In questo AKA fatto in casa KASYAN realizzerà un convertitore di tensione universale step-down e step-up.
Di recente l'autore ha assemblato una batteria al litio. E oggi rivelerà il segreto per quale scopo lo ha fatto.
Ecco un nuovo convertitore di tensione, la sua modalità operativa è a ciclo singolo.
Il convertitore ha dimensioni ridotte e una potenza sufficientemente grande.
I convertitori convenzionali fanno una delle due cose. Aumentano o riducono solo la tensione fornita all'ingresso.
Un'opzione fatta dall'autore può aumentare,
e abbassare la tensione di ingresso al valore desiderato.
L'autore ha vari alimentatori regolati con i quali collauda assemblati prodotti fatti in casa.
Carica le batterie e le usa per varie altre attività.
Non molto tempo fa, è nata l'idea di creare una fonte di alimentazione portatile.
L'attività era la seguente: il dispositivo dovrebbe essere in grado di caricare tutti i tipi di gadget portatili.
Dagli smartphone e tablet ordinari ai laptop e alle videocamere, sono anche riuscito a far fronte alla potenza del saldatore preferito di TS-100.
Naturalmente, puoi semplicemente utilizzare caricabatterie universali con adattatori di alimentazione.
Ma tutti sono alimentati a 220V
Nel caso dell'autore, era necessaria una fonte portatile di varie tensioni di uscita.
E l'autore non ha trovato quelli in vendita.
La tensione di alimentazione per questi gadget ha una gamma molto ampia.
Ad esempio, gli smartphone richiedono solo 5 V, laptop 18, alcuni addirittura 24 V.
La batteria prodotta dall'autore è progettata per una tensione di uscita di 14,8 V.
Pertanto, è necessario un convertitore che può sia aumentare che diminuire la tensione iniziale.
Si noti che alcuni valori dei componenti indicati nello schema differiscono da quelli installati sulla scheda.
Questi sono condensatori.
I valori di riferimento sono indicati nel diagramma e l'autore ha creato una scheda per risolvere i suoi problemi.
Innanzitutto, ero interessato alla compattezza.
In secondo luogo, il convertitore di potenza dell'autore consente di creare in modo sicuro una corrente di uscita di 3 ampere.
AKA KASYAN e altro non è necessario.
Ciò è dovuto al fatto che la capacità dei condensatori di memoria applicati è ridotta, ma il circuito è in grado di fornire una corrente di uscita fino a 5 A.
Pertanto, lo schema è universale. I parametri dipendono dalla capacità dei condensatori, dai parametri dell'induttore, dal raddrizzatore a diodi e dalle caratteristiche della chiave di campo.
Diciamo alcune parole sullo schema. È un convertitore a ciclo singolo basato sul controller PWM UC3843.
Poiché la tensione della batteria è leggermente superiore all'alimentazione standard del microcircuito, uno stabilizzatore 12V 7812 è stato aggiunto al circuito per alimentare il controller PWM.
Nel diagramma sopra, questo stabilizzatore non è stato indicato.
Assemblea. Informazioni sui ponticelli installati sul lato di montaggio della scheda.
Ci sono quattro di questi jumper e due di loro sono potenza. Il loro diametro deve essere di almeno un millimetro!
Un trasformatore, o meglio uno strozzatore, è avvolto su un anello giallo di ferro in polvere.
Tali anelli si trovano nei filtri di uscita degli alimentatori per computer.
Dimensioni del nucleo applicato.
Il diametro esterno è di 23,29 mm.
Il diametro interno è di 13,59 mm.
Spessore 10,33 mm.
Molto probabilmente, lo spessore dell'avvolgimento di isolamento è di 0,3 mm.
L'induttore è costituito da due avvolgimenti equivalenti.
Entrambi gli avvolgimenti sono avvolti con filo di rame di diametro 1,2 mm.
L'autore consiglia di utilizzare un filo con un diametro leggermente più grande, 1,5-2,0 mm.
Ci sono dieci giri nell'avvolgimento, entrambi i fili sono avvolti contemporaneamente, in una direzione.
Prima di installare i ponticelli dell'acceleratore sigilliamo con nastro di nylon.
Il funzionamento del circuito consiste nella corretta installazione dell'acceleratore.
È necessario saldare correttamente i cavi degli avvolgimenti.
Basta installare l'acceleratore come mostrato nella foto.
Transistor ad effetto di campo a canale N di potenza, adatto a quasi tutte le basse tensioni.
La corrente del transistor non è inferiore a 30A.
L'autore ha usato un transistor IRFZ44N.
Il raddrizzatore di uscita è un doppio diodo YG805C in un pacchetto TO220.
È importante utilizzare i diodi Schottky, poiché forniscono una caduta di tensione minima (0,3 V vs. 0,7) alla giunzione, ciò influisce sulle perdite e sul riscaldamento. Sono anche facili da trovare nei famigerati alimentatori per computer.
In blocchi, si trovano nel raddrizzatore di uscita.
In un caso - due diodi, che nel circuito dell'autore sono parallelizzati per aumentare la corrente di passaggio.
Il convertitore è stabilizzato, c'è feedback.
La tensione di uscita imposta la resistenza R3
Può essere sostituito con un resistore variabile remoto per un facile utilizzo.
Il convertitore è inoltre dotato di protezione da corto circuito. Un resistore R10 viene utilizzato come sensore di corrente.
Questo è uno shunt a bassa impedenza e maggiore è la sua resistenza, minore è la corrente di intervento della protezione. Opzione SMD installata, sul lato delle tracce.
Se non è necessaria la protezione da corto circuito, questo nodo viene semplicemente escluso.
Un'altra difesa. All'ingresso del circuito è presente un fusibile da 10A.
A proposito, la protezione da corto circuito è già installata nella scheda di controllo della batteria.
I condensatori utilizzati nel circuito sono altamente raccomandati per resistere a bassa resistenza interna.
Lo stabilizzatore, il transistor ad effetto di campo e il raddrizzatore a diodi sono fissati al radiatore in alluminio sotto forma di una piastra piegata.
Assicurarsi di isolare i substrati del transistor e lo stabilizzatore dal radiatore utilizzando boccole di plastica e guarnizioni isolanti termoconduttive. Non dimenticare il grasso termico. E il diodo installato nel circuito ha già un alloggiamento isolato.
Grazie al controllo PWM, l'efficienza del convertitore è molto elevata.
Ad esempio, la corrente a vuoto, a seconda della tensione di alimentazione, è compresa tra 20 mA e 40 mA.
Iniziamo i test.
Innanzitutto, controllare gli intervalli di tensione di uscita.
Appliciamo 12 V. L'ingresso. La tensione di uscita raggiunge i venticinque. Non può essere sollevato più in alto, i condensatori di uscita sono 25 V.
La tensione di uscita minima è 4,85 V. Pertanto, è possibile caricare tutti i gadget USB.
La stabilizzazione funziona alla grande! Aumentando la tensione di ingresso a 22,2 V, l'uscita è esattamente entro i limiti specificati.
Con dimensioni compatte, lo stabilizzatore fornisce una corrente di uscita di 2,5 - 3 A praticamente senza cedimento della tensione di uscita.
È importante saldare gli ampi percorsi di potenza del circuito. Per grandi correnti vi scorrono.
Mille grazie ad AKA KASYAN per il lavoro svolto!
I collegamenti ai componenti sono nella descrizione del video originale.
Link al video originale - sotto il testo c'è il pulsante "sorgente".