ספק כוח של מלחם במתח נמוך 18W. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ספק כוח למלחם במתח נמוך בהספק של 18W. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

המאמר שהוצג לקוראינו מתאר יחידת דופק עם מתח מוצא מדורג של 6 וולט להנעת עומס של עד 18 וואט. אפשר לעבור במהירות למתח מוצא של 5 V. בגרסה המקורית, היחידה משמשת להנעת מלחם במתח נמוך, אך ניתן להשתמש בה לכל עומס של הספק מתאים, המיועד למתח של 5 או 6 V.

נכון לעכשיו, המיקרו-אלקטרוניקה הפכה כל כך נפוצה בציוד ביתי ותעשייתי, עד שמלחמים 220 V אינם מתאימים עוד לא רק לתיקון שלהם, אלא גם לעבודות רדיו חובבניות. עליך להשתמש ב"מיני הלחמה" בהספק נמוך עם מתח אספקה נמוך. ככלל, משתמשים בספקי כוח שנאים קלאסיים, בעלי גודל ומשקל משמעותיים, לעבודה איתם. אבל המגמה המודרנית של שימוש בספקי כוח מיתוג מסוג flyback (SMPS) לאספקת חשמל בציוד ביתי (ולא רק) והופעת מגוון רחב של מיקרו-מעגלים לשם כך מאפשרים להרכיב יחידה קלת משקל, בגודל קטן.

אפשרות אספקת החשמל המוצעת מיועדת לעבוד עם מלחמים במתח נומינלי של 6 וולט והספק של עד 18 וואט. המכשיר מספק הפחתה שלבית במתח האספקה של המלחם ל-5 V, המקביל להפחתה של עד 70% בהספק המלחם. יכולת המעבר הקטנה של ה-SMPS מאפשרת להשתמש בו לעבודה עם אלמנטים הרגישים לחשמל סטטי.

מאפיינים טכניים עיקריים

מרווח מתח כניסה, V .......180...250
תדר המרה מדורג, קילו-הרץ ....... 100
מתח מוצא מדורג, V ....... 6
זרם עומס, A ....... 0... 3

באיור. איור 1 מציג תרשים של ממיר כוח למלחם. המרכיב העיקרי של המכשיר הוא מיקרו-מעגל מיוחד TOP223Y. העיצוב של SMPS כזה מתואר בפירוט במאמר [1].

אורז. 1 (לחץ להגדלה)

המכשיר מורכב על מעגל מודפס העשוי מרדיד פיברגלס בצד אחד בעובי 1,5...2 מ"מ. הציור שלה מוצג באיור. 2. כדי להקטין את הגודל, המכשיר משתמש בקבלי תחמוצת מיובאים. הקבלים C1, C5 הם קרמיים או סרטים למתח DC נומינלי של לפחות 400 V או מתח חילופין של לפחות 250 V, השאר קרמיים למתח של לפחות 50 V. נגדים R1, R2, R4, R8, דיודות VD3, VD4 מותקנים בניצב ללוח. כדי להגביר את האמינות, המוליכים המודפסים של מעגלי הפלט (מפיתול III של השנאי T1 למוצא - בשרטוט המעגלים המודפסים הם מעט רחבים יותר מהאחרים) אני ממליץ "לחזק" אותם בשכבה מוגברת של הלחמה במהלך הפח. .

ספק כוח של ברזל מלחם במתח נמוך 18W
איור. מספר

האלמנטים R4 ו-C8 נשמרו על פי המלצות היצרן למקרה של הפעלה לא יציבה של הממיר, אך לא היה בהם צורך. מיישר הפלט משתמש בדיודה שוטקי כפולה בחבילת TO-220. המשנק של מסנן המוצא L2 מלופף על ליבה מגנטית פריט בצורת משקולת בגודל 9x12 מ"מ מאספקת חשמל פגומה של מחשב אישי עם חוט 2 מ"מ PEV-0,5 עד למילוי. המלצות להחלפה אפשרית של חלקים משומשים ניתן למצוא גם במאמר [1].

שבב הממיר DA1 ודיודת VD5 מותקנים על גופי קירור עשויים יריעת נחושת בעובי 1 מ"מ. הודות לגמישות החומר, ניתן היה לייצר בקלות יחסית גופי קירור בעלי משטח קירור מקסימלי. ניתן לשפוט את הצורות והגדלים של גופי קירור לפי המראה של לוח המכשיר המוצג באיור. 3. המוצר המוגמר מוצג באיור. 4.

ספק כוח של ברזל מלחם במתח נמוך 18W
איור. מספר

מתג ההפעלה ממוקם על המכסה העליון, הנוריות מותקנות על לוח קטן נפרד ומודבקות לכיסוי. LED HL2 ירוק, HL1 אדום. LED HL2 מאותת על נוכחות של מתח מוצא, ו-HL1 מופעל על ידי מתג SA2 כאשר האחרון מוגדר למצב מתח מוצא מופחת.

המכשיר משתמש במוצרים מוכנים: משרן L1 - מגן מתח PMCU-0330 0,4 A 300 V או תוצרת בית, כפי שהוצע במאמר [1]. מתג SA2 - B1550 (SS8) שקף 50 V מיובא לשני מצבים אופקיים. מחבר מתח (לא מוצג בתרשים) - תקע RF-180S על הבלוק, דו-פין זוויתי 250 V/2,5 A, מחבר יציאה (לא מוצג בתרשים) - DS-210. מתג הפעלה SA1 - SC719 (SMRS-101), 250 V/1 A או דומה. ניתן להחליף את שבב TOP223Y בהספק גדל על ידי TOP224-6, ללא שינויים במעגל, ההבדל היחיד הוא שהעיצוב יתייקר.

שנאי הממיר מורכב על ליבה מגנטית בצורת W W6x6 במידות 24x24x6 מ"מ עם מסגרת בעלת פרופיל נמוך עשויה פריט, ככל הנראה עם חדירות של 1500...2000. סט המסגרת והמעגל המגנטי נרכש בחנות, שם, מלבד המחיר, לא ניתן היה לגלות דבר.

לקו TOP22X של מיקרו-מעגלים יש הגנה פנימית על זרם יתר עקב נגד מובנה מגביל זרם, כך שלפרמטרים של השנאי המיוצר (בעיקר השראות של הפיתול הראשוני) יש חשיבות עליונה.

פיתול השנאי "באופן עיוור" לא נתן את התוצאות הרצויות. נאלצתי לרכוש מכשירים למדידת השראות, ולאחר מכן נעלמה הבעיה בקביעת מספר הסיבובים של הפיתול הראשוני.

באמצעות ההמלצות במאמר [1] עבור TOP223Y והמעגל המגנטי שצוין, החלטתי על ערך השראות - 1300 μH. כידוע, השראות של סליל עם ליבה מגנטית (במיקרוהנרי) מחושבת לפי הנוסחה

L = (N/K)²,

כאשר N הוא מספר הסיבובים; K הוא הפרמטר של המעגל המגנטי.

לאחר מכן, אנו קובעים בניסוי את הפרמטרים של מעגל מגנטי מתאים. כדי לחשב K, אנו מלפפים פיתול בדיקה על המסגרת, למשל 50 סיבובים, ומרכיבים את השנאי עם אטמים בליבות החיצוניות בעובי 0,2 מ"מ העשויים מחומר לא מגנטי, למשל טקסטוליט. לפעמים לליבות מגנטיות כבר יש פער מוכן, אז אין צורך בפער נוסף.

לאחר הרכבת השנאי, אנו מודדים את השראות הפיתול וקובעים את מקדם K של המעגל המגנטי הקיים. לאחר מכן, לפי הנוסחה N = K√L אנו מחשבים את המספר הנדרש של סיבובים של הפיתול הראשוני.

בגרסה שלי, הפיתול הראשוני מכיל 92 סיבובים של חוט PEV-2 בקוטר של 0,3 מ"מ. מתפתל II - 13 סיבובים של אותו חוט. פיתול הפלט מכיל שבעה סיבובים של חוט PEV-2 בקוטר של 0,5 מ"מ, מלופף לשלוש ליבות. עמידה בהדרגה של הפיתולים היא חובה. תחילת הפיתול מסומנת על ידי נקודה בתרשים.

כל הפיתולים מבודדים זה עם זה בשכבה כפולה של סרט בידוד פוליאסטר TEA 5K5, שניתן להחליף בבד לכה או בחומר אחר בעובי כולל של 0,1 מ"מ. לאחר ההרכבה הסופית, הקפד למדוד את השראות של הפיתול הראשוני.

ספק הכוח מורכב במארז BOX-KA12 במידות של 90x65x35 מ"מ. במארז קודחים חורים לקירור.

אם החלקים תקינים ואין שגיאות התקנה, אין צורך בהגדרת SMPS. כאשר אתה מפעיל אותו בפעם הראשונה, עליך להשתמש במנורת ליבון בהספק של 1-40 W במקום ב-Fuse link FU60. זה יחסוך ממך צרות אפשריות. מניסיוני האישי, התברר כי אי עמידה בפאזה של הפיתול הראשוני ופיתול II מובטחת להשבית את המיקרו-מעגל TOP223Y. אם הפאזה של פיתול הפלט אינו נצפה, המכשיר "לא מחזיק" את העומס , הגנת הזרם הפנימית במיקרו-מעגל TOP223Y מופעלת

במידת הצורך, כדי להחליף ולבחור את הליבה המגנטית, אתה יכול לעיין במאמר [5].

בעת חיווט הלוח בעצמך, עליך לקחת בחשבון את המלצות היצרן. לטופולוגיית המעגלים המודפסים של SMPS מודרניים בתדרי המרה גבוהים יש מאפיינים משלה. אלה, כמו גם את הפרמטרים של המיקרו-מעגלים מסדרת TOP22X, ניתן למצוא ב-[6].

ספרות

Kosenko S. עיצוב של flyback SMPS על TOPSwitch-II באמצעות תוכנית VDS. - רדיו, 2006, מס' 3, עמ'. 30-32.
Terentyev E. מד קיבול ושראות. - רדיו, 1995, מס' 4, עמ'. 37.
Potachin I. חיבור מד LC למד מתח דיגיטלי. - רדיו, 1998, מס' 12, עמ'. 31.
Belenetsky S. קובץ מצורף למדידת השראות בתרגול של חובבי רדיו. - רדיו, 2005, מס' 5, עמ'. 26-28.
Kosenko S. מבחר אנלוגים מקומיים של שנאים מיובאים בממיר flyback. - רדיו, 2006, מס' 5, עמ'. 31.
TOP221 -TOP227. TOPSwitch-II. מתג PWM Off-line עם שלושה טרמינלים. - כתובת URL: powerint.com/sites/default/files/product-docs/top221-227.pdf.

מחבר: S. Chernov

ראה מאמרים אחרים סעיף ספקי כוח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בד חכם של MXene 18.12.2020

מהנדסי חומרים באוניברסיטת דרקסל חשפו בד השתקפות אולטרה שמשקף בין היתר גם אורכי גל מסוימים של קרינה.

פיתוחים מסוג זה הם תמיד משהו מאוד מבטיח ומעניין, שכן ניתן ליישם אותם במגוון שלם של משימות וכיוונים שונים, שלא לדבר על העובדה שהם יכולים לשחק את התפקיד של פלטפורמה טכנולוגית מן המניין.

הבד החדש הוא מעין בד מוליך חשמלי ללבוש, אך החשמל בו אינו עובר דרכו, אלא נשמר כמרכיב פעיל ואלמנט להחזרה נוספת של גלים אלקטרומגנטיים.

בהתחשב בעובדה שרבים מהפיתוחים הללו הוצגו בצורה כזו או אחרת על ידי חברות רבות אחרות, מתברר של-MXene יש אופי מאוד מעניין - פשוט משום שהוא מציע מגוון רחב הרבה יותר של פונקציות ומגוון אפשרויות בהשוואה למוליכות חלופית. בדים. . לדברי ראש הפרויקט המדעי, יורי גוגוצי, הבד החכם הזה מסוג MXene הוא בעל אופי מבטיח באמת של שיקוף לא רק את רוב הגלים האלקטרומגנטיים, אלא גם חלק מהקרינה, מה שהופך אותו אוטומטית לשימושי לצרכים צבאיים.

עדיין קשה לדבר על פורמט סופי למסחור והתאמת הפיתוח הזה להמונים, אבל צוות הנדסת החומרים מאוניברסיטת דרקסל מציין שהם הצליחו להשיג קצב יציבות וביצועים גבוהים באמת של הבד החכם הזה. בנקודת זמן זו נותר רק לחכות לחדשות נוספות בנוגע לשיפור והרחבת הפונקציונליות של הבד החכם המוצג.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הגנטיקה אשמה בהזדקנות האינטלקט

▪ רובוטים יבנו טלסקופ ענק על הירח

▪ שימוש בסמארטפון משפר את הזיכרון

▪ נזק של מזון שרוף

▪ טנדר חשמלי פולקסווגן ID.Buzz

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ביוגרפיות של מדענים גדולים. בחירת מאמרים

▪ מאמר אנחנו הילדים של השנים הנוראות של רוסיה. ביטוי עממי

▪ מאמר מאיפה הגיעו יהלומים? תשובה מפורטת

▪ מאמר ז'יגולי. נס טבע

▪ מאמר ספיגה או יניקה (ספיגה). מתכונים וטיפים פשוטים

▪ מאמר האם קורות יכולות להישבר? ניסוי פיזי. ניסוי פיזי

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר