PRINSIPYO SA PAGPAPATAKBO NG TL494
SA HALIMBAWA NG MGA AUTOMOBILE VOLTAGE CONVERTER
Ang TL494 ay mahalagang isang maalamat na chip para sa pagpapalit ng mga power supply. Siyempre, ang ilan ay maaaring magtaltalan na mayroon na ngayong mas bago, mas advanced na mga controllers ng PWM at kung ano ang punto ng panggugulo sa basurang ito. Sa personal, isa lang ang masasabi ko dito - sa pangkalahatan ay sumulat si Leo Tolstoy sa pamamagitan ng kamay at habang isinulat niya! Ngunit ang pagkakaroon ng Word dalawang libo at labintatlo sa iyong computer ay hindi man lang hinihikayat ang sinuman na magsulat ng kahit isang normal na kuwento. Well, okay, ang mga interesado, tumingin pa, ang mga hindi - all the best!
Gusto kong magpareserba kaagad - pag-uusapan natin ang tungkol sa TL494 na ginawa ng Texas Instruments. Ang katotohanan ay ang controller na ito ay may isang malaking bilang ng mga analogue na ginawa ng iba't ibang mga pabrika at kahit na ang kanilang structural diagram ay NAPAKApareho, hindi pa rin sila eksaktong parehong microcircuits - kahit na ang mga error amplifier sa iba't ibang microcircuits ay may iba't ibang mga halaga ng pakinabang na may parehong passive. mga kable . Kaya pagkatapos ng pagpapalit, SIGURADO na i-double-check ang mga parameter ng supply ng kuryente na kinukumpuni - Personal kong natapakan ang rake na ito.
Well, ito ay isang kasabihan, ngunit dito nagsisimula ang fairy tale. Narito ang isang block diagram ng TL494 mula lamang sa Texas Instruments. Kung titingnan mo nang mabuti, walang gaanong pagpuno dito, ngunit tiyak na ang kumbinasyong ito ng mga functional unit na nagpapahintulot sa controller na ito na makakuha ng napakalaking katanyagan sa isang sentimos na presyo.
Ang mga microcircuits ay ginawa pareho sa mga kumbensyonal na pakete ng DIP at sa mga planar para sa pag-mount sa ibabaw. Ang pinout sa parehong mga kaso ay magkatulad. Sa personal, dahil sa aking pagkabulag, mas gusto kong magtrabaho sa lumang paraan - ordinaryong resistors, DIP packages, at iba pa.
Ang ikapito at ikalabindalawang pin ay binibigyan ng supply boltahe, ang ikapito ay MINUS, o GENERAL, at ang ikalabindalawa ay PLUS. Ang hanay ng mga boltahe ng supply ay medyo malaki - mula lima hanggang apatnapung volts. Para sa kalinawan, ang microcircuit ay nakatali sa mga passive na elemento, na nagtatakda ng mga operating mode nito. Buweno, kung ano ang inilaan para sa kung ano ang magiging malinaw habang inilunsad ang microcircuit. Oo, oo, eksakto ang paglulunsad, dahil ang microcircuit ay hindi nagsisimulang gumana kaagad kapag inilapat ang kapangyarihan. Well, unang-una muna.
Kaya, kapag ikinonekta ang kapangyarihan, siyempre, ang boltahe ay hindi agad na lilitaw sa ikalabindalawang pin ng TL494 - kakailanganin ng ilang oras upang singilin ang mga capacitor ng filter ng kapangyarihan, at ang kapangyarihan ng tunay na pinagmumulan ng kapangyarihan ay, siyempre, hindi. walang hanggan. Oo, ang prosesong ito ay medyo panandalian, ngunit ito ay umiiral pa rin - ang supply boltahe ay tumataas mula sa zero hanggang sa nominal na halaga sa loob ng isang panahon. Ipagpalagay natin na ang ating nominal na boltahe ng supply ay 15 volts at inilalapat natin ito sa controller board.
Ang boltahe sa output ng DA6 stabilizer ay halos katumbas ng supply boltahe ng buong microcircuit hanggang sa maabot ng pangunahing kapangyarihan ang stabilization voltage. Hangga't ito ay mas mababa sa 3.5 volts, ang output ng DA7 comparator ay magkakaroon ng isang lohikal na isang antas, dahil sinusubaybayan ng comparator na ito ang halaga ng panloob na reference supply ng boltahe. Ang lohikal na yunit na ito ay ibinibigay sa OR gate DD1. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng OR na lohikal na elemento ay kung hindi bababa sa isa sa mga input nito ay may lohikal na isa, ang output ay magiging isa, i.e. kung mayroong isa sa unang input O sa pangalawa, O sa pangatlo O sa ikaapat, kung gayon ang output ng DD1 ay magiging isa at kung ano ang magiging sa iba pang mga input ay hindi mahalaga. Kaya, kung ang supply boltahe ay mas mababa sa 3.5 volts, hinaharangan ng DA7 ang signal ng orasan mula sa pagpasa pa at walang nangyayari sa mga output ng microcircuit - walang mga control pulse.
Gayunpaman, sa sandaling lumampas ang boltahe ng supply sa 3.5 volts, ang boltahe sa inverting input ay nagiging mas malaki kaysa sa non-inverting input at binabago ng comparator ang output boltahe nito sa logical zero, sa gayon ay inaalis ang unang yugto ng pagharang.
Ang ikalawang yugto ng pagharang ay kinokontrol ng comparator DA5, na sinusubaybayan ang halaga ng boltahe ng supply, lalo na ang halaga nito na 5 volts, dahil ang panloob na stabilizer na DA6 ay hindi makagawa ng boltahe na mas malaki kaysa sa input nito. Sa sandaling lumampas ang supply boltahe sa 5 volts, ito ay magiging mas malaki sa inverting input DA5, dahil sa non-inverting input ito ay limitado ng stabilization boltahe ng zener diode VDin5. Ang boltahe sa output ng comparator DA5 ay magiging katumbas ng logical zero at kapag umabot na ito sa input ng DD1, ang pangalawang yugto ng pagharang ay aalisin.
Ang panloob na reference na boltahe na 5 volts ay ginagamit din sa loob ng microcircuit at ito ay output sa labas nito sa pamamagitan ng pin 14. Ang panloob na paggamit ay ginagarantiyahan ang matatag na operasyon ng mga panloob na comparator DA3 at DA4, dahil ang mga comparator na ito ay bumubuo ng mga control pulse batay sa magnitude ng boltahe ng sawtooth na nabuo. sa pamamagitan ng generator G1.
Mas maganda dito sa ayos. Ang microcircuit ay naglalaman ng saw generator, ang dalas nito ay depende sa timing capacitor C3 at risistor R13. Bukod dito, ang R13 ay hindi direktang lumahok sa pagbuo ng lagari, ngunit nagsisilbing isang elemento ng regulasyon ng kasalukuyang generator, na naniningil ng kapasitor C3. Kaya, sa pamamagitan ng pagbaba ng rating ng R13, ang kasalukuyang pagsingil ay tumataas, ang kapasitor ay nag-charge nang mas mabilis at, nang naaayon, ang dalas ng orasan ay tumataas, at ang amplitude ng nabuong saw ay pinananatili.
Susunod, ang saw ay papunta sa inverting input ng comparator DA3. Sa non-inverting input mayroong reference na boltahe na 0.12 volts. Ito ay eksaktong tumutugma sa limang porsyento ng buong tagal ng pulso. Sa madaling salita, anuman ang dalas, lumilitaw ang isang lohikal na yunit sa output ng comparator DA3 para sa eksaktong limang porsyento ng tagal ng buong control pulse, sa gayon ay hinaharangan ang elemento ng DD1 at nagbibigay ng oras ng pag-pause sa pagitan ng paglipat ng mga transistor ng output. yugto ng microcircuit. Ito ay hindi ganap na maginhawa - kung ang dalas ay nagbabago sa panahon ng operasyon, kung gayon ang oras ng pag-pause ay dapat isaalang-alang para sa maximum na dalas, dahil ang oras ng pag-pause ay magiging minimal. Gayunpaman, ang problemang ito ay maaaring malutas nang madali kung ang halaga ng reference na boltahe na 0.12 volts ay nadagdagan, at ang tagal ng mga pag-pause ay tataas nang naaayon. Magagawa ito sa pamamagitan ng pag-assemble ng boltahe divider gamit ang mga resistors o paggamit ng diode na may mababang boltahe na drop sa junction.
Gayundin, ang saw mula sa generator ay napupunta sa comparator DA4, na inihahambing ang halaga nito sa boltahe na nabuo ng mga error amplifier sa DA1 at DA2. Kung ang halaga ng boltahe mula sa error amplifier ay mas mababa sa amplitude ng boltahe ng sawtooth, kung gayon ang mga control pulse ay pumasa nang walang pagbabago sa driver, ngunit kung mayroong ilang boltahe sa mga output ng mga error amplifier at ito ay mas malaki kaysa sa minimum na halaga at mas mababa kaysa sa maximum na boltahe ng ngipin ng lagari, pagkatapos kapag ang boltahe ng ngipin ng lagari ay umabot sa antas ng boltahe mula sa mga error sa amplifier, ang comparator DA4 ay bumubuo ng isang lohikal na isang antas at pinapatay ang control pulse na papunta sa DD1.
Pagkatapos ng DD1 mayroong isang inverter DD2, na bumubuo ng mga gilid para sa edge-operating D-flip-flop DD3. Ang trigger, sa turn, ay naghahati sa signal ng orasan sa dalawa at halili na nagpapahintulot sa pagpapatakbo ng mga elemento ng AND Ang kakanyahan ng pagpapatakbo ng mga elemento ng AND ay ang isang lohikal na lilitaw sa output ng elemento lamang sa kaso kapag mayroong. isang lohikal sa isang input nito AT magkakaroon din ng isang lohikal sa iba pang mga input mayroong isang lohikal na yunit. Ang pangalawang pin ng mga elementong AND logic na ito ay konektado sa isa't isa at output sa ikalabintatlong pin, na maaaring magamit upang panlabas na paganahin ang operasyon ng microcircuit.
Pagkatapos ng DD4, DD5 mayroong isang pares ng mga elemento ng OR-NOT. Ito ang pamilyar na O elemento, tanging ang output boltahe nito ay baligtad, i.e. Hindi totoo. Sa madaling salita, kung hindi bababa sa isa sa mga input ng isang elemento ay naglalaman ng isang lohikal, kung gayon ang output nito ay HINDI magiging isa, i.e. sero. At upang lumitaw ang isang lohikal sa output ng isang elemento, dapat na mayroong isang lohikal na zero sa parehong mga input nito.
Ang pangalawang input ng mga elementong DD6 at DD7 ay konektado at direktang konektado sa output DD1, na humaharang sa mga elemento hangga't mayroong lohikal na isa sa output DD1.
Mula sa mga output na DD6 at DD7, ang mga control pulse ay umaabot sa mga base ng transistors ng output stage ng PWM controller. Bukod dito, ang microcircuit mismo ay gumagamit lamang ng mga base, at ang mga collector at emitter ay matatagpuan sa labas ng microcircuit at maaaring gamitin ng user sa kanyang sariling paghuhusga. Halimbawa, sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga naglalabas sa isang karaniwang kawad at pagkonekta sa mga paikot-ikot ng isang tumutugmang transpormer sa mga kolektor, maaari nating direktang kontrolin ang mga transistor ng kuryente gamit ang microcircuit.
Kung ang mga collectors ng output stage transistors ay konektado sa supply boltahe, at ang mga emitter ay puno ng mga resistors, pagkatapos ay nakakakuha kami ng mga control pulse para sa direktang pagkontrol sa mga gate ng power transistors, na, siyempre, ay hindi masyadong malakas - ang collector current ng output stage transistors ay hindi dapat lumampas sa 250 mA.
Magagamit din natin ang TL494 para kontrolin ang mga single-ended converter sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga collectors at emitters ng transistors sa isa't isa. Gamit ang circuitry na ito, maaari ka ring bumuo ng mga pulse stabilizer - ang isang nakapirming oras ng pag-pause ay maiiwasan ang inductance na maging magnetized, at maaari ding magamit bilang isang multi-channel stabilizer.
Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa diagram ng koneksyon at ang mga kable ng TL494 PWM controller. Para sa higit na kalinawan, kumuha tayo ng ilang diagram mula sa Internet at subukang maunawaan ang mga ito.
DIAGRAMS NG MGA AUTOMOBILE VOLTAGE CONVERTER
GAMIT ang TL494
Una, tingnan natin ang mga nagko-convert ng kotse. Ang mga diagram ay kinuha AS IS, kaya bilang karagdagan sa mga paliwanag, papayagan kitang i-highlight ang ilang mga nuances na iba sana ang ginawa ko.
Kaya, ang scheme number 1. Ang isang automotive boltahe converter na may isang nagpapatatag na boltahe ng output, at ang pagpapapanatag ay isinasagawa nang hindi direkta - hindi ito ang output boltahe ng converter na kinokontrol, ngunit ang boltahe sa karagdagang paikot-ikot. Siyempre, ang mga boltahe ng output ng transpormer ay magkakaugnay, kaya ang pagtaas ng pagkarga sa isa sa mga paikot-ikot ay nagiging sanhi ng pagbaba ng boltahe hindi lamang dito, kundi pati na rin sa lahat ng mga paikot-ikot na nasugatan sa parehong core. Ang boltahe sa karagdagang paikot-ikot ay itinutuwid ng isang diode bridge, dumadaan sa attenuator sa risistor R20, ay pinahiran ng kapasitor C5 at, sa pamamagitan ng risistor R21, umabot sa unang binti ng microcircuit. Alalahanin natin ang block diagram at tingnan na ang unang output ay ang non-inverting input ng error amplifier. Ang pangalawang pin ay isang inverting input, kung saan ang negatibong feedback ay ipinakilala mula sa output ng error amplifier (pin 3) sa pamamagitan ng risistor R2. Kadalasan, ang isang kapasitor na 10...47 nanofarads ay inilalagay na kahanay sa risistor na ito - ito ay medyo nagpapabagal sa bilis ng pagtugon ng error amplifier, ngunit sa parehong oras ay makabuluhang pinatataas ang katatagan ng operasyon nito at ganap na inaalis ang epekto ng overshoot .
Ang overshoot ay isang napakalakas na tugon ng controller upang i-load ang mga pagbabago at ang posibilidad ng isang oscillatory na proseso. Babalik tayo sa epektong ito kapag lubos nating naiintindihan ang lahat ng mga proseso sa circuit na ito, kaya bumalik tayo sa pin 2, na biased mula sa pin 14, na siyang output ng internal stabilizer sa 5 volts. Ginawa ito para sa mas tamang operasyon ng error amplifier - ang amplifier ay may unipolar supply boltahe at medyo mahirap para dito na gumana sa mga boltahe na malapit sa zero. Samakatuwid, sa ganitong mga kaso, ang mga karagdagang boltahe ay nabuo upang itaboy ang amplifier sa mga operating mode.
Sa iba pang mga bagay, ang isang nagpapatatag na boltahe ng 5 volts ay ginagamit upang bumuo ng isang "malambot" na pagsisimula - sa pamamagitan ng capacitor C1 ito ay ibinibigay sa pin 4 ng microcircuit. Ipaalala ko sa iyo na ang oras ng pag-pause sa pagitan ng mga control pulse ay nakasalalay sa boltahe sa pin na ito. Mula dito hindi mahirap tapusin na habang ang kapasitor C1 ay pinalabas, ang oras ng pag-pause ay magiging napakatagal na ito ay lalampas sa tagal ng mga control pulses mismo. Gayunpaman, habang nag-charge ang kapasitor, ang boltahe sa ikaapat na terminal ay magsisimulang bumaba, na binabawasan ang oras ng pag-pause. Ang tagal ng mga control pulse ay magsisimulang tumaas hanggang sa maabot nito ang halaga nito na 5%. Ginagawang posible ng solusyon sa circuit na ito na limitahan ang kasalukuyang sa pamamagitan ng mga transistor ng kapangyarihan habang nagcha-charge ang mga pangalawang power capacitor at inaalis ang labis na karga ng yugto ng kuryente, dahil ang epektibong halaga ng output boltahe ay unti-unting tumataas.
Ang ikawalo at ikalabing-isang pin ng microcircuit ay konektado sa boltahe ng supply, samakatuwid ang yugto ng output ay gumagana bilang isang tagasunod ng emitter, at kaya ito ay - ang ikasiyam at ikasampung pin ay konektado sa pamamagitan ng kasalukuyang naglilimita sa mga resistor na R6 at R7 sa mga resistor na R8 at R9 , pati na rin sa mga base VT1 at VT2 . Kaya, ang yugto ng output ng controller ay pinalakas - ang pagbubukas ng mga power transistors ay isinasagawa sa pamamagitan ng resistors R6 at R7, sa serye kung saan ang mga diode VD2 at VD3 ay konektado, ngunit ang pagsasara, na nangangailangan ng mas maraming enerhiya, ay nangyayari gamit ang Ang VT1 at VT2, na konektado bilang mga tagasunod ng emitter, ngunit ang pagbibigay ng malalaking alon ay nangyayari nang tumpak kapag ang zero boltahe ay nabuo sa mga pintuan.
Susunod, mayroon kaming 4 na power transistors sa bawat braso, konektado nang magkatulad, upang makakuha ng mas maraming kasalukuyang. Sa tapat na pagsasalita, ang paggamit ng mga partikular na transistor na ito ay nagdudulot ng ilang pagkalito. Malamang, ang may-akda ng scheme na ito ay mayroon lamang silang stock at nagpasya na idagdag ang mga ito. Ang katotohanan ay ang IRF540 ay may pinakamataas na kasalukuyang 23 amperes, ang enerhiya na nakaimbak sa mga pintuan ay 65 nano Coulombs, at ang pinakasikat na IRFZ44 transistors ay may pinakamataas na kasalukuyang 49 amperes, habang ang enerhiya ng gate ay 63 nano Coulombs. Sa madaling salita, gamit ang dalawang pares ng IRFZ44 nakakakuha kami ng isang maliit na pagtaas sa maximum na kasalukuyang at isang dalawang beses na pagbawas sa pagkarga sa yugto ng output ng microcircuit, na pinatataas lamang ang pagiging maaasahan ng disenyo na ito sa mga tuntunin ng mga parameter. At walang nagkansela ng formula na "Mas kaunting bahagi - higit na pagiging maaasahan".
Siyempre, ang mga transistor ng kapangyarihan ay dapat na mula sa parehong batch, dahil sa kasong ito ang pagkalat ng mga parameter sa pagitan ng mga transistor na konektado sa kahanay ay nabawasan. Sa isip, siyempre, mas mahusay na pumili ng mga transistor batay sa kanilang pakinabang, ngunit hindi ito laging posible, ngunit dapat kang bumili ng mga transistor mula sa parehong batch sa anumang kaso.
Parallel sa power transistors ay series-connected resistors R18, R22 at capacitors C3, C12. Ito ay mga snubber na idinisenyo upang sugpuin ang mga self-induction pulse na hindi maiiwasang lumabas kapag ang mga rectangular pulse ay inilapat sa isang inductive load. Bilang karagdagan, ang bagay ay pinalala ng modulasyon ng lapad ng pulso. Ito ay nagkakahalaga ng higit pang detalye dito.
Habang ang power transistor ay bukas, ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng paikot-ikot, at ang kasalukuyang pagtaas sa lahat ng oras at nagiging sanhi ng pagtaas sa magnetic field, ang enerhiya na kung saan ay inililipat sa pangalawang paikot-ikot. Ngunit sa sandaling ang transistor ay naka-off, ang kasalukuyang humihinto sa pag-agos sa pamamagitan ng paikot-ikot at ang magnetic field ay nagsisimulang bumagsak, na nagiging sanhi ng isang boltahe ng reverse polarity na lumitaw. Idinagdag sa umiiral na boltahe, lumilitaw ang isang maikling pulso, ang amplitude nito ay maaaring lumampas sa unang inilapat na boltahe. Nagdudulot ito ng paggulong ng kasalukuyang, nagdudulot ng paulit-ulit na pagbabago sa polarity ng boltahe na dulot ng self-induction, at ngayon ang self-induction ay binabawasan ang halaga ng magagamit na boltahe, at sa sandaling ang kasalukuyang ay nagiging mas maliit, ang polarity ng self- muling nagbabago ang induction pulse. Ang prosesong ito ay damped, ngunit ang mga magnitude ng self-induction currents at boltahe ay direktang proporsyonal sa pangkalahatang kapangyarihan ng power transpormer.
Bilang resulta ng mga swings na ito, sa sandaling nakasara ang switch ng kuryente, ang mga proseso ng shock ay sinusunod sa paikot-ikot na transpormer at ginagamit ang mga snubber upang sugpuin ang mga ito - ang paglaban ng risistor at ang kapasidad ng kapasitor ay pinili sa paraang Ang pag-charge sa kapasitor ay nangangailangan ng eksaktong kaparehong tagal ng oras para baguhin ang polarity ng self-induction pulse transformer.
Bakit kailangan mong labanan ang mga impulses na ito? Ang lahat ng ito ay napaka-simple - ang mga modernong power transistor ay may mga diode na naka-install, at ang kanilang drop boltahe ay mas malaki kaysa sa paglaban ng isang open field switch, at ang mga diode ang nahihirapan kapag sinimulan nilang patayin ang mga self-induction emissions sa mga power bus. sa pamamagitan ng kanilang mga sarili, at higit sa lahat ang mga housing ng mga transistor ng kapangyarihan ay umiinit hindi dahil Ang mga kristal na transisyon ng mga transistor ang nagpapainit, ito ay ang mga panloob na diode na nagpapainit. Kung aalisin mo ang mga diode, ang reverse boltahe ay literal na papatayin ang power transistor sa pinakaunang pulso.
Kung ang converter ay hindi nilagyan ng PWM stabilization, kung gayon ang oras ng self-inductive chatter ay medyo maikli - sa lalong madaling panahon ang power transistor ng pangalawang braso ay bubukas at ang self-induction ay napigilan ng mababang resistensya ng bukas na transistor.
Gayunpaman, kung ang converter ay may kontrol sa PWM ng boltahe ng output, kung gayon ang mga pag-pause sa pagitan ng pagbubukas ng mga transistors ng kapangyarihan ay nagiging medyo mahaba at natural na ang oras ng self-inductive chatter ay tumataas nang malaki, na nagpapataas ng pag-init ng mga diode sa loob ng mga transistors. Ito ay para sa kadahilanang ito na kapag lumilikha ng nagpapatatag na mga suplay ng kuryente, hindi inirerekomenda na magbigay ng isang reserbang boltahe ng output na higit sa 25% - ang oras ng pag-pause ay nagiging masyadong mahaba at nagiging sanhi ito ng hindi makatwirang pagtaas sa temperatura ng yugto ng output, kahit na sa ang pagkakaroon ng mga snubber.
Para sa parehong dahilan, ang karamihan sa mga power amplifier ng kotse na gawa sa pabrika ay walang stabilization, kahit na ang isang TL494 ay ginagamit bilang isang controller - nakakatipid sila sa lugar ng heat sink ng boltahe converter.
Well, ngayon na ang mga pangunahing bahagi ay isinasaalang-alang, alamin natin kung paano gumagana ang PWM stabilization. Ang aming output ay nakasaad na may bipolar na boltahe na ±60 volts. Mula sa sinabi kanina, nagiging malinaw na ang pangalawang paikot-ikot ng transpormer ay dapat na idinisenyo upang maghatid ng 60 volts plus 25% na porsyento, i.e. Ang 60 plus 15 ay katumbas ng 75 volts. Gayunpaman, upang makakuha ng epektibong halaga na 60 volts, ang tagal ng isang kalahating alon, o sa halip, isang panahon ng conversion, ay dapat na 25% na mas maikli kaysa sa nominal na halaga. Huwag kalimutan na sa anumang kaso, ang oras ng pag-pause sa pagitan ng mga switching ay makagambala, samakatuwid ang 5% na ipinakilala ng pause shaper ay awtomatikong mapuputol at ang aming control impulse ay dapat na bawasan ng natitirang 20%.
Ang pag-pause na ito sa pagitan ng mga panahon ng conversion ay babayaran ng magnetic energy na naipon sa inductor ng pangalawang power supply filter at ang accumulated charge sa mga capacitor. Totoo, hindi ako maglalagay ng mga electrolyte sa harap ng choke, gayunpaman, tulad ng anumang iba pang mga capacitor - mas mahusay na mag-install ng mga capacitor pagkatapos ng choke at, bilang karagdagan sa mga electrolyte, siyempre, mag-install ng mga pelikula - mas mahusay nilang sugpuin ang mga impulse surges at interference. .
Ang pagpapapanatag ng boltahe ng output ay isinasagawa bilang mga sumusunod. Habang walang load o ito ay napakaliit, halos walang enerhiya na natupok mula sa mga capacitor C8-C11 at ang pagpapanumbalik nito ay hindi nangangailangan ng maraming enerhiya at ang amplitude ng output boltahe mula sa pangalawang paikot-ikot ay magiging malaki. Alinsunod dito, ang amplitude ng output boltahe mula sa karagdagang paikot-ikot ay magiging malaki. Magiging sanhi ito ng pagtaas ng boltahe sa unang output ng controller, na hahantong sa pagtaas ng output boltahe ng error amplifier at ang tagal ng control pulses ay mababawasan sa ganoong halaga na magkakaroon isang balanse sa pagitan ng kuryenteng natupok at ang kapangyarihang ibinibigay sa power transformer.
Sa sandaling magsimulang tumaas ang pagkonsumo, bumababa ang boltahe sa karagdagang paikot-ikot at natural na bumababa ang boltahe sa output ng error amplifier. Nagdudulot ito ng pagtaas sa tagal ng mga pulso ng kontrol at pagtaas ng enerhiya na ibinibigay sa transpormer. Ang tagal ng pulso ay tumataas hanggang ang balanse sa pagitan ng natupok at output na enerhiya ay makamit muli. Kung bumababa ang load, magkakaroon muli ng imbalance at mapipilitan na ngayon ang controller na bawasan ang tagal ng control pulses.
Kung ang mga halaga ng feedback ay maling napili, maaaring magkaroon ng overshoot effect. Nalalapat ito hindi lamang sa TL494, kundi pati na rin sa lahat ng mga stabilizer ng boltahe. Sa kaso ng TL494, ang overshoot effect ay kadalasang nangyayari sa mga kaso kung saan walang feedback loops na nagpapabagal sa tugon. Siyempre, hindi mo dapat masyadong pabagalin ang reaksyon - ang stabilization coefficient ay maaaring magdusa, ngunit masyadong mabilis ang isang reaksyon ay hindi kapaki-pakinabang. At ito ay nagpapakita ng sarili bilang mga sumusunod. Sabihin nating ang aming load ay tumaas, ang boltahe ay nagsisimulang bumaba, ang PWM controller ay sumusubok na ibalik ang balanse, ngunit ito ay masyadong mabilis at pinatataas ang tagal ng mga pulso ng kontrol na hindi proporsyonal, ngunit mas malakas. Sa kasong ito, ang epektibong halaga ng boltahe ay tumataas nang husto. Siyempre, ngayon ang controller ay nakikita na ang boltahe ay mas mataas kaysa sa stabilization boltahe at nang masakit binabawasan ang tagal ng pulso, sinusubukang balansehin ang output boltahe at ang reference. Gayunpaman, ang tagal ng pulso ay naging mas maikli kaysa sa nararapat at ang output boltahe ay nagiging mas mababa kaysa sa kinakailangan. Ang controller ay muling pinatataas ang tagal ng mga pulso, ngunit muli itong lumampas - ang boltahe ay naging higit sa kinakailangan at wala itong pagpipilian kundi upang bawasan ang tagal ng mga pulso.
Kaya, sa output ng converter, hindi isang nagpapatatag na boltahe ang nabuo, ngunit nagbabago ng 20-40% ng itinakda, kapwa sa direksyon ng labis at sa direksyon ng underestimation. Siyempre, malamang na hindi magugustuhan ng mga mamimili ang naturang suplay ng kuryente, kaya pagkatapos mag-assemble ng anumang converter, dapat itong suriin para sa bilis ng reaksyon sa mga shunt, upang hindi mahati sa bagong binuo na bapor.
Sa paghusga sa fuse, ang converter ay medyo malakas, ngunit sa kasong ito, ang mga capacitor C7 at C8 ay malinaw na hindi sapat, dapat silang idagdag ng hindi bababa sa tatlo sa bawat isa. Ang VD1 diode ay nagsisilbing protektahan laban sa polarity reversal, at kung mangyari ito, malamang na hindi ito mabubuhay - ang pag-ihip ng 30-40 ampere fuse ay hindi ganoon kadali.
Buweno, sa pagtatapos ng araw, nananatili itong idagdag na ang converter na ito ay hindi nilagyan ng isang wall-buy system, i.e. Kapag nakakonekta sa boltahe ng supply, ito ay magsisimula kaagad at maaari lamang ihinto sa pamamagitan ng pag-off ng kuryente. Ito ay hindi masyadong maginhawa - kakailanganin mo ng isang medyo malakas na switch.
Numero ng converter ng boltahe ng sasakyan 2, ay mayroon ding isang nagpapatatag na boltahe ng output, bilang ebidensya ng pagkakaroon ng isang optocoupler, ang LED na kung saan ay konektado sa output boltahe. Bukod dito, ito ay konektado sa pamamagitan ng TL431, na makabuluhang pinatataas ang katumpakan ng pagpapanatili ng boltahe ng output. Ang phototransistor ng optocoupler ay konektado din sa isang nagpapatatag na boltahe gamit ang pangalawang TL431 microcontroller. Ang kakanyahan ng stabilizer na ito ay personal na iniiwasan sa akin - ang microcircuit ay nagpapatatag ng limang volts at hindi makatuwirang mag-install ng karagdagang stabilizer. Ang emitter ng phototransistor ay napupunta sa non-inverting input ng error amplifier (pin 1). Ang error amplifier ay sakop ng negatibong feedback, at upang pabagalin ang reaksyon nito, ipinakilala ang risistor R10 at capacitor C2.
Ang pangalawang error amplifier ay ginagamit upang pilitin ang converter na huminto sa isang emergency na sitwasyon - kung mayroong boltahe sa panlabing-anim na pin na mas malaki kaysa sa nabuo ng divider R13 at R16, at ito ay mga dalawa at kalahating volts, ang magsisimulang bawasan ng controller ang tagal ng mga control pulse hanggang sa tuluyang mawala ang mga ito.
Ang malambot na pagsisimula ay nakaayos nang eksakto sa parehong paraan tulad ng sa nakaraang pamamaraan - sa pamamagitan ng pagbuo ng mga oras ng pag-pause, kahit na ang kapasidad ng kapasitor C3 ay medyo maliit - Itatakda ko ito sa 4.7...10 µF.
Ang yugto ng output ng microcircuit ay nagpapatakbo sa mode ng tagasunod ng emitter, ang isang ganap na karagdagang tagasunod ng emitter sa mga transistor na VT1-VT4 ay ginagamit, na kung saan ay na-load sa mga pintuan ng mga aparato ng power field, kahit na bawasan ko ang mga rating ng R22-R25 hanggang 22...33 Ohms. Susunod ay mga snubber at isang power transpormer, pagkatapos ay mayroong isang diode bridge at isang anti-aliasing filter. Ang filter sa circuit na ito ay ginawa nang mas tama - ito ay nasa parehong core at naglalaman ng parehong bilang ng mga pagliko. Ang pagsasama na ito ay nagbibigay ng pinakamataas na posibleng pagsasala, dahil ang magkasalungat na magnetic field ay magkakansela sa isa't isa.
Ang stenby mode ay nakaayos gamit ang transistor VT9 at relay K1, ang mga contact kung saan nagbibigay ng kapangyarihan lamang sa controller. Ang bahagi ng kapangyarihan ay patuloy na konektado sa boltahe ng supply at hanggang sa lumitaw ang mga control pulse mula sa controller, ang mga transistor na VT5-VT8 ay isasara.
Ang HL1 LED ay nagpapahiwatig na ang controller ay ibinibigay ng supply boltahe.
Ang susunod na diagram... Ang susunod na diagram ay... Ito ikatlong bersyon ng automotive voltage converter, pero ayusin natin ito...
Magsimula tayo sa mga pangunahing pagkakaiba mula sa mga tradisyonal na opsyon, katulad ng paggamit ng isang half-bridge driver sa isang automotive converter. Buweno, kahit papaano ay maaari mong tanggapin ito - sa loob ng microcircuit mayroong 4 na transistors na may mahusay na pagbubukas at pagsasara ng bilis, at kahit na dalawang-ampere. Ang pagkakaroon ng naaangkop na koneksyon, maaari itong i-drive sa Push-Pull operating mode, gayunpaman, hindi binabaligtad ng microcircuit ang output signal, at ang mga control pulse ay ibinibigay sa mga input nito mula sa mga collectors ng controller, samakatuwid, sa sandaling ang Ang controller ay nag-isyu ng isang pause sa pagitan ng mga control pulse, ang mga antas na naaayon sa lohikal na isa ay lilitaw sa mga collectors ng TLki output stage units, i.e. malapit sa supply boltahe. Ang pagkakaroon ng nakapasa sa Irk, ang mga pulso ay ipapadala sa mga pintuan ng mga transistor ng kapangyarihan, na ligtas na magbubukas. Parehong... Sabay-sabay. Siyempre, naiintindihan ko na maaaring hindi posible na sirain ang mga transistor ng FB180SA10 sa unang pagkakataon - pagkatapos ng lahat, ang 180 amperes ay kailangang mabuo, at sa gayong mga alon ang mga track ay karaniwang nagsisimulang masunog, ngunit ito ay kahit papaano ay masyadong malupit. . At ang halaga ng parehong mga transistor ay higit sa isang libo para sa isa.
Ang susunod na misteryosong punto ay ang paggamit ng kasalukuyang transpormer na kasama sa pangunahing power bus, kung saan dumadaloy ang direktang kasalukuyang. Malinaw na sa transpormer na ito ay may mai-induce pa rin dahil sa isang pagbabago sa kasalukuyang sa sandali ng paglipat, ngunit sa paanuman ito ay hindi ganap na tama. Hindi, gagana ang overload na proteksyon, ngunit gaano ka tama? Pagkatapos ng lahat, ang output ng kasalukuyang transpormer ay dinisenyo din, upang ilagay ito nang mahinahon, masyadong orihinal - na may pagtaas sa kasalukuyang sa pin 15, na kung saan ay ang inverting input ng error amplifier, ang boltahe na nabuo ng risistor R18 kasama ang bababa ang divider sa R20. Siyempre, ang pagbaba ng boltahe sa output na ito ay magdudulot ng pagtaas sa boltahe mula sa error amplifier, na kung saan ay paikliin ang mga pulso ng kontrol. Gayunpaman, direktang konektado ang R18 sa pangunahing power bus at lahat ng kaguluhang nangyayari sa bus na ito ay direktang makakaapekto sa pagpapatakbo ng overload na proteksyon.
Ang pagsasaayos ng pag-stabilize ng boltahe ng output ay nakumpleto na... Well, sa prinsipyo, kapareho ng pagpapatakbo ng bahagi ng kapangyarihan... Pagkatapos simulan ang converter, sa sandaling maabot ng output boltahe ang halaga kung saan ang optocoupler LED U1.2 nagsisimulang umilaw, bubukas ang optocoupler transistor U1.1. Ang pagbubukas nito ay nagdudulot ng pagbaba sa boltahe na nilikha ng divider sa R10 at R11. Ito naman ay nagiging sanhi ng pagbaba ng boltahe ng output ng error amplifier, dahil ang boltahe na ito ay konektado sa hindi nagbabalik-balik na input ng amplifier. Buweno, dahil ang boltahe sa output ng error amplifier ay bumababa, ang controller ay nagsisimula upang madagdagan ang tagal ng pulso, at sa gayon ay tumataas ang liwanag ng optocoupler LED, na nagbubukas ng phototransistor nang higit pa at higit pang pinatataas ang tagal ng pulso. Nangyayari ito hanggang sa maabot ng output boltahe ang pinakamataas na posibleng halaga.
Sa pangkalahatan, ang pamamaraan ay napaka orihinal na maaari mo lamang itong ibigay sa iyong kaaway upang ulitin, at para sa kasalanang ito ikaw ay ginagarantiyahan ng walang hanggang pagdurusa sa Impiyerno. Hindi ko alam kung sino ang dapat sisihin... Personally, I got the impression that this is someone's course work, or maybe a diploma, but I don't want to believe it, because if it was published, it means it was. protektado, at nangangahulugan ito na ang kwalipikasyon Ang mga kawani ng pagtuturo ay nasa mas masahol na kalagayan kaysa sa naisip ko...
Ang ika-apat na bersyon ng automotive voltage converter.
Hindi ko sasabihin na ito ay isang perpektong opsyon, gayunpaman, sa isang pagkakataon ay nagkaroon ako ng kamay sa pagbuo ng pamamaraang ito. Dito kaagad ang isang maliit na bahagi ng isang gamot na pampakalma - mga pin labinlimang at labing-anim ay konektado magkasama at konektado sa isang karaniwang wire, bagaman lohikal na ang ikalabinlimang pin ay dapat na konektado sa panlabing-apat. Gayunpaman, ang pag-ground sa mga input ng pangalawang error amplifier ay hindi nakaapekto sa pagganap sa anumang paraan. Samakatuwid, ipaubaya ko ito sa iyong pagpapasya kung saan ikonekta ang ikalabinlimang pin.
Ang limang boltahe na output ng panloob na stabilizer ay ginagamit nang napakatindi sa circuit na ito. Ang limang volts ay bumubuo ng isang reference na boltahe kung saan ang output boltahe ay ihahambing. Ginagawa ito gamit ang resistors R8 at R2. Upang mabawasan ang ripple ng boltahe ng sanggunian, ang isang kapasitor C1 ay konektado sa parallel sa R2. Dahil ang mga resistors R8 at R2 ay pareho, ang reference na boltahe ay dalawa at kalahating volts.
Ginagamit din ang limang volts para sa isang malambot na pagsisimula - capacitor C6, sa sandali ng paglipat, sa madaling sabi ay bumubuo ng limang volts sa ikaapat na pin ng controller, i.e. Habang nagcha-charge ito, ang oras ng sapilitang pag-pause sa pagitan ng mga control pulse ay mag-iiba mula sa maximum hanggang sa nominal na halaga.
Ang parehong limang volts ay konektado sa kolektor ng phototransistor ng DA optocoupler, at ang emitter nito, sa pamamagitan ng isang maliit na divider sa R5 at R4, ay konektado sa non-inverting input ng unang error amplifier - pin 1. Pin 2 ay konektado sa negatibong feedback mula sa output ng error amplifier. Ang feedback ay ibinibigay ng capacitor C2, na nagpapabagal sa tugon ng controller, ang kapasidad nito ay maaaring mula sa sampung nanofarad hanggang animnapu't walong nanofarad.
Ang output stage ng controller ay gumagana sa repeater mode, at ang kasalukuyang amplification ay ginawa ng isang transistor driver stage sa VT3-VT6. Siyempre, ang kapangyarihan ng yugto ng driver ay sapat na upang makontrol ang higit sa isang pares ng mga transistor ng kapangyarihan, sa katunayan, ito ang inilagay sa taya - sa una ang board na may controller ay ginawa nang hiwalay mula sa bahagi ng kapangyarihan, ngunit sa bahagi ng kapangyarihan; tapusin ito ay naging hindi masyadong maginhawa. Samakatuwid, ang mga naka-print na konduktor ay inilipat sa pangunahing board, at ang mga transformer, at siyempre ang mga transistor ng kuryente, ay iba-iba na sa pamamagitan ng pagpapalawak ng board.
Ang power transpormer ay konektado sa mga transistor sa pamamagitan ng isang kasalukuyang transpormer, na responsable para sa pag-andar ng proteksyon ng labis na karga. Hindi naka-install ang mga snubber sa bersyong ito - ginamit ang mga seryosong radiator.
Sa sandaling lumitaw ang isang boltahe sa terminal ng UPR, na nagpapahintulot sa converter na gumana, ang transistor VT2 ay bubukas, na nagtutulak sa VT1 sa saturation. Sa emitter ng VT1 mayroong boltahe mula sa integrated stabilizer sa 15, na madaling pumasa sa supply boltahe na ibinibigay mula sa diode VD5, dahil ito ay mas mababa kaysa sa stabilization boltahe. Ang pangunahing supply boltahe ng labindalawang volts ay ibinibigay sa diode na ito sa pamamagitan ng risistor R28. Pagkabukas, ang VT1 ay nagbibigay ng kapangyarihan sa controller at driver transistors at magsisimula ang converter. Sa sandaling lumitaw ang mga pulso sa transpormer ng kapangyarihan, ang boltahe sa paikot-ikot nito ay umabot ng dalawang beses sa halaga ng pangunahing supply at ito, na dumadaan sa mga diode VD4 at VD6, ay ibinibigay sa input ng stabilizer sa 15 volts. Kaya, pagkatapos simulan ang converter, ang controller ay pinapagana ng nagpapatatag na kapangyarihan. Ang disenyo ng circuit na ito ay nagpapahintulot sa iyo na mapanatili ang matatag na operasyon ng converter kahit na may power supply na anim hanggang pitong volts.
Ang pagpapapanatag ng boltahe ng output ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagsubaybay sa glow ng LED ng DA optocoupler, ang LED na kung saan ay konektado dito sa pamamagitan ng isang resistive divider. Bukod dito, isang braso lamang ng output boltahe ang kinokontrol. Ang pagpapapanatag ng pangalawang braso ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang magnetic coupling na nangyayari sa inductance core L2 at L3, dahil ang filter na ito ay ginawa sa parehong core. Sa sandaling tumaas ang pag-load sa positibong braso ng output boltahe, ang core ay nagsisimulang maging magnetized at, bilang isang resulta, mas mahirap para sa negatibong boltahe mula sa tulay ng diode na maabot ang output ng converter, ang negatibong boltahe. nagsisimulang mabigo, at ang optocoupler LED ay tumutugon dito, na pinipilit ang controller na dagdagan ang tagal ng mga control pulse. Sa madaling salita, bilang karagdagan sa mga function ng pag-filter, ang choke ay gumaganap bilang isang group stabilization choke at gumagana nang eksakto sa parehong paraan tulad ng ginagawa nito sa mga power supply ng computer, na nagpapatatag ng ilang mga boltahe ng output nang sabay-sabay.
Ang overload na proteksyon ay medyo krudo, ngunit gayunpaman ay lubos na gumagana. Ang threshold ng proteksyon ay inaayos ng risistor R26. Sa sandaling ang kasalukuyang sa pamamagitan ng mga transistor ng kapangyarihan ay umabot sa isang kritikal na halaga, ang boltahe mula sa kasalukuyang transpormer ay bubukas ang thyristor VS1, at inililipat nito ang control boltahe mula sa terminal ng UPR patungo sa lupa, sa gayon ay inaalis ang supply boltahe mula sa controller. Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng risistor R19, ang kapasitor C7 ay mabilis na pinalabas, ang kapasidad na kung saan ay mas mahusay na nabawasan sa 100 μF.
Upang i-reset ang na-trigger na proteksyon, kinakailangan na tanggalin at pagkatapos ay muling ilapat ang boltahe sa control terminal.
Ang isa pang tampok ng converter na ito ay ang paggamit ng isang capacitor-resistive voltage driver sa mga gate ng power transistors. Sa pamamagitan ng pag-install ng mga chain na ito, posible na makamit ang isang negatibong boltahe sa mga gate, na idinisenyo upang mapabilis ang pagsasara ng mga transistor ng kapangyarihan. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ng pagsasara ng mga transistor ay hindi humantong sa alinman sa pagtaas ng kahusayan o pagbaba sa temperatura, kahit na sa paggamit ng mga snubber at ito ay inabandona - mas kaunting mga bahagi - mas maaasahan.
Well, ang huli, ikalimang car converter. Ang pamamaraan na ito ay isang lohikal na pagpapatuloy ng nauna, ngunit nilagyan ng mga karagdagang pag-andar na nagpapabuti sa mga katangian ng consumer nito. Ang REM control voltage ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang mababawi na 85 degree thermal fuse na KSD301, na naka-install sa converter heatsink. Sa isip, dapat mayroong isang radiator para sa parehong power amplifier at boltahe converter.
Kung ang mga contact ng thermal fuse ay sarado, i.e. temperatura ay mas mababa sa walumpu't limang degrees, pagkatapos ay ang control boltahe mula sa REM terminal ay bubukas transistor VT14, na siya namang bubukas VT13 at labindalawang volts mula sa pangunahing pinagmumulan ng kapangyarihan ay ibinibigay sa input ng labinlimang-bolta KRENKI. Dahil ang input boltahe ay mas mababa kaysa sa Krenka stabilization boltahe, ito ay lilitaw na halos hindi nagbabago sa kanyang output - lamang ng isang drop sa regulated transistor ay magpapakilala ng isang maliit na drop. Mula sa Krenka, ang kapangyarihan ay ibinibigay sa controller mismo at ang mga transistor ng driver stage VT4-VT7. Sa sandaling ang panloob na limang boltahe na stabilizer ay gumagawa ng boltahe, ang kapasitor C6 ay nagsisimulang mag-charge, na binabawasan ang tagal ng mga pag-pause sa pagitan ng mga pulso ng kontrol. Ang mga control pulse ay magsisimulang magbukas ng mga transistor ng kapangyarihan sa pangalawang windings ng transpormer ay lilitaw at magsisimulang dagdagan ang epektibong halaga. Mula sa unang pangalawang paikot-ikot, ang boltahe na 24 volts sa pamamagitan ng isang rectifier na may midpoint ay aabot sa positibong terminal ng capacitor C18 at dahil ang boltahe nito ay mas malaki kaysa sa pangunahing labindalawang boltahe na diode VD13 ay magsasara at ngayon ang controller ay papaganahin mula sa pangalawang paikot-ikot mismo. Bilang karagdagan, ang dalawampu't apat na volts ay higit sa labinlimang, samakatuwid ang labinlimang boltahe na stabilizer ay gagana at ngayon ang controller ay papaganahin ng isang nagpapatatag na boltahe.
Habang tumataas ang control pulses, tataas ang epektibong halaga ng boltahe sa pangalawang pangalawang paikot-ikot at sa sandaling maabot nito ang halaga kung saan nagsimulang umilaw ang LED ng optocoupler DA, magsisimulang bumukas ang phototransistor at magsisimulang makuha ang system. isang matatag na estado - ang tagal ng mga pulso ay titigil sa pagtaas, dahil ang emitter ng phototransistor ay konektado sa isang di-inverting na output ng controller error amplifier. Habang tumataas ang load, ang boltahe ng output ay magsisimulang lumubog, natural na ang liwanag ng LED ay magsisimulang bumaba, ang boltahe sa unang pin ng controller ay bababa din, at ang controller ay tataas ang tagal ng pulso nang eksakto upang maibalik ang liwanag muli ng LED.
Ang output boltahe ay kinokontrol sa negatibong bahagi, at ang pagtugon sa mga pagbabago sa pagkonsumo sa positibong bahagi ay isinasagawa dahil sa grupong stabilization choke L1. Upang mapabilis ang tugon ng kinokontrol na boltahe, ang negatibong braso ay dinagdagan ng risistor R38. Dito ay dapat tayong agad na gumawa ng reserbasyon - hindi na kailangang mag-attach ng masyadong malalaking electrolytes sa pangalawang supply ng kuryente - sa mataas na mga frequency ng conversion ay hindi gaanong ginagamit ang mga ito, ngunit maaari silang magkaroon ng malaking epekto sa pangkalahatang stabilization coefficient - upang ang boltahe sa positibong braso ay nagsisimulang tumaas kung ang pagkarga ay tumaas, ang boltahe sa negatibong balikat ay dapat ding bumaba. Kung ang pagkonsumo sa negatibong braso ay hindi malaki, at ang kapasidad ng kapasitor C24 ay medyo malaki, pagkatapos ito ay ilalabas nang mahabang panahon at ang kontrol ay hindi magkakaroon ng oras upang masubaybayan na ang boltahe ay nabigo sa positibong braso .
Ito ay para sa kadahilanang ito na mahigpit na inirerekomenda na magtakda ng hindi hihigit sa 1000 μF sa balikat sa mismong converter board at 220...470 μF sa mga power amplifier board at wala na.
Ang kakulangan ng kapangyarihan sa mga taluktok ng audio signal ay kailangang mabayaran ng pangkalahatang kapangyarihan ng transpormer.
Ang proteksyon sa labis na karga ay ginagawa sa isang kasalukuyang transpormer, ang boltahe mula sa kung saan ay itinutuwid ng mga diode VD5 at VD6 at napupunta sa sensitivity regulator R26. Susunod, ang pagpasa sa VD4 diode, na isang uri ng amplitude limiter, ang boltahe ay umabot sa base ng VT8 transistor. Ang kolektor ng transistor na ito ay konektado sa input ng Schmidt trigger, na binuo sa VT2-VT3, at sa sandaling bumukas ang transistor VT8, isinasara nito ang VT3. Ang boltahe sa kolektor VT3 ay tataas at ang VT2 ay magbubukas, na magbubukas ng VT1.
Parehong pinapagana ang trigger at VT1 mula sa isang limang boltahe na stabilizer ng controller, at kapag binuksan ang VT1, limang volts ang napupunta sa panlabing-anim na pin ng controller, na makabuluhang binabawasan ang tagal ng mga control pulse. Gayundin, ang limang volts sa pamamagitan ng diode VD3 ay umabot sa apat na pin, pinatataas ang oras ng sapilitang pag-pause sa pinakamataas na posibleng halaga, i.e. Ang mga control pulse ay binabawasan sa dalawang paraan nang sabay-sabay - sa pamamagitan ng isang error amplifier, na walang negatibong feedback at gumagana bilang isang comparator, binabawasan ang tagal ng pulso halos kaagad, at sa pamamagitan ng isang pause duration driver, na ngayon, sa pamamagitan ng isang discharged capacitor, ay simulan ang pagtaas ng tagal ng pulso nang paunti-unti at kung ang pagkarga ay masyadong malaki Ang proteksyon ay gagana muli sa sandaling magbukas ang VT8. Gayunpaman, ang trigger sa VT2-VT3 ay may isa pang gawain - sinusubaybayan nito ang halaga ng pangunahing pangunahing boltahe ng 12 volts at sa sandaling ito ay naging mas mababa sa 9-10 volts na ibinibigay sa VT3 base sa pamamagitan ng resistors R21 at R22, ang bias ay hindi magiging sapat at ang VT3 ay magsasara, na magbubukas ng VT2 at VT1. Ang controller ay titigil at ang pangalawang kapangyarihan ay mawawala.
Ang module na ito ay nag-iiwan ng pagkakataon na paandarin ang kotse kung biglang nagpasya ang may-ari nito na makinig ng musika kapag hindi tumatakbo ang kotse, at pinoprotektahan din ang power amplifier mula sa biglaang pagbaba ng boltahe kapag nagsimula ang starter ng kotse - naghihintay lang ang converter sa sandali ng kritikal pagkonsumo, pinoprotektahan ang parehong power amplifier at sarili nitong power switch .
Isang pagguhit ng naka-print na circuit board ng converter na ito, at mayroong dalawang mga pagpipilian - isa at dalawang mga transformer.
Bakit dalawang transformer?
Upang makakuha ng higit na kapangyarihan. Ang katotohanan ay ang pangkalahatang kapangyarihan ng transpormer sa mga converter ng sasakyan ay limitado ng supply boltahe ng labindalawang volts, na nangangailangan ng isang tiyak na bilang ng mga liko sa transpormer. Ang singsing ay dapat magkaroon ng hindi bababa sa apat na pagliko sa pangunahing kalahating paikot-ikot para sa hugis-w na ferrite, ang bilang ng mga pagliko ay maaaring bawasan sa tatlo.
Ang limitasyong ito ay pangunahing dahil sa ang katunayan na sa isang mas maliit na bilang ng mga pagliko, ang magnetic field ay hindi na nagiging uniporme at masyadong malaking pagkalugi ang nangyayari. Nangangahulugan din ito na hindi posible na taasan ang dalas ng conversion sa mas mataas na mga frequency - kailangan mong bawasan ang bilang ng mga pagliko, at hindi ito pinahihintulutan.
Kaya lumalabas na ang pangkalahatang kapangyarihan ay limitado sa bilang ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot at ang maliit na hanay ng dalas ng conversion - hindi ka maaaring mas mababa sa 20 kHz - ang pagkagambala mula sa converter ay hindi dapat nasa saklaw ng audio, dahil sila ay gawin ang lahat ng pagsisikap na marinig sa mga nagsasalita.
Hindi ka rin maaaring lumampas sa 40 kHz - ang bilang ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot ay nagiging masyadong maliit.
Kung nais mong makakuha ng higit na kapangyarihan, kung gayon ang tanging solusyon ay nananatili ay upang madagdagan ang bilang ng mga transformer, at dalawa ay malayo sa pinakamataas na posible.
Ngunit narito ang isa pang tanong ay lumitaw: kung paano subaybayan ang lahat ng mga transformer? Hindi ko nais na mag-install ng masyadong maraming ng isang group stabilization choke o magpakilala ng isang tiyak na bilang ng mga optocoupler. Samakatuwid, ang tanging paraan ng kontrol ay nananatiling isang serye na koneksyon ng pangalawang windings. Sa kasong ito, ang mga kawalan ng timbang sa pagkonsumo ay tinanggal at mas madaling kontrolin ang boltahe ng output, gayunpaman, ang maximum na pansin ay kailangang bayaran sa pagpupulong at pag-phase ng mga transformer.
Ngayon ng kaunti tungkol sa mga pagkakaiba sa pagitan ng circuit diagram at board. Ang katotohanan ay sa prinsipyong ito lamang ang pinakapangunahing mga punto ng circuit ay ipinahiwatig, habang sa naka-print na pahina ang mga elemento ay nakaayos ayon sa katotohanan. Halimbawa, walang mga film capacitor para sa power supply sa circuit board, ngunit may ilan sa board. Siyempre, ang mga mounting hole para sa kanila ay ginawa ayon sa mga sukat ng mga capacitor na magagamit sa oras ng pag-unlad. Siyempre, kung walang kapasidad na 2.2 μF, maaari mong gamitin ang 1 μF, ngunit hindi mas mababa sa 0.47 μF.
Sa mga tuntunin ng power supply, ang circuit ay mayroon ding 4700 uF electrolytes na naka-install, ngunit sa halip ng mga ito mayroong isang buong hanay ng 2200 uF 25 volt capacitors sa board, at ang mga capacitor ay dapat na may mababang ESR, ito ay pareho na nakaposisyon ng mga nagbebenta bilang "para sa mga motherboards". Ang mga ito ay karaniwang minarkahan ng alinman sa pilak o gintong pintura. Kung posible na bumili ng 3300 uF sa 25 volts, kung gayon ito ay magiging mas mahusay, ngunit sa aming lugar ang mga ito ay medyo bihira.
Ilang salita tungkol sa diumano'y mga jumper - ito ay mga jumper na nagkokonekta ng mga track sa kanilang sarili. Ginawa ito para sa isang kadahilanan - ang kapal ng tanso sa board ay limitado, at ang kasalukuyang dumadaloy sa mga konduktor ay medyo malaki, at upang mabayaran ang mga pagkalugi sa konduktor, ang track ay dapat na literal na malaglag na may panghinang, at ito ay medyo mahal sa mga araw na ito, o nadoble sa kasalukuyang nagdadala ng mga conductor, sa gayon ay tumataas ang kabuuang cross-section ng konduktor . Ang mga jumper na ito ay gawa sa single-core copper wire na may cross-section na hindi bababa sa dalawa at kalahating parisukat, sa isip, siyempre, mas makapal - apat o anim na parisukat.
Pangalawang power diode bridge. Ang diagram ay nagpapakita ng mga diode sa TO-247 na pakete, ang board ay inihanda para sa paggamit ng mga diode sa TO-220 na pakete. Ang uri ng mga diode ay direktang nakasalalay sa nakaplanong kasalukuyang sa pagkarga, at siyempre mas mahusay na pumili ng mas mabilis na mga diode - magkakaroon ng mas kaunting pag-init sa sarili.
Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa mga paikot-ikot na bahagi.
Ang pinaka-kahina-hinalang bagay sa circuit ay ang kasalukuyang transpormer - na may makapal na mga wire ng pangunahing paikot-ikot na tila magiging mahirap na i-wind ang kalahating pagliko, at kahit na sa iba't ibang direksyon. Sa katunayan, ito ang pinakasimpleng bahagi ng mga paikot-ikot na bahagi. Upang makagawa ng kasalukuyang transpormer, ginagamit ang isang filter ng suplay ng kuryente sa telebisyon; kung BIGLANG hindi posible na makahanap ng isa, maaari mong gamitin ang ANUMANG w-shaped na ferrite core, halimbawa, isang quenching transformer mula sa isang power supply ng computer. Ang core ay umiinit hanggang 110-120 degrees sa loob ng sampu hanggang dalawampung minuto at pagkatapos ay bitak. Ang mga windings ay inalis, ang isang pangalawang paikot-ikot ay sugat sa frame, na binubuo ng 80-120 na mga liko ng 0.1...0.2 mm wire, nakatiklop sa dalawa, siyempre. Pagkatapos ang simula ng isang paikot-ikot ay konektado sa dulo ng pangalawa, ang mga wire ay naayos sa anumang paraan na maginhawa para sa iyo, at ang frame na may paikot-ikot ay inilalagay sa kalahati ng core. Pagkatapos ang isang bundle ng pangunahing paikot-ikot ay inilalagay sa isang window, ang pangalawa sa tatlong beses, at ang pangalawang kalahati ng core ay inilalagay. Iyon lang! Dalawang paikot-ikot na kalahating pagliko sa pangunahin at 100 pagliko sa pangalawa. Bakit hindi eksaktong tinukoy ang bilang ng mga pagliko? Ang bilang ng mga pagliko ay dapat na tulad na ang risistor R27 sa pinakamataas na alon ay gumagawa ng tatlo hanggang limang volts. Ngunit hindi ko alam kung anong kasalukuyang isasaalang-alang mo ang maximum, kung anong mga transistor ang gagamitin mo. At ang halaga ng boltahe sa R27 ay maaaring palaging iakma sa pamamagitan ng pagpili ng halaga ng mismong risistor na ito. Ang pangunahing bagay ay ang kasalukuyang transpormer ay na-overload sa pangalawang paikot-ikot, at para dito kailangan mo ng hindi bababa sa 60-70 na pagliko sa pangalawang - sa kasong ito magkakaroon ng kaunting pag-init ng core.
Ang Choke L2 ay na-install sa core ng isang power transformer ng switching power supply para sa mga telebisyon na may angkop na sukat. Sa prinsipyo, maaari itong masugatan sa isang core mula sa isang transpormer mula sa isang power supply ng computer, ngunit kailangan mong lumikha ng isang non-magnetic gap na 0.5...0.7 mm. Upang lumikha nito, sapat na upang ihagis ang isang UNCLOSED ring ng winding wire ng naaangkop na diameter sa loob ng frame na may kalahati ng core na ipinasok.
Ang inductor ay nasugatan hanggang sa ito ay mapuno, ngunit kailangan mong kalkulahin kung aling wire ang gagamitin. Sa personal, mas gusto kong magtrabaho sa alinman sa mga harness o tape. Ang tape ay, siyempre, mas siksik, sa tulong nito ang isang napakataas na paikot-ikot na density ay nakuha, ngunit ang produksyon nito ay tumatagal ng maraming oras, at siyempre ang pandikit ay hindi nakahiga sa kalsada. Ang paggawa ng isang bundle ay mas madali - upang gawin ito, alamin lamang ang tinatayang haba ng konduktor, tiklupin ang wire nang maraming beses, at pagkatapos ay gumamit ng drill upang i-twist ito sa isang bundle.
Anong uri at gaano karaming wire ang dapat kong gamitin? Depende ito sa mga kinakailangan para sa panghuling produkto. Sa kasong ito, pinag-uusapan natin ang tungkol sa teknolohiya ng automotive, na sa pamamagitan ng kahulugan ay may napakahirap na mga kondisyon ng paglamig, samakatuwid ang pag-init sa sarili ay dapat mabawasan, at para dito kinakailangan upang kalkulahin ang cross-section ng konduktor kung saan hindi ito magpapainit. marami, o hindi lahat. Ang huli ay siyempre mas kanais-nais, ngunit ito ay nagiging sanhi ng pagtaas ng laki, at ang kotse ay hindi isang Ikarus, na may maraming espasyo. Samakatuwid, magpapatuloy kami mula sa minimal na pag-init. Siyempre, maaari kang mag-install ng mga bentilador upang puwersahin nilang bumuga ng hangin sa parehong amplifier at converter, ngunit ang alikabok mula sa aming mga kalsada ay mabilis na pinapatay ang mga bentilador, kaya mas mahusay na sumayaw na may natural na paglamig at kumuha bilang batayan ng isang boltahe ng tatlo amperes bawat square millimeter ng conductor cross-section. Ito ay isang medyo sikat na boltahe, na inirerekomenda na isaalang-alang kapag gumagawa ng isang tradisyunal na transpormer gamit ang w-shaped na bakal. Para sa mga pulse device, inirerekumenda na gumamit ng lima hanggang anim na amperes bawat square millimeter, ngunit ito ay nagpapahiwatig ng magandang air convection, at ang aming kaso ay sarado, kaya kukuha pa rin kami ng tatlong amperes.
Kumbinsido na ang tatlo ay mas mahusay? At ngayon gumawa tayo ng allowance para sa katotohanan na ang pag-load sa amplifier ay hindi pare-pareho, dahil walang nakikinig sa isang purong sine wave, at kahit na malapit sa pag-clipping, kaya ang pag-init ay hindi magaganap palagi, dahil ang epektibong halaga ng kapangyarihan ng amplifier ay humigit-kumulang 2/3 ng maximum. Samakatuwid, ang pag-igting ay maaaring tumaas ng tatlumpung porsyento nang walang anumang mga panganib, i.e. dalhin ito sa apat na amperes bawat square millimeter.
Isa pang beses, para sa isang mas mahusay na pag-unawa sa mga numero. Ang mga kondisyon ng paglamig ay kasuklam-suklam, ang kawad ay nagsisimulang uminit mula sa mataas na alon kung ito ay napakanipis, at kung ito ay nasugatan pa sa isang likid, ito ay nagpapainit mismo. Upang malutas ang problema, itinakda namin ang boltahe sa dalawa at kalahati hanggang tatlong amperes bawat square millimeter ng wire cross-section kung pare-pareho ang load, kung pinapagana namin ang power amplifier, pagkatapos ay dagdagan ang boltahe sa apat hanggang apat at kalahati amperes bawat square millimeter ng conductor cross-section.
Ngayon inilunsad namin ang Excel, inaasahan kong ang lahat ay may tulad na calculator, at sa tuktok na linya ay sumulat kami sa pagkakasunud-sunod: "Voltage", pagkatapos ay "Wire Diameter", pagkatapos ay "Bilang ng mga Wires", pagkatapos ay "Maximum Current" at sa huling cell “Kapangyarihan”. Pumunta kami sa simula ng susunod na linya at isulat ang numero tatlo sa ngayon, hayaang mayroong tatlong amperes bawat square millimeter sa ngayon. Sa susunod na cell ay isinulat namin ang numero uno, hayaan itong maging isang wire na may diameter na isang milimetro sa ngayon. Sa susunod na cell sumulat kami ng sampu, ito ang magiging bilang ng mga wire sa harness.
Ngunit pagkatapos ay may mga cell kung saan magkakaroon ng mga formula. Una, kalkulahin natin ang cross section. Upang gawin ito, hatiin ang diameter ng 2 - kailangan namin ng radius. Pagkatapos ay pinarami namin ang radius sa radius, kung sakali, upang ang aming calculator ay hindi maging mapurol, kinukuha namin ang pagkalkula ng radii sa mga bracket at i-multiply ang lahat ng ito sa numerong pi. Bilang resulta, nakakakuha tayo ng pi er squared, i.e. ang lugar ng bilog, na siyang cross-section ng konduktor. Pagkatapos, nang hindi umaalis sa pag-edit ng cell, i-multiply namin ang resultang resulta sa diameter ng aming wire at i-multiply sa bilang ng mga wire. Pindutin ang ENTER at makita ang isang numero na may grupo ng mga decimal na lugar. Ang gayong mahusay na katumpakan ay hindi kailangan, kaya binibilog namin ang aming resulta sa isang decimal na lugar, at pataas, upang mayroong maliit na margin sa teknolohiya. Upang gawin ito, pumunta sa pag-edit ng cell, piliin ang aming formula at pindutin ang CONTROL X - gupitin, pagkatapos ay pindutin ang pindutan ng FORMULA at sa linya ng MATH piliin ang ROUND UP. Lumilitaw ang isang dialog box na nagtatanong kung ano ang ibi-round at kung gaano karaming mga digit. Ilagay ang cursor sa itaas na window at CONTROL VE ipasok ang dating pinutol na formula, at sa ibabang window ay inilalagay namin ang isa, i.e. Bilugan sa isang decimal na lugar at i-click ang OK. Ngayon ay mayroong isang numero sa cell na may isang digit pagkatapos ng decimal point.
Ang natitira lang ay ipasok ang formula sa huling cell, mabuti, ang lahat ay simple dito - batas ng Ohm. Mayroon kaming pinakamataas na kasalukuyang magagamit namin, at hayaan ang on-board na boltahe ay labindalawang volts, kahit na kapag ang kotse ay tumatakbo ito ay halos labintatlo-plus, ngunit hindi nito isinasaalang-alang ang pagbaba sa mga wire sa pagkonekta. I-multiply namin ang nagresultang kasalukuyang sa pamamagitan ng 12 at makuha ang pinakamataas na kinakalkula na kapangyarihan na magdudulot ng bahagyang pag-init ng konduktor, o sa halip ay isang bundle na binubuo ng sampung mga wire na may diameter na isang milimetro.
Hindi ko sasagutin ang mga tanong na "Wala akong ganoong button, wala akong linya sa pag-edit";
Balik tayo sa ating craft. Nalaman namin ang mga diameter ng mga wire sa harness at ang kanilang numero. Ang parehong mga kalkulasyon ay maaaring gamitin kapag tinutukoy ang kinakailangang harness sa mga windings ng transpormer, ngunit ang boltahe ay maaaring tumaas sa lima hanggang anim na amperes bawat square millimeter - isang kalahating paikot-ikot ay gumagana nang limampung porsyento ng oras, kaya magkakaroon ito ng oras upang palamig. Maaari mong dagdagan ang boltahe sa paikot-ikot sa pito hanggang walong amperes, ngunit narito ang pagbaba ng boltahe sa aktibong pagtutol ng harness ay magsisimulang makaapekto, at tila mayroon pa rin tayong pagnanais na makamit ang mahusay na kahusayan, kaya't mas mahusay na huwag .
Kung mayroong maraming mga transistor ng kapangyarihan, dapat mong agad na isaalang-alang na ang bilang ng mga wire sa harness ay dapat na isang maramihang bilang ng mga transistors - ang harness ay kailangang hatiin sa bilang ng mga power transistors at ito ay lubhang kanais-nais upang magkaroon ng pare-parehong pamamahagi ng mga agos na dumadaloy sa paikot-ikot.
Well, mukhang naayos na namin ang mga kalkulasyon, maaari naming simulan ang paikot-ikot. Kung ito ay isang domestic ring, dapat itong ihanda, ibig sabihin, ang mga matalim na sulok ay dapat na lupa upang hindi makapinsala sa pagkakabukod ng paikot-ikot na kawad. Pagkatapos ang singsing ay insulated na may manipis na insulator - hindi ipinapayong gumamit ng electrical tape para sa layuning ito. Tatagas ang vinyl depende sa temperatura, ngunit masyadong makapal ang tela. Sa isip, fluoroplastic tape, ngunit hindi mo na ito nakikitang madalas na ibinebenta. Ang Thermosktch ay hindi isang masamang materyal, ngunit ito ay hindi masyadong maginhawa upang i-wind ito, kahit na kung makuha mo ito, ang resulta ay magiging maganda. Sa isang pagkakataon gumamit ako ng anti-gravel ng kotse - pininturahan ko lang ito ng isang brush, hayaang matuyo ito, pininturahan muli, at iba pa para sa tatlong layer. Ang mga mekanikal na katangian ay hindi masama, at ang isang maliit na breakdown boltahe ng pagkakabukod na ito ay hindi makakaapekto sa operasyon - sa aming kaso, ang lahat ng boltahe ay hindi malaki. Ang pangalawang paikot-ikot ay unang nasugatan, dahil ito ay mas manipis at may mas maraming mga pagliko. Pagkatapos ang pangunahing paikot-ikot ay sugat. Ang parehong mga paikot-ikot ay nasugatan nang sabay-sabay sa dalawang nakatiklop na mga bundle - kaya napakahirap na magkamali sa bilang ng mga pagliko, na dapat ay pareho. Ang mga harness ay tinatawag at konektado sa kinakailangang pagkakasunud-sunod.
Kung ikaw ay masyadong tamad na tumawag, o wala kang sapat na oras, pagkatapos ay bago paikot-ikot ang mga strands ay maaaring lagyan ng kulay sa iba't ibang kulay. Bumili ka ng isang pares ng mga permanenteng marker ng iba't ibang kulay, ang mga nilalaman ng kanilang mga lalagyan ng pintura ay literal na hinugasan ng solvent, at pagkatapos ay ang mga hibla ay natatakpan ng pinturang ito kaagad pagkatapos ng pagkukulot. Ang pintura ay hindi masyadong dumidikit, ngunit kahit na ito ay maalis mula sa mga panlabas na wire ng harness, ang pintura sa loob ng harness ay makikita pa rin.
Mayroong ilang mga paraan upang ma-secure ang mga bahagi ng coil sa board, at ito ay kailangang gawin hindi lamang sa mga bahagi ng coil - ang mataas na electrolyte ay maaari ring mawala ang kanilang mga binti dahil sa patuloy na pag-alog. Kaya lahat ng ito ay magkakadikit. Maaari kang gumamit ng polyurethane glue, maaari mong gamitin ang mga seal ng kotse, o maaari mong gamitin ang parehong anti-graba. Ang kagandahan ng huli ay kung kailangan mong lansagin ang isang bagay, maaari mo itong durugin - lagyan ng basahan na labis na nababad sa solvent 647, ilagay ang lahat sa isang plastic bag at maghintay ng lima hanggang anim na oras. Lumalambot ang anti-gravel mula sa mga solvent vapor at medyo madaling tanggalin.
Iyon lang para sa mga automotive converter, lumipat tayo sa mga network converter.
Para sa mga taong walang kabusugan na pagnanais na maging matalino, sabi nila, ngunit hindi nag-assemble ng anuman, sasagutin ko kaagad - Ibinabahagi ko talaga ang aking karanasan, at hindi ipinagmamalaki na nag-assemble ako ng isang converter at gumagana ito. Ang nag-flash sa frame ay alinman sa mga hindi matagumpay na opsyon na hindi pumasa sa mga huling sukat, o mga prototype na na-dismantle. Hindi ako nakikibahagi sa paggawa ng mga indibidwal na aparato upang mag-order, at kung gagawin ko, kung gayon una sa lahat, dapat itong maging interesado sa akin nang personal, alinman sa disenyo ng circuit o materyal, ngunit narito ako ay magkakaroon ng malaking interes.
Una kailangan mong pamilyar sa circuit diagram ng power supply kung hindi ito magkasya, pagkatapos ay piliin ang pinaka-angkop. Pagkatapos i-disassembling ang power supply, suriin ang mga key transistors para sa short circuit (karaniwang BUT11A), 1..3 ohm resistors sa base para sa open circuit, bridge para sa short circuit/open circuit, pre-output transistors para sa short circuit/open circuit, diodes sa pangalawang circuits para sa pagkasira. Pagkatapos palitan ang mga may sira na bahagi, suriin ang kakayahang magamit ng TL494 PWM chip kung natukoy na ito ay may sira, palitan ito. Kapag kumokonekta sa network upang suriin, kinakailangang i-on ang isang maliwanag na lampara 100W 220V sa halip na isang piyus (pagkatapos sa kaso ng isang maikling circuit ang maliwanag na lampara maliwanag ay sisindi, ngunit kung ito ay nasusunog nang mahina, pagkatapos ay walang maikling circuit at ang susunod na paglipat ay maaaring gawin gamit ang isang piyus), at isang 2...5 ohm 20 W load resistor ay idinagdag sa +5V output circuit. Kung ang lahat ay buo, kabilang ang hitsura, i-on ang power supply at suriin para sa pagkakaroon ng +300 volts sa kolektor ng transistor Q1.
oscillogram sa emitter Q1
Sinusuri ang TL494 microcircuit at ang mga analogue nito. (M1114EU4, mPC494C, IR3M02).
Sinusuri ang functionality ng microcircuit nang naka-off ang power supply at pinapagana ang IC mula sa isang panlabas na pinagmumulan ng kuryente na may boltahe na +9V...+15V na inilapat sa ika-12 pin na nauugnay sa ika-7. Ang lahat ng mga sukat ay isinasagawa din na may kaugnayan sa ika-7 pin. Bilang karagdagan, mas mahusay na kumonekta sa IC sa pamamagitan ng paghihinang ng mga wire, at hindi gumagamit ng "mga buwaya" na masisiguro nito ang pagtaas ng pagiging maaasahan ng contact at alisin ang posibilidad ng mga maling contact.
1. Kapag nag-aaplay ng panlabas na boltahe, oscilloscope namin ang boltahe sa ika-14 na pin, dapat itong +5V (+/-5%) at manatiling stable kapag ang boltahe sa ika-12 pin ay nagbabago mula +9V hanggang +15V. Kung hindi ito mangyayari, kung gayon ang panloob na boltahe regulator DA5 ay nabigo.
2) Kumuha ng voltmeter at suriin ang boltahe ng +5 volts sa pin 14 kung ang boltahe na ito ay wala o malaki ang pagkakaiba nito sa 5 volts, kung gayon ang microcircuit ay maaaring ituring na may sira!
3) Kumuha ng oscilloscope at suriin kung may nakita sa pin 5 ng microcircuit (tingnan ang oscilloscope). Kung ang mga sawtooth pulse na ito ay wala o iba ang hitsura nila,
oscillogram sa pin 5
pagkatapos ay kailangan mong suriin ang mga elemento C14, R31. Ang kakayahang magamit ng mga elementong ito ay nagpapahiwatig ng malfunction ng microcircuit mismo. Dapat itong palitan!
4) Pagkatapos ay sinusuri namin ang pagkakaroon ng mga signal ng output sa mga pin 8 at 11 ng parehong microcircuit (tingnan ang oscillator)
waveform ng pin 8
oscillogram ng output 11
Kung ang mga signal na ito ay wala, kung gayon ang microcircuit ay may sira!
Kung ang lahat ng mga pagsubok na ito ay positibo, kung gayon ang microcircuit ay maaaring ituring na magagamit!
Sa modernong mundo, ang pag-unlad at pagkaluma ng mga personal na bahagi ng computer ay nangyayari nang napakabilis. Kasabay nito, ang isa sa mga pangunahing bahagi ng isang PC - ang ATX form factor - ay halos hindi nagbago ang disenyo nito sa nakalipas na 15 taon.
Dahil dito, gumagana ang power supply ng parehong ultra-modernong gaming computer at lumang office PC sa parehong prinsipyo at may mga karaniwang pamamaraan para sa pag-diagnose ng mga pagkakamali.
Ang materyal na ipinakita sa artikulong ito ay maaaring ilapat sa anumang personal na power supply ng computer na may isang minimum na mga nuances.
Ang isang tipikal na ATX power supply circuit ay ipinapakita sa figure. Sa istruktura, ito ay isang klasikong pulse unit sa isang TL494 PWM controller, na na-trigger ng isang PS-ON (Power Switch On) na signal mula sa motherboard. Sa natitirang oras, hanggang sa mahila ang PS-ON pin sa lupa, tanging ang Standby Supply na may boltahe na +5 V sa output ang aktibo.
Tingnan natin ang istraktura ng ATX power supply. Ang unang elemento nito ay
:
Ang gawain nito ay i-convert ang alternating current mula sa mains patungo sa direktang kasalukuyang para ma-power ang PWM controller at standby power supply. Sa istruktura, binubuo ito ng mga sumusunod na elemento:
- piyus F1 pinoprotektahan ang mga kable at ang power supply mismo mula sa labis na karga sa kaganapan ng isang pagkabigo sa supply ng kuryente, na humahantong sa isang matalim na pagtaas sa kasalukuyang pagkonsumo at, bilang isang resulta, sa isang kritikal na pagtaas sa temperatura na maaaring humantong sa isang sunog.
- Ang isang proteksiyon na thermistor ay naka-install sa neutral circuit, na binabawasan ang kasalukuyang surge kapag ang power supply ay konektado sa network.
- Susunod, naka-install ang isang filter ng ingay, na binubuo ng ilang mga chokes ( L1, L2), mga kapasitor ( C1, C2, C3, C4) at counter-wound choke Tr1. Ang pangangailangan para sa naturang filter ay dahil sa makabuluhang antas ng interference na ipinapadala ng pulse unit sa network ng power supply - ang interference na ito ay hindi lamang nakuha ng mga receiver ng telebisyon at radyo, ngunit sa ilang mga kaso ay maaaring humantong sa malfunction ng sensitibong kagamitan. .
- Ang isang diode bridge ay naka-install sa likod ng filter, na nagko-convert ng alternating current sa pulsating direct current. Ang Ripple ay pinalalabas ng isang capacitive-inductive na filter.
Naka-standby na supply ng kuryente ay isang low-power independent pulse converter batay sa T11 transistor, na bumubuo ng mga pulso sa pamamagitan ng isolation transformer at isang half-wave rectifier sa D24 diode, na nagpapagana ng low-power integrated voltage stabilizer sa 7805 chip. tulad ng sinasabi nila, nasubok sa oras, ang makabuluhang disbentaha nito ay ang mataas na boltahe na pagbaba sa 7805 stabilizer, na humahantong sa sobrang pag-init sa ilalim ng mabigat na pagkarga. Para sa kadahilanang ito, ang pinsala sa mga circuit na pinapagana mula sa standby na pinagmulan ay maaaring humantong sa pagkabigo nito at kasunod na kawalan ng kakayahang i-on ang computer.
Ang batayan ng pulse converter ay PWM controller. Ang pagdadaglat na ito ay nabanggit nang ilang beses, ngunit hindi pa natukoy. Ang PWM ay pulse width modulation, iyon ay, ang pagbabago ng tagal ng boltahe pulses sa kanilang pare-pareho ang amplitude at dalas. Ang gawain ng yunit ng PWM, batay sa isang dalubhasang TL494 microcircuit o mga functional analogue nito, ay ang pag-convert ng boltahe ng DC sa mga pulso ng naaangkop na dalas, na, pagkatapos ng isang transpormer ng paghihiwalay, ay pinahiran ng mga filter ng output. Ang pag-stabilize ng boltahe sa output ng pulse converter ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagsasaayos ng tagal ng mga pulso na nabuo ng PWM controller.
Ang isang mahalagang bentahe ng naturang circuit ng conversion ng boltahe ay ang kakayahang gumana sa mga frequency na mas mataas kaysa sa 50 Hz ng power supply. Kung mas mataas ang dalas ng kasalukuyang, mas maliit ang mga sukat ng core ng transpormer at ang bilang ng mga pagliko ng windings ay kinakailangan. Iyon ang dahilan kung bakit ang pagpapalit ng mga power supply ay mas compact at mas magaan kaysa sa mga classical na circuit na may input step-down na transpormer.
Ang isang circuit batay sa transistor T9 at ang mga sumusunod na yugto ay responsable para sa pag-on ng ATX power supply. Sa sandaling naka-on ang power supply sa network, ang isang 5V na boltahe ay ibinibigay sa base ng transistor sa pamamagitan ng kasalukuyang-limitadong risistor na R58 mula sa output ng standby power supply sa sandaling ang PS-ON wire ay pinaikli sa lupa, sinisimulan ng circuit ang PWM controller TL494. Sa kasong ito, ang pagkabigo ng standby power source ay hahantong sa kawalan ng katiyakan sa pagpapatakbo ng power supply starting circuit at isang posibleng switching failure, gaya ng nabanggit na.
Ang pulse generator ay ginagamit para sa pananaliksik sa laboratoryo sa pagbuo at pagsasaayos ng mga elektronikong aparato. Ang generator ay nagpapatakbo sa isang hanay ng boltahe mula 7 hanggang 41 volts at may mataas na kapasidad ng pagkarga depende sa output transistor. Ang amplitude ng output pulses ay maaaring katumbas ng halaga ng supply boltahe ng microcircuit, hanggang sa limitasyon ng halaga ng supply boltahe ng microcircuit na ito +41 V. Ang batayan nito ay kilala sa lahat at kadalasang ginagamit sa.
Mga analogue TL494 ay microcircuits KA7500 at ang domestic clone nito - KR1114EU4 .
Mga halaga ng limitasyon ng parameter:
Supply boltahe 41V
Boltahe ng input ng amplifier (Vcc+0.3)V
Boltahe ng output ng kolektor 41V
Kasalukuyang output ng kolektor 250mA
Kabuuang pagkawala ng kuryente sa tuloy-tuloy na mode 1W
Saklaw ng operating ambient temperature:
-c panlapi L -25..85С
-may panlapi na С.0..70С
Saklaw ng temperatura ng storage -65…+150С
Schematic diagram ng device
Square pulse generator circuit
Generator printed circuit board TL494 at iba pang mga file ay nasa isang hiwalay na isa.
Ang pagsasaayos ng dalas ay isinasagawa sa pamamagitan ng switch S2 (halos) at risistor RV1 (smoothly), ang duty cycle ay inaayos ng risistor RV2. Binago ng Switch SA1 ang mga mode ng pagpapatakbo ng generator mula sa in-phase (single-cycle) patungo sa anti-phase (two-cycle). Pinipili ng Resistor R3 ang pinakamainam na saklaw ng dalas upang masakop ang saklaw ng pagsasaayos ng duty cycle gamit ang mga resistor na R1, R2.
Mga bahagi ng generator ng pulso
Ang mga capacitor C1-C4 ng timing circuit ay pinili para sa kinakailangang hanay ng frequency at ang kanilang kapasidad ay maaaring mula sa 10 microfarads para sa infra-low subrange hanggang 1000 picofarads para sa pinakamataas na frequency.
Sa isang average na kasalukuyang limitasyon ng 200 mA, ang circuit ay maaaring singilin ang gate medyo mabilis, ngunit
Imposibleng i-discharge ito nang naka-off ang transistor. Ang pagdiskarga sa gate gamit ang isang grounded risistor ay hindi rin kasiya-siyang mabagal. Para sa mga layuning ito, ginagamit ang isang independiyenteng komplementaryong repeater.
- Basahin: "Paano ito gawin mula sa isang computer."
Pangkalahatang Paglalarawan at Paggamit
TL 494 at ang mga kasunod na bersyon nito ay ang pinakakaraniwang ginagamit na microcircuit para sa pagbuo ng mga push-pull power converter.
- TL494 (orihinal na pag-unlad ng Texas Instruments) - PWM voltage converter IC na may mga single-ended na output (TL 494 IN - package DIP16, -25..85C, TL 494 CN - DIP16, 0..70C).
- K1006EU4 - domestic analogue ng TL494
- TL594 - analogue ng TL494 na may pinahusay na katumpakan ng mga error amplifier at comparator
- TL598 - analogue ng TL594 na may isang push-pull (pnp-npn) repeater sa output
Ang materyal na ito ay isang generalization sa paksa ng orihinal na teknikal na dokumento Mga Instrumentong Texas, mga publikasyong International Rectifier ("Power semiconductor devices International Rectifier", Voronezh, 1999) at Motorola.
Mga kalamangan at kawalan ng microcircuit na ito:
- Dagdag pa: Mga binuo na control circuit, dalawang differential amplifier (maaari ding magsagawa ng mga lohikal na function)
- Kahinaan: Ang mga single-phase na output ay nangangailangan ng karagdagang pag-mount (kumpara sa UC3825)
- Minus: Hindi available ang kasalukuyang kontrol, medyo mabagal na feedback loop (hindi kritikal sa automotive PN)
- Kahinaan: Ang magkasabay na koneksyon ng dalawa o higit pang mga IC ay hindi kasing ginhawa ng sa UC3825
1. Mga tampok ng TL494 chips
ION at undervoltage protection circuits. Ang circuit ay lumiliko kapag ang kapangyarihan ay umabot sa threshold na 5.5..7.0 V (karaniwang halaga 6.4V). Hanggang sa sandaling ito, ipinagbabawal ng mga internal control bus ang pagpapatakbo ng generator at ang lohikal na bahagi ng circuit. Ang walang-load na kasalukuyang sa supply boltahe +15V (output transistors ay hindi pinagana) ay hindi hihigit sa 10 mA. Ang ION +5V (+4.75..+5.25 V, ang pag-stabilize ng output na hindi mas malala kaysa +/- 25mV) ay nagbibigay ng dumadaloy na kasalukuyang hanggang 10 mA. Ang ION ay maaari lamang palakasin gamit ang isang NPN emitter follower (tingnan ang TI pp. 19-20), ngunit ang boltahe sa output ng naturang "stabilizer" ay lubos na magdedepende sa load current.
Generator bumubuo ng boltahe ng sawtooth na 0..+3.0V sa timing capacitor Ct (pin 5) (ang amplitude ay itinakda ng ION) para sa TL494 Texas Instruments at 0...+2.8V para sa TL494 Motorola (ano ang magagawa natin asahan mula sa iba?), ayon sa pagkakabanggit, para sa TI F =1.0/(RtCt), para sa Motorola F=1.1/(RtCt).
Ang mga operating frequency mula 1 hanggang 300 kHz ay katanggap-tanggap, na may inirerekomendang hanay na Rt = 1...500 kOhm, Ct = 470pF...10 μF. Sa kasong ito, ang tipikal na temperatura drift ng frequency ay (siyempre, nang hindi isinasaalang-alang ang drift ng mga nakalakip na bahagi) +/-3%, at ang frequency drift depende sa supply boltahe ay nasa loob ng 0.1% sa buong pinapayagang saklaw.
Upang i-off ang generator nang malayuan, maaari kang gumamit ng external na key para i-short-circuit ang input Rt (6) sa output ng ION, o short-circuit Ct sa ground. Siyempre, ang paglaban sa pagtagas ng bukas na switch ay dapat isaalang-alang kapag pumipili ng Rt, Ct.
Rest phase control input (duty cycle) sa pamamagitan ng rest phase comparator, nagtatakda ng kinakailangang minimum na pag-pause sa pagitan ng mga pulso sa mga braso ng circuit. Ito ay kinakailangan kapwa upang maiwasan ang kasalukuyang sa mga yugto ng kapangyarihan sa labas ng IC, at para sa matatag na operasyon ng trigger - ang oras ng paglipat ng digital na bahagi ng TL494 ay 200 ns. Ang output signal ay pinagana kapag ang saw ay lumampas sa boltahe sa control input 4 (DT) ng Ct. Sa mga frequency ng orasan na hanggang 150 kHz na may zero control voltage, ang resting phase = 3% ng period (katumbas na bias ng control signal na 100..120 mV), sa mataas na frequency ang built-in correction ay nagpapalawak ng resting phase sa 200. .300 ns.
Gamit ang DT input circuit, maaari kang magtakda ng fixed rest phase (R-R divider), soft start mode (R-C), remote shutdown (key), at gumamit din ng DT bilang linear control input. Ang input circuit ay binuo gamit ang PNP transistors, kaya ang input current (hanggang 1.0 μA) ay dumadaloy palabas ng IC sa halip na papunta dito. Ang kasalukuyang ay medyo malaki, kaya ang mga resistor na may mataas na pagtutol (hindi hihigit sa 100 kOhm) ay dapat na iwasan. Tingnan ang TI, pahina 23 para sa isang halimbawa ng surge protection gamit ang TL430 (431) 3-lead zener diode.
Mga Error Amplifier- sa katunayan, ang mga operational amplifier na may Ku = 70..95 dB sa pare-parehong boltahe (60 dB para sa maagang serye), Ku = 1 sa 350 kHz. Ang mga input circuit ay binuo gamit ang PNP transistors, kaya ang input current (hanggang sa 1.0 μA) ay dumadaloy palabas ng IC sa halip na papunta dito. Ang kasalukuyang ay medyo malaki para sa op-amp, ang bias boltahe ay mataas din (hanggang sa 10 mV), kaya ang mga resistor na may mataas na pagtutol sa mga control circuit (hindi hihigit sa 100 kOhm) ay dapat na iwasan. Ngunit salamat sa paggamit ng pnp inputs, ang input voltage range ay mula -0.3V hanggang Vsupply-2V.
Ang mga output ng dalawang amplifier ay pinagsama ng diode OR. Ang amplifier na ang output boltahe ay mas mataas ang kumukontrol sa lohika. Sa kasong ito, ang output signal ay hindi magagamit nang hiwalay, ngunit mula lamang sa output ng diode OR (din ang input ng error comparator). Kaya, isang amplifier lamang ang maaaring i-loop sa line mode. Isinasara ng amplifier na ito ang pangunahing, linear na feedback loop sa boltahe ng output. Sa kasong ito, ang pangalawang amplifier ay maaaring gamitin bilang isang comparator - halimbawa, kapag ang output kasalukuyang ay lumampas, o bilang isang susi para sa isang lohikal na signal ng alarma (overheating, short circuit, atbp.), remote shutdown, atbp. Isa sa ang mga input ng comparator ay nakatali sa ION, at ang isang lohikal na signal ay nakaayos sa pangalawang O mga signal ng alarma (mas mabuti - lohikal AT normal na mga signal ng estado).
Kapag gumagamit ng isang RC frequency-dependent na OS, dapat mong tandaan na ang output ng mga amplifier ay talagang single-ended (series diode!), kaya sisingilin nito ang capacitance (pataas) at magtatagal upang ma-discharge pababa. Ang boltahe sa output na ito ay nasa loob ng 0..+3.5V (medyo higit pa kaysa sa generator swing), pagkatapos ay bumaba nang husto ang koepisyent ng boltahe at sa humigit-kumulang 4.5V sa output ang mga amplifier ay puspos. Gayundin, ang mga resistor na may mababang resistensya sa amplifier output circuit (feedback loop) ay dapat na iwasan.
Ang mga amplifier ay hindi idinisenyo upang gumana sa loob ng isang ikot ng orasan ng dalas ng pagpapatakbo. Sa pagkaantala ng pagpapalaganap ng signal sa loob ng amplifier na 400 ns, masyadong mabagal ang mga ito para dito, at hindi ito pinapayagan ng trigger control logic (lalabas ang mga side pulse sa output). Sa mga totoong PN circuit, ang cutoff frequency ng OS circuit ay pinili sa pagkakasunud-sunod ng 200-10000 Hz.
Trigger at output control logic- Sa supply boltahe na hindi bababa sa 7V, kung ang saw boltahe sa generator ay mas malaki kaysa sa DT control input, at kung ang saw voltage ay mas malaki kaysa sa alinman sa mga error amplifier (isinasaalang-alang ang mga built-in na threshold at offset) - pinapayagan ang output ng circuit. Kapag ang generator ay na-reset mula sa maximum hanggang zero, ang mga output ay naka-off. Hinahati ng trigger na may paraphase output ang dalas sa kalahati. Sa lohikal na 0 sa input 13 (output mode), ang mga trigger phase ay pinagsama ng OR at ibinibigay nang sabay-sabay sa parehong mga output na may lohikal na 1, ang mga ito ay ibinibigay sa phase sa bawat output nang hiwalay.
Mga output transistor- npn Darlingtons na may built-in na thermal protection (ngunit walang kasalukuyang proteksyon). Kaya, ang pinakamababang pagbaba ng boltahe sa pagitan ng kolektor (karaniwang sarado sa positibong bus) at ng emitter (sa load) ay 1.5 V (karaniwang sa 200 mA), at sa isang circuit na may karaniwang emitter ito ay medyo mas mahusay, 1.1 V tipikal. Ang maximum na kasalukuyang output (na may isang bukas na transistor) ay limitado sa 500 mA, ang maximum na kapangyarihan para sa buong chip ay 1 W.
2. Mga tampok ng aplikasyon
Magtrabaho sa gate ng isang MIS transistor. Mga repeater ng output
Kapag nagpapatakbo sa isang capacitive load, na kung saan ay conventionally ang gate ng isang MIS transistor, ang TL494 output transistors ay inililipat sa pamamagitan ng isang tagasunod ng emitter. Kapag ang average na kasalukuyang ay limitado sa 200 mA, ang circuit ay magagawang mabilis na singilin ang gate, ngunit imposibleng i-discharge ito nang naka-off ang transistor. Ang pagdiskarga sa gate gamit ang isang grounded risistor ay hindi rin kasiya-siyang mabagal. Pagkatapos ng lahat, ang boltahe sa kabila ng kapasidad ng gate ay bumaba nang malaki, at upang i-off ang transistor, ang gate ay dapat na ma-discharge mula sa 10V hanggang sa hindi hihigit sa 3V. Ang kasalukuyang naglalabas sa pamamagitan ng risistor ay palaging mas mababa kaysa sa kasalukuyang singil sa pamamagitan ng transistor (at ang risistor ay magpapainit ng kaunti, at nakawin ang kasalukuyang switch kapag umaangat).
Pagpipilian A. Discharge circuit sa pamamagitan ng panlabas na pnp transistor (hiniram mula sa website ng Shikhman - tingnan ang "Jensen amplifier power supply"). Kapag nagcha-charge sa gate, ang kasalukuyang dumadaloy sa diode ay pinapatay ang panlabas na transistor ng PNP kapag ang IC output ay naka-off, ang diode ay naka-off, ang transistor ay bubukas at naglalabas ng gate sa lupa. Minus - ito ay gumagana lamang sa maliit na load capacitances (limitado ng kasalukuyang reserba ng IC output transistor).
Kapag ginagamit ang TL598 (na may push-pull output), ang function ng low bit side ay naka-hardwired na sa chip. Ang Opsyon A ay hindi praktikal sa kasong ito.
Pagpipilian B. Independiyenteng komplementaryong repeater. Dahil ang pangunahing kasalukuyang pagkarga ay pinangangasiwaan ng isang panlabas na transistor, ang kapasidad (kasalukuyang singil) ng pagkarga ay halos walang limitasyon. Transistors at diodes - anumang HF na may mababang saturation boltahe at Ck, at sapat na kasalukuyang reserba (1A bawat pulso o higit pa). Halimbawa, KT644+646, KT972+973. Ang "lupa" ng repeater ay dapat na soldered nang direkta sa tabi ng pinagmulan ng switch ng kuryente. Ang mga collectors ng repeater transistors ay dapat na shunted na may ceramic capacitor (hindi ipinapakita sa diagram).
Aling circuit ang pipiliin pangunahin sa likas na katangian ng load (gate capacitance o switching charge), dalas ng pagpapatakbo, at mga kinakailangan sa oras para sa mga gilid ng pulso. At sila (ang mga harapan) ay dapat na mas mabilis hangga't maaari, dahil ito ay sa panahon ng mga lumilipas na proseso sa switch ng MIS na ang karamihan sa mga pagkawala ng init ay nawawala. Inirerekomenda kong bumaling sa mga publikasyon sa koleksyon ng International Rectifier para sa kumpletong pagsusuri ng problema, ngunit lilimitahan ko ang aking sarili sa isang halimbawa.
Ang isang malakas na transistor - IRFI1010N - ay may reference na kabuuang singil sa gate Qg = 130 nC. Ito ay hindi maliit na gawa, dahil ang transistor ay may napakalaking lugar ng channel upang matiyak ang napakababang paglaban ng channel (12 mOhm). Ito ang mga susi na kinakailangan sa mga 12V converter, kung saan binibilang ang bawat milliohm. Upang matiyak na ang channel ay bubukas, ang gate ay dapat bigyan ng Vg=+6V na may kaugnayan sa lupa, habang ang kabuuang singil sa gate ay Qg(Vg)=60nC. Upang mapagkakatiwalaang i-discharge ang isang gate na naka-charge sa 10V, kinakailangan upang matunaw ang Qg(Vg)=90nC.
2. Pagpapatupad ng kasalukuyang proteksyon, soft start, limitasyon ng duty cycle
Bilang isang patakaran, ang isang serye ng risistor sa circuit ng pagkarga ay hinihiling na kumilos bilang isang kasalukuyang sensor. Ngunit ito ay magnanakaw ng mahalagang mga boltahe at watts sa output ng converter, at susubaybayan lamang ang mga circuit ng pagkarga, at hindi makakakita ng mga maikling circuit sa mga pangunahing circuit. Ang solusyon ay isang inductive current sensor sa pangunahing circuit.
Ang sensor mismo (kasalukuyang transpormer) ay isang miniature toroidal coil (ang panloob na diameter nito ay dapat, bilang karagdagan sa sensor winding, malayang pumasa sa wire ng pangunahing winding ng pangunahing power transpormer). Ipinapasa namin ang wire ng pangunahing paikot-ikot ng transpormer sa pamamagitan ng torus (ngunit hindi ang "lupa" wire ng pinagmulan!). Itinakda namin ang pare-parehong oras ng pagtaas ng detektor sa mga 3-10 na panahon ng dalas ng orasan, ang oras ng pagkabulok sa 10 beses na higit pa, batay sa kasalukuyang tugon ng optocoupler (mga 2-10 mA na may pagbaba ng boltahe na 1.2-1.6 V).
Sa kanang bahagi ng diagram mayroong dalawang tipikal na solusyon para sa TL494. Ang Rdt1-Rdt2 divider ay nagtatakda ng maximum na duty cycle (minimum rest phase). Halimbawa, sa Rdt1=4.7kOhm, Rdt2=47kOhm sa output 4 ang pare-parehong boltahe ay Udt=450mV, na tumutugma sa isang yugto ng pahinga na 18..22% (depende sa serye ng IC at dalas ng pagpapatakbo).
Kapag ang power ay naka-on, ang Css ay na-discharge at ang potensyal sa DT input ay katumbas ng Vref (+5V). Sinisingil ang Css sa pamamagitan ng Rss (aka Rdt2), na maayos na binababa ang potensyal na DT sa mas mababang limitasyon na nililimitahan ng divider. Ito ay isang "malambot na simula". Sa Css = 47 μF at ang mga ipinahiwatig na resistors, ang mga output ng circuit ay nagbubukas ng 0.1 s pagkatapos i-on, at umabot sa operating duty cycle sa loob ng isa pang 0.3-0.5 s.
Sa circuit, bilang karagdagan sa Rdt1, Rdt2, Css, mayroong dalawang paglabas - ang kasalukuyang pagtagas ng optocoupler (hindi mas mataas kaysa sa 10 μA sa mataas na temperatura, mga 0.1-1 μA sa temperatura ng silid) at ang base kasalukuyang ng IC input transistor na dumadaloy mula sa DT input. Upang matiyak na ang mga alon na ito ay hindi makabuluhang nakakaapekto sa katumpakan ng divider, ang Rdt2=Rss ay pinili nang hindi mas mataas sa 5 kOhm, Rdt1 - hindi mas mataas sa 100 kOhm.
Siyempre, ang pagpili ng isang optocoupler at isang DT circuit para sa kontrol ay hindi mahalaga. Posible rin na gumamit ng error amplifier sa comparator mode, at harangan ang generator capacitance o risistor (halimbawa, na may parehong optocoupler) - ngunit ito ay isang shutdown lamang, hindi isang maayos na limitasyon.
Generator sa TL494 na may adjustable frequency at duty cycle
Ang isang napaka-kapaki-pakinabang na aparato kapag nagsasagawa ng mga eksperimento at trabaho sa pag-tune ay isang generator ng dalas. Ang mga kinakailangan para dito ay maliit, kailangan mo lamang:
- pagsasaayos ng dalas (panahon ng pag-uulit ng pulso)
- pagsasaayos ng duty cycle (duty factor, haba ng pulso)
- malawak na saklaw
Ang saklaw ng pagsasaayos ng dalas ng generator ay napakataas - mula sa sampu-sampung hertz hanggang 500 kHz, at sa ilang mga kaso hanggang sa 1 MHz, depende sa microcircuit, ang iba't ibang mga tagagawa ay may iba't ibang mga tunay na halaga ng maximum na dalas na maaaring "piga palabas”.
Lumipat tayo sa paglalarawan ng scheme:
Pit± at Pit~ - power supply ng digital na bahagi ng circuit, na may direkta at alternating boltahe, ayon sa pagkakabanggit, 16-20 volts.
Ang Vout ay ang supply boltahe ng power unit, ito ay nasa output ng generator, mula sa 12 volts. Upang paganahin ang digital na bahagi ng circuit mula sa boltahe na ito, kinakailangan upang ikonekta ang Vout at Pit±, na isinasaalang-alang ang polarity (mula sa 16 volts).
OUT(+/D) - power output ng generator, isinasaalang-alang ang polarity. + - power plus, D - drain ng field-effect transistor. Ang load ay konektado sa kanila.
G D S - screw block para sa pagkonekta ng isang field-effect transistor, na pinili ayon sa mga parameter depende sa iyong frequency at power requirements. Ang layout ng naka-print na circuit board ay ginawa na isinasaalang-alang ang minimum na haba ng mga conductor sa output switch at ang kanilang kinakailangang lapad.
Mga kontrol:
Ang Rt ay isang variable na risistor para sa pagkontrol sa frequency range ng generator ay dapat mapili upang umangkop sa iyong mga partikular na pangangailangan. Ang isang online na calculator para sa pagkalkula ng dalas ng TL494 ay nakalakip sa ibaba. Nililimitahan ng risistor R2 ang pinakamababang halaga ng paglaban ng timing risistor ng microcircuit. Maaari itong mapili para sa isang partikular na pagkakataon ng microcircuit, o maaari itong mai-install tulad ng ipinapakita sa diagram.
Ang Ct ay isang frequency-setting capacitor, muli ay isang sanggunian sa online na calculator. Binibigyang-daan kang itakda ang hanay ng pagsasaayos upang umangkop sa iyong mga kinakailangan.
Ang Rdt ay isang variable na risistor para sa pagsasaayos ng duty cycle. Sa risistor R1 maaari mong tumpak na ayusin ang saklaw ng pagsasaayos mula 1% hanggang 99%, at sa halip na ito maaari mong ilagay muna ang isang jumper.
| Ct, nF: | |
| R2, kOhm: | |
| Rt, kOhm: |
Ang ilang mga salita tungkol sa pagpapatakbo ng circuit. Sa pamamagitan ng paglalapat ng mababang antas sa pin 13 ng microcircuit (output control), ito ay inililipat sa single-cycle mode. Ang mas mababang transistor ng microcircuit ay ikinarga sa risistor R3 upang lumikha ng isang output para sa koneksyon sa generator ng isang frequency meter (frequency meter). Ang itaas na transistor ng microcircuit ay kumokontrol sa driver sa isang pantulong na pares ng mga transistor na S8050 at S8550, na ang gawain ay kontrolin ang gate ng power output transistor. Nililimitahan ng Resistor R5 ang kasalukuyang gate; Ang inductor L1 at isang capacitor na may kapasidad na 47n ay bumubuo ng isang filter upang maprotektahan ang TL494 mula sa posibleng interference na nilikha ng driver. Ang inductor inductance ay maaaring kailanganing ayusin upang umangkop sa iyong frequency range. Dapat pansinin na ang mga transistor na S8050 at S8550 ay hindi pinili ng pagkakataon, dahil mayroon silang sapat na lakas at bilis, na magbibigay ng kinakailangang steepness ng mga harapan. Tulad ng nakikita mo, ang pamamaraan ay napaka-simple at, sa parehong oras, gumagana.
Ang variable na risistor Rt ay dapat gawin sa anyo ng dalawang series-connected resistors - single-turn at multi-turn, kung kailangan mo ng kinis at katumpakan ng frequency control.
Ang naka-print na circuit board, na sumusunod sa tradisyon, ay iginuhit gamit ang isang felt-tip pen at nakaukit ng tansong sulpate.
Halos anumang field-effect transistor na angkop para sa boltahe, kasalukuyang at dalas ay maaaring gamitin bilang isang power transistor. Ang mga ito ay maaaring: IRF530, IRF630, IRF640, IRF840.
Ang mas mababa ang paglaban ng transistor sa bukas na estado, mas mababa ang init nito sa panahon ng operasyon. Gayunpaman, ang pagkakaroon ng radiator dito ay sapilitan.
Pinagsama at sinubukan ayon sa diagram na ibinigay ng flyer.
Tanging ang pinakamahalagang bagay.
Ang boltahe ng supply ay 8-35V (tila posible hanggang 40V, ngunit hindi ko pa ito nasubukan)
Kakayahang gumana sa single-stroke at push-pull mode.
Para sa single-cycle mode, ang maximum na tagal ng pulso ay 96% (hindi bababa sa 4% dead time).
Para sa two-stroke na bersyon, ang tagal ng dead time ay hindi maaaring mas mababa sa 4%.
Sa pamamagitan ng paglalagay ng boltahe na 0...3.3V sa pin 4, maaari mong ayusin ang oras ng patay. At magsagawa ng maayos na paglulunsad.
Mayroong built-in na pinagkukunan ng boltahe na pinagkukunan ng reference na 5V at isang kasalukuyang hanggang 10mA.
Mayroong built-in na proteksyon laban sa mababang boltahe ng supply, na pinapatay sa ibaba 5.5...7V (pinaka madalas na 6.4V). Ang problema ay na sa boltahe na ito ang mga mosfets ay napupunta na sa linear mode at nasusunog...
Posibleng i-off ang microcircuit generator sa pamamagitan ng pagsasara ng Rt pin (6), ang reference voltage pin (14) o ang Ct pin (5) sa ground gamit ang isang key.
Dalas ng pagpapatakbo 1…300 kHz.
Dalawang built-in na "error" operational amplifier na may gain Ku=70..95dB. Mga Input - mga output (1); (2) at (15); (16). Ang mga output ng mga amplifier ay pinagsama ng isang OR na elemento, kaya ang isa na ang output boltahe ay mas malaki ang kumokontrol sa tagal ng pulso. Ang isa sa mga input ng comparator ay karaniwang nakatali sa boltahe ng sanggunian (14), at ang pangalawa - kung saan kinakailangan... Ang pagkaantala ng signal sa loob ng Amplifier ay 400 ns, hindi sila idinisenyo upang gumana sa loob ng isang ikot ng orasan.
Ang mga yugto ng output ng microcircuit, na may isang average na kasalukuyang ng 200 mA, mabilis na singilin ang input capacitance ng gate ng isang malakas na mosfet, ngunit hindi matiyak ang paglabas nito. sa isang makatwirang panahon. Samakatuwid, kinakailangan ang isang panlabas na driver.
Pin (5) capacitor C2 at pin (6) resistors R3; R4 - itakda ang dalas ng panloob na oscillator ng microcircuit. Sa push-pull mode ito ay nahahati sa 2.
May posibilidad ng pag-synchronize, na nag-trigger ng mga pulso ng input.
Single-cycle generator na may adjustable frequency at duty cycle
Single-cycle generator na may adjustable frequency at duty cycle (ratio ng tagal ng pulso sa tagal ng pag-pause). Na may solong transistor output driver. Ang mode na ito ay ipinatupad sa pamamagitan ng pagkonekta sa pin 13 sa isang karaniwang power bus.
Scheme (1)
Dahil ang microcircuit ay may dalawang yugto ng output, na sa kasong ito ay nagpapatakbo sa phase, maaari silang konektado sa parallel upang madagdagan ang kasalukuyang output... O hindi kasama... (sa berde sa diagram) Gayundin, ang risistor R7 ay hindi palaging naka-install.
Sa pamamagitan ng pagsukat ng boltahe sa risistor R10 gamit ang isang op-amp, maaari mong limitahan ang kasalukuyang output. Ang pangalawang input ay ibinibigay na may reference na boltahe ng divider R5; R6. Well, tingnan mo, ang R10 ay uminit.
Kadena C6; Ang R11, sa (3) leg, ay inilalagay para sa higit na katatagan, hinihiling ito ng datasheet, ngunit gumagana ito nang wala ito. Ang transistor ay maaari ding gamitin bilang isang istraktura ng NPN.
Scheme (2)
Scheme (3)
Single-cycle generator na may adjustable frequency at duty cycle. Na may dalawang transistor output driver (commplementary repeater).
Ano ang masasabi ko? Ang hugis ng signal ay mas mahusay, lumilipas na mga proseso sa paglipat sandali ay nababawasan, load kapasidad ay mas mataas, at init pagkawala ay mas mababa. Kahit na ito ay maaaring isang subjective na opinyon. Pero. Ngayon ay gumagamit lamang ako ng dalawang transistor driver. Oo, nililimitahan ng risistor sa circuit ng gate ang bilis ng paglipat ng mga transient.
Scheme (4)
At dito mayroon kaming isang circuit ng isang tipikal na boost (boost) adjustable single-ended converter, na may regulasyon ng boltahe at kasalukuyang limitasyon.
Gumagana ang circuit, binuo ko ito sa ilang mga bersyon. Ang output boltahe ay depende sa bilang ng mga liko ng likaw L1, at sa paglaban ng resistors R7; R10; R11, na pinipili habang nagse-setup... Ang reel mismo ay maaaring masugatan sa kahit ano. Sukat - depende sa kapangyarihan. Ring, Sh-core, kahit sa baras lang. Ngunit hindi ito dapat maging puspos. Samakatuwid, kung ang singsing ay gawa sa ferrite, pagkatapos ay kailangan itong i-cut at nakadikit sa isang puwang. Ang mga malalaking singsing mula sa mga power supply ng computer ay gagana nang maayos; Kung ang core ay hugis W, hindi kami nag-i-install ng magnetic gap; Sa madaling salita, pinapaikot namin ito ng makapal na tanso o mounting wire (0.5-1.0 mm depende sa kapangyarihan) at ang bilang ng mga pagliko ay 10 o higit pa (depende sa kung anong boltahe ang gusto nating makuha). Ikinonekta namin ang pagkarga sa nakaplanong boltahe ng mababang kapangyarihan. Ikinonekta namin ang aming paglikha sa baterya sa pamamagitan ng isang malakas na lampara. Kung ang lampara ay hindi umiilaw sa buong intensity, kumuha ng voltmeter at isang oscilloscope...
Pinipili namin ang mga resistors R7; R10; R11 at ang bilang ng mga pagliko ng coil L1, na nakakamit ang nilalayong boltahe sa pagkarga.
Choke Dr1 - 5...10 na pagliko gamit ang makapal na wire sa anumang core. Nakakita pa ako ng mga opsyon kung saan ang L1 at Dr1 ay nasugatan sa parehong core. Hindi ko pa nasuri ang sarili ko.
Scheme (5)
Ito rin ay isang tunay na boost converter circuit na maaaring magamit, halimbawa, upang singilin ang isang laptop mula sa isang baterya ng kotse. Sinusubaybayan ng comparator sa mga input (15); (16) ang boltahe ng "donor" na baterya at pinapatay ang converter kapag bumaba ang boltahe dito sa napiling threshold.
Chain C8; R12; Ang VD2 - ang tinatawag na Snubber, ay idinisenyo upang sugpuin ang mga inductive emissions. Ang isang mababang boltahe na MOSFET ay nakakatipid, halimbawa ang IRF3205 ay maaaring makatiis, kung hindi ako nagkakamali, (drain - source) hanggang 50V. Gayunpaman, lubos nitong binabawasan ang kahusayan. Parehong ang diode at ang risistor ay medyo mainit. Pinatataas nito ang pagiging maaasahan. Sa ilang mga mode (circuits), kung wala ito, ang isang malakas na transistor ay agad na nasusunog. Ngunit kung minsan ito ay gumagana nang wala ang lahat ng ito... Kailangan mong tingnan ang oscilloscope...
Scheme (6)
Push-pull master generator.
Iba't ibang mga pagpipilian sa disenyo at pagsasaayos.
Sa unang sulyap, ang malaking iba't ibang mga switching circuit ay bumaba sa isang mas katamtamang bilang ng mga aktwal na gumagana... Ang unang bagay na karaniwan kong ginagawa kapag nakakita ako ng isang "tuso" na circuit ay muling iguhit ito sa pamantayan na pamilyar sa akin. Dati ito ay tinatawag na GOST. Sa ngayon ay hindi malinaw kung paano gumuhit, na nagpapahirap sa pag-unawa. At nagtatago ng mga pagkakamali. Sa tingin ko, ito ay madalas na ginagawa nang kusa.
Master oscillator para sa kalahating tulay o tulay. Ito ang pinakasimpleng generator Ang tagal at dalas ng pulso ay manu-manong inaayos. Maaari mo ring ayusin ang tagal gamit ang isang optocoupler sa (3) binti, ngunit ang pagsasaayos ay napakatalim. Ginamit ko ito upang matakpan ang pagpapatakbo ng microcircuit. Ang ilang mga "luminaries" ay nagsasabi na imposibleng makontrol gamit ang (3) pin, ang microcircuit ay masunog, ngunit ang aking karanasan ay nagpapatunay sa pag-andar ng solusyon na ito. Sa pamamagitan ng paraan, ito ay matagumpay na ginamit sa isang welding inverter.
Scheme (10)
Mga halimbawa ng pagpapatupad ng kasalukuyang at regulasyon ng boltahe (pagpapanatag). Nagustuhan ko ang ginawa ko sa larawan No. 12 sa aking sarili. Marahil ay hindi mo kailangang mag-install ng mga asul na capacitor, ngunit mas mahusay na magkaroon ng mga ito.
Scheme (11)
Ang lahat ng mga elektronikong inhinyero na kasangkot sa disenyo ng mga power supply device maaga o huli ay nahaharap sa problema ng kakulangan ng katumbas ng load o ang mga limitasyon sa pagganap ng mga umiiral na load, pati na rin ang kanilang mga sukat. Sa kabutihang palad, ang hitsura ng mura at malakas na field-effect transistors sa merkado ng Russia ay medyo naitama ang sitwasyon.
Ang mga amateur na disenyo ng mga electronic load batay sa field-effect transistors ay nagsimulang lumitaw, mas angkop para sa paggamit bilang electronic resistance kaysa sa kanilang mga bipolar counterparts: mas mahusay na katatagan ng temperatura, halos zero channel resistance sa bukas na estado, mababang control currents - ang pangunahing bentahe na tumutukoy sa kagustuhan para sa kanilang paggamit bilang nagre-regulate na bahagi sa mga makapangyarihang device. Bukod dito, maraming iba't ibang mga alok ang lumitaw mula sa mga tagagawa ng device, na ang mga listahan ng presyo ay puno ng iba't ibang uri ng mga modelo ng mga electronic load. Ngunit, dahil ang mga tagagawa ay nakatuon sa kanilang napakakumplikado at multifunctional na mga produkto na tinatawag na "electronic load" pangunahin sa produksyon, ang mga presyo para sa mga produktong ito ay napakataas na isang napakayamang tao lamang ang kayang bumili. Totoo, hindi lubos na malinaw kung bakit kailangan ng isang mayamang tao ng electronic load.
Wala akong napansin na anumang commercially manufactured EN na naglalayon sa amateur engineering sector. Nangangahulugan ito na kakailanganin mong gawin muli ang lahat. Eh... Simulan na natin.
Mga Bentahe ng Electronic Load Equivalent
Bakit, sa prinsipyo, mas gusto ang mga katumbas ng electronic load sa tradisyonal na paraan (makapangyarihang resistors, incandescent lamp, thermal heaters at iba pang device) na kadalasang ginagamit ng mga designer kapag nagse-set up ng iba't ibang power device?
Ang mga mamamayan ng portal na kasangkot sa disenyo at pagkumpuni ng mga suplay ng kuryente ay walang alinlangan na alam ang sagot sa tanong na ito. Sa personal, nakikita ko ang dalawang salik na sapat para magkaroon ng electronic load sa iyong "laboratoryo": maliliit na dimensyon, ang kakayahang kontrolin ang kapangyarihan ng pagkarga sa loob ng malalaking limitasyon gamit ang mga simpleng paraan (sa parehong paraan na kinokontrol natin ang dami ng tunog o ang output boltahe ng ang power supply - na may regular na variable na risistor at hindi sa pamamagitan ng malakas na switch contact, rheostat motor, atbp.).
Bilang karagdagan, ang "mga aksyon" ng electronic load ay madaling ma-automate, kaya ginagawang mas madali at mas sopistikado ang pagsubok ng power device gamit ang electronic load. Kasabay nito, siyempre, ang mga mata at kamay ng engineer ay napalaya, at ang trabaho ay nagiging mas produktibo. Ngunit ang mga kasiyahan ng lahat ng posibleng mga kampanilya at sipol ay wala sa artikulong ito, at, marahil, mula sa ibang may-akda. Pansamantala, pag-usapan natin ang tungkol sa isa pang uri ng electronic load - pulsed.
Mga tampok ng pulsed na bersyon ng EN
Ang mga analog na electronic load ay tiyak na mabuti, at marami sa mga gumamit ng mga electronic load kapag nagse-set up ng mga power device ay pinahahalagahan ang mga pakinabang nito. Ang mga power supply ng pulse ay may sariling kakaiba, na ginagawang posible na suriin ang pagpapatakbo ng isang power supply sa ilalim ng pulsed load, tulad ng, halimbawa, ang pagpapatakbo ng mga digital na aparato. Ang malalakas na audio frequency amplifier ay mayroon ding katangian na epekto sa mga power supply device, at samakatuwid ito ay magandang malaman kung paano ang power supply, na idinisenyo at ginawa para sa isang partikular na amplifier, ay kikilos sa ilalim ng isang tiyak na pagkarga.
Kapag nag-diagnose ng mga power supply na inaayos, ang epekto ng paggamit ng pulsed EN ay kapansin-pansin din. Halimbawa, sa tulong ng pulsed EN, natagpuan ang isang malfunction ng isang modernong power supply ng computer. Ang idineklarang malfunction ng 850-watt power supply na ito ay ang mga sumusunod: ang computer, kapag nagtatrabaho sa power supply na ito, ay random na naka-off sa anumang oras kapag nagtatrabaho sa anumang application, anuman ang kapangyarihan na natupok sa oras ng shutdown. Kapag sinubukan para sa isang normal na pagkarga (isang bungkos ng mga malalakas na resistors ng +3V, +5V at halogen bulbs ng +12V), ang power supply na ito ay gumana nang malakas sa loob ng ilang oras, sa kabila ng katotohanan na ang load power ay 2/3 ng kanyang ipinahayag na kapangyarihan. Ang malfunction ay lumitaw kapag kumokonekta ng pulsed electric power supply sa +3V channel at ang power supply ay nagsimulang patayin sa sandaling ang ammeter needle ay umabot sa 1A mark. Sa kasong ito, ang mga alon ng pag-load sa bawat isa sa iba pang mga positibong channel ng boltahe ay hindi lalampas sa 3A. Ang supervisor board ay naging sira at pinalitan ng isang katulad (sa kabutihang palad, mayroong parehong power supply unit na may nasunog na power unit), pagkatapos nito ang power supply unit ay gumana nang normal sa maximum na kasalukuyang pinapayagan para sa pulsed. power supply instance na ginamit (10A), na siyang paksa ng paglalarawan sa artikulong ito.
Idea
Ang ideya ng paglikha ng isang pulse load ay lumitaw nang matagal na ang nakalipas at unang ipinatupad noong 2002, ngunit hindi sa kasalukuyang anyo nito at sa ibang base ng elemento at para sa bahagyang magkakaibang mga layunin, at sa oras na iyon ay walang sapat. mga insentibo at iba pang mga batayan para sa akin nang personal na bumuo ng ideyang ito. Ngayon ang mga bituin ay nakahanay nang iba at may isang bagay na nagtagpo para sa susunod na pagkakatawang-tao ng device na ito. Sa kabilang banda, ang aparato sa una ay may bahagyang naiibang layunin - pagsuri sa mga parameter ng mga transformer ng pulso at chokes. Ngunit ang isa ay hindi nakikialam sa isa pa. Sa pamamagitan ng paraan, kung sinuman ang gustong magsaliksik ng mga inductive na bahagi gamit ito o isang katulad na device, mangyaring: nasa ibaba ang mga archive ng mga artikulo ng mga kagalang-galang (sa larangan ng power electronics) na mga inhinyero na nakatuon sa paksang ito.
Kaya, ano ang isang "klasikal" (analog) EN sa prinsipyo? Kasalukuyang stabilizer na tumatakbo sa short circuit mode. At wala nang iba. At ang isa na, sa isang angkop ng anumang pagnanasa, ay magiging tama ay isasara ang mga terminal ng output ng charger o welding machine at sasabihin: ito ay isang elektronikong pagkarga! Ito ay hindi isang katotohanan, siyempre, na ang gayong maikling circuit ay hindi magkakaroon ng masamang kahihinatnan, kapwa para sa mga aparato at para sa mismong operator, ngunit ang parehong mga aparato ay talagang pinagmumulan ng kasalukuyang at maaaring, pagkatapos ng ilang fine-tuning, mag-claim na isang elektronikong pagkarga, tulad ng iba pang arbitraryong primitive na kasalukuyang pinagmumulan. Ang kasalukuyang sa analog EN ay depende sa boltahe sa output ng power supply na sinusuri, ang ohmic resistance ng field-effect transistor channel, na itinakda ng halaga ng boltahe sa gate nito.
Ang kasalukuyang sa isang pulsed electric power supply ay depende sa kabuuan ng mga parameter, na isasama ang lapad ng pulso, ang minimum na pagtutol ng bukas na channel ng output switch at ang mga katangian ng power supply na sinusuri (capacitance ng mga capacitor, inductance ng power supply chokes, output boltahe).
Kapag ang switch ay bukas, ang EN ay bumubuo ng isang panandaliang maikling circuit, kung saan ang mga capacitor ng nasubok na power supply unit ay pinalabas, at ang mga chokes (kung sila ay nakapaloob sa power supply unit) ay may posibilidad na mababad. Ang isang klasikong maikling circuit, gayunpaman, ay hindi nangyayari, dahil Ang lapad ng pulso ay limitado sa oras sa pamamagitan ng mga microsecond na halaga na tumutukoy sa magnitude ng discharge current ng mga power supply capacitor.
Kasabay nito, ang pagsubok sa isang pulsed power supply ay mas matindi para sa power supply na sinusuri. Ngunit ang naturang tseke ay nagpapakita ng higit pang mga "pitfalls", kabilang ang kalidad ng mga supply conductor na ibinibigay sa power supply device. Kaya, kapag ikinonekta ang isang pulsed electric power supply sa isang 12-volt power supply na may connecting copper wires na may core diameter na 0.8 mm at isang load current na 5A, ang oscillogram sa electric power supply ay nagsiwalat ng mga ripples, na isang sequence ng rectangular. pulses na may swing na hanggang 2V at matalim na spike na may amplitude na katumbas ng supply boltahe. Sa mga terminal ng power supply mismo, halos walang pulsation mula sa electric power supply. Sa EN mismo, ang mga ripple ay nabawasan sa isang minimum (mas mababa sa 50 mV) sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga core ng bawat conductor na nagbibigay ng EN - hanggang 6. Sa bersyon na "two-core", isang minimum na ripple na maihahambing sa " six-core" na bersyon ay nakamit sa pamamagitan ng pag-install ng karagdagang electrolytic capacitor na may kapasidad na 4700 mF sa mga connection point na nagbibigay ng mga wire na may load. Kaya, kapag nagtatayo ng isang power supply, ang pulsed power supply ay maaaring maging lubhang kapaki-pakinabang.
Scheme
Ang EN ay binuo gamit ang mga sikat na bahagi (salamat sa malaking bilang ng mga recycled na power supply ng computer). Ang EN circuit ay naglalaman ng generator na may adjustable frequency at pulse width, thermal at kasalukuyang proteksyon. Ang generator ay ginawa sa PWM TL494.
Ang pagsasaayos ng dalas ay isinasagawa ng variable na risistor R1; cycle ng tungkulin - R2; thermal sensitivity - R4; kasalukuyang limitasyon - R14.
Ang output ng generator ay pinapagana ng isang tagasunod ng emitter (VT1, VT2) upang gumana sa capacitance ng gate ng mga field-effect transistors na 4 o higit pa.
Ang generator na bahagi ng circuit at ang buffer stage sa transistors VT1, VT2 ay maaaring paganahin mula sa isang hiwalay na pinagmumulan ng kapangyarihan na may output boltahe na +12...15V at isang kasalukuyang hanggang 2A o mula sa +12V channel ng kapangyarihan sinusuri ang supply.
Ang output ng EN (drain ng field-effect transistor) ay konektado sa "+" ng power supply na sinusuri, ang common wire ng EN ay konektado sa common wire ng power supply. Ang bawat isa sa mga gate ng field-effect transistors (sa kaso ng kanilang paggamit ng grupo) ay dapat na konektado sa output ng buffer stage na may sarili nitong risistor, leveling ang pagkakaiba sa mga parameter ng gate (capacitance, threshold boltahe) at tinitiyak ang kasabay na operasyon ng mga switch.
Ang mga litrato ay nagpapakita na ang EN board ay may isang pares ng mga LED: berde - tagapagpahiwatig ng kapangyarihan ng pag-load, pula ay nagpapahiwatig ng pagpapatakbo ng mga microcircuit error amplifier sa isang kritikal na temperatura (pare-parehong ilaw) o kapag ang kasalukuyang ay limitado (halos kapansin-pansing pagkutitap). Ang operasyon ng pulang LED ay kinokontrol ng isang susi sa KT315 transistor, ang emitter na kung saan ay konektado sa isang karaniwang wire; base (sa pamamagitan ng 5-15 kOhm risistor) na may pin 3 ng microcircuit; kolektor - (sa pamamagitan ng isang 1.1 kOhm risistor) na may cathode ng LED, ang anode na kung saan ay konektado sa mga pin 8, 11, 12 ng DA1 microcircuit. Ang node na ito ay hindi ipinapakita sa diagram, dahil ay hindi ganap na sapilitan.
Tungkol sa risistor R16. Kapag ang isang kasalukuyang ng 10A ay dumaan dito, ang kapangyarihan na nawala ng risistor ay magiging 5W (na may paglaban na ipinahiwatig sa diagram). Sa aktwal na disenyo, ang isang risistor na may pagtutol na 0.1 Ohm ay ginagamit (ang kinakailangang halaga ay hindi natagpuan) at ang kapangyarihan na nawala sa katawan nito sa parehong kasalukuyang ay magiging 10 W. Sa kasong ito, ang temperatura ng risistor ay mas mataas kaysa sa temperatura ng mga susi ng EN, na (kapag ginagamit ang radiator na ipinapakita sa larawan) ay hindi masyadong uminit. Samakatuwid, ito ay mas mahusay na i-install ang temperatura sensor sa risistor R16 (o sa agarang paligid), at hindi sa radiator na may EN key.
Kahapon ay nagsagawa kami ng isang praktikal na pag-aaral tungkol dito, ang pinakakaraniwan hanggang kamakailan (sa ngayon, ang teknolohiya ay lumampas pa) PWM controller. Nakaipon ako ng mga 30 faulty blocks. Hindi ko alam kung ano ang mauna, kinolekta ko sila para matutunan kung paano ayusin, o nangarap akong matutong mag-ayos, at kaya ko nakolekta =))) Bumili ako ng miniDSO DS203 toy oscilloscope (na. ilang taon na ang nakalilipas), pangunahin para sa mga praktikal na layunin ng pag-aaral ng mga pulsed na mapagkukunan. Pagkatapos ay nilaro ko ito at tinalikuran ang ideya ng pag-aayos ng mga suplay ng kuryente. Wala akong sapat na karanasan at moral upang maunawaan ang istraktura ng microcircuit.
Sa ngayon ay naayos ko lang ang mga bloke na may kaunting pinsala.
Mayroong higit sa sapat na mga paglalarawan kung paano gumagana ang microcircuit sa Internet, halimbawa, nabasa ko na ang artikulong ito, ngunit wala akong naintindihan kaagad.
Kontrolin ang chip TL494
At pagkatapos ay nakita ko ang isang video ng isang lalaki na madaling kumukuha at nag-aayos ng isang bloke.
Mag-link sa sandali kung saan sinusuri niya ang kakayahang magamit ng PWM chip.
Tamang pag-aayos ng isang ATX power supply (ng TheMovieAll)
Sa pangkalahatan, muli kong kinuha ang isa sa mga may sira na bloke at nagsimulang ulitin pagkatapos nito.
Sa bloke ng AT, ang eksperimento ay naging matagumpay kaagad; kapag ang kapangyarihan ay ibinigay mula sa isang panlabas na pinagmulan, ang microcircuit ay nagsimula, at maaari kong obserbahan ang "tamang" oscillograms sa ika-5, ika-8, at ika-11 na paa ng microcircuit. Hindi ito gumana kaagad sa ATX.
Matapos magdusa nang ilang sandali, sinusubukang patakbuhin ang PWM sa ilang mga bloke ng ATX, naisip ko na hindi maaaring ang PWM ay may sira sa lahat ng mga ito. Kaya may ginagawa akong mali. Noon lamang lumitaw ang ideya ng isang PS-on signal. Pinaikli ko ito sa lupa at ito ay gumana! Dito nais kong idagdag na ang pag-short ng risistor sa ika-4 na binti ay hindi isang unibersal na pamamaraan, depende ito sa tiyak na disenyo ng block board, kadalasan ang DTC ay konektado sa Vref sa paraang hindi sila maaaring idiskonekta nang hindi pinuputol ang subaybayan. TheMovieAll guy ay masuwerteng pinaikli niya ang risistor at hindi ipinadala si Vref sa lupa. Mas mainam na huwag hawakan ang risistor na ito. Ang isang mas tamang paraan ay ayon sa mga tagubilin mula sa kilalang site na ROM.by, punto 3. Bagaman nabasa ko ito ilang taon na ang nakalilipas, ang kasaganaan ng impormasyon ay hindi nagpapahintulot sa akin na maunawaan at maunawaan. Well, tila, ang ilang mga bagay ay tumatagal ng mga taon upang maunawaan =)))
ROM.by: ABC ng isang batang repairman ng power supply. Basahin ito, pagkatapos ay magtanong.
Quote:
"Sinusuri ang PWM chip TL494 at katulad nito (KA7500).
Higit pang impormasyon ang isusulat tungkol sa mga natitirang PWM.
1. Ikonekta ang unit sa network. Sa ika-12 na binti ay dapat mayroong mga 12-30V.
2. Kung hindi, tingnan ang duty room. Kung mayroon, suriin ang boltahe sa binti 14 - dapat itong maging +5V (+-5%).
3. Kung hindi, palitan ang microcircuit. Kung gayon, suriin ang pag-uugali ng 4th leg kapag ang PS-ON ay naka-short sa lupa. Bago ang circuit dapat mayroong mga 3...5V, pagkatapos - mga 0.
4. I-install ang jumper mula sa binti 16 (kasalukuyang proteksyon) hanggang sa lupa (kung hindi ginagamit, ito ay nakaupo na sa lupa). Kaya, pansamantala naming hindi pinagana ang kasalukuyang proteksyon ng MS.
5. Isinasara namin ang PS-ON sa lupa at inoobserbahan ang mga pulso sa ika-8 at ika-11 na binti ng PWM at pagkatapos ay sa mga base ng mga key transistors.
6. Kung walang pulso sa 8 o 11 legs o uminit ang PWM, palitan ang microcircuit. Maipapayo na gumamit ng microcircuits mula sa mga kilalang tagagawa (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor, atbp.).
7. Kung maganda ang larawan, maaaring ituring na live ang PWM at drive cascade.
8. Kung walang mga pulso sa mga key transistors, sinusuri namin ang intermediate stage (drive) - karaniwang 2 piraso C945 na may mga collectors sa drive trance, dalawang 1N4148 at capacitances ng 1...10 μF sa 50V, diodes sa kanilang mga kable , ang mga pangunahing transistor mismo, ang paghihinang ng power legs transpormer at paghihiwalay ng kapasitor."