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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 가정용 스위칭 전원 공급 장치 REA. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
35~40W의 전력으로 가정용 전자 장비에 전력을 공급하기 위해 단방향 스위치가 있는 단일 사이클 전압 변환기가 선택되었습니다. 이 유형의 변환기는 현재 가정용 및 산업용 장비에 가장 널리 보급되어 있습니다.
단일 사이클 전압 변환기 중에서 정류기 다이오드(그림 1)의 "역" 연결을 사용하는 단일 사이클은 매우 간단하며 작동 원리는 다음과 같습니다. 트랜지스터 VT1이 열리면 선형적으로 증가하는 전류가 변압기 TV13의 19차 권선 1-1의 인덕턴스를 통해 흐릅니다. 에너지는 자속의 형태로 변압기 자기 회로에 저장됩니다. 변압기 TV11의 권선 III에서는 다이오드 VD9이 비전도 상태에 있는 극성의 전압이 유도되고 부하 양단의 전압은 이전 사이클에서 충전된 커패시터 CXNUMX의 에너지에 의해서만 유지됩니다. 트랜지스터 VT1을 닫은 후 변압기 TV1의 권선 I을 통해 흐르는 전류가 중단됩니다. 변압기 자기 코어의 자속은 즉시 사라질 수 없기 때문에 변압기의 권선 III에 자기 유도 EMF가 유도되며, 그 극성은 트랜지스터가 꺼지기 전에 존재했던 전압과 반대입니다. 다이오드 VD11이 열리고 결과 회로를 따라 변압기 TV14의 핀 1, 개방형 다이오드 VD11, 커패시터 C9, 출력 필터 LL1, C10, 전원 공급 장치 부하, 변압기의 핀 20, 전류가 흐릅니다. 따라서 두 번째 단계가 시작됩니다. 자기장의 형태로 저장된 에너지를 부하로 전달하고 커패시터 C9를 충전하는 것입니다. 그러나 자속의 일부는 11차 권선을 우회하여 공기를 통해 폐쇄됩니다. 이 자속은 누설 인덕턴스에 의해 결정됩니다. 축적 단계에서 저장된 에너지는 부하로 전달되지 않으며 댐핑 회로 R6C9VDXNUMX에 의해 보상됩니다. 단일 사이클 회로에서 변압기의 자기 회로는 전용 자화 사이클 모드에서 작동합니다. 자화 전류가 충분히 크면 자기 유도가 포화 수준에 도달하고 변압기의 1차 권선 인덕턴스가 급격히 떨어집니다. 이로 인해 트랜지스터 VT2의 전류가 급격히 증가합니다. 포화를 방지하기 위해 자기 회로에 최대 1mm의 간격이 추가됩니다. 따라서 단일 종단 전압 변환기에서는 트랜지스터 VT1과 변압기 TVXNUMX을 선택할 때 매우 주의해야 합니다. "플라이백" 단일 종단 전압 변환기의 "핵심"은 PWM 컨트롤러인 DA1 마이크로 회로입니다. TDA4605의 일반적인 연결도와 특성은 [1-3]에서 확인할 수 있다. 펄스 변압기로는 MP-403 전원 모듈의 변압기인 TPI-8-1과 직렬로 연결된 두 개의 14차 권선 18-16 및 20-0,35이 사용되었습니다. 각 권선은 XNUMX개의 병렬 연결된 PEVTL-XNUMX 도체로 구성됩니다. 전류 밀도 5A/mm2에서 1,7차 권선 전류는 1A에 도달합니다. 다이어그램에 표시된 대로 변압기 TV40과 33W의 부하 전력을 켤 때 변환 주파수는 XNUMXkHz입니다. XNUMX차 권선의 전압이 펄스 소스가 작동 모드로 들어가기에 충분하지 않은 경우 시작 모드의 주기적인 활성화로 인해 특유의 소리("딸깍"하는 소리)가 들립니다. 시동 모드를 용이하게 하려면 전원 공급 장치 출력과 부하 사이에 상시 폐쇄 접점이 있는 버튼을 포함하는 것이 좋습니다. 기기가 작동 모드로 들어가기 어려울 경우 짧게 눌러야 전원을 쉽게 시작할 수 있습니다. 일부 집적 회로의 최대 공급 전압은 18V입니다. 저항 R6을 조정하고 필요한 경우 R5를 조정하여 원하는 전압을 설정할 수 있습니다. 11차 권선 7-110로 사용할 수 있습니다. 펄스 소스의 입력에서 노이즈 억제 필터를 켜야 합니다. DF2200PTs 인덕터와 커패시터 630Х2V(0,1개)와 630μPFChXNUMXV XNUMX개로 구성된 TV 수신기의 표준 제품을 사용할 수 있습니다. 네트워크에 연결할 때 안정적인 스위칭 요소(토글 스위치, 스위치)를 사용해야 합니다. 장치는 소음 억제 필터와 함께 1A 퓨즈를 통해 네트워크에 연결됩니다.스위칭 전원 공급 장치의 모든 요소는 크기 100x80mm, 두께 1,5x2mm의 단면 포일 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. XNUMXmm(그림 XNUMX).
소스는 MLT 유형의 저항을 사용하고 가변 저항 R6은 소형으로 가져옵니다. SAMSUNG의 전해 콘덴서 C1, 나머지도 수입품입니다. C9는 작동 온도 105°C에 적합합니다. 커패시터 C2, C4, C8 유형 K73-9; C3, C7, C10 수입, 소형. 초크 LL1 산업용 DM-2,4. 소스 출력에서 리플 수준이 증가하면 관련 문헌에 제공된 방법에 따라 계산된 인덕턴스가 높은 초크를 사용하거나 다른 LC 필터를 출력에 연결해야 합니다. 높은 변환 주파수에서 정류기의 손실을 줄이기 위해 쇼트키 배리어 다이오드가 다이오드 VD11로 사용됩니다. 결과가 더 나쁘면 KD213을 사용할 수 있습니다. 핀 14에 대한 변압기 핀 20의 오실로그램은 그림 3에 나와 있습니다. 삼.
트랜지스터 VT1과 다이오드 VD11은 각각 40x25mm 크기의 핀형 방열판에 배치됩니다. 양호한 것으로 알려진 무선 요소로 조립된 펄스 전원 공급 장치에는 사실상 설정이 필요하지 않습니다. 전원 공급 장치의 간섭을 줄이려면 냉각용 통풍구가 있는 금속 케이스에 넣는 것이 좋습니다. 스위칭 전원 공급 장치는 네트워크에 전기적으로 연결되어 있고 완전히 조용하게 작동하며 부주의하게 취급할 경우 감전을 일으킬 수 있다는 점을 명심해야 합니다. 문학 :
저자: O.V. 벨루소프
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