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Commutazione dell'alimentazione su IR2153

saluti gli abitanti del nostro sito!
In questo articolo, insieme a Roman (autore del canale YouTube "Open Frime TV"), assembleremo un alimentatore universale sul chip IR2153. Questa è una specie di "Frankenstein", che contiene le migliori qualità di diversi schemi.

Internet è pieno di circuiti di alimentazione sul chip IR2153. Ognuno di loro ha alcune caratteristiche positive, ma l'autore non ha ancora incontrato uno schema universale. Pertanto, è stato deciso di creare un tale schema e mostrarvelo. Penso che puoi andare immediatamente da lei. Quindi facciamolo bene.

La prima cosa che attira la tua attenzione è l'uso di due condensatori ad alta tensione invece di uno a 400V. Quindi uccidiamo due uccelli con una fava. Questi condensatori possono essere ottenuti da vecchi alimentatori per computer senza spendere soldi per essi. L'autore ha appositamente realizzato diversi fori nella scheda per diverse dimensioni di condensatori.




Se l'unità non è disponibile, i prezzi per una coppia di tali condensatori sono inferiori a un'alta tensione. La capacità dei condensatori è la stessa e dovrebbe essere alla velocità di 1 μF per 1 W di potenza di uscita. Ciò significa che per 300 W di potenza in uscita, è necessaria una coppia di condensatori da 330 microfarad ciascuno.


Inoltre, se si utilizza una tale topologia, non è necessario un secondo condensatore di disaccoppiamento, che ci consente di risparmiare spazio. E non è tutto. La tensione del condensatore di isolamento non dovrebbe già essere di 600 V, ma solo 250 V. Ora puoi vedere le dimensioni dei condensatori a 250 V e 600 V.


La prossima caratteristica del circuito è l'alimentazione dell'IR2153. Tutti coloro che vi hanno costruito i blocchi hanno dovuto affrontare un riscaldamento irrealistico dei resistori di alimentazione.


Anche se sono impostati da una pausa, viene rilasciato molto calore. Una soluzione ingegnosa è stata immediatamente applicata, usando un condensatore anziché un resistore, e questo ci dà il fatto che non c'è riscaldamento dell'elemento per mezzo della potenza.

L'autore di questo fatto in casa ha visto una tale decisione con Yuri, l'autore del canale YouTube "Red Shade". La scheda è inoltre dotata di protezione, ma nella versione originale del circuito non lo era.



Ma dopo i test sul layout si è scoperto che c'era troppo poco spazio per installare il trasformatore e quindi il circuito doveva essere aumentato di 1 cm, questo ha dato spazio extra su cui l'autore ha installato la protezione. Se non è necessario, è possibile semplicemente posizionare i ponticelli al posto dello shunt e non installare i componenti contrassegnati in rosso.


La corrente di protezione viene regolata utilizzando questo resistore di sintonia:

I valori delle resistenze shunt variano in base alla massima potenza di uscita. Più potenza, meno resistenza è necessaria. Ad esempio, per una potenza inferiore a 150 watt, sono necessari resistori da 0,3 ohm. Se la potenza è di 300 W, allora abbiamo bisogno di resistori da 0,2 Ohm, beh, a 500 W e oltre mettiamo resistori con una resistenza di 0,1 Ohm.

Questa unità non deve essere assemblata con una potenza superiore a 600 watt, e anche alcune parole sul lavoro di protezione. Sta singhiozzando qui. La frequenza iniziale è di 50 Hz, questo perché l'alimentazione viene prelevata dalla corrente alternata, pertanto il fermo viene ripristinato alla frequenza di rete.


Se è necessaria un'opzione snap-in, in questo caso, il microcircuito IR2153 deve essere alimentato continuamente, o meglio, da condensatori ad alta tensione. La tensione di uscita di questo circuito verrà rimossa dal raddrizzatore a semionda.

Il diodo principale sarà il diodo Schottky nel pacchetto TO-247, selezionare la corrente per il trasformatore.

Se non si desidera prendere un caso di grandi dimensioni, nel programma Layout è facile cambiarlo in TO-220. All'uscita è presente un condensatore da 1000 μF, è sufficiente per tutte le correnti, poiché alle alte frequenze la capacità può essere impostata su un raddrizzatore inferiore a 50 Hz.


È inoltre necessario notare elementi ausiliari come il soppressore nel cablaggio del trasformatore;

condensatori di livellamento;

e anche un condensatore a Y tra terra alta e bassa, che smorza il rumore sull'avvolgimento di uscita dell'alimentatore.

Su questi condensatori c'è un eccellente video su YouTube (l'autore ha allegato un link nella descrizione sotto il suo video (il link SOURCE alla fine dell'articolo)).

Non è possibile saltare la parte di impostazione della frequenza del circuito.

Questo è un condensatore da 1 nF, l'autore non consiglia di cambiarne il rating, ma ha impostato il resistore della parte master su tuning, c'erano delle ragioni per questo. Il primo è l'esatta selezione del resistore desiderato e il secondo è una piccola regolazione della tensione di uscita che utilizza la frequenza. E ora un piccolo esempio, supponiamo che tu stia realizzando un trasformatore e vediamo che ad una frequenza di 50 kHz la tensione di uscita è di 26 V e hai bisogno di 24 V. Modificando la frequenza, è possibile trovare un valore al quale vengono emessi i 24V richiesti. Quando installiamo questo resistore, usiamo un multimetro. Fissiamo i contatti in coccodrilli e ruotiamo la maniglia del resistore, otteniamo la resistenza desiderata.


Ora puoi vedere la seconda breadboard su cui sono stati eseguiti i test. Sono molto simili, ma il pannello di protezione è leggermente più grande.

L'autore ha realizzato dei modelli per ordinare la fabbricazione di questa tavola in Cina con un'anima calma. Nella descrizione sotto il video originale dell'autore, troverai un archivio con questa scheda, circuito e sigillo. Ci saranno due scialli e la prima e la seconda opzione, quindi puoi scaricare e ripetere questo progetto.

Dopo l'ordine, l'autore non vedeva l'ora di vedere il board, e ora sono arrivati. Apriamo il pacchetto, le schede sono ragionevolmente ben confezionate, non avrai problemi. Ispezionali visivamente, tutto sembra andare bene e procedi immediatamente a saldare la scheda.




E ora è pronta. Tutto sembra così. Ora esaminiamo rapidamente gli elementi principali non menzionati in precedenza. Prima di tutto, si tratta di micce. Ce ne sono 2, in alto e in basso. L'autore ha applicato quelli tondi, perché le loro dimensioni sono molto modeste.


Successivamente vediamo i condensatori di filtro.

Puoi ottenerli dal vecchio alimentatore del computer. L'autore ha avvolto l'induttore sull'anello t-9052, 10 giri con un filo con un nucleo di 0,8 mm 2, ma è possibile utilizzare l'induttore dallo stesso alimentatore del computer.
Ponte a diodi - qualsiasi, con una corrente di almeno 10 A.

Ci sono anche 2 resistori sulla scheda per scaricare la capacità, uno sul lato alto e l'altro sul basso.


Bene, l'acceleratore rimane sul lato inferiore, lo avvolgiamo 8-10 giri sullo stesso core di quello di rete.
Come puoi vedere, questa scheda è progettata per nuclei toroidali, poiché hanno le stesse dimensioni della forma a W, hanno una grande potenza complessiva.

È tempo di testare il dispositivo. Finora, il consiglio principale è di fare la prima inclusione attraverso una lampadina da 40 W.


Se tutto funziona come al solito, la lampada può essere rigettata. Controllare il circuito per lavoro. Come puoi vedere, la tensione di uscita è presente. Controlliamo come reagisce la protezione.Incrociando le dita e chiudendo gli occhi, abbrevia le conclusioni del secondario.

Come puoi vedere, la protezione ha funzionato, tutto va bene, ora puoi caricare il blocco più duramente. Per questo usiamo il nostro elettronico caricare. Collegare 2 multimetri per monitorare la corrente e la tensione. Iniziamo ad aumentare gradualmente la corrente.


Come vediamo ad un carico di 2A, la tensione è leggermente diminuita. Se si inserisce un trasformatore più potente, il drawdown diminuirà, ma lo sarà comunque, poiché questa unità non ha feedback, quindi è preferibile utilizzarlo per circuiti meno capricciosi.

E questo è tutto. Grazie per l'attenzione. A presto!

video:
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23 commenti
se la ceramica sopravvive ...))
Regolazione della potenza di riscaldamento del saldatore
Citazione: toshen
Il fatto è che la corrente attraverso il condensatore non scorre mai, anche con tensione alternata.

1) Ma per quanto riguarda lo schema per regolare il riscaldamento del saldatore attraverso un set di condensatori, pubblicato sul giornale "RADIO". 2) Se la tua corrente non scorre mai attraverso il conder e anche quello alternato, porta il conder da un'estremità e l'altra spina nel filo di fase in una presa aggrappandosi alla batteria di riscaldamento - se sopravvivi, avrai ragione; ^)
Non sono d'accordo! Per un punto medio (due condensatori in serie), un condensatore funziona in ciascuna semionda e quindi, con una capacità di 330 microfarad, la tensione e la corrente non distorte possono raggiungere 350 watt. L'autore non ha errori!
Anonimus
Bene, ho letto i libri di testo, che desidero anche a te. Tuttavia, sono affari tuoi, solo coloro che hanno deciso di ripetere avranno un'emorragia.
La tua richiesta è troppo generica e non specifica. Per la query corretta, vedere sopra.
Non sul forum, è necessario chiedere, ma aprire il libro di testo e vedere il filtro a forma di L. Se sei troppo pigro per cercare un tutorial, chiedi semplicemente il "filtro raddrizzatore a forma di l" o "filtro levigante a forma di l".
Anonimus
Non hanno fornito un collegamento da inserire, tuttavia, tutto è facilmente ricercabile su richiesta: l'induttore nell'alimentatore
A proposito, la protezione funziona solo per un semestre.
Anonimus
Qui, l'induttore accumula energia e, quando la tensione cala, la trasferisce al carico. Dopo il condensatore, l'ondulazione è inferiore. È un peccato non poter inserire immagini, tuttavia suggerisco di porre una domanda su qualsiasi forum radio, forse questo è nelle FAQ.
Nel filtro LC, l'induttore non regge il condensatore del filtro, ma prima di esso.
Anonimus
Citazione: Ivan_Pokhmelev
Ma allora perché utilizzare i filtri LC sui raddrizzatori di tensione di rete? Non c'è sicuramente PWM lì.

Nel filtro LC, l'induttore si trova dietro il condensatore di filtraggio e leviga l'ondulazione, qui si trova di fronte al condensatore.
Ma allora perché utilizzare i filtri LC sui raddrizzatori di tensione di rete? Non c'è sicuramente PWM lì.
Anonimus
L'induttore insieme al condensatore di filtro forma un circuito integrato che dovrebbe regolare la tensione sul condensatore in proporzione all'aumento della larghezza degli impulsi durante la stabilizzazione PWM. Non c'è PWM e nessuna stabilizzazione, la tensione viene semplicemente estinta sull'induttore.
Nelle unità ATX, una linea a 12 V viene oscurata su una linea a 12 V, quindi puoi prendere un trasformatore pronto e ottenere 20-25 V
Secondo i diodi, per un trasformatore sinusoidale a 50Hz con un circuito a semionda, è sufficiente 1,5 U, ma per un impulso rettangolare tutto non è così semplice - quando si commuta, viene generato un aumento di tensione, che deve in parte annullare il circuito snubber-RC parallelo all'avvolgimento.L'ampiezza dell'impulso di tensione dipende dall'induttanza del trasformatore e dai parametri dello snubber. Negli stessi blocchi ATX da 12 volt, ci sono assemblaggi Fast 200V.
ATX significa un circuito a mezzo ponte push-pull, che era il più comune, ma ce n'erano altri.
Anonimus
Secondo i diodi, per un trasformatore sinusoidale a 50Hz con un circuito a semionda, è sufficiente 1,5 U, ma per un impulso rettangolare tutto non è così semplice - quando si commuta, viene generato un aumento di tensione, che deve parzialmente annullare il circuito snubber-RC parallelo all'avvolgimento. L'ampiezza dell'impulso di tensione dipende dall'induttanza del trasformatore e dai parametri dello snubber. Negli stessi blocchi ATX da 12 volt, ci sono assemblaggi Fast 200V.
ATX significa un circuito a mezzo ponte push-pull, che era il più comune, ma ce n'erano altri.
Anjnimus
L'induttore insieme al condensatore del filtro forma una catena di integrazione: cambia semplicemente la tensione attraverso il condensatore in proporzione alla larghezza dell'impulso. Ma tutto ciò è necessario solo se la larghezza dell'impulso cambia, ad es. con stabilizzazione PWM. Qui, l'ampiezza dell'impulso è costante, non c'è stabilizzazione e l'induttore riduce semplicemente la tensione. In alternativa, è possibile regolare l'induttanza con un'induttanza se è presente un trasformatore pronto.Ad esempio, un tr di alimentatori ATX su una linea da 12 V senza induttanza di stabilizzazione di gruppo produce 20-25 V e riduce tale induttanza a 12V.
Citazione: Anonimus
Soffocare nel secondario primacondensatore extra,
Perché?
Citazione: Anonimus
schottky necessita di 200 V o meglio diodi veloci 200-400 V [/ b] [/ u]
Perché?
Anonimus
Soffocare nel secondario primacondensatore extra, schottky necessita di 200 V o meglio diodi veloci 200-400 V
Ospite Edward
Sì, l'autore ha calcolato in modo errato il rapporto tra la capacità totale dei condensatori ad alta tensione e la potenza di uscita. La potenza totale in uscita sarà 2 volte inferiore a quanto indicato.
Citazione: NickF
L'autore ha un circuito duplicatore standard, anche se è dubbio che funzionerà dopo il ponte.

Il duplicatore non è dopo il ponte.
Il circuito funziona in termini di potenza IR-ki. Vero conder di rete 470 nF, aumenterei a 1 uF. E vorrei deviare la resistenza 300 kOhm a 0,5 watt. Controllato in LTSpice. Quindi "TOSHEN" impara il materiale. E google su Internet: un raddrizzatore a semionda con un duplicatore di tensione.
Bene, tali logger di tipo TOSHEN inviano commenti e lui stesso non ha scavato un orecchio. Digiti google "raddrizzatore raddoppiando la tensione". L'autore ha un circuito duplicatore standard, anche se è dubbio che funzionerà dopo il ponte.
Citazione: toshen
la corrente attraverso il condensatore non scorre mai,

È l'isolante perfetto?
Il fusibile necessita di un altro varistore.
Il diodo zener dell'alimentatore non è necessario. nel chip stesso è già lì.
Come il microcircuito riceve energia attraverso il condensatore non è generalmente chiaro. Il fatto è che la corrente attraverso il condensatore non scorre mai, anche con tensione alternata.
La capacità dei condensatori è la stessa e dovrebbe essere alla velocità di 1 μF per 1 W di potenza di uscita. Ciò significa che per 300 W di potenza in uscita, è necessaria una coppia di condensatori da 330 microfarad ciascuno.

Questo è un chiaro errore! Questi due Conder sono posti in serie, per cui la tensione di assemblaggio diventa 400 V (da 2 a 200 V), ma la capacità dei condensatori è ridotta della metà a 165 μF. Quindi 1 microfarad per 1 W di potenza in uscita non funziona.

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