200 Վտ 12V- ից 220V DC-DC փոխարկիչ. 13 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Ողջույն բոլորին:)

Բարի գալուստ այս ուսանելի, որտեղ ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես եմ պատրաստել այս 12 վոլտից մինչև 220 վոլտ DC-DC փոխարկիչ `հետադարձ կապով` ելքային լարման և ցածր մարտկոցի/ լարման պաշտպանության կայունացման համար `առանց որևէ միկրոկոնտրոլեր օգտագործելու: Չնայած այն բանին, որ ելքը բարձր լարման DC է (և ոչ AC), այս միավորից մենք կարող ենք գործարկել LED լամպեր, հեռախոսի լիցքավորիչներ և այլ SMPS սարքեր: Այս փոխարկիչը չի կարող աշխատել ինդուկտիվ կամ տրանսֆորմատորի վրա հիմնված բեռ, ինչպես AC շարժիչը կամ օդափոխիչը:

Այս նախագծի համար ես կօգտագործեմ հանրահայտ SG3525 PWM կառավարման IC- ն ՝ DC լարումը բարձրացնելու և ելքային լարման վերահսկման համար անհրաժեշտ հետադարձ կապ ապահովելու համար: Այս նախագիծը օգտագործում է շատ պարզ բաղադրիչներ, և դրանցից մի քանիսը փրկված են հին համակարգչային էներգիայի աղբյուրներից: Եկեք կառուցենք!

Պարագաներ

1. EI-33 ֆերիտային տրանսֆորմատոր ՝ բոբբինով (կարող եք այն գնել ձեր տեղական էլեկտրոնիկայի խանութից կամ փրկել այն համակարգչի PSU- ից)
2. IRF3205 ՄՈՍՖԵՏ - 2
3. 7809 լարման կարգավորիչ -1
4. SG3525 PWM վերահսկիչ IC
5. OP07/ IC741/ կամ ցանկացած այլ գործառնական ուժեղացուցիչ IC
6. Կոնդենսատոր `0.1uF (104)- 3
7. Կոնդենսատոր `0.001uF (102)- 1
8. Կոնդենսատոր ՝ 3.3uF 400V ոչ բևեռ կերամիկական կոնդենսատոր
9. Կոնդենսատոր ՝ 3.3uF 400V բևեռային էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատոր (կարող եք օգտագործել հզորության ավելի բարձր արժեք)
10. Կոնդենսատոր `47uF էլեկտրոլիտիկ
11. Կոնդենսատոր `470uF էլեկտրոլիտիկ
12. Ռեզիստոր `10K դիմադրիչներ -7
13. Դիմադրություն `470K
14. Ռեզիստոր: 560K
15. Ռեզիստոր `22 Օմ - 2
16. Փոփոխական դիմադրություն/ Նախադրված ՝ 10K -2, 50K - 1
17. UF4007 արագ վերականգնման դիոդներ `4
18. 16 պին IC վարդակից
19. 8 փին IC վարդակից
20. Պտուտակային տերմինալներ. 2
21. Heեռուցիչ MOSFET- ի և լարման կարգավորիչի տեղադրման համար (հին համակարգչի PSU- ից)
22. Perfboard կամ Veroboard
23. Լարերի միացում
24. Oldոդման հավաքածու

Քայլ 1: Պահանջվող բաղադրիչների հավաքում

Այս նախագծի իրականացման համար անհրաժեշտ մասերի մեծ մասը վերցված է ոչ ֆունկցիոնալ համակարգչային էներգիայի մատակարարման միավորից: Դուք հեշտությամբ կգտնեք տրանսֆորմատորը և արագ ուղղիչ դիոդները նման սնուցման աղբյուրից, ինչպես նաև բարձր լարման գնահատման կոնդենսատորներից և MOSFETS- ի համար նախատեսված մարտկոցից

Քայլ 2. Տրանսֆորմատոր պատրաստելը `ըստ մեր բնութագրի

Ելքային լարման ճիշտ ձևավորման ամենակարևոր մասն է ապահովել առաջնային և երկրորդային կողմերի տրանսֆորմատորի ոլորման ճիշտ հարաբերակցությունը, ինչպես նաև համոզվել, որ լարերը կարող են կրել անհրաժեշտ քանակությամբ հոսանք: Այս նպատակով ես օգտագործել եմ EI-33 միջուկը բոբինի հետ միասին: Դա նույն տրանսֆորմատորն է, որը դուք ստանում եք SMPS- ի ներսում: Կարող եք գտնել նաև EE-35 միջուկ:

Այժմ մեր նպատակն է 12 վոլտ մուտքային լարումը հասցնել մոտ 250-300 վոլտի, և դրա համար ես օգտագործել եմ 3+3 պտույտ առաջնայինում `կենտրոնական թակոցով և մոտ 75 պտույտ երկրորդային կողմում: Քանի որ տրանսֆորմատորի առաջնային կողմը կանցնի ավելի մեծ հոսանք, քան երկրորդային կողմը, ես օգտագործել եմ 4 մեկուսացված պղնձե լարեր `խումբ կազմելու համար, այնուհետև այն փաթաթել բոբինի շուրջը: Դա 24 AWG մետաղալար է, որը ես ստացել եմ տեղական սարքավորումների խանութից: Մեկ մետաղալար պատրաստելու համար 4 լարերը միասին վերցնելու պատճառն այն է, որ պտտվող հոսանքների ազդեցությունները նվազեցնեն և ավելի լավ ընթացիկ կրիչ սարքեն: առաջնային ոլորուն բաղկացած է 3 պտույտից, որոնցից յուրաքանչյուրը կենտրոնական թակոցով է:

Երկրորդային ոլորուն բաղկացած է 23 AWG մեկուսացված մեկուսացված պղնձե մետաղալարի մոտ 75 պտույտից:

Թե՛ առաջնային, թե՛ երկրորդային ոլորուն մեկուսացված են միմյանց հետ ՝ օգտագործելով բոբինի շուրջը փաթաթված մեկուսիչ ժապավեն:

Մանրամասների համար, թե ինչպես եմ ես պատրաստել տրանսֆորմատորը, տե՛ս այս հրահանգի վերջում տեղադրված տեսանյութը:

Քայլ 3. Տատանման փուլ

SG3525- ը օգտագործվում է ժամացույցի այլընտրանքային իմպուլսներ ստեղծելու համար, որոնք օգտագործվում են այլընտրանքային շարժիչով MOSFETS- ի համար, որոնք հոսանք են մղում տրանսֆորմատորի առաջնային կծիկներով, ինչպես նաև ելքային լարման կայունացման համար հետադարձ կապի ապահովման համար: Անցման հաճախականությունը կարող է սահմանվել `օգտագործելով ժամանակային ռեզիստորներ և կոնդենսատորներ: Մեր կիրառման համար մենք կունենանք 50 ԿՀց միացման հաճախականություն, որը սահմանվում է 1nF կոնդենսատորի միջոցով ՝ 5 -րդ և 10K դիմադրության վրա, ինչպես նաև փոփոխական դիմադրիչով 6 -րդ կապի վրա: Փոփոխական ռեզիստորը օգնում է ճշգրտել հաճախականությունը:

SG3525 IC- ի աշխատանքի մասին ավելի շատ մանրամասներ ստանալու համար ահա IC- ի տվյալների թերթիկին հղում.

www.st.com/resource/hy/datasheet/sg2525.pd…

Քայլ 4: Անցման փուլ

PWM վերահսկիչից 50 ԿՀց զարկերակային ելքը օգտագործվում է այլընտրանքային MOSFET- երը քշելու համար: MOSFET- ի դարպասի տերմինալին ավելացրել եմ մի փոքր 22 օմ ընթացիկ սահմանափակող դիմադրություն, ինչպես նաև 10K ձգվող դիմադրիչ `դարպասի կոնդենսատորը լիցքաթափելու համար: մենք կարող ենք նաև կարգավորել SG3525- ը `MOSFET- ի միացման միջև փոքր ժամկետ ավելացնելու համար` համոզվելու համար, որ դրանք երբեք միացված չեն միաժամանակ: Դա արվում է ՝ ավելացնելով 33 օմ ռեզիստոր IC- ի 5 -րդ և 7 -րդ կապանքների միջև: Տրանսֆորմատորի կենտրոնական թակոցը միացված է դրական մատակարարմանը, իսկ մյուս երկու ծայրերը միացված են MOSFET- երի միջոցով, որոնք պարբերաբար միացնում են ուղին գետնին:

Քայլ 5: Ելքի փուլ և հետադարձ կապ

Տրանսֆորմատորի ելքը բարձր լարման իմպուլսային DC ազդանշան է, որը պետք է ուղղվի և հարթվի: Դա արվում է UF4007 արագ վերականգնման դիոդների միջոցով կամրջի լրիվ ուղղիչ սարքի ներդրմամբ: Այնուհետև 3.3uF հզորությամբ կոնդենսատորների բանկերը (բևեռային և ոչ բևեռային կափարիչներ) ապահովում են կայուն կայուն ելք ՝ առանց որևէ ալիքի: Պետք է համոզվել, որ կափարիչների լարման ընթերցումը բավականաչափ բարձր է `հանդուրժելու և պահելու գեներացված լարումը:

Իմ կողմից տրված հետադարձ կապի իրականացման համար օգտագործվել է 560KiloOms և 50K փոփոխական ռեզիստորի դիմադրության լարման բաժանարար ցանց, պոտենցիոմտերի ելքը գնում է դեպի SG3525 սխալի ուժեղացուցիչի մուտքագրում, ուստի պոտենցիոմետրի կարգավորմամբ մենք կարող ենք ստանալ մեր ուզած լարման ելքը:

Քայլ 6. Լարման պաշտպանության ներքո իրականացումը

Ստորգետնյա լարման պաշտպանությունը կատարվում է Օպերացիոն ուժեղացուցիչի միջոցով `համեմատության ռեժիմում, որը համեմատում է մուտքային աղբյուրի լարումը SG3525 Vref քորոցով առաջացած ֆիքսված հղման հետ: Շեմը կարգավորելի է ՝ օգտագործելով 10K պոտենցիոմետր: Հենց լարումը ընկնում է սահմանված արժեքից, PWM կարգավորիչի անջատման գործառույթը ակտիվանում է, և ելքային լարումը չի գեներացվում:

Քայլ 7: Շղթայի դիագրամ

Սա նախագծի ամբողջ սխեման է ՝ քննարկված բոլոր նախկինում նշված հասկացություններով:

Լավ, բավական է տեսական մասից, հիմա եկեք կեղտոտենք մեր ձեռքերը:

Քայլ 8. Շղթայի փորձարկում Breadboard- ում

Նախքան veroboard- ի վրա բոլոր բաղադրիչները միացնելը, էական է համոզվել, որ մեր սխեման աշխատում է, իսկ հետադարձ մեխանիզմը `ճիշտ:

WԳՈՇԱՈՄ. Զգույշ եղեք բարձր լարման հետ աշխատելիս կամ կարող է ձեզ մահացու հարված հասցնել: Միշտ հաշվի առեք անվտանգությունը և համոզվեք, որ հոսանքի միացման ժամանակ չեք շոշափի որևէ բաղադրիչի: Էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորները կարող են բավականին երկար պահել լիցքը, այնպես որ համոզվեք, որ այն ամբողջությամբ լիցքաթափված է:

Ելքային լարումը հաջողությամբ դիտելուց հետո ես իրականացրեցի ցածր լարման անջատումը և այն լավ է աշխատում:

Քայլ 9. Բաղադրիչների տեղադրման որոշում

Այժմ, նախքան եռակցման գործընթացը սկսելը, կարևոր է, որ մենք ամրացնենք բաղադրիչների դիրքն այնպես, որ մենք ստիպված լինենք օգտագործել նվազագույն լարերը, և համապատասխան բաղադրիչները տեղադրվեն միմյանց մոտ այնպես, որ դրանք հեշտությամբ միացվեն `կպցնելով զոդման հետքերը:

Քայլ 10. uingոդման գործընթացը շարունակելը

Այս քայլում կարող եք տեսնել, որ ես տեղադրել եմ անջատիչ հավելվածի բոլոր բաղադրիչները: ես համոզվեցի, որ MOSFET- երի հետքերը հաստ են, որպեսզի ավելի բարձր հոսանքներ տանեն: Բացի այդ, փորձեք ֆիլտրի կոնդենսատորը հնարավորինս մոտ պահել IC- ին:

Քայլ 11: Տրանսֆորմատորային և հետադարձ համակարգի զոդում

Այժմ ժամանակն է ամրացնել տրանսֆորմատորը և ամրացնել բաղադրիչները ՝ ուղղման և հետադարձ կապի համար: Հատկանշական է նշել, որ եռակցման ժամանակ պետք է ուշադրություն դարձնել, որ բարձր և ցածր լարման կողմերը լավ տարանջատում ունենան, և ցանկացած շորտից պետք է խուսափել: Բարձր և ցածր լարման կողմերը պետք է ունենան ընդհանուր եզրեր, որպեսզի հետադարձ կապը ճիշտ աշխատի:

Քայլ 12: Ավարտելով մոդուլը

Մոտ 2 ժամ եռակցումից և համոզվելուց, որ միացումս միացված է ճիշտ առանց շորտերի, մոդուլը վերջապես ավարտվեց:

Հետո երեք պոտենցիոմետրերի օգնությամբ ես կարգավորեցի հաճախականությունը, ելքային լարումը և ցածր լարման անջատումը:

Շղթան աշխատում է այնպես, ինչպես և սպասվում էր և տալիս է շատ կայուն ելքային լարում:

Ես հաջողությամբ հասցրել եմ գործարկել իմ հեռախոսի և նոութբուքի լիցքավորիչը, քանի որ դրանք SMPS- ի վրա հիմնված սարքեր են: Այս միավորով կարող եք հեշտությամբ միացնել փոքր և միջին չափի LED լամպերը և լիցքավորիչները: Արդյունավետությունը նույնպես բավականին ընդունելի է ՝ տատանվելով մոտ 80-85 տոկոսի սահմաններում: Ամենատպավորիչ առանձնահատկությունն այն է, որ առանց բեռնվածքի ընթացիկ սպառումը կազմում է ընդամենը մոտ 80-90 միլիամԱ / վ `բոլորը հետադարձ կապի և վերահսկման շնորհիվ:

Հուսով եմ, որ ձեզ դուր կգա այս ձեռնարկը: Համոզվեք, որ կիսվեք ձեր ընկերների հետ և ձեր կարծիքը և կասկածները տեղադրեք ստորև բերված մեկնաբանությունների բաժնում:

Խնդրում ենք դիտել տեսանյութը մոդուլի կառուցման ամբողջ ընթացքի և աշխատանքի համար: Եթե ցանկանում եք բովանդակությունը, մտածեք բաժանորդագրվել:)

Կհանդիպենք հաջորդում: