Ďalšie Charger zhromaždené v rámci schémy kľúčového stabilizátora aktuálneho uzla s kontrolou zo strany napätie akumulátora, aby sa zabezpečilo, že je vypnutý, keď je nabíjanie dokončené. Na ovládanie kľúčového tranzistora sa používa široko rozšírený špecializovaný čip TL494 (KIA491, K1114UE4). Prístroj zabezpečuje reguláciu nabíjacieho prúdu v rozsahu 1 ... 6 A (max. 10 A) a výstupné napätie 2 ... 20 V.

Kľúčom tranzistor VT1, VD5 diódy a výkonové diódy VD1 - VD4 prostredníctvom sľudy tesnenia musí byť inštalovaný na spoločnom chladiči 200 ... 400 cm2. Najdôležitejším prvkom obvodu je tlmivka L1. Účinnosť okruhu závisí od kvality jeho výroby. Ako jadro môžete použiť impulzný transformátor  z napájania televízorov 3USTST alebo podobne. Je veľmi dôležité, aby magnetický okruh mal medzeru vo vzdialenosti približne 0,5 až 1,5 mm, aby sa zabránilo nasýteniu vysoké prúdy, Počet závitov závisí od konkrétneho magnetického obvodu a môže byť v rozmedzí 15 až 100 otáčok PEV-2 drôtu s priemerom 2,0 mm. Ak je počet závitov redundantný, potom keď je okruh v prevádzke menovité zaťaženie  bude počuť jemný pískanie. Spravidla pískavý zvuk je iba pri miernych prúdy, ale pri veľkom zaťažení cievky v dôsledku predpätia jadra klesá a pískanie zastaví. Ak pískanie zvuk sa zastaví na malé prúdy a s ďalšie zvýšenie zaťažovacieho prúdu náhle sa začne zahrievať výstupného tranzistora, potom sa oblasť jadra magnetická nie je dostatočné pre prevádzku na zvolenej frekvencie generovanie - práca nutné zvýšiť výber frekvencie obvod odpor R4 a kondenzátor C3 vytvoriť tlmivku alebo väčšiu veľkosť. Pri absencii výkonového tranzistora p-n-p štruktúry, silné tranzistory štruktúra n-p-n, ako je znázornené na obrázku.

Rovnako ako predtým dióda VD5 induktoru L1 je žiaduce používať všetky dostupné Schottkyho diódy, vypočítané na prúd aspoň 10A a 50B napätie, v extrémnych prípadoch môžu byť použité stredného rozsahu diódy KD213, KD2997 alebo podobného významu. Pre usmerňovač môžete použiť všetky výkonné diódy s prúdom 10 A alebo diódový mostík, napríklad KBPC3506, MP3508 alebo podobne. Odpor kondenzátu v obvode by mal byť prednostne nastavený na požadovanú hodnotu. Rozsah nastavenia výstupného prúdu závisí od pomeru odporu odporov vo výstupnom obvode čipu 15. V spodnej polohe motora odporu pre reguláciu premenlivého prúdu musí napätie na kolíku 15 integrovaného obvodu zodpovedať napätiu na bočnom vedení, keď to preteká nadprúd, Striedavý prúd nastavenie rezistor R3 môže byť nastavená na akúkoľvek menovitej hodnoty odporu, ale nutné vyzdvihnúť priľahlé k pevnej odpor R2 na dosiahnutie požadovaného napätia na svorke 15 na čipe.
Nastaviteľný odporový regulátor výstupného napätia R9 môže mať aj veľký rozdiel v nominálnom odporu 2 ... 100 kΩ. Výberom odporu odporu R10 nastavte hornú hranicu výstupného napätia. Dolná hranica je určená pomerom odporov odporov R6 a R7, ale je nežiaduce nastaviť menej ako 1 V.

Čip sa inštaluje na malú dosku s plošnými spojmi 45 x 40 mm, zostávajúce prvky obvodu sú inštalované na základni zariadenia a chladiča.

Schéma zapojenia pripojenia PCB je zobrazená na obrázku nižšie.

Možnosti PCB v lay6

Pre výtlačky vám ďakujeme v komentároch Demo

Obvod používa preplňovaný transformátor TS180, ale v závislosti od veľkosti požadovaných výstupných napätí a prúdu sa môže meniť výkon transformátora. Ak je dostatočné výstupné napätie 15 V a prúd 6A, potom dosť výkonový transformátor  výkon 100 wattov. Plochu chladiča možno tiež znížiť na 100 .. 200 cm2. Zariadenie môže byť použité ako laboratórny blok  napájanie s nastaviteľným obmedzením výstupného prúdu. Vďaka funkčným prvkom okruh začne ihneď pracovať a vyžaduje iba ladenie.

zdroj: http://shemotehnik.ru

TL494 v napájacej jednotke s plným napájaním

Uplynulo viac ako rok, kým som sa vážne zaoberal témou napájania. Prečítajte si nádherné knihy Marty Brown "Power Sources" a Semenov "Power Electronics". V dôsledku toho som si všimol veľa chýb v schémach z internetu a v poslednej dobe som videl len krutý výsmech svojho obľúbeného čipu TL494.

Milujem TL494 pre svoju všestrannosť, pravdepodobne neexistuje taký zdroj napájania, ktorý by nebolo možné realizovať. V tomto prípade chcem zvážiť implementáciu najzaujímavejšej topológie "half-bridge". Riadenie tranzistorov polovičného mostíka je galvanicky izolované, čo si vyžaduje mnoho prvkov, v zásade konvertor vnútri prevodníka. Napriek skutočnosti, že existuje mnoho vodičov s polovičným mostom, je príliš skoro na to, aby sa odpisovalo používanie transformátora (GDT) ako vodiča, táto metóda je najspoľahlivejšia. Bootstrap ovládače vybuchli, ale ešte som nevidel výbuch GDT. Transformátor vodiča je bežný impulzný transformátor, vypočítaný pomocou rovnakých vzorcov ako výkonový transformátor so zreteľom na riadiaci obvod. Často som videl využitie výkonné tranzistory  v hromadení GDT. čip výstupy môžu poskytnúť 200 mA prúdu v prípade, že dobre postavený vodiča je veľmi, osobne otočil o frekvencii 100 kHz a dokonca IRF740 IRFP460. Poďme sa pozrieť na schému tohto vodiča:

T
Tento okruh je zahrnutý na každom výstupnom vinutí GDT. Skutočnosť, že v okamihu mŕtvej doby primárne vinutie transformátora je otvorené a sekundárne nie je načítaný, takže po veľmi vinutia výboj bránka pôjde extrémne dlhý úvod späť, bude vybíjací odpor zabrániť rýchle nabíjanie bránu a jesť veľa energie je zbytočná. Diagram na obrázku neobsahuje tieto nevýhody. Fronty namerané na skutočnom rozložení robili 160 ns stúpajúcimi a 120 ns padajú na bránu tranzistora IRF740.

Podobne sú postavené tranzistorové mosty v budovaní GDT. Aplikácia otočný most vzhľadom k tomu, že pred tým, než spúšťací TL494 sila dosiahne 7 voltov, bude výstupné tranzistory čip otvorený v prípade, že zahrnutie tohto transformátora ako Dvojčinný dôjsť skrat, Most funguje stabilne.

Most VD6 diódy napája napätie z primárneho vinutia a ak prekročí napájacie napätie, vráti ho späť do kondenzátora C2. Je to spôsobené vzhľadom na reverzné napätie, ale indukčnosť transformátora nie je nekonečná.

Obvod môže byť napájaný tlmeným kondenzátorom, teraz sa používa 400 voltov pre k73-17 pri 1,6 μF. diódy kd522 alebo oveľa lepšie ako 1n4148, je možné nahradiť výkonnejším 1n4007. Vstupný mostík môže byť postavený na 1n4007 alebo použiť hotovú xc407. Na doske chybne aplikovanej kc407 ako VD6, v žiadnom prípade nie je vhodné ju umiestniť, tento mostík by mal byť vyrobený na HF diódach. Transistor VT4 môže rozptýliť až 2 watty tepla, ale zohráva čisto ochrannú úlohu, môžete použiť kt814. Zostávajúce tranzistory sú kt361 a je veľmi nežiadúce ich nahradiť nízkofrekvenčným kt814. Hlavný oscilátor tl494 je tu nastavený s frekvenciou 200 kilohertz, čo znamená, že v režime push-pull dostaneme 100 kilohertov. Mali sme GDT na feritový kruh s priemerom 1 až 2 cm. Vodič je 0,2-0,3 mm. Otáčky by mali byť desaťkrát väčšie ako vypočítaná hodnota, čo výrazne zlepšuje tvar výstupného signálu. Čím viac namotato - tým menej musíte nahrať odpor GDT R2. Bol som na prstenci s vonkajším priemerom 18 mm 3 vinutia so 70 otáčkami. Nadmerné ohodnotenie počtu závitov a povinné zaťaženie trojuholníkovým prvkom prúdu je spojené, klesá so zvyšujúcimi sa otáčkami a zaťaženie jednoducho znižuje jeho percentuálny účinok. Obvodová doska je uzavretá, ale nie je úplne v súlade s obvodom, ale hlavné bloky na ňom sú plus telesá s jedným chybovým zosilňovačom a sekvenčným stabilizátorom pre napájanie z transformátora. Doska je určená na inštaláciu v časti dosky výkonovej časti.

No, potom. Už sme považovali dosku invertora s polovičným mostom, je čas ho uplatniť v praxi. Vezmite si typická schéma  polovičný most, špeciálne komplikácie pri montáži, nespôsobuje to. Tranzistory sú pripojené na príslušné svorky dosky, palubný napájací zdroj je 12-18 voltov. dôsledne zapnuté 3 diódy, napätie cez brány klesne o 2 volty a my dostaneme len správne 10-15 voltov.

Zvážte schému:
Transformátor sa vypočíta podľa programu alebo zjednoduší vzorec N = U / (4 * pi * F * B * S). U = 155B, F = 100000 Hz s nominálnou RC 1nF a 4.7kOm, B = 0,22 T, pre priemerného feritu nie je závislá na priepustnosti premenného parametra je len S - prierez Bochin krúžky alebo magnetické médium pás W v metroch štvorcových.

Škrtiaca klapka sa vypočíta podľa vzorca L = (Upeak-Ustab) * Tmert / Imin. Avšak, zloženie nie je príliš pohodlné - mŕtva doba je závislá na rozdiele medzi vrcholom a najviac stabilizovaným napätím. Stabilizované napätie je priemerom aritmetického vzorkovania z výstupných impulzov (nesmie sa zamieňať s rms). Pre regulovaný napájací zdroj v plnom rozsahu sa vzorec môže prepísať ako L = (Upek * 1 / (2 * F)) / Imin. Je vidieť, že v prípade regulácie plného napätia je potrebná väčšia indukčnosť, tým je menšia hodnota prúdu. Čo sa stane v prípade, že napájací zdroj je zaťažené menej ako súčasná Imin .. A všetko je veľmi jednoduchá - napätie bude mať tendenciu špičkové hodnoty, to je ako keby vzpierať plyn. V prípade nastavenia napätia spätnej väzby nemôže zdvihnúť, namiesto toho budú impulzy byť pomlieť tak, že tam bude len ich frontoch, bude stabilizácia sa uskutoční vykurovacími tranzistorov v podstate lineárny regulátor. Považujem za správne, aby som prijal Imin, takže straty lineárneho režimu sa rovnajú stratám pri maximálnom zaťažení. Preto je nastavenie v plnom rozsahu a nie je nebezpečné pre napájanie.

Výstupný usmerňovač je zostrojený podľa režimu s plnými vlnami s priemerným bodom. Tento prístup umožňuje znížiť na polovicu úbytok napätia na usmerňovač a aplikovať umožňuje ľahké zostavenie dióda so spoločnou katódou, ktoré stoja viac ako odinichnogo dióda, alebo napr MBR20100CT 30CTQ100. Prvá číslica označenia označuje prúd 20 a 30 ampér a druhé napätie je 100 voltov. Treba poznamenať, že diódy budú mať dvojité napätie. tj dostaneme 12 voltov na výstupe a na diódach bude 24 súčasne.

Tranzistory polovica mosta .. A tu je potrebné premýšľať, čo potrebujeme. o nízkonapäťové tranzistory Tipo IRF730 alebo IRF740 schopný pracovať pri veľmi vysokých frekvenciách 100 kHz pre nich nie je limit, navyše nie sme na rovnakej systémy riadenia rizík na základe nie príliš silných detailov. Pre porovnanie, bude tranzistor brána kapacitný 740 celkom 1,8nf a IRFP460 celok 10nF, čo znamená, 6 krát viac energie ísť na transfúziu každej kapacity polovice cyklu. Navyše, utiahnu čelné prvky. Pre statické straty môžeme pre každý tranzistor písať P = 0,5 * Rotkr * Imp ^ 2. Slová - odpor otvoreného tranzistora násobený štvorcom prúdu cez ňu, delené dvomi. A tieto straty sú zvyčajne pár wattov. Ďalšou vecou je dynamické straty sú straty na prednej strane, keď je tranzistor prechádza všetkými nenávideného režimu A, a že zlo režim stráca zhruba opísaný ako maximálnej sily a koeficientu trvania dvoch frontoch na trvanie polovice obdobie, deleno 2. U každého tranzistora. A tieto straty sú oveľa viac ako statické. Preto ak budeme brať tranzistor silnejší, kedy
môžete to urobiť s jednoduchšou voľbou, môžete dokonca stratiť efektívnosť, takže nepoužívajte nadmerne.

Pri pohľade na vstupnej a výstupnej kapacity, možno budete chcieť dať je príliš veľký, a to je celkom logické, pretože bez ohľadu na pracovné frekvencie napájacieho zdroja do 100 kHz, sme všetci rovnakí narovnať napájacie napätie 50 Hz, a v prípade nedostatočnej kapacity máme na výstupe získame zhodný opravený sínus, je pozoruhodne modulovaný a demodulovaný späť. Takže pulzácia stojí za to vyhľadávať s frekvenciou 100 hertzov. Tí, ktorí sa bojí "hf šumu", uisťujem vás, že tam nie sú ani kvapky kontrolované osciloskopom. Ale zvýšenie kapacity môže spôsobiť obrovské zapínací prúd, pretože môžu spôsobiť poškodenie vstupného mosta a nadmernou výrobnou kapacitou, je tiež výbuch celého systému. Aby som napravil situáciu, uviedol som niekoľko doplnení do okruhu - relé riadenia nabíjania vstupnej kapacity a jemného štartu na rovnakom relé a kondenzátore C5. Pre hodnotenie nezodpovedajú iba povedať, že C5 sa nabíja cez odpor R7, a odhadnúť dobu nabíjania môže byť zo vzorca T = 2pRC, bude rovnaká rýchlosť nabíjania výstupnej kapacity, nabíjací stály prúd je opísané U = I * T / C, aj keď nie presne, ale môžete odhadnúť aktuálny nárast v závislosti od času. Mimochodom, bez škrtiacej klapky nemá zmysel.

Pozrime sa, čo sa stalo po revízii:

Predstavme si, že napájanie je silne zaťažené a súčasne vypnuté. Zapneme ho a nabíjanie kondenzátorov sa nestane, len odpor na nabíjaní je horiaci a to je ono. Problém, ale je tu riešenie. Druhá kontaktná skupina relé je normálne zatvorená a ak je 4 vstup mikroobvodu uzavretý integrovaným stabilizátorom 5 voltov na 14. nohe, trvanie impulzu sa zníži na nulu. Čip je vypnutý, výkonové klávesnica zablokovaná, vstupná kapacita je nabitý, relyushki kliknutie, počiatočné náboj kondenzátora C5, šírka pulzu bude pomaly stúpať do práce, napájanie je pripravený na prevádzku. V prípade poklesu napätia v sieti sa relé odpojí, čo vedie k odpojeniu riadiaceho obvodu. Obnovením napätia sa proces spúšťania opäť zopakuje. Zdá sa, že som to spravil správne, ak mi niečo chýba, budem spokojný s akýmikoľvek pripomienkami.

Stabilizácia prúdu, tu hrá ochrannú úlohu, aj keď je možné nastaviť premenný rezistor. Realizuje sa pomocou prúdového transformátora, pretože bol prispôsobený zdroju napájania s bipolárnym výstupom a potom nie je to tak jednoduché. Výpočet tohto transformátora je veľmi jednoduchý: prevodový odpor v R ohm je prenesený na sekundárne vinutie  s počtom otáčok n, ako je odpor RNT = R * N ^ 2, môžeme vyjadriť pomer napätia na počte závitov a padá na ekvivalentné bočníka, musí byť väčšia, než je úbytok napätia diódy. Aktuálny režim stabilizácie sa spustí, keď sa napätie na vstupe z operačného zosilňovača pokúsi prekročiť napätie na vstupe. Na základe tohto výpočtu. Primárne vinutie je drôt natiahnutý krúžkom. Stojí za to, že rozbitie zaťaženie transformátora prúdu môže viesť k obrovským napätím pri svojom výstupe aspoň dostatočný pre rozdelenie chybového zosilňovače.

Kondenzátory C4 C6 a odpory R10 R3 tvoria diferenciálny zosilňovač. Vzhľadom na reťazec R10 C6 a zrkadlo R3 C4 dosahujeme trojuholníkový pokles amplitúdovo-frekvenčnej charakteristiky chybového zosilňovača. Vyzerá to ako pomalá zmena šírky impulzov v závislosti od prúdu. Na jednej strane to znižuje rýchlosť spätná väzba, na druhej strane robí systém stabilný. Tu hlavnou vecou je zaistiť starostlivosť o ACx pod 0 decibelov pri frekvencii najviac 1/5 frekvencie podložky, táto spätná väzba je dosť rýchla, na rozdiel od spätnej väzby z výstupu LC filtre. Frekvencia cutoff štartu -3 dB sa vypočíta ako F = 1 / 2pRC, kde R = R10 = R3; C = C6 = C4, neodpovedam na denominácie v schéme, neviem. vlastný zisk

schéma je považovaný ako pomer maximálne možné napätie (mŕtvy čas na nulu) na kondenzátora C4 na napätie vstavané čipovej píly generátora a preložená v decibeloch. Zvyšuje zatvorený systém nahor. Vzhľadom k tomu, že naša kompentsisuyuschie reťaze, aby sa pokles 20 dB na dekádu pretože frekvencie 1 / 2pRC a vedieť, tento nárast je ľahké nájsť priesečník s 0 dB, čo by malo byť nie viac ako 1/5 frekvencia pracovná frekvencia, tj 20 kilogerts.Stoit poznamenať, že transformátor by nemala premárniť obrovskú rezervu výkonu, naopak poruchový prúd by nemal byť obzvlášť veľká, alebo dokonca ako ochrana vysokofrekvenčné nebude fungovať na čas, dobre a zrazu tam kA pop-up .. Tak, že tieto nezneužívali ,

Pre dnešný deň všetko dúfam, že schéma bude užitočná. To môže byť prispôsobený pitalovo skrutkovač, alebo vytvoriť bipolárna výstup výkonového zosilňovača, tiež možné nabíjať batérie stabilný prúd. Plné TL494 postroj odvolania v poslednej časti dodatky k nej iba mäkký štart kondenzátor C5 a kontakty relé na to hoci. Tak je dôležitým bodom, - monitorovanie napätia na riadiaci obvod polovice mostíkom kondenzátora nútený k združovaniu sa silou tak, že neumožňuje energie v pohotovostnom režime od zhášacieho kondenzátora, aspoň s mosta nápravy. Možným riešením je polovičný usmerňovač, zvyčajne polovičný diódový dióda alebo transformátor v pracovnej miestnosti.

ID: 1548

Ako sa vám páči tento článok?