Napravite sami moćno preklopno napajanje od 12 V

Dobar dan, dragi prijatelji, u ovom članku želim s vama podijeliti svoje iskustvo u stvaranju prekidačkih izvora napajanja. Razgovarat ćemo o tome kako vlastitim rukama sastaviti sklopno napajanje pomoću čipa IR2153.

IR2153 čip je visokonaponski gate driver, na njemu je izgrađeno mnogo različitih sklopova, izvora napajanja, punjača itd. Napon napajanja varira od 10 do 20 volti, radna struja je 5 mA, a radna temperatura je do 125 Celzijevih stupnjeva.

Početni radio amateri boje se sastaviti svoj prvi prekidački izvor napajanja i vrlo često pribjegavaju transformatorskim jedinicama. I ja sam se svojedobno bojao, ali sam se ipak sabrao i odlučio pokušati, tim više što je bilo dovoljno dijelova za sastavljanje. Sada razgovarajmo malo o shemi. Ovo je standardno polumostno napajanje s IR2153 ugrađenim.

pojedinosti

Diodni most na ulazu 1n4007 ili gotov diodni sklop dizajniran za struju od najmanje 1 A i obrnuti napon od 1000 V.

Otpornik R1 je najmanje dva vata, ili 5 vata 24 kOhm, otpornik R2 R3 R4 sa snagom od 0,25 vata.

Elektrolitički kondenzator na visokoj strani 400 volti 47 uF.

Izlaz 35 volti 470 – 1000 uF. Filmski filtarski kondenzatori projektirani za napon od najmanje 250 V 0,1 - 0,33 µF. Kondenzator C5 – 1 nF. Keramika, keramički kondenzator C6 220 nF, filmski kondenzator C7 220 nF 400 V. Tranzistor VT1 VT2 N IRF840, transformator sa starog kompjuterskog napajanja, diodni most na izlazu pun četiri ultrabrze HER308 diode ili drugi slični.

Tiskana ploča izrađena je na komadu jednostranog laminata od stakloplastike presvučenog folijom metodom LUT. Radi lakšeg povezivanja napajanja i povezivanja izlaznog napona, ploča ima vijčane stezaljke.

Krug sklopnog napajanja od 12 V

Prednost ovog sklopa je što je ovaj sklop vrlo popularan te vrste i ponavljaju ga mnogi radio amateri kao svoje prvo sklopno napajanje i učinkovitost i puta više, a da ne spominjemo veličinu. Krug se napaja iz mrežnog napona od 220 volti; na ulazu se nalazi filtar koji se sastoji od prigušnice i dva filmska kondenzatora dizajnirana za napon od najmanje 250 - 300 volti s kapacitetom od 0,1 do 0,33 μF; oni mogu uzeti iz napajanja računala.

U mom slučaju nema filtera, ali je preporučljivo da ga instalirate. Zatim se napon dovodi na diodni most dizajniran za povratni napon od najmanje 400 volti i struju od najmanje 1 ampera. Također možete isporučiti gotov diodni sklop. Dalje u krugu nalazi se kondenzator za izravnavanje s radnim naponom od 400 V, budući da je vrijednost amplitude mrežnog napona oko 300 V.Kapacitet ovog kondenzatora odabran je na sljedeći način, 1 μF po 1 vatu snage, budući da neću pumpati velike struje iz ovog bloka, u mom slučaju postoji kondenzator od 47 μF, iako se mogu ispumpati stotine vata takvog sklopa. Napajanje mikro kruga uzima se iz izmjeničnog napona, ovdje je raspoređen izvor napajanja, otpornik R1, koji osigurava prigušivanje struje, preporučljivo je postaviti ga na jači od najmanje dva vata jer se zagrijava, zatim napon se ispravlja pomoću samo jedne diode i ide na kondenzator za izravnavanje, a zatim na mikro krug. Pin 1 mikro kruga je plus snaga, a pin 4 je minus snaga.

Za njega možete sastaviti zaseban izvor napajanja i napajati ga s 15 V prema polaritetu. U našem slučaju mikro krug radi na frekvenciji od 47 - 48 kHz. Za ovu frekvenciju organiziran je RC krug koji se sastoji od 15 kohm otpornik R2 i filmski ili keramički kondenzator od 1 nF. S ovim rasporedom dijelova, mikro krug će raditi ispravno i proizvoditi pravokutne impulse na svojim izlazima, koji se dovode do vrata moćnih sklopki polja kroz otpornike R3 R4, njihove vrijednosti mogu odstupati od 10 do 40 Ohma. Tranzistori moraju biti instalirani N kanal, u mom slučaju to su IRF840 s radnim naponom odvod-izvor od 500 V i maksimalnom strujom odvoda pri temperaturi od 25 stupnjeva od 8 A i maksimalnom disipacijom snage od 125 W. Dalje u krugu je impulsni transformator, nakon njega je punopravni ispravljač napravljen od četiri diode marke HER308, obične diode ovdje neće raditi jer neće moći raditi na visokim frekvencijama, pa instaliramo ultra -brze diode i nakon mosta napon se već dovodi na izlazni kondenzator 35 Volt 1000 μF , moguće je i 470 uF, posebno veliki kapaciteti u prekidačkim napajanjima nisu potrebni.

Vratimo se transformatoru, nalazi se na pločama računalnih napajanja, nije ga teško prepoznati, na fotografiji vidite najveći, a to je ono što nam treba. Za premotavanje takvog transformatora potrebno je olabaviti ljepilo koje spaja polovice ferita, za to uzmite lemilicu ili lemilicu i polako zagrijavajte transformator, možete ga staviti u kipuću vodu na nekoliko minuta i pažljivo odvojite polovice jezgre. Navijamo sve osnovne namote, a mi ćemo svoje. Na temelju činjenice da na izlazu trebam dobiti napon od oko 12-14 volti, primarni namot transformatora sadrži 47 zavoja žice od 0,6 mm u dvije jezgre, izolaciju između namota pravimo običnom trakom, sekundarno namot sadrži 4 zavoja iste žice u 7 jezgri. VAŽNO je navijati u jednom smjeru, izolirati svaki sloj trakom, označavajući početak i kraj namota, inače ništa neće raditi, a ako radi, tada jedinica neće moći isporučiti svu snagu.

Provjera bloka

Pa, sada testirajmo naše napajanje, budući da moja verzija potpuno radi, odmah ga spajam na mrežu bez sigurnosne lampice.

Provjerimo izlazni napon jer vidimo da je oko 12 - 13 V i ne oscilira puno zbog padova napona u mreži.

Kao opterećenje, automobilska svjetiljka od 12 V snage 50 W teče strujom od 4 A. Ako je takva jedinica dopunjena regulacijom struje i napona, te se dovodi ulazni elektrolit većeg kapaciteta, tada možete sigurno sastaviti auto punjač i laboratorijsko napajanje.

Prije pokretanja napajanja potrebno je provjeriti cijelu instalaciju i spojiti je na mrežu preko sigurnosne žarulje sa žarnom niti od 100 W; ako lampa gori punim intenzitetom, potražite pogreške prilikom postavljanja šmrka; tok nije bio isprana ili je neka komponenta u kvaru itd. Kada je pravilno sklopljena, lampica bi trebala lagano bljeskati i ugasiti se, to nam govori da je ulazni kondenzator napunjen i da nema greške u instalaciji. Stoga, prije ugradnje komponenti na ploču, moraju se provjeriti, čak i ako su nove. Još jedna važna točka nakon pokretanja je da napon na mikro krugu između pinova 1 i 4 mora biti najmanje 15 V. Ako to nije slučaj, trebate odabrati vrijednost otpornika R2.

Gledaj video