En este casero AKA KASYAN hará un convertidor universal de voltaje reductor y elevador.
Recientemente, el autor ensambló una batería de litio. Y hoy revelará el secreto con qué propósito lo hizo.
Aquí hay un nuevo convertidor de voltaje, su modo de operación es de ciclo único.
El convertidor tiene dimensiones pequeñas y una potencia suficientemente grande.
Los convertidores convencionales hacen una de dos cosas. Solo aumentan o disminuyen el voltaje suministrado a la entrada.
Una opción hecha por el autor puede aumentar,
y baje el voltaje de entrada al valor deseado.
El autor tiene varias fuentes de alimentación reguladas con las que prueba los productos caseros ensamblados.
Carga las baterías y las usa para varias otras tareas.
No hace mucho tiempo, surgió la idea de crear una fuente de energía portátil.
La tarea era la siguiente: el dispositivo debería poder cargar todo tipo de dispositivos portátiles.
Desde teléfonos inteligentes y tabletas comunes hasta computadoras portátiles y cámaras de video, también logré hacer frente al poder del soldador favorito del TS-100.
Naturalmente, simplemente puede usar cargadores universales con adaptadores de corriente.
Pero todos ellos son alimentados por 220V
En el caso del autor, se necesitaba una fuente portátil de varios voltajes de salida.
Y el autor no los encontró a la venta.
El voltaje de suministro para estos dispositivos tiene un rango muy amplio.
Por ejemplo, los teléfonos inteligentes necesitan solo 5 V, computadoras portátiles 18, algunas incluso 24 V.
La batería hecha por el autor está diseñada para un voltaje de salida de 14.8 V.
Por lo tanto, se necesita un convertidor que pueda aumentar y disminuir el voltaje inicial.
Tenga en cuenta que algunos valores de los componentes indicados en el diagrama difieren de los instalados en la placa.
Estos son condensadores.
Los valores de referencia se indican en el diagrama, y el autor hizo un tablero para resolver sus problemas.
En primer lugar, me interesaba la compacidad.
En segundo lugar, el convertidor de potencia del autor le permite crear de forma segura una corriente de salida de 3 amperios.
AKA KASYAN y más no es necesario.
Esto se debe al hecho de que la capacitancia de los condensadores de almacenamiento aplicados es pequeña, pero el circuito es capaz de entregar una corriente de salida de hasta 5 A.
Por lo tanto, el esquema es universal. Los parámetros dependen de la capacitancia de los condensadores, los parámetros del inductor, el rectificador de diodos y las características de la tecla de campo.
Digamos algunas palabras sobre el esquema. Es un convertidor de ciclo único basado en el controlador UC3843 PWM.
Como el voltaje de la batería es ligeramente mayor que la fuente de alimentación normal del microcircuito, se agregó un estabilizador de 12V 7812 al circuito para alimentar el controlador PWM.
En el diagrama anterior, este estabilizador no estaba indicado.
Asamblea Acerca de los puentes instalados en el lado de montaje de la placa.
Hay cuatro de estos puentes, y dos de ellos son poder. ¡Su diámetro debe ser de al menos un milímetro!
Un transformador, o más bien un estrangulador, se enrolla en un anillo amarillo de hierro en polvo.
Tales anillos se pueden encontrar en los filtros de salida de las fuentes de alimentación de la computadora.
Dimensiones del núcleo aplicado.
El diámetro exterior es de 23.29 mm.
El diámetro interno es de 13.59 mm.
Espesor 10.33 mm.
Lo más probable es que el grosor del devanado de aislamiento sea de 0,3 mm.
El inductor consta de dos devanados equivalentes.
Ambos devanados están enrollados con alambre de cobre de 1,2 mm de diámetro.
El autor recomienda usar un cable con un diámetro un poco más grande, 1.5-2.0 mm.
Hay diez vueltas en el devanado, ambos cables se enrollan a la vez, en una dirección.
Antes de instalar los puentes del acelerador, sellamos con cinta de nylon.
El funcionamiento del circuito consiste en la correcta instalación del acelerador.
Es necesario soldar los cables de bobinado correctamente.
Simplemente instale el acelerador como se muestra en la foto.
Transistor de efecto de campo de canal N de potencia, adecuado para casi cualquier bajo voltaje.
La corriente del transistor no es inferior a 30A.
El autor utilizó un transistor IRFZ44N.
El rectificador de salida es un diodo doble YG805C en un paquete TO220.
Es importante usar diodos Schottky, ya que dan una caída de voltaje mínima (0.3V vs. 0.7) en la unión, esto afecta las pérdidas y el calentamiento. También son fáciles de encontrar en las famosas fuentes de alimentación de la computadora.
En bloques, se colocan en el rectificador de salida.
En un caso, dos diodos, que en el circuito del autor están paralelos para aumentar la corriente de paso.
El convertidor está estabilizado, hay retroalimentación.
El voltaje de salida establece la resistencia R3
Se puede reemplazar con una resistencia variable remota para una fácil operación.
El convertidor también está equipado con protección contra cortocircuitos. Se usa una resistencia R10 como sensor de corriente.
Esta es una derivación de baja impedancia, y cuanto mayor es su resistencia, menor es la corriente de disparo de la protección. Opción SMD instalada, al costado de las pistas.
Si no se necesita protección contra cortocircuito, este nodo simplemente se excluye.
Otra defensa En la entrada del circuito hay un fusible de 10A.
Por cierto, la protección contra cortocircuitos ya está instalada en el tablero de control de la batería.
Los condensadores utilizados en el circuito son altamente recomendables para tomar con baja resistencia interna.
El estabilizador, el transistor de efecto de campo y el rectificador de diodos están unidos al radiador de aluminio en forma de placa doblada.
Asegúrese de aislar los sustratos del transistor y el estabilizador del radiador utilizando casquillos de plástico y juntas aislantes conductoras de calor. No te olvides de la grasa térmica. Y el diodo instalado en el circuito ya tiene una carcasa aislada.
Gracias al control PWM, la eficiencia del convertidor es muy alta.
Por ejemplo, la corriente de circuito abierto, dependiendo de la tensión de alimentación, está en el rango de 20 mA - 40 mA.
Comencemos las pruebas.
Primero, verifique los rangos de voltaje de salida.
Aplicamos 12 V a la entrada. El voltaje de salida alcanza veinticinco. No se puede elevar más alto, los condensadores de salida son de 25 V.
El voltaje de salida mínimo es de 4.85 V. Por lo tanto, puede cargar todos los dispositivos USB.
¡La estabilización funciona muy bien! Al aumentar el voltaje de entrada a 22.2 V, la salida está exactamente dentro de los límites especificados.
Con dimensiones compactas, el estabilizador proporciona una corriente de salida de 2.5 - 3 A prácticamente sin subsidencia del voltaje de salida.
Es importante soldar las amplias rutas de alimentación de la placa de circuito. Para grandes corrientes fluyen allí.
¡Muchas gracias a AKA KASYAN por el trabajo realizado!
Los enlaces a los componentes se encuentran en la descripción del video original.
Enlace al video original: debajo del texto se encuentra el botón "fuente".