Potente alimentatore switching da 12 V fai-da-te

Buona giornata, cari amici, in questo articolo voglio condividere con voi la mia esperienza nella creazione di alimentatori a commutazione. Parleremo di come assemblare un alimentatore ad impulsi sul chip IR2153 con le tue mani.
Il chip IR2153 è un driver otturatore ad alta tensione, costruisce molti circuiti, alimentatori, caricabatterie, ecc. Diversi La tensione di alimentazione varia da 10 a 20 volt, la corrente operativa è di 5 mA e la temperatura operativa è di 125 gradi Celsius.
I prosciutti principianti hanno paura di assemblare il loro primo alimentatore switching, molto spesso ricorrono alle unità di trasformazione. Un tempo avevo anche paura, ma ancora mi sono riunito e ho deciso di provarlo, soprattutto perché c'erano abbastanza parti per montarlo. Ora parliamo un po 'dello schema. Questo è un alimentatore standard a mezzo ponte con un IR2153 a bordo.

Dettagli

Ponte a diodi di ingresso 1n4007 o gruppo di diodi finito valutato per una corrente di almeno 1 A e una tensione inversa di 1000 V.
È possibile un resistore R1 di almeno due watt e 5 watt è 24 kΩ, un resistore è R2 R3 R4 con una potenza di 0,25 watt.
Il condensatore elettrolitico sul lato alto è di 400 volt 47 microfarad.
Uscita 35 volt 470 - 1000 microfarad. Condensatori con filtro a film progettati per una tensione di almeno 250 V 0,1 - 0,33 μF. Condensatore C5 - 1 nF. Condensatore ceramico, ceramica C6 220 nF, pellicola C7 220 nF 400 V. Transistor VT1 VT2 N IRF840, un trasformatore da un vecchio alimentatore per computer, un ponte a diodi all'uscita pieno di quattro diodi HER308 ultra veloci o altri simili.
Nell'archivio è possibile scaricare il circuito e la scheda:
Il circuito stampato è realizzato su un pezzo di vetroresina monofacciale rivestito di alluminio con il metodo LUT. Per comodità, il collegamento dell'alimentazione e la tensione di uscita sulla scheda sono terminali a vite.

Circuito di alimentazione di commutazione 12 V

Il vantaggio di questo circuito è che questo circuito è molto popolare nel suo genere ed è ripetuto da molti appassionati di radioamatori come il loro primo alimentatore a commutazione ed efficienza e, per non dire delle dimensioni. Il circuito è alimentato da una tensione di rete di 220 volt all'ingresso c'è un filtro che consiste in uno starter e due condensatori a film progettati per tensioni di almeno 250-300 volt con capacità da 0,1 a 0,33 microfarad e possono essere prelevati da un alimentatore per computer.
Nel mio caso, non esiste un filtro, ma è preferibile metterlo. Successivamente, la tensione fornita al ponte a diodi è progettata per una tensione inversa di almeno 400 volt e una corrente di almeno 1 ampere. È possibile inserire il gruppo diodi finito. Inoltre, secondo lo schema, esiste un condensatore di livellamento con una tensione di esercizio di 400 V, poiché il valore di ampiezza della tensione di rete è di circa 300 V. La capacità di questo condensatore è selezionata come segue, 1 μF per 1 Watt di potenza, poiché non ho intenzione di pompare grandi correnti da questa unità, quindi nel mio caso, esiste un condensatore da 47 uF, sebbene centinaia di watt possano essere pompati da un tale circuito. L'alimentazione del microcircuito viene prelevata dall'interruzione, qui è organizzata una resistenza di alimentazione R1 che fornisce la soppressione della corrente, è consigliabile mettere almeno due watt più potenti poiché viene riscaldato, quindi la tensione viene rettificata da un solo diodo e fornita al condensatore di livellamento e quindi al microcircuito. 1 pin del chip più potenza e 4 pin è meno potenza.
È inoltre possibile assemblare una fonte di alimentazione separata e alimentarla secondo la polarità di 15 V. Nel nostro caso, il microcircuito funziona a una frequenza di 47 - 48 kHz per questa frequenza è organizzato un circuito RC composto da un resistore R2 da 15 kΩ e un condensatore di film o ceramica di 1 nF. In questo scenario, il microcircuito funzionerà correttamente e produrrà impulsi rettangolari alle loro uscite che vengono alimentati alle porte dei potenti tasti di campo attraverso i resistori R3 R4, i loro valori possono deviare da 10 a 40 ohm. I transistor devono essere impostati sul canale N, nel mio caso ci sono IRF840 con una tensione di drain funzionante della sorgente 500 V e una corrente di drain massima a una temperatura di 25 gradi 8 A e una dissipazione di potenza massima di 125 watt. Successivamente, secondo lo schema, c'è un trasformatore di impulsi, dopo di che c'è un raddrizzatore a tutti gli effetti di quattro diodi HER308, i diodi ordinari non funzioneranno qui perché non saranno in grado di lavorare ad alte frequenze, quindi mettiamo diodi ultra veloci e dopo il ponte la tensione è già fornita al condensatore di uscita 35 V 1000 uF e 470 microfarad con capacità particolarmente elevate negli alimentatori a commutazione non sono richiesti.
Ritorniamo al trasformatore, lo si può trovare sulle schede degli alimentatori per computer, non è difficile determinare qui che è visibile nella foto il più grande di cui abbiamo bisogno. Per riavvolgere un tale trasformatore, è necessario allentare la colla con cui sono incollate le metà in ferrite, per questo prendiamo un saldatore o un asciugacapelli per saldare e riscaldiamo lentamente il trasformatore, possiamo abbassarlo in acqua bollente per diversi minuti e scollegare accuratamente le metà del nucleo. Avvolgiamo tutti gli avvolgimenti di base, avvolgeremo i nostri. Sulla base del calcolo di cui ho bisogno per ottenere una tensione nella regione di 12-14 volt, l'avvolgimento primario del trasformatore contiene 47 giri di 0,6 mm di filo in due nuclei, facciamo l'isolamento tra l'avvolgimento con nastro normale, l'avvolgimento secondario contiene 4 giri dello stesso filo di 7 core . È IMPORTANTE avvolgere in una direzione, isolare ogni strato con del nastro, segnando l'inizio e la fine degli avvolgimenti, altrimenti non funzionerà e, in caso affermativo, l'unità non sarà in grado di fornire tutta la potenza.

Controllo a blocchi

Bene, ora proviamo il nostro alimentatore, poiché la mia versione è completamente funzionale, la inserisco immediatamente nella rete senza una lampada di sicurezza.
Controlleremo la tensione di uscita, come la vediamo nella regione di 12 - 13 V, non cammina molto dalle cadute di tensione nella rete.
Come carico, una lampada per auto da 12 volt con una potenza di 50 watt di corrente scorre di conseguenza 4 A. Se tale unità viene integrata regolando la corrente e la tensione, mettendo un elettrolita in ingresso di una capacità maggiore, è possibile assemblare in sicurezza un caricatore per auto e un alimentatore da laboratorio.
Prima di iniziare l'alimentazione, è necessario controllare l'intera installazione e accendere la rete elettrica tramite una lampada a incandescenza da 100 W, se la lampada è piena, quindi cercare errori durante l'installazione dell'ugello, il flusso non viene lavato o alcuni componenti non funzionano, ecc. Se la lampada è assemblata correttamente, dovrebbe leggermente accendersi ed uscire, questo ci dice che il condensatore all'ingresso è carico e non ci sono errori nell'installazione. Pertanto, prima di installare i componenti su una scheda, è necessario verificarli anche se sono nuovi. Un altro punto importante dopo l'avvio della tensione sul chip tra l'uscita 1 e 4 dovrebbe essere di almeno 15 V. In caso contrario, è necessario selezionare il valore del resistore R2.

Guarda il video: L'alimentatore Facile (Settembre 2024).