전압 조정기가있는 스위칭 전원 공급 장치 1 ... 32V, 전력 200W. 구성표, 설명

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전압 조정기가있는 스위칭 전원 공급 장치 1 ... 32V, 200W 전력. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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제시된 전원 공급 장치는 R9 저항의 노브를 1V에서 32V로 돌려 전압을 변경할 수 있으며 과부하 보호 기능과 모든 아마추어 무선 실험에 필요한 전원을 갖추고 있습니다. 모든 범위의 부하 용량은 6암페어를 초과하지 않습니다.

전원 공급 장치는 220V 네트워크에서 전압 안정화 및 갈바닉 절연 기능이 있습니다.이 전원 공급 장치는 저와 제 친구가 발명하고 작동 테스트를 거쳤습니다. 전원 공급 장치(PSU)를 조립 및 구성하는 동안 이중 빔 오실로스코프가 필요합니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

저항 R5, R6, R1 릴레이, RES2, 트랜지스터, KS3A 제너 다이오드, 커패시터 C22 및 156 microfarad 1V의 용량, KD0.33B의 다이오드 어셈블리.

전원을 켜면 커패시터 C5 및 C6이 저항 R3을 통해 충전되고 릴레이 작동의 시간 지연 회로는 커패시터가 충전된 후 강력한 커패시터 C5 및 C6을 충전하는 데 필요한 시간을 제공하고 릴레이가 접점을 닫고 전류가 직접 흐르므로 전원 공급 장치를 최대 전력으로 로드할 수 있습니다.

다음 노드는 AC 주전원 및 주변 영역에 대한 전원 공급 장치의 노이즈 보호 노드입니다. 전원 공급 장치 하우징은 금속으로 만들어져야 합니다. 주변 공간의 간섭으로부터 보호하는 스크린 역할을 하며 접지해야 합니다.

간섭 전압은 커패시터 C2 및 C3을 통해 하우징에 적용되며 이러한 간섭은 접지선으로도 이동합니다. 220V 네트워크의 노이즈 필터는 L1 코일과 C4 커패시터에서 만들어집니다.

전력 정류기는 강력한 다이오드 어셈블리 KVRS1006에서 만들어지며 크기가 작고 10A의 직류와 펄스에서 최대 50A를 견딜 수 있습니다.전압 분배기는 5로 커패시터 C6 및 C3과 저항 R4 R2에 조립됩니다. , 따라서 150 볼트 영역의 전압을 낮추고, 이 전압은 커패시터 C1을 통해 전원 변압기 T7에 공급되며, 커패시터는 작은 커패시턴스를 가지며 변압기를 스위칭하는 동안 직류에서 강력한 전계 효과 트랜지스터를 분리합니다. 50kHz의 주파수.

커패시터 C7은 마스터 펄스 발생기가 정지된 경우 IRF740 트랜지스터의 고장을 방지합니다. T1 변압기와 IRF740 트랜지스터를 션트하는 고주파 다이오드는 고전압 트랜지스터를 끊지 않고 T1 변압기의 고전압 서지로부터 보호합니다. 이 경우 트랜지스터 자체는 보호 기능이 있지만 다이오드는 더 빠르고 안정적으로 작동합니다. .

전계 효과 트랜지스터의 선택은 바이폴라 트랜지스터보다 속도가 빠르기 때문에 트랜지스터가 오프에서 오픈으로 전환하는 동안 더 많은 순간 전력을 경험하기 때문에 매우 중요합니다.트랜지스터의 개방 또는 폐쇄 주기가 빠를수록 부하 용량이 더 큽니다.

전계 효과 트랜지스터의 제어는 IR2113 마이크로 회로에 완전히 위임되며 전계 효과 트랜지스터는 기생 게이트-드레인 커패시턴스를 가지므로 제어 중에 제동 효과가 있으며 IR 2113 마이크로 회로는 최대 2A의 펄스 전류를 생성할 수 있습니다. 제어하는 동안 전력 전계 효과 트랜지스터의 빠른 포화와 포화 출력을 보장합니다. 10옴 트랜지스터의 게이트에 포함된 저항은 과도한 전류를 방지합니다.

커패시터 C18 및 다이오드 KD247D는 IRF2113 트랜지스터 회로에 따른 상위 IR740 마이크로 회로의 제어 장치의 전원으로 사용되며 트랜지스터 게이트의 진폭은 18..20V를 초과해서는 안되며 다음보다 낮아서는 안됩니다. 11볼트. IR2113 칩의 제어 펄스는 TL494 펄스 폭 변조기에서 나옵니다.

이 미세 회로는 직사각형 펄스를 좁히고 확장하여 전력 변압기에 공급되는 전력을 변경하여 안정기 및 전압 조정기 역할을 합니다. TL9의 출력 10 및 494의 제어 펄스는 상위 트랜지스터 10 IR2113 및 하위 12 IR2113의 제어 입력에 공급됩니다. TL494의 출력에는 두 개의 1kΩ 저항이 로드됩니다.

전원 공급 장치가 작동하는 마스터 오실레이터의 주파수는 TL5의 입력 494에 연결된 커패시터와 TL6의 입력 494에 연결된 트리머의 커패시턴스에 의해 결정됩니다. IRF740 제어 트랜지스터는 작동 중에 펄스 사이를 닫아야 합니다. 트랜지스터가 즉시 닫힐 수 없기 때문에 상단 트랜지스터가 아직 완전히 닫히지 않고 하단 트랜지스터가 이미 열리기 시작했을 때 관통 전류가 나타날 수 있으므로 직류가 한 번에 두 개의 트랜지스터를 통과하여 , 비활성화합니다. 이를 위해 펄스 사이의 최소 간격을 설정하는 전압이 TL4의 입력 494에 적용됩니다.

커패시터 C14와 15kΩ의 트리밍 저항은 동일한 바이어스를 생성하여이 간격을 조정할 수 있으며 커패시터 C14는 장치가 네트워크에 연결될 때 전압을 부드럽게 올립니다. 충전시 보호 간격을 줄이고 변압기 T1의 제어 펄스 폭을 늘립니다. 오실로스코프에서 무엇을 확인해야 합니까? 보호 데드 갭은 펄스 폭보다 폭의 494/0만큼 낮아서는 안 됩니다. TL3 출력의 펄스 폭은 입력 3에 적용되는 XNUMX ~ XNUMX볼트 범위의 전압에 따라 조정 가능합니다.

이 전압은 출력 494 및 14에서 TL13 마이크로 회로의 전압 조정기에서 공급되며 5V ± 5%와 같습니다 갈바닉 절연을 수행하는 광 커플러는 전압에 따라 TL3의 입력 494에 적용되는이 전압을 조정합니다 전원 출력의.

옵토커플러와 직렬로 연결된 680옴 저항과 100마이크로패럿 커패시터는 전원 공급 장치의 여기를 방지합니다. 이런 일이 발생하면 이러한 부품의 정격을 높여야 합니다. 여기가 발생하면 커패시터 C740 C8 C9을 충전하는 동안 IRF10 전력 트랜지스터에 과부하가 걸릴 수 있으므로 어떤 경우에도 전원 공급 장치를로드해서는 안됩니다.

여자하는 동안 전원 공급 장치가 삐걱거리기 시작하고 출력 전압이 점프하기 시작합니다. 100 차 권선의 정류기는 30 개의 쇼트 키 다이오드로 구성되며 속도는 2997kHz이고 최대 전류는 최대 213A이며 유형은 KD8A이거나 KD9으로 대체 할 수 있습니다. 먼저 커패시터 C8 및 C9, C50에서 고주파수 C10에서 낮은 8Hz에서 평활화가 발생한 다음 초크 및 다른 커패시터 CXNUMX을 통해 평활화가 발생합니다. 단락 보호는 트랜지스터, 여러 저항 및 RS 플립 플롭에 조립되며 고속입니다. 작동 전류의 조정은 튜닝 저항 RXNUMX로 조정됩니다.

트랜지스터 VT1의 전압 증폭 신호는 트리거에 공급되며 입력 2에 4V 미만의 전압이 나타나면 TL2501의 16 번째 입력을 +494V에 연결하는 트랜지스터를 통해 PS5 옵토 커플러를 켭니다. 제어 펄스 공급이 종료됩니다. 마이크로 회로의 16번째 입력에 있는 옵토커플러에서 10kΩ 저항을 통과하는 전압은 다이오드와 커패시터로 이동하여 다이오드 포화 전압 0,5V까지 충전됩니다. 이 경우 트리거 제어 버튼을 누르면 옵토 커플러가 꺼지고 전원 공급 장치가 과부하 상태를 벗어나는 KD103A와 같은 실리콘 다이오드가 필요합니다. 입력 16 TL494에서 전압이 점차 감소하여 2kΩ 및 10kΩ의 저항으로 방전되므로 펄스 폭이 가변 저항 R9에 의해 설정된 한계까지 증가하기 시작합니다.

세부 사항은 다이어그램과 동일해야 합니다. T1 변압기는 2000X12 단면, 창 높이 14mm, 너비 31mm의 W자형 페라이트 MN9으로 제작되었습니다. 32차 권선에는 0,3mm PEV-2의 개별 도체가 8회 감겨 있고, 0,8차 권선에는 2mm PEV-1의 개별 도체가 2회 감겨 있습니다.

4차측은 회전당 20볼트의 속도로 다른 전압에 감길 수도 있습니다. 출력단의 인덕터는 동일한 페라이트로 만들어졌으며 PEV-2 1,2mm의 2턴이 있습니다. 변압기 T4의 전력은 10 ... 80 와트입니다. 전력 트랜지스터는 XNUMXcm 면적의 방열판이 필요합니다.², 출력단의 다이오드는 각각 동일합니다.

저자: Rodikov E.Yu.; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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