저전력 스위칭 전원 공급 장치. 계획, 설명

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제안된 저전력 스위칭 전원 공급 장치의 특징은 적은 수의 부품과 저렴한 비용입니다. 저전력 전자 장비에 전원을 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

명세서

입력 전압, V.......220
출력 전압, V ...... 5
최대 부하 전류, A.....1,2
변환 주파수, kHz.......50

미니어처 네트워크 전원이 기본으로 사용되었습니다 (4 년 라디오 번호 1986, 48 페이지의 Tsypushtanov A. "미니어처 네트워크"기사 참조). 이 장치는 하프 브리지 전압 변환기 방식에 따라 만들어집니다(그림 참조). 브리지의 한 암은 커패시터 C4 및 C5로 구성되고 다른 암은 트랜지스터 VT1 및 VT2로 구성됩니다. 트랜스포머 T1은 브리지의 대각선에 포함되어 있습니다.

저전력 스위칭 전원 공급 장치

연산 증폭기 DA1의 발전기는 멀티 바이브레이터 회로에 따라 조립됩니다. 공급 전압은 제너 다이오드 VD2 및 VD3에 의해 안정화됩니다. 발진기 주파수는 커패시터 C6의 커패시턴스와 저항 R8의 저항에 따라 달라지며 다이어그램에 표시된 값은 대략 50kHz입니다.

커패시터 C7은 발전기와 트랜지스터 VT1의 DC 디커플링을 제공합니다. 저항 R10은 기본 전류를 제한하고 다이오드 VD7은 트랜지스터 VT1의 이미 터 접합에서 역 전압을 제한합니다.

하프 브리지 컨버터의 단점 중 하나는 트랜지스터를 구동하기 위해 추가 변압기가 필요하다는 것입니다. 제안된 전원 공급 장치는 이 문제를 다른 방식으로 해결했습니다.

트랜지스터 VT2의 개방은 트랜지스터 VT1이 닫히는 순간 발생한다. 변압기 T1의 권선 III에서 양의 피드백 전압이 트랜지스터 VT2의 이미 터 접합에 공급되어 개방됩니다. 트랜지스터 VT2의 기본 전류는 저항 R9에 의해 제한됩니다. 트랜지스터의 역 스위칭은 마스터 발진기의 펄스에 의해 트랜지스터 VT1이 열리고 트랜지스터 VT2의 이미 터 접합이 개방 다이오드 VD8에 의해 분로 될 때 발생합니다. 이때 트랜지스터에는 관통 전류가 흐르므로 이를 최소로 줄이기 위해서는 저항 R10과 R9를 선택하여 트랜지스터의 깊은 포화를 방지해야 한다.

변압기 T1의 권선 II의 출력 전압은 다이오드 VD4 및 VD5에 의해 정류됩니다. 정류된 전압은 스태빌라이저 DA2에 공급됩니다. 변환기에는 전압 안정화 및 단락 보호 노드가 없으므로 이러한 기능은 출력 선형 전압 조정기 DA2에 의해 수행됩니다.

이 장치는 커패시터 K73-11(C1, C2)을 사용합니다.

변압기 T1은 M20NM 페라이트로 만든 K10x5x1000 링 자기 회로에 감겨 있습니다. 300차 권선에는 PEV-2 0,2 와이어 2회, 22차 권선에는 PEV-2 0,5의 11x2회, 권선 III - PEV-0,2 XNUMX의 XNUMX회 권선이 포함됩니다.

장치 설정은 트랜지스터 VT9, VT10의 포화 상태에 따라 부하 전력의 특정 값에 대한 저항 R1, R2의 선택으로 축소됩니다. 이를 위해 오실로스코프는 전압 분배기를 통해 트랜지스터의 컬렉터-에미 터 섹션과 병렬로 연결됩니다. 선택은 작은 저항 값으로 시작해야 합니다(예: 최대 출력 전력의 경우 R10 = 300옴 및 R9 = 100옴). 그 후 트랜지스터가 포화 상태를 벗어나기 시작할 때까지 저항이 증가합니다. 측정된 저항을 절반으로 줄이고 가장 가까운 적절한 값의 저항을 설치합니다. 저항을 최적으로 선택하면 트랜지스터가 매우 약간 가열되며 각각 약 5cm2의 면적을 가진 작은 방열판에 설치하는 것으로 충분합니다.

권선 II의 권수를 변경하고 DA2 칩을 원하는 전압에 적용하여 출력 전압을 다르게 설정할 수 있습니다.

저자: S.Gorshenin, 카잔

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