Простой блок питания с обратной связью. Как сделать импульсный блок питания своими руками. Ограничения по мощности.

Как вы можете себе представить, сложность схемы переключаемых регуляторов отбросила их использование, пока не так давно, в область высоких мощностей или специальных приложений. Однако в настоящее время существуют интегральные схемы, которые облегчают и уменьшают издержки такого типа регуляторов, с которыми его использование в последние годы значительно расширилось.

Эти источники могут быть получены как отдельный компонент в бизнесе отрасли. Каждый источник питания имеет разъемы для входного кабеля 220 В или 110 В и вентилятора. Все в маленькой металлической коробке с большим количеством вентиляционных отверстий.

Благодаря этому встроенные источники коммутации могут быть сделаны с низкой стоимостью, поскольку все необходимые схемы управления присутствуют, и необходимо добавить только некоторые пассивные компоненты и силовые транзисторы. Проектирование коммутируемого источника.

Сначала нужно определиться со списком оборудования, и разделить на группы

Теперь мы показываем дизайн с помощью этих формул. Мы измерили напряжение пульсации и составили:. 525 вольт, что приблизительно соответствует нашим расчетным значениям, мы также выпустили 2 фокуса, мы измерили ток и составляли 95 ампер, а выходное напряжение составляло 9 вольт Это значение приблизилось к расчетному. Были установлены разные нагрузки, для значений импеданса, которые не требовали больше тока, превышающего 1 ампер, напряжение поддерживалось постоянным, но по требованию большего тока выходное напряжение упало, как считалось.

Обычно преобразователь работает правильно в допустимых диапазонах. На рисунке 6 показана основная схема регулятора с коммутацией в первичной. Сетевое напряжение выпрямляется напрямую с помощью диодного моста. Может применяться попеременно к первичной обмотке высокочастотного трансформатора.

Рисунок 6 - базовая схема первичного переключающего регулятора. Вторичное напряжение трансформатора выпрямляется мостовой схемой. Это конкретное соединение предпочтительнее для этого типа регулятора, так как в любой момент времени существует только один диод, который создает потери. Дополнительная вторичная обмотка, обычно избегаемая при работе при 50 Гц, не представляет трудности при работе с высокой частотой.

Блок управления в принципе идентичен блоку управления с переключением вторичного устройства. Однако для распределения сигнала привода к соответствующему переключающему транзистору требуется дополнительная схема драйвера. Поскольку транзисторы подключены к первичной обмотке трансформатора, а схема возбуждения имеет блок управления для вторичной обмотки, транзисторы должны быть изолированы от схемы возбуждения для передачи импульсов оптопары.

Устройство импульсного блока питания

Для того чтобы рассеиваемая мощность переключающих транзисторов была малой, их необходимо как можно быстрее включать и выключать и никогда не проводить одновременно. При оптимальной расчетной производительности можно получить более 80%. Блок управления можно приобрести как интегральную схему.

Описанная диссипация также может быть напрямую подана постоянным напряжением, а не выпрямленным напряжением переменного тока. На рисунке 7 показана основная схема регулятора с переключением на вторичный. Транзистор Т1 периодически помещается в состояние отсечки и в состоянии насыщения с частотой около 20 кГц. Таким образом, в течение времени отсечки не только конденсатор, но и реактивное сопротивление вносят вклад в выходной ток, и таким образом получается изолированное выходное напряжение без потери мощности.

Рисунок 7 - базовая схема вторичного переключающего регулятора. Рисунок 8 - блок-схема блока управления. На фиг. 8 показана блок-схема блока управления. Контроллер сравнивает выходное напряжение с опорным напряжением. Он определяется осциллятором. Для проектирования переключающего регулятора мы должны сначала определить зависимость тока катушки реактивности от времени. Для начала предположим, что конденсатор бесконечно большой, так что пульсация выходного напряжения равна нулю.

Индукция закона Фарадея. Эта работа обеспечивала характеристики переключаемых источников, их работу, проектирование, строительство, приложения. Мы также указываем основные различия между коммутируемым источником и общим источником. Нью-Йорк, Джон Уайли и сыновья.

Возврат к источникам питания

Мы уже посвятили несколько сессий теме электропитания. Так в чем же необходимость снова говорить об источниках питания? Почему так много типов? Действительно ли они важны? И точно так же, как мы не все похожи на одни и те же продукты, нет идеальной еды, которая подойдет всем. Хорошая диета зависит от многих факторов, как будто вы хотите набрать вес или похудеть. Если вы растете или уже.

Если вы собираетесь совершить экспедицию, разработка пищи, которую вы собираетесь предпринять, является важной ее частью. В зависимости от того, куда вы направляетесь, есть дополнительные источники питания или нет, вес, который вы можете носить, или если у вас достаточно транспортных средств для перевозки и т.д. и т.д.

То же самое происходит с электронным источником питания. Нет хорошего решения для всего, зависит от многих факторов, определяемых проектом, который вы разрабатываете, поскольку это не та же самая энергия отходов, что и схема, подключенная к сети, если она идет с батареями.

Это означает удвоение веса. Именно эти типы вопросов приводят нас к разработке различных источников питания для каждого типа проблем, поскольку оптимальное решение не является уникальным, но зависит от конкретного проекта. Разумеется, не сомневайтесь, что они вам понадобятся.

Типы источников питания

Их легко собрать, поскольку они используют несколько компонентов, они дешевы и эффективны. Зачем усложнять жизнь другим источникам? Причина проста: они очень неэффективны. Для некоторых это спасает планету и ее леса, а для других, чтобы батарея продержалась до максимума, но вы должны понимать, что линейный регулятор напряжения не рассчитан на китов, а в цене, и учитывает предположение подразумевая, что энергоснабжение неисчерпаемо и не касается нас.

Дело не в том, что дизайнеры ненавидят китов. Есть просто много приложений с низкой потребностью, где это не важно и несколько допустимо, особенно при очень низкой мощности. Но как только сила в игре начинает расти, это быстро станет неприемлемым по двум причинам: потери энергии и еще одна опасная причина. Когда отработанное тепло является высоким, электронные вещи, как правило, сгорают с риском для схем, а также должны тратить деньги на дорогие тепловые радиаторы, которые помогают избежать связанных с этим проблем, что еще больше увеличивает размер конечного продукта.

Принципиальные схемы импульсных блоков питания

Вот почему нам нужно немного более элегантное решение, которое экономит нашу ткань, и, как вы можете догадаться, есть много людей, которые думают, как продать нам зеленое решение по разумной цене. Решение - это переключение источников питания. Нам нужна более сложная система, чем простой регулятор, чтобы обеспечить более эффективное энергоснабжение во всех отношениях.

Цель состоит в том, что энергоэффективность значительно лучше, чем эффективность регулятора. То, что генерируемое тепло минимально, что размер небольшой. . И именно поэтому изобретены коммутируемые источники. Они сложнее, чем регуляторы, но они сделаны, и взамен мы можем использовать их в качестве готовых к использованию блоков утилиты. Его общая схема выглядит примерно так.

Посмотрите на вход слева от изображения, у нас есть мостовые выпрямительные диоды и фильтр, подобный тому, который мы видели в предыдущей главе, чтобы исправить напряжение в толщине, а затем у нас есть транзистор переключения, который является именем этого типа источники.

Каким-то образом мы используем транзистор для быстрого переключения проводимости напряжения, и через управляющий сигнал мы можем сделать импульсы проводимости более или менее широкими. Но у этого есть легкое средство, с фильтром с индуктивностью плюс конденсатор, как видно во второй части схемы.

Для тех, кто не привык к электронике, индукция способна хранить энергию, которая переходит в электрическую форму в магнитном поле, и постепенно ее освобождать, когда ток исчезает. Поскольку ни заряд, ни разрядность не мгновенны, для этого требуется время, правильно спроектировав значение индукции и конденсатора, мы можем добиться плавных процессов загрузки и разгрузки, которые делают выходной сигнал очень мягким, изображение которого рисуется красным.

Даже если вы прекратите толкать колесо, все еще вращается, потому что система сохранила инерционную энергию с помощью ваших маленьких импульсов. То же самое происходит в схеме, подобной описанной выше. Частота переключения определяет, сколько раз мы пропускаем напряжение от входа на выход, а ширина импульсов определяет, какой процент времени мы поддерживаем «электрическую тягу», изменяя эффективное выходное напряжение.

Когда транзистор разрушает напряжение, поле индукции разрушается и высвобождает свою энергию в виде электрического тока, в то время как диод допускает проведение проводимости, тем самым закрывая цепь и поддерживая напряжение на выходе.


Таким образом, мы можем генерировать выходное напряжение, переменную и регулировать по нашей прихоти, если оно меньше входного.

Линейные регуляторы против источников коммутации

Поскольку транзистор допускает или сокращает входной ток, когда нет проводимости, потребление энергии отсутствует, и поэтому эффективность этих источников достигает конверсии до 90%. Чтобы решить, как подать свои проекты, вы должны рассмотреть несколько основных идей.

Важно знать, что типичная эффективность линейного регулятора обычно составляет 40% и может легко снижаться до 15%, поэтому его никогда не следует использовать в проектах, работающих на батареях, по сравнению с 85%, типичными для коммутируемого источника.