In questo articolo considereremo il processo di autoproduzione di un alimentatore regolabile, ma non con due gradi di riduzione, ma con uno. L'autore di questo prodotto fatto in casa è Roman (canale YouTube "Open Frime TV").
Quasi tutti gli alimentatori da laboratorio sono i seguenti:
ie Innanzitutto, viene installato un semplice alimentatore, che abbassa la tensione di rete a un certo livello, e già dopo di esso viene installato un convertitore cc / cc, che esegue già la regolazione diretta di corrente e tensione. Ma perché non effettuare la regolazione direttamente sul lato alto? Questa soluzione ridurrà le dimensioni del dispositivo e aumenterà significativamente l'efficienza. Ma questo non è così semplice. Nel processo di costruzione di questo prodotto fatto in casa, l'autore ha riscontrato molti problemi. E guardando al futuro, vale la pena notare che siamo riusciti a superare quasi tutti i problemi sorti, ce n'era solo uno, sebbene insignificante, ma ancora un problema. Tuttavia, per prima cosa.
Per questo progetto, l'autore ha realizzato un circuito stampato usando il metodo LUT, il che significa che quasi tutti coloro che vogliono possono ripetere il progetto da soli. Quindi, sin dall'inizio. Le idee stesse sono abbastanza semplici. Era necessario realizzare un discreto alimentatore da laboratorio con un numero minimo di parti.
Di conseguenza, nacque uno schema semplice nella testa dell'autore e, a prima vista, tutto sembra funzionare. Per i test, è stato disegnato e prodotto un circuito stampato. Quindi, l'unità si è avviata, ma quando si è cercato di ridurre la tensione, è apparso un terribile cigolio e i transistor si sono surriscaldati.
Poiché l'autore non ha capito perché ciò accada, ha installato la sonda dell'oscilloscopio sulla porta del transistor e ha visto questa immagine:
L'autore ha impiegato quasi un mese per trovare la causa di questo problema, ma alla fine ha trovato una soluzione su Internet. Il problema risiedeva nell'energia immagazzinata del trasformatore di isolamento galvanico.C'erano diverse soluzioni. Qui è possibile inoltre caricare gli avvolgimenti del TGR o creare un altro circuito di controllo. È stata scelta la seconda opzione. Il circuito è stato lanciato da un membro del forum radiofonico amatoriale con il soprannome di Telekot.
E dopo aver creato la prossima scheda, tutto è iniziato.
Gli impulsi sono belli, il riscaldamento è quasi completamente assente. Lo snapper sul primario affronta bene, anche se si scalda un po '. E come già accennato in precedenza, è sorto un problema che non potevamo superare fino alla fine. Il problema è questo: c'è un cigolio a bassa tensione. Il fatto è che quando la tensione è impostata sull'uscita da 0,6 a 2,5 V, gli impulsi di controllo non hanno semplicemente alcun posto dove diminuire e il microcircuito inizia a passarli, quindi la frequenza diminuisce e di conseguenza iniziamo a sentire come funziona l'unità.
In effetti, non c'è nulla di cui preoccuparsi, con un tale riempimento, è improbabile che il nucleo sia saturo. Ma proviamo a risolvere questo problema. Quindi quali sono le opzioni possibili? Il modo più semplice è installare una resistenza nel carico, ma poiché abbiamo un alimentatore regolabile, quindi a una tensione di 30 V può semplicemente bruciarsi.
La seconda soluzione è ridurre il numero di giri dell'acceleratore, quindi accumulerà meno energia e, pertanto, gli impulsi dovrebbero aumentare.
L'autore ha scelto di soffermarsi sulla seconda opzione, ma questa è la cosiddetta "stampella". C'è un'altra soluzione a questo problema ed è molto meglio.
Questa soluzione si chiama carico dinamico, consente di impostare lo stesso consumo di corrente a bassa e alta tensione. Ma l'autore ha deciso ancora una volta di non ripetere il board, quindi in questo caso ha usato la seconda soluzione al problema.
Il diagramma finale è simile al seguente:
Qui abbiamo una stanza di servizio nel rettangolo, puoi farne qualsiasi.
L'autore ha deciso di utilizzare la sala di lavoro del suo recente progetto, in quanto è semplice e affidabile.
Non ci soffermeremo sul dovere, passiamo al regime principale.
Come puoi vedere, non ci sono così tanti dettagli qui, ma la funzionalità di un alimentatore a tutti gli effetti. Il principio di funzionamento è abbastanza semplice. La stanza di servizio fornisce energia per tl494, inizia a formare impulsi che entrano nel TGR.
TGR a sua volta separa galvanicamente la parte bassa da quella alta. Gli impulsi di TGR arrivano alle porte del transistor in antifase.
Bene, allora lo schema standard a mezzo ponte.
Come puoi vedere, il principio di funzionamento è abbastanza semplice. Il prossimo passo è creare un circuito stampato.
La scheda fornisce il controllo del dispositivo di raffreddamento in base alla temperatura, ma è possibile rifare la scheda e far ruotare costantemente il dispositivo di raffreddamento e caricare qui un carico dinamico, questa è la tua scelta.
La commissione è così:
Ora deve essere saldato. Quando tutti gli elementi sono presenti, si procede al lavoro di avvolgimento. Cominciamo con le strozzature. L'induttanza di ingresso protegge la rete dal rumore, che viene emesso direttamente dall'alimentatore stesso. Lo avvolgeremo su un anello di ferrite con una permeabilità di 2000, il diametro dell'anello è di 22 mm. Avvolgiamo da 2 a 10 giri con un filo da 0,5 mm.
Ulteriore induttanza di uscita. All'inizio furono avvolti circa 15 giri di un filo millimetrico raddoppiato su un anello di ferro in polvere, ma alla fine dovettero essere ridotti a 7, a seguito dei quali il cigolio scomparve quasi completamente.
Il prossimo passo è creare un TGR. Per fare questo, l'autore ha usato una tale cornice e un nucleo E16 a forma di E, ma con lo stesso successo può essere avvolto su un anello.
Il nucleo è realizzato in ferrite con una permeabilità di 2000-2200. Effettuiamo i calcoli necessari usando il programma Starichka.
Conosciamo la tensione di ingresso, ma vogliamo ottenere 12-15 V in uscita. Scegliamo un circuito di controllo del ponte, poiché tutta la tensione verrà applicata all'avvolgimento, e non la metà come nel pavimento del ponte.
Per migliorare l'accoppiamento magnetico, l'avvolgimento primario deve essere diviso in due parti.Metà nella parte inferiore e metà nella parte superiore del secondario.
Avvolgiamo immediatamente il secondario in 2 fili nelle vicinanze, questo eviterà la distorsione di tensione. Anche uno dei problemi in questo caso è la fase. È necessario distribuire chiaramente l'inizio e la fine degli avvolgimenti in conformità con i punti sulla scheda.
Ora resta da avvolgere il trasformatore principale. Inizialmente, il calcolo era per una tensione di 36 V, ma il cigolio era già fino a 5 V, quindi ho dovuto riavvolgere il trasformatore a 30 V della tensione di uscita, oltre a un margine per la stabilizzazione.
Non c'è nulla di complicato nell'avvolgimento di un trasformatore. Dividiamo anche il primario in due parti e il secondario tra loro. Allo stesso tempo, proviamo a avvolgere il coil to coil il più possibile evitando sovrapposizioni, quindi aumentiamo il fattore qualità del trasformatore. Non dimenticare di isolare gli avvolgimenti con un nastro speciale.
L'avvolgimento è finito, saldiamo i prodotti risultanti su una scheda e il nostro alimentatore da laboratorio fatto in casa è completamente pronto.
Ora è il momento dei test. Colleghiamo il multimetro ai terminali dell'alimentatore e iniziamo a regolare la tensione.
Come puoi vedere, non ci sono problemi con questo, va tutto bene. Ora connettiamo il carico. Una lampada a incandescenza a 36 V con una potenza di 100 W fungerà da carico.
Come puoi vedere, la corsa sull'intera gamma di tensione ha avuto successo, l'unità ha funzionato bene. Ora proviamo a limitare la corrente. Per fare ciò, è necessario ruotare il secondo potenziometro e anche la regolazione della corrente funziona correttamente. Come accennato in precedenza, in questa versione del monitoraggio termico della scheda è installato, controlliamo anche il suo funzionamento. Per fare ciò, colleghiamo un dispositivo di raffreddamento alla scheda e iniziamo a riscaldare il nostro termistore con un asciugacapelli.
Come puoi vedere, quando viene raggiunta una certa temperatura, il dispositivo di raffreddamento si accende e inizia a ruotare e la scheda si raffredda. Riassumendo, possiamo dire che questa unità non è l'ideale, ed è meglio usarla come carica o potenza per circuiti senza pretese, sebbene in generale sia andata bene. Grazie per l'attenzione. A presto!
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