골무 크기의 초소형 스위칭 전원 공급 장치. 계획, 설명

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펄스 전원 공급 장치, 측정 장비 및 기타 저전력 부하의 마스터 발진기에 에너지를 제공하려면 기사에서 제안된 장치를 사용할 수 있습니다.

주요 기술 특성 :

AC 공급 전압, V.......220 +20% -45%
주전원 전압 주파수, Hz.......48...380
안정화된 일정한 출력 전압, V.......20
최대 허용 부하 전류, mA.......50
일정한 출력 전압의 불안정성, %......2
출력 전압 리플 진폭, mV......25

이 장치는 Harris Semiconductor의 특수 HV-2405E 칩이 주요 역할을 하는 1개의 구성 요소로만 구성됩니다[25, p. 31-2405]. 기능적으로 HV-1E 마이크로 회로는 예비 펄스 안정기와 최종 선형 전압 안정기의 두 가지 시스템으로 구성됩니다. 일반적인 전원 공급 장치의 개략도가 그림 XNUMX에 나와 있습니다. XNUMX. 이 단일 칩 전원 공급 장치에는 입력 및 출력 회로의 갈바닉 전압 절연이 없지만 전류 제한에 의한 부하 단락에 대한 보호 회로가 있습니다.

골무 크기의 초소형 스위칭 전원 공급 장치

구성 요소의 목적 및 가능한 교체

서미스터 RK1은 커패시터 C1의 충전 전류로 인해 DA1 미세 회로의 고장을 방지합니다. 전원 공급 장치는 MZ21-N151RM, MZ21Р101RM, MZ21Р121RM 또는 이와 유사한 브랜드의 장치로 교체할 수 있는 소형 서미스터 브랜드 MZ21-N181RM을 사용했습니다.

설계 퓨즈 FU1은 사고 발생 시 전원 공급 장치의 과부하를 보호합니다. 퓨즈는 직경이 약 0,05mm인 구리선 조각으로 만들어집니다.

전해 커패시터 C1은 주전원 전압 기간 중 한 부분 동안 에너지를 축적하고, 해당 기간의 다른 부분 동안 축적된 에너지를 최종 선형 전압 조정기에 공급합니다. 전원이 부하에 공급할 수 있는 최대 전류는 이 커패시터의 정전 용량에 따라 달라집니다. 커패시터는 모든 브랜드 및 제조업체에서 구입할 수 있지만 크기가 작아야 합니다.

세라믹 커패시터 C2는 과도 프로세스 중에 DA1 칩 켜기 지연을 제공합니다. 주전원 주파수가 50Hz 또는 60Hz인 경우 권장되는 커패시터 값은 150pF입니다. 커패시터 C2는 정격 전압이 40V인 모든 유형에 사용할 수 있습니다. 표준 DIP-1 패키지에 포함된 8핀 DA3 마이크로 회로는 교류 입력 전압을 일정한 출력 전압으로 변환하고 후자를 안정화합니다. HV2405-5E-0 칩의 작동 온도 범위는 75°C~+3°C이고 HV2405-9E-40 칩은 -85°C~+150°C에 도달합니다. 칩 크리스탈은 +XNUMX°C의 온도까지 가열될 수 있습니다.

마이크로 회로의 핀의 목적은 다음과 같습니다.

- 공급 네트워크의 중성선을 연결하기 위한 출력;
- 펄스 안정기의 외부 커패시터;
- 공통 와이어;
- 미세 회로를 켜기 위한 외부 지연 커패시터;
- 일정한 출력 전압의 출력 조정;
- 부하 연결을 위한 양의 직류 전압 출력;
- 출력이 관련되지 않습니다.
- 공급 네트워크의 위상 와이어를 연결하기 위한 출력.

전해 커패시터 C3은 전원 공급 장치 출력 전압의 리플을 완화하는 용량성 필터 역할을 합니다. 커패시턴스가 클수록 출력 전압 리플은 작아집니다.

피드백 회로에 포함된 저항 R1의 저항은 일정한 출력 전압의 값을 결정합니다. 저항기는 MLT, S2-22, S2-23 또는 이와 유사한 브랜드를 사용할 수 있습니다. 저항을 통해 흐르는 전류량은 약 1mA입니다.

디자인

전원 공급 장치는 힌지 방식으로 장착할 수 있습니다. 고품질 절연 처리된 유연한 와이어로 만들어진 최소 10cm 길이의 리드는 한 방향으로 향해야 하는 무선 구성 요소에 납땜되어야 합니다. 와이어 브랜드는 예를 들어 MGTF일 수 있습니다. 전선은 나중에 전원 구성 요소와의 연결과 관련하여 의문의 여지가 없도록 즉시 주석 도금 및 표시를 해야 합니다. 조립 및 기능 확인 후 제품을 에폭시 화합물에 담그고 여러 층의 유리 섬유로 포장합니다. 그런 다음 유연한 리드가 빠져 나오도록 특별히 준비된 금속 재단사의 골무 내부에 공작물을 놓습니다. 이 경우 골무는 하우징과 전자파 차폐 기능을 수행합니다. 골무의 내용물은 최종적으로 에폭시 화합물로 채워져 유리섬유가 폴리머로 완전히 덮이게 됩니다. 기포를 빼려면 골무를 가볍게 흔드세요.

XNUMX시간이 지나면 화합물이 굳어지고 전원을 원래 용도로 사용할 수 있습니다. 골무를 채운 후에는 전원을 더 이상 수리할 수 없습니다. 즉, 제품을 하나의 전체로 조립하기 전에 모든 조정 작업을 수행해야 합니다.

설정 및 조정

전원 공급 장치가 회로도를 엄격하게 준수하고 서비스 가능한 부품으로 만들어진 경우 조정이 필요하지 않습니다. 출력 전압을 조정해야 하는 경우 저항 R1의 저항을 변경해야 합니다. 따라서 18V의 출력 전압을 얻으려면 저항 R1의 저항은 13kΩ, 15V - 10kΩ, 12V - 6,8kΩ, 9V - 3,9kΩ이어야 합니다.

문학

집적 회로: 스위칭 전원 공급 장치 및 해당 애플리케이션을 위한 마이크로 회로. 2판. -M .: DODEKA, 2000. - 608 p.

저자: Evgeny Moskatov, Taganrog, moskatov.narod.ru

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또한 에너지 소비가 감소합니다. 유사한 전원 구성표로 전환된 대규모 서버 센터는 12%의 에너지를 절약할 수 있습니다.

전원 공급 장치가 내장된 최초의 노트북은 빠르면 2011년에 나올 수 있습니다.

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