Esta guía le mostrará cómo hazlo tu mismo ensamblar una fuente de alimentación conmutada, que se puede utilizar para casi cualquier tarea.
El autor de este producto casero es Roman (canal de YouTube "Open Frime TV"). Hace aproximadamente medio año, Roman ya estaba ensamblando una unidad de fuente de alimentación en el SG3525.
Pero entonces el autor apenas comenzaba a estudiar la tecnología pulsada y, naturalmente, se cometieron algunos errores. Pero solo el que no hace nada no se equivoca. Por lo tanto, este proyecto se decidió comenzar con un informe. Entonces, lo primero y más importante: en cualquier fuente de alimentación estabilizada debe haber un estrangulamiento. Además, este inductor debe instalarse inmediatamente después de los diodos Schottky. Sin este componente, el circuito funciona en modo relé.
Lo siguiente a lo que debe prestar atención es al diseño de PCB. En la primera versión, las pistas son delgadas y largas.
En este proyecto, el autor hizo todo lo posible para reducir la longitud de las pistas y, si es posible, hacerlas más anchas.
Ahora algunas palabras sobre las características de la nueva fuente de alimentación. La potencia máxima que se puede obtener con enfriamiento activo es de aproximadamente 400-500W. Esta fuente de alimentación conmutada tiene una estabilización del voltaje de salida, lo que significa que el usuario puede obtener cualquier valor que necesite en la salida.
Por supuesto, la unidad tiene una protección contra cortocircuitos. Y otra característica de esta fuente de alimentación es que puede volverse inestable. Esto es necesario si utiliza la unidad para el amplificador, donde la estabilización PWM hace ruido en el sonido.
Entonces, con todas las características ordenadas, propongo estudiar el diagrama del dispositivo con más detalle.
El autor tomó el esquema de Starichka en tl494 como base, donde usó tl431 como un amplificador de error y comenzó a retroalimentar directamente en su tercera pierna.
La novela hizo lo mismo solo en el SG3525. La elección recayó en este chip en particular porque su arsenal tiene más funciones, además de una salida bastante potente que no necesita amplificación.
Por protección. No todo es perfecto aquí. En el buen sentido, era necesario instalar un transformador de corriente, sin embargo, el autor quería simplificar la fuente de alimentación tanto como fuera posible y tuvo que abandonarlo.
Los transistores pueden resistir la sobrecorriente a corto plazo, y tenemos control de corriente en cada ciclo, por lo que no habrá sobrecarga de corriente en el próximo, y los cortocircuitos todavía ocurren con bastante poca frecuencia.
Para la mayoría de ustedes, este esquema puede parecer bastante complicado. Por lo tanto, consideremos comenzar con el fleje mínimo y luego pasar gradualmente al siguiente.
Entonces, para iniciar el microcircuito, es necesario, en primer lugar, suministrar un voltaje por encima de 8V, y en segundo lugar, se necesitan elementos de ajuste de frecuencia (este es un condensador y 2 resistencias).
Calculamos la frecuencia usando el programa Old Man.
Nuestro circuito está listo para lanzarse. Aplicamos voltaje a la placa de pruebas. Colocamos la sonda del osciloscopio en el 14 ° pin.
En el osciloscopio, los pulsos rectangulares son claramente visibles, lo que significa que todo está bien: nuestro microcircuito funciona.
Si comienza a girar el potenciómetro, notará que el ancho de llenado cambia.
Para mayor claridad, conectemos un multímetro.
Entonces, con una disminución en el voltaje, los pulsos se acortan y aumentan el voltaje. Así es como debemos organizar la estabilización.
Bueno, llegaremos a la estabilización de voltaje, y ahora nos pondremos en marcha. Para hacer esto, conectamos un condensador a la octava salida a través del diodo, volvemos a encender el circuito y observamos la siguiente imagen: los pulsos aumentan gradualmente.
El diodo en este caso es necesario debido a las deficiencias de ciertos fabricantes, ya que en algunas variaciones del microcircuito el capacitor de arranque suave interfiere con la protección. Por lo tanto, con la ayuda de un diodo, lo cortamos del circuito. El condensador se descarga a través de la resistencia a tierra.
Ahora algunas palabras sobre los elementos que deben calcularse. En primer lugar, esta es la parte de ajuste de frecuencia.
El siguiente es el shunt del circuito del transistor inferior. El cálculo debe hacerse de tal manera que a la carga nominal caiga 0.5V.
Para el cálculo usamos la ley de Ohm.
El valor actual se obtendrá al calcular el transformador, será aquí:
También es necesario calcular la retroalimentación. En este caso, es multifuncional. Si el voltaje de salida excede los 35V, es necesario instalar un diodo zener.
Y si el voltaje es inferior a 35 V, coloque un puente.
En este caso, el autor utilizó un diodo zener de 15V.
En el mismo circuito, es necesario calcular la resistencia que limita la corriente del optoacoplador a 10 mA, la fórmula frente a usted:
También es necesario calcular el divisor de voltaje para tl431. A voltaje nominal, el punto de división debe ser exactamente 2.5V.
El principio de estabilización es el siguiente. En el momento inicial, cuando el divisor de voltaje es inferior a 2.5V, tl431 está bloqueado, por lo tanto, el LED del optoacoplador está apagado y el transistor de salida está cerrado, el voltaje de salida aumenta.
Tan pronto como se conectan 2.5V en el divisor, el diodo zener interno se rompe y la corriente comienza a fluir a través del optoacoplador e ilumina el diodo, que a su vez abre el transistor.
Además, la tensión en la novena pierna comienza a disminuir. Y si el voltaje disminuye, entonces el llenado PWM disminuye. Así es como funciona la estabilización de esta manera. Además, esta resistencia de carga se puede atribuir a la estabilización:
Este componente crea una cierta carga para el funcionamiento estable de la fuente de alimentación en modo inactivo.
En más detalle, todos los cálculos necesarios, así como los pasos para ensamblar una fuente de alimentación conmutada se presentan en el original Video del autor:
El diseño de PCB ha recibido especial atención. El autor pasó mucho tiempo en esto, pero como resultado todo resultó más o menos correctamente.
Debajo de todas las partes de calentamiento hay aberturas especiales para enfriar. El lugar debajo del radiador es tal que el radiador de la fuente de alimentación de la computadora es excelente aquí.
El tablero en sí es unilateral, pero al mostrar el archivo de gerbera, se decidió agregar la capa superior, por pura belleza.
Comenzamos a soldar los componentes de la placa, no tomará mucho tiempo.
Pero entonces tendremos lo más difícil: enrollar un transformador de potencia. Pero primero, debe calcularse. Todos los cálculos se realizan en el programa del mismo anciano. Ingresamos todos los datos necesarios y también indicamos lo que queremos obtener en la salida, es decir, el voltaje y la potencia, esto no es nada complicado.
Procedemos directamente a la bobina. Divide el primario en 2 partes.
Enrollamos todos los devanados en una dirección, el principio y el final se muestran en la placa de circuito impreso, no debería haber ninguna dificultad en el devanado.
A continuación, procedemos al cálculo y al devanado del siguiente transformador. El cálculo se realiza en el mismo programa, solo cambiamos algunos parámetros, en particular el tipo de convertidor, en nuestro caso habrá un puente, ya que el voltaje completo se aplica al transformador.
Al enrollar este transformador, tratamos de ajustar los devanados en una capa.
A continuación, enrollamos el estrangulador de salida. También debe calcularse y enrollarse en un anillo de polvo de hierro.
No hay nada complicado en enrollar el inductor, lo principal es distribuir el devanado de manera uniforme en todo el anillo.
Y queda por hacer un estrangulador de entrada.
En este ensamblaje está completamente completado, puede continuar con las pruebas.
La estabilización del voltaje de salida cumple como se esperaba. La protección contra cortocircuitos también está en perfecto orden, la unidad continúa funcionando normalmente.
Eso es todo. Gracias por su atencion Hasta pronto!