissance d'entrée mesurée avec un wattmètre domestique). À titre de comparaison, le tableau montre les critères pour les différentes catégories de 80 PLUS. Cependant, cela ne suscite pas beaucoup d'intérêt ces jours-ci. Le graphique montre les résultats du top Corsair PSU par rapport à l'Antec très bon marché, et la différence n'est pas très grande.


Un problème plus pressant pour l'utilisateur est le bruit du ventilateur intégré. Il est impossible de le mesurer directement à proximité du banc d'essai rugissant, c'est pourquoi nous mesurons la vitesse de rotation de la turbine avec un tachymètre laser - également à une puissance de 10 à 100%. Le graphique ci-dessous montre qu'avec une faible charge sur ce bloc d'alimentation, le ventilateur de 135 mm garde un faible régime et est à peine audible. Au maximum, le bruit de charge peut déjà être détecté, mais le niveau est tout à fait acceptable.

Bonjour cher chat! Joyeux anniversaire à vous et tout le meilleur, pour ainsi dire! Et en cadeau, prenez cette chose très utile, comme une source d'alimentation pour un ampli.

ATTENTION!

Certains des éléments de cet appareil sont sous la tension dangereuse du réseau! Certains articles conservent une charge électrique dangereuse après avoir débranché l'appareil du secteur! Par conséquent, lors de l'installation, du réglage et du fonctionnement de l'appareil, les exigences de sécurité électrique doivent être respectées. En répétant l'appareil, vous agissez à vos risques et périls. Je, l'auteur, ne porte aucune responsabilité pour les dommages moraux et matériels, les dommages à la propriété, la santé et la vie causés par la répétition, l'utilisation ou l'impossibilité d'utiliser cette conception.

Alors, commençons.

La controverse quant à savoir si une alimentation de commutation bonne ou mauvaise pour UMZH (ci-après dénommé SMPS) est au-delà de la portée de cet article. Personnellement, je crois que le SMPS correctement conçu, soudé et ajusté n'est pas pire (et à certains égards encore mieux) que le BP classique avec un transformateur de réseau.

Dans mon cas, l'application de l'ISP était nécessaire car je voulais pousser mon ampli dans un boîtier plat.

Avant de développer ce FAI, j'ai appris beaucoup de schémas prêts à l'emploi disponibles dans le réseau et dans la littérature. Ainsi, parmi les radio amateurs, différentes versions du schéma ISP non stabilisé sur la puce IR2153 sont très populaires. L'avantage de ces régimes est seulement un - la simplicité. Quant à la fiabilité, elle n'existe pas - l'IMS lui-même n'a pas la fonction de protection contre les surcharges et les démarrages progressifs pour charger les électrolytes de sortie, et l'ajout de ces fonctions prive le SMPS de ses avantages - simplicité. En outre, la mise en oeuvre du démarrage en douceur pour ce circuit intégré est extrêmement douteux - la largeur des impulsions, il ne permet pas de changer et de méthodes basées sur des variations de la fréquence du circuit intégré sont inefficaces dans les demi-pont « classiques » SMPS et les convertisseurs résonnants utiles. Je n'ai pas vraiment envie de fumer des électrolytes et des clés avec des courants énormes quand j'allume l'appareil.

Également considéré la possibilité d'utiliser tous les IMS TL494 connus. Cependant, avec une étude plus approfondie de celui-ci, il s'est avéré que pour un travail fiable autour de cet IMS, vous devrez accrocher un tas de tous les transistors, résistances, condensateurs et diodes. Et ce n'est "pas notre méthode" :-)

En conséquence, le choix s'est porté sur une puce plus moderne et plus rapide appelée UC3825 (analogue russe K1156EU2). Une description détaillée de ce SGI peut être trouvée dans sa fiche technique russe et dans la revue Radio.

  • Contrôle des MOSFET puissants.
  • Travailler dans des dispositifs avec retour d'information sur la tension et le courant.
  • Fonctionnement à des fréquences allant jusqu'à 1 MHz.
  • Le retard du signal à travers le circuit est de 50 ns.
  • Sorties demi-pont jusqu'à 1,5A.
  • Amplificateur d'erreur à large bande.
  • Présence de PWM-latch.
  • Limitation actuelle à chaque période.
  • Bon départ. Limitation de la valeur de la durée maximale de l'impulsion de sortie.
  • Protection contre les sous-tensions avec hystérésis.
  • Éteindre le circuit par un signal externe.
  • La source de tension de référence exacte (5.1V +/- 1%).
  • Affaire "DIP-16"

Eh bien, tout ce dont vous avez besoin! Voyons maintenant l'ISP lui-même.

Spécifications techniques

Tension d'entrée, V .............................................. ......... 176 ... 265;

Puissance nominale totale de la charge, W ...................... 217,5;

Le niveau du signal de contrôle auquel l'alimentation est allumée ......... Log. 1 CMOS;

Le niveau du signal auquel l'alimentation est coupée ........................<0,6 В или NC;

Efficacité à la charge maximale,% .................................... 80;

Dimensions (LxPxH), mm .................................................... ............ 212х97х45

Voltages de sortie


Diagramme schématique

Schéma de l'ISP est représenté sur la figure.


Selon l'architecture, cette alimentation rappelle les ordinateurs ATX. La tension secteur est transmise par les fusibles FU1 et FU2 au filtre secteur et au transformateur d'alimentation. L'utilisation de deux fusibles doivent, pour des raisons de sécurité - avec un fusible commun dans le cas d'un courant de défaut dans la bobine T1 dans sa chaîne ne sera pas suffisante pour prévenir l'épuisement du fusible et la puissance allouée au transformateur pas suffisant pour tirer.

Le filtre secteur contient une inductance à deux enroulements L1, des condensateurs X C1, C2 et Y, des condensateurs C3, C4 et des caractéristiques no. La varistance RV1 protège le SMPS contre les émissions à haute tension dans le réseau et lorsque la tension du réseau dépasse la valeur maximale autorisée.

La thermistance NTC RK1 limite le courant de charge du condensateur C5 lorsque le SMPS est activé.

Le condensateur de tension redressée et lissée pont VD1 C5 est fourni à l'onduleur en demi-pont formé par des transistors MOS VT1, VT2 et des condensateurs diviseurs capacitifs C6, C7. La construction séparée du filtre d'entrée et du diviseur capacitif facilite le fonctionnement du condensateur de filtre à oxyde, qui a une valeur EPS relativement élevée. Les résistances R5, R6 égalisent la tension aux bornes des condensateurs du diviseur.

Dans la diagonale du demi-pont est inclus la puissance transformateur d'impulsion   T4.

redresseurs de sortie des circuits SMPS comprennent des diodes VD5 - VD8, VD9 - VD12, la stabilisation du groupe d'étranglement (GVD) L3 et un filtre en forme de U C11 - C16, L4, L5 et C17 - C22, L6, L7. Les condensateurs céramiques C13, C14, C17, C18 facilitent le mode de fonctionnement des électrolytes correspondants. Les résistances R11 à R14 créent la charge initiale nécessaire au fonctionnement normal du SMPS au repos.

Les chaînes C8, R7; C9, R9; C10, R10 sont amortissants. Ils limitent les émissions électromagnétiques de self-inductance de l'inductance de fuite et réduisent les interférences causées par le IIPS.

Le circuit de commande de la carte principale ne tenait pas, il a donc été assemblé en tant que module A1 sur une carte supplémentaire.

Comme vous l'avez probablement déjà deviné, son cœur est la puce DA2 UC3825AN. Il se nourrit du régulateur intégré du DAEN DAIRY. Condensateurs C1 et C7 - filtre de puissance. Comme le dit la DS, ils devraient être situés le plus près possible des conclusions correspondantes du DA2. Le condensateur C5 et la résistance R8 sont réglés en fréquence. Avec les valeurs nominales indiquées dans le diagramme, la fréquence de conversion BP est approximativement égale à 56 kHz (la fréquence de l'opération IMS est 2 fois plus élevée - nous avons un IIPS à deux temps). Condenseur C4 spécifie la durée d'un démarrage en douceur, dans ce cas - 78 ms. Le condensateur C2 filtre les interférences en sortie de la source de tension de référence. C6 Eléments, R9, R10 - circuit amplificateur d'erreur de compensation, et R4, R6 - diviseur de tension de sortie de PD à partir de laquelle on retire le signal de rétroaction.

La protection contre les surintensités est implémentée sur le transformateur de courant T3. Le signal de son enroulement secondaire est redressé par un redresseur sur les diodes VD3, VD4 (carte principale). La résistance R8 (sur la carte principale) est la charge du transformateur de courant. Le signal de R8 à travers la chaîne de filtrage R7, C3 (dans le module A1) est appliqué à l'entrée de limite de courant DA2. Dans ce bloc d'alimentation, la limitation de courant est réalisée, c'est-à-dire que le microcircuit ne fournit pas de courant à travers les touches pour augmenter les valeurs dangereuses. Lorsque la tension atteint 1 V sur la broche 9, la puce limite la largeur des impulsions. Si le défaut est survenu dans le courant de charge est augmentée et les touches plus rapidement que DA2 pourrait réagir à cela, la tension à la broche 9 est supérieure à 1,4 V. La puce décharges C4 et meurt. Le courant dans le circuit primaire est perdu et le microcircuit est redémarré. Ainsi, avec un court-circuit dans la charge, le SMPS passe en mode "hiccup".

Le contrôle de la grille des transistors à effet de champ est réalisé à l'aide du transformateur T2. Actuellement, il est propagé l'utilisation d'une amorce IR2110 du type de conducteur à haute tension et ainsi de suite. N. Toutefois, l'inconvénient de ces puces est qu'en cas de défaillance d'un élément brûle toute la partie haute tension de l'alimentation et les noeuds électriquement associés (dont je dû entrer en collision dans le processus d'expériences avec ces puces). De plus, les données IC ne fournissent pas d'isolation galvanique du circuit de commande par rapport à la partie haute tension, ce qui est inacceptable avec l'architecture choisie. Sur les caractéristiques du contrôle des portes peut être lu, et vous pouvez télécharger le programme pour calculer le transformateur de contrôle.

Les diodes Schottky VD1 - VD4 du module A1 protègent les sorties du driver de la puce de contrôle. La résistance R11 y contribue également.

Sur les éléments VT1, VT2, R1 - R5 collectés hors circuit SMPS. Le but de tout cela est de court-circuiter C4, transférant ainsi la puce de contrôle dans un mode veille. Ces phénomènes doivent garantir la SMPS de même si l'entrée est éteint soudainement suspendu dans l'air (brûlé pour cent dans l'unité de commande, fil cassé) ou d'un service d'alimentation défectueux. En d'autres termes, le fonctionnement DA2 sera bloqué aussi longtemps qu'il est sous tension et donc l'entrée de commande SMPS est alimenté au niveau du journal. 1.

Le SMPS a une alimentation de secours qui peut être utilisé pour l'unité de commande d'amplificateur de puissance ayant une fonction de commutation à distance.

La base de l'alimentation en service est le transformateur T1. L'utilisation de « normal », le transformateur de 50 hertz augmente la fiabilité du dispositif par rapport à répandu dans l'ordinateur BP convertisseur flyback pulsé, ce qui est très souvent mourir, créant divers effets pyrotechniques. Tout de même, le gardien est censé travailler 24 heures par jour. La tension du condensateur de pont VD2 redressé et lissé C23 (environ 15 V) est fourni au module A1 et Step-Down (step-down) convertisseur de commutation sur tous connus MS34063 (en K1156EU5AR analogique russe). A propos de ce mikruhu peut être lu dans DSh. Quelqu'un dira, mais pourquoi de telles difficultés? Pourquoi le Krenka n'a-t-il pas plu? Le fait est que, pour le fonctionnement normal du UC3825 besoin d'un minimum de 12 dans l'ensemble de la plage admissible de tensions de réseau. A la tension maximale du réseau (parce que nous devons tenir compte de tous) à la sortie du pont VD2 peut être autant que 18-20 V. De plus, si votre unité à microprocesseur consomme plus de 50 mA, Krenke se transformer en un grand poêle.

VD14 protège la souche suppresseur de chambre de service (votre microcontrôleur supernavorochennogo de megaslozhny et l'unité de commande) en cas de défaillance de la source d'alimentation de secours (par exemple, la répartition de la clé MS34063 à sa sortie peut être tout 15 B).

Conception et détails

Parce que j'aime pas « morve » et l'unité bénéficie d'un câblage correct, monté sur la carte de circuit imprimé SMPS-verso, le dessin qui est donné ci-dessous:






parties latérales J1 et J2 - - sur la partie de la piste du fil de MGTF deux cavaliers installée sur la carte principale.

Comme indiqué plus haut, le circuit de commande ne tient pas sur la plaque de base et donc montée sur la plaque auxiliaire:

L'utilisation de composants CMS ne sont pas causés tant par le désir de faire un ultra-module et compliquer la tâche d'acheter des articles des amateurs de radio à distance de la région de Moscou, comme les exigences des circuits de câblage à haute fréquence autour du UC3825. Grâce à l'utilisation d'éléments SMD, il était possible de réaliser tous les conducteurs imprimés de longueur minimale. Qui veut, peut essayer magnifiquement de dessiner un mouchoir sous les détails habituels - je n'ai pas travaillé =))

Je noterai également que je suis fortement en désaccord avec la disposition de câblage donnée, parce que le PSU peut soit commencer "faute" sur l'air, ou il ne fonctionnera pas du tout.

Maintenant pour plus de détails. Beaucoup d'entre eux peuvent être retirés de BS informatique défectueux ou obsolètes. La carte principale est conçue pour être compatibles avec les résistances S2-23 (MLT, ELMO et m. P.), des résistances R10, R13 et R14 importé (ils sont plus minces MLT). Les condensateurs céramiques - K10-17B ou similaires importés, C25 doivent être obligatoirement constitués de diélectrique NPO ou similaire, C6, C7 - film K73-17.

Les suppresseurs d'interférence C1, C2 doivent être de catégorie X2 et C3 et C4-Y2. Pour ce dernier, cette exigence est obligatoire, car la sécurité électrique de l'ISP en dépend. Condenseurs С8 - С10 - disque céramique haute tension importé. Vous pouvez mettre K15-5, mais ils sont plus, vous devez réparer le tableau.

Tous les condensateurs à oxyde doivent avoir une faible résistance série équivalente (ESR faible). Condensateurs appropriés série Jamicon WL. Comme le C5, le Jamicon HS est adapté.

Throttle L1 - à partir du BP calculé, déchiré d'un endroit similaire. Sur mon a été écrit "YX EE-25-02". Chokes L2, L4, L5 - standard sur les haltères avec un diamètre de 9 mm, par exemple, la série RLB0914. Starter L2 devrait être conçu pour un courant d'au moins 0.8A, L4, L5 - pas moins de 0,5 A. bobines d'arrêt L6 et L7 sont enroulés sur les noyaux T72 (K18,3h7,11h6,60) de la marque de fer atomisée -26 (jaune couleur blanche). Je l'ai déjà utilisé, donc combien de tours je ne sais pas, mais si désiré, le nombre de tours peut être calculé dans le programme "DrosselRing". L'inductance mesurée de mes selfs est de 287 μH.

Transistors VT1, VT2 - MOSFET à canal n ayant une tension source-drain d'au moins 500 V et le courant de drain est égale ou supérieure à 8 A. Il convient de sélectionner des transistors avec une résistance minimale open-canal (Rds_on) et la charge de grille minimum.

Pont VD1 - tout à 800-1000 dans 6A, VD2 - any\u003e 50V, 1A. Comme VD3, VD4 adapté pour le KD522. Diodes VD5 - VD8 - tension de Schottky d'au moins 80 V et un courant d'au moins 1A, VD9 - VD12 - rapide (ultra-rapide) pour une tension inférieure à 200 V, un courant de 10 ... 15 A et inverser le temps de récupération d'au plus 35 ns (dans l'extrême cas 75 ... 50 ns). Ce sera très chic si vous trouvez Schottky pour un tel stress. Diode VD13 - tout Schottky 40 V, 1A.

Le module A1 appliqué SMD résistances et des condensateurs de taille 0805. La position du cavalier J1 est réglé pour être 0805. C5 nécessairement NPO diélectrique ou similaire, C6 - mieux que X7R. C1 - Tantale type C ou D - les plates-formes sur la carte sont conçus pour l'un d'eux. Les transistors VT1, VT2 sont tous n-p-n dans le paquet SOT23. Les diodes VD1 - VD4 - un paquet SMC courant de 3A Schottky. DA1 peut être remplacé par 7812.

XP3 - connecteur avec carte mère ATX.

Transformateur T1 type TP121-8, TP131-8. Tout modèle avec une tension de sortie sous une charge de 15 V et une puissance de 4,5 VA convient. Les données d'enroulement d'autres éléments inductifs sont données ci-dessous.

Transformateur contrôle T2

Enroulement

Numéro de contact (HK)

Nombre de tours

Fil

Conducteur magnétique

anneau de ferrite T90 (K22,9h14,0h9,53) vert, u = 4600

Chacun des enroulements occupe 1 couche et est répartie uniformément sur l'anneau. Je secoue leur premier enroulement et le couvercle de sa couche d'isolation, par exemple, une bande de Téflon ou un tissu vernis. L'isolement sur ce bobinage détermine la sécurité du SMPS. Enroulements suivants II et III. Bague collée verticalement à une douille en matière plastique avec des contacts, qui est ensuite soudée à la carte. Il convient de noter que pour le fonctionnement normal de ce transformateur a une inductance de fuite minimum, de sorte que le noyau pour qu'il soit toroïdal et la perméabilité magnétique maximale. J'essayé d'enrouler le noyau trans à E20 / N67 06/10 de - impulsions aux grilles ont des émissions qui ouvre légèrement deuxième transistor demi-pont:

Graphique bleu - impulsions sur la porte VT2, jaune - tension sur le drain VT2.

Avec le transformateur toroïdal poussif comme écrit ci-dessus, la forme d'onde a la forme:

Lors de l'installation du transformateur de commande, le phasage des enroulements doit être respecté! Si la phase phasée est incorrecte, les transistors en demi-pont vont brûler!

Transformateur de courant T3

Enroulement

Numéro de contact (HK)

Nombre de tours

Fil

Conducteur magnétique

2 anneaux К12х8х6 de ferrite М3000НМ

Le bobinage II est enroulé en 2 fils, après enroulement l'extrémité d'un demi-enroulement est reliée au début de l'autre et au contact 2. L'enroulement I est un morceau de fil, passé à travers l'anneau en forme de lettre "P". Pour augmenter la résistance électrique et mécanique de l'isolation, un tube de fluoroplastique est placé sur le fil.

Transformateur de puissance T4

Enroulement

Numéro de contact (HK)

Nombre de tours

Fil

3xPEV-2 0.41

5хПЭВ-2 0.41

Conducteur magnétique

EI 33,0 / 24,0 / 12,7 / 9,7 à partir de la ferrite PC40 TDK

Le transformateur est calculé dans le programme ExcellentIT (5000). Le noyau est extrait de l'unité de traitement. Premièrement, la première moitié de l'enroulement I est enroulée, une couche d'isolant est posée dessus (j'utilise un film lavsan d'une résine photosensible) et l'écran est une boucle ouverte d'une bande de cuivre entourée de ruban adhésif. L'écran est connecté à la borne 2 du transformateur. Ensuite, plusieurs couches de film ou de laque sont posées et l'enroulement est enroulé par un faisceau de 10 fils. Il est nécessaire d'enrouler la bobine à l'enroulement en serrant les doigts avec les doigts de sorte que tous les 10 fils sont disposés en une rangée - sinon, il ne rentre pas. La fin d'un demi-enroulement (5 fils) est reliée au début de l'autre et à la borne 11 du châssis. L'enroulement III est recouvert d'une seule couche d'un film de lavsan, sur lequel le bobinage II est posé, de même que III. Après cela, plusieurs couches de film ou de tissu verni sont posées, une boucle ouverte de feuille de cuivre isolée reliée à la borne 2, une couche de film, et la seconde moitié de l'enroulement primaire est enroulée.

Un tel enroulement du transformateur permet de réduire l'inductance de fuite d'un facteur quatre.

Les tubes Ftoroplast sont mis sur toutes les conclusions de l'enroulement primaire.

Inductance de stabilisation de groupeL3

Enroulement

Nombre de tours

Fil

Conducteur magnétique

Anneau T106 (K26,9х14,5х11,1) du fer pulvérisé -26 (jaune-blanc)

DGS est calculé dans le programme "CalcGRI".

Premier enroulement L3.3 et L3.4 simultanément en 2 fils. Ils prendront 2 couches. Au-dessus d'eux, les enroulements L3.1 et L3.2 sont enroulés de manière similaire en une couche. Lors de l'installation du DGS sur la carte, le phasage des enroulements doit être respecté!

Les transistors VT1, VT2 sont installés sur un radiateur nervuré en aluminium mesurant 60x15x40 mm et une surface de 124 cm2. Diodes VD9 - VD12 sont installés sur un radiateur similaire avec des dimensions de 83x15x40 mm et une superficie de 191 cm2. Avec cette zone de dissipation de chaleur, l'unité d'alimentation est capable de fonctionner pendant une longue période sous une charge constante de pas plus de 100 W! Si le SMPS est supposé être utilisé non pas pour l'amplificateur, mais pour fournir une charge avec une consommation d'énergie constante jusqu'à 200 W, la surface des radiateurs doit être augmentée ou un refroidissement forcé doit être appliqué!

Le FAI collecté ressemble à ceci:








Construire et configurer

Tout d'abord, le conseil d'administration est fixé tous les éléments autres que VD1, VT1, VT2, T4, R7, C8, FU1. Allumez l'onduleur dans le réseau et vérifiez +5 V sur la broche 11 du connecteur XP3. Ensuite, connecter 1 et 11 broches de connexion de XP3 et oscilloscope à double trace connectés aux bornes des résistances R3 et R4 (terre de ostsila sur les extrémités inférieures de la résistance, les sondes de signalisation - Sur les transistors d'ensemble supérieur et l'alimentation électrique alimenté ne peut pas le faire !!!.). L'oscillogramme devrait ressembler à ceci:


Si tout d'un coup vous impulsions étaient en phase, alors vous nakosyachili lorsque dessouder enroulements du transformateur T2. Échange le début et la fin de l'enroulement inférieur ou supérieur. Si cela ne se fait pas, il y aura un feu d'artifice coloré et grand lorsque vous allumez les SMPS avec les touches :-)

Si vous ne disposez pas d'un oscilloscope à double faisceau, vous pouvez prendre des tours pour vérifier la forme et la présence d'un seul impulsions de faisceau, mais il est de compter que sur leurs propres soins avec transformateur T4 dessouder.

Si vous ne toujours pas exploser, non chauffé, les impulsions ont une bien par étapes et peuvent souder tous les éléments manquants et faire le premier appel. Dans tous les cas, je vous recommande de le faire à travers l'ampoule Ilyich watts sur 150 (si vous pouvez acheter: D). En bien, de sorte que rien ne soit brûlé, il doit certainement être inclus dans le circuit entre le C5, plus d'un demi-mile. Mais puisque nous avons un circuit imprimé, c'est difficile à faire. Lorsque vous allumez un câble réseau, cela n'aide pas vraiment, mais il est en quelque sorte plus calme)). Nous activons le FAI au ralenti et mesurons les tensions de sortie. Ils devraient être approximativement égaux au nominal.

Connectez la sortie de "+25 V" et "-25 V" à une charge de 100 watts. À ces fins, il est commode d'utiliser une bouilloire conventionnelle 220 2.2 kW, remplissage précédemment avec l'eau. Une bouilloire charge le SMPS d'environ 90 à 100 watts. Encore une fois, nous mesurons les tensions de sortie. Si elles diffèrent significativement de celles nominales, nous les conduisons dans limites admissibles   une sélection de résistances R4 et R6 dans le module A1.

Si l'ASI est instable, la tension de sortie fluctue à une certaine fréquence, il est nécessaire de sélectionner les éléments de compensation de retour C6, R9, R10. Augmenter la capacité inertie C10 SMPS augmente et augmente la stabilité, mais une augmentation excessive de sa capacité va ralentir le système d'exploitation et l'augmentation de l'ondulation de la tension de sortie. Maintenant, vous pouvez vérifier le SMPS à la charge maximale. Si SMPS charge court instable, ou passe en mode « hoquet », vous pouvez essayer d'augmenter la capacité du condensateur C3, mais trop emporté par ce que je ne recommande pas - cela permettra de réduire la vitesse de la protection des éléments de charge actuels et choc ascendant SMPS pour les défauts. Vous pouvez également essayer de réduire la cote R8. Lorsque la valeur indiquée dans le schéma de protection déclenchée par T4 amplitude du courant primaire d'environ 5 A. Par ailleurs dire que le courant de drain maximum de transistors appliquée - 8 A.

Si toujours rien a explosé, tous les transistors et les condensateurs sont restés à leur place, l'alimentation électrique répond donnée au début des caractéristiques de l'article et du thé réchauffées, connectez-vous à l'alimentation de l'ampli et profiter de la musique tout en sirotant un thé fraîchement préparé :-)

PS: j'ai testé mon FAI en conjonction avec un amplificateur sur le LM3886. Je n'ai pas remarqué d'arrière-plan dans les colonnes (ce qui ne peut pas être dit des haut-parleurs composants avec un transformateur "classique"). J'ai vraiment aimé le son.

Bon montage!


Littérature

  1. Schémas de contrôleurs PWM K1156ЕУ2, К1156ЕУ3 http://www.sitsemi.ru/kat/1156eu23.pdf
  2. Contrôleurs de largeur d'impulsion série KR1156EU2 et KR1156EU3. - Radio, 2003, n ° 6, p. 47 - 50.
  3. Développement et application de circuits de commande à grande vitesse pour des transistors à effet de champ de puissance http://valvolodin.narod.ru/articles/FETsCntr.pdf

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SCHÉMA PRINCIPAL DE L'UNITÉ D'ALIMENTATION D'IMPULSIONS
   ORDINATEURS

Cet article a été établi sur la base du livre par AV Golovkova et VB Lyubitsky « PSU pour les modules du système de type IBM PC-XT / AT » maison d'édition « LAD et H »

Pour résumer ce qui précède, dans un souci d'exhaustivité, illustré dans le détail de la conception de l'une des impulsions d'alimentation de 200 watts (Taiwan fabrication PS6220C) (Fig. 56).
   tension alternative fournie par l'intermédiaire de l'interrupteur d'alimentation réseau PWR SW par fusible F101 4A, le filtre de bruit formé par les éléments C101, R101, L101, C104, C103, C102 et les inductances 02 et, sur L103:
   connecteur à trois broches de sortie, auquel le câble d'alimentation de l'écran peut être attaché;
connecteur à deux broches JP1, dont le compagnon est sur la carte.
   Depuis le connecteur JP1 tension alternative   le réseau arrive à:
   un circuit de redressement de pont BR1 à travers la thermistance THR1;
   enroulement primaire du transformateur de démarrage T1.

Figure 56. Schéma électrique de l'alimentation à découpage UPS PS-6220C

PARAMÈTRES PRINCIPAUX DE L'ALIMENTATION D'IMPULSION POUR IBM Sont considérés comme les paramètres de base du connecteur blocs d'alimentation impulsion brochage est montré, le principe de fonctionnement de la tension de réseau de 110 volts et 220, Détails puce peints TL494, la commutation de circuits et les utilisations des commutateurs de puissance pour contrôler les blocs d'alimentation à impulsions. GESTION interrupteurs de puissance de commutation d'alimentation UTILISATION TL494 Les méthodes de base pour commander les circuits de base des transistors de puissance à impulsions alimentations électriques, des variantes des redresseurs de courant secondaire. STABILISATION DE TENSIONS DE SORTIE D'UNITÉS D'ALIMENTATION ÉLECTRIQUE D'IMPULSIONS L'utilisation d'amplificateurs d'erreur TL494 pour la stabilisation tensions de sortie, décrit le principe de fonctionnement de la self de stabilisation de groupe. SCHEMES DE PROTECTION Plusieurs variantes de construction de systèmes de protection contre les surcharges SCHEMA DE "SLOW START" Les principes de la formation de démarrage progressif et de la génération de tension sont décrits. Exemple de construction de l'une des alimentations pulsées Description complète du schéma de circuit et de son fonctionnement d'une alimentation à découpage

Beaucoup de débutants familiers avec l'impulsion, commencent à recueillir ce qui est plus facile.
  Y compris avec ce schéma:

J'ai aussi commencé avec elle.

Il est un circuit de travail, mais si elle est un petit homme, vous obtenez une impulsion décente BP pour les débutants et au-delà.
  Voici comment c'est:


La plupart des détails ont été recueillis à partir d'anciennes PDU d'ordinateurs et d'anciens moniteurs. En général, recueillis du fait que personnes normales   ils sont jetés dans la décharge.
  Voici à quoi ressemble le FAI:


Et voici le BP avec la charge. 4 lampes de 24 volts chacune. Deux pièces dans chaque épaule.


Mesuré la tension totale et le courant dans un bras. Pendant une demi-heure de travail avec la charge, le radiateur s'est réchauffé d'environ 50 *.
  En général, un bloc de 400 watts a été obtenu. Il est possible d'alimenter 2 canaux de l'amplificateur de 200 watts.

Le principal problème pour les débutants est l'enroulement du transformateur.
  Le transformateur peut être enroulé sur les anneaux ou retirer la transe du PC.
  Je pris une transe de l'ancien moniteur, et parce que les moniteurs en transe avec un écart, je pris seulement deux.


Ces deux pas trans dans un bocal, versez l'acétone, fermer le couvercle et la fumée.


Le lendemain, il a ouvert le pot, une transe s'est effondrée, la seconde a dû être remuée un peu.


Depuis que j'en ai un avec deux transes, j'ai déroulé une bobine. Je ne jette rien, tout est utile pour enrouler une nouvelle transe.
  Bien sûr, vous pouvez couper la ferrite pour éliminer l'écart. Mais j'ai de vieux moniteurs comme la saleté et avec le grincement de l'écart je ne dérange pas.
  Immédiatement réarrangé ses jambes, brochant comme dans la transe de compost, mais il a jeté les supplémentaires.


Ensuite, dans le programme, le vieil homme compte sur la tension et le courant dont j'ai besoin.
  Je personnalise les calculs pour le fil disponible.
  La longueur de la bobine est de 26,5 mm. J'ai un fil de .69. Je considère 0.69x2 (double fil) x38 tours / diviser par 2 (couche) = 26.22mm.
  Il s'avère que 2 fils 0,69 se trouvent exactement dans deux couches.


Maintenant, je prépare un ruban de cuivre pour enrouler le secondaire. Le ruban est facile à enrouler, les fils ne s'emmêlent pas, ne se désintègrent pas et le virage se poursuit au virage.
  J'ai enroulé les quatre fils avec 0,8 mm, 4 les demi-circuits.
  Il a marqué 2 clous dans le râteau, a tiré 4 fils, manqué avec de la colle.



Pendant que la bande sèche, je secoue le primaire. J'ai essayé d'enrouler deux transes identiques, dans l'une j'ai essuyé le tout, dans l'autre j'ai secoué la moitié du premier, puis le secondaire, et à la fin la seconde moitié du primaire (puisque les troncs d'ordinateur sont enroulés). Donc la différence dans le travail des deux transes n'en a pas remarqué. Je ne dérange plus et secoue le tout primaire.
  En général, je secoue: enrouler une couche de primaire, puisqu'il n'y a pas de troisième main à supporter, enveloppée d'une bande étroite en une couche. Lorsque la transe est chauffée, le scotch va fondre, et si la bobine a été desserrée quelque part, le ruban adhésif se colle comme de la colle. Maintenant, j'emballe la bande de film, celle de la transe que j'ai démontée. et rendre la maison primaire.


Pour isoler le primaire, mettre l'écran (feuille de cuivre) uniquement à nebylo tour complet, ne devrait pas converger à 3-5mm.
  L'écran a oublié de prendre une photo.
  La bande a séché, et donc je secoue le secondaire.


Enveloppé une couche de secondaire, nivelé une série de bandes étroites avec la trance démonté, isolé, logement secondaire domotique, isolé


Collé les ferrites, les a réunis avec un ruban étroit (environ 10 couches), versé une pulvérisation de vernis sur le haut et le bas, de sorte que la transe ne fonctionne pas et sous la chaleur du ventilateur. Laissez sécher.
  En conséquence, le transformateur fini:


Sur la transe sinueuse a passé environ 30 minutes et environ une heure pour préparer et nettoyer le fil d'étain.

Master class sur la création de l'alimentation du réseau d'impulsion de self-made.

Auteur de la conception (Sergey Kuznetsov son site - classd.fromru.com) a développé cette alimentation réseau auto-alimentée
Pour alimenter un puissant UMZCH (Amplificateur de Puissance de Fréquence Audio). Avantages des alimentations à découpage   Avant les alimentations traditionnelles des transformateurs sont évidentes:

  • Le poids du produit résultant est beaucoup plus faible
  • Les dimensions de l'alimentation à découpage sont beaucoup plus petites.
  • L'efficacité du produit, et en conséquence le dégagement de chaleur est plus faible
  • La gamme de tensions d'alimentation (surtensions dans le réseau) à laquelle l'alimentation peut fonctionner de manière stable plus largement.

Cependant, la fabrication d'une alimentation secteur pulsée nécessite beaucoup plus d'efforts et de connaissances, comparativement à la fabrication d'une alimentation basse fréquence conventionnelle de 50 GHz. L'alimentation basse fréquence est composée d'un transformateur secteur, d'un pont de diodes et de condensateurs de lissage de filtre, et l'impulsion a une structure beaucoup plus complexe.

Le principal inconvénient de la commutation des blocs d'alimentation est la présence d'interférences haute fréquence, qui devront être surmontées en cas de trace incorrecte de la carte de circuit imprimé, ou si la base du composant est mal sélectionnée. En règle générale, lorsque vous allumez l'onduleur, une forte étincelle est observée dans la prise. Ceci est dû au courant de crête important du démarrage de la partie puissance, compte tenu de la charge des condensateurs de filtrage d'entrée. Pour exclure de telles surtensions, les concepteurs conçoivent différents systèmes «soft start» qui, dans la première phase de fonctionnement, chargent les condensateurs de filtrage à faible courant et à la fin de la charge, l'alimentation de la pleine tension du réseau est déjà organisée. Dans ce cas, une version simplifiée d'un tel système est utilisée, qui est une résistance connectée en série et une thermistance qui limite le courant de charge du condensateur.

La base du schéma est le contrôleur IR2153 dans le schéma de commutation standard. Transistors à effet de champ   IRFI840GLC peut être remplacé par IRFIBC30G, l'auteur ne recommande pas d'autres transistors, car cela entraînera la nécessité de réduire les valeurs nominales de R2, R3 et, en conséquence, à la croissance de la chaleur produite. La tension sur le contrôleur doit être d'au moins 10 volts. Il est souhaitable de travailler le microcircuit à partir d'une tension de 11-14 volts. Les composants L1 C13 R8 améliorent le mode de fonctionnement des transistors.

Les bobines se trouvant à la sortie de la source d'énergie 10mkg sont enroulées avec un fil de 1mm sur des haltères en ferrite avec une perméabilité magnétique de 600NN. Vous pouvez enrouler sur les tiges de vieux récepteurs, assez de tours 10-15. Les condensateurs de l'alimentation doivent être utilisés en basse impédance, afin de réduire le bruit HF.

Le transformateur a été calculé en utilisant le programme Transformer 2. L'induction doit être choisie aussi petite que possible, de préférence pas plus de 0,25. La fréquence dans la région est 40-80k. L'auteur ne recommande pas l'utilisation d'anneaux produits localement, compte tenu de la non-identité des paramètres de ferrite et des pertes importantes dans le transformateur. La carte de circuit imprimé a été conçue pour un transformateur de taille 30x19x20. Lors de la mise en place de l'alimentation, il est interdit de connecter la masse de l'oscilloscope au point de jonction des transistors. Le premier démarrage de l'alimentation est souhaitable si une lampe d'une puissance de 25-40W connectée en série avec la source est connectée en série avec la source, et l'onduleur ne doit pas être lourdement chargé. La carte de circuit imprimé au format LAY peut être téléchargée