În acest articol, veți afla cum Roman, autorul canalului de televiziune Open Frime YouTube, fă-o singur a asamblat o sursă de alimentare flyback pe un cip UC3842 și, de asemenea, vom înțelege împreună toate complexitățile circuitului.
Autorul și-a început călătoria în dezvoltarea surselor de alimentare cu circuite push-pull, deoarece acestea sunt mai ușor de înțeles, iar în cele cu un singur ciclu, golul și alte prostii îl speriau întotdeauna. Ei bine, autorul a ajuns la un moment de înțelegere și este acum gata să-l împărtășească cu noi. Așa că hai să începem.
Și vom începe de la bun început, adică. direct din principiul de funcționare al convertizorului care funcționează înapoi. La prima vedere, nu este nimic complicat, doar 1 tranzistor, circuit de control și transformator.
Dar dacă aruncați o privire mai atentă, puteți vedea că direcția înfășurărilor transformatorului este diferită și, în general, nu este deloc un transformator, ci o sufocare, în care există același gol, despre care am menționat mai sus, despre care vom vorbi mai târziu.
Principiul de funcționare al acestei surse de alimentare este următorul: când tranzistorul se deschide și trece tensiunea la înfășurare, inductorul stochează energie.
În circuitul secundar, curentul nu curge, deoarece dioda este pornită în sens invers, acest moment se numește mișcare înainte. La următoarea perioadă, tranzistorul se închide și curentul prin înfășurarea primară nu mai curge, dar datorită faptului că inductorul a acumulat energie, începe să-l dea sarcinii. Acest lucru se datorează faptului că tensiunea de auto-inducție are un semn de polaritate diferit și dioda se aprinde în direcția înainte.
Acum este timpul să vorbim despre motivul pentru care este de fapt nevoie de decalaj. Cert este că ferita are o inductanță foarte mare și dacă nu există un decalaj, atunci nu va transfera toată energia în sarcină la cursa de întoarcere, iar când următorul tranzistor se va deschide, inductorul va fi saturat și va deveni doar o piesă de metal, iar în acest caz tranzistorul va funcționa în modul de scurtcircuit.
Acum să ne uităm direct la schema viitorului nostru dispozitiv.
După cum puteți vedea, acesta este un circuit destul de popular pe cipul UC3842.
Nu este nimic nou în această schemă - totul este standard în ea. Cel mai probabil, un astfel de circuit v-a întâlnit pe Internet de mai multe ori, deoarece acest circuit este cel mai stabil, deoarece ocolim amplificatorul de eroare intern (tl431) la ieșirea blocului.
De asemenea, în diagramă nu există evaluări ale unor elemente, acest lucru se datorează faptului că acestea trebuie să fie calculate special pentru nevoile și condițiile dvs.
Dar nu trebuie să vă speriați, nu este nimic complicat, întregul calcul este ușor și se face într-un mod semi-automat, așa că chiar și un începător se poate descurca.
În figura de mai jos, elementele (R2, R3 și C1) sunt evidențiate în roșu, care sunt calculate în programul Starichka, detaliile sunt date înainte de a înfășura transformatorul.
Rezistorul R4 este calculat pentru o frecvență specifică, de asemenea un program special pentru computer. Este prezent în pachetul software pentru această schemă, pe care îl puteți descărca AICI sau în descrierea de sub videoclipul original al autorului, linkul „SURSA” de la sfârșitul articolului.
Următoarele jetoane sunt potrivite pentru acest produs de casă: UC3842, UC3843, UC3844 și UC3845. Diferența este că frecvența microcircuitelor UC3844 și UC3845 este împărțită la 2, în timp ce UC3842 și UC3843 nu, așa că valoarea maximă a impulsurilor primelor două microcircuite este de 50%, iar următoarele două sunt de 100%.
De asemenea, va fi necesar să se calculeze rezistența care limitează curentul optocupleului, astfel încât la o tensiune nominală de ieșire un curent de 10 mA să treacă prin optocupla.
Această sursă de alimentare intră în funcționarea releului dacă nu există nicio sarcină la ieșire, deci este necesar să instalați un rezistor de încărcare. La tensiunea nominală, acest rezistor trebuie să se disipeze 1W.
Și ultimul lucru pe care îl avem este o reglare bruscă a rezistenței variabile.
Această rezistență variabilă împreună cu o constantă creează un divizor de tensiune, iar la tensiunea nominală în punctul de divizare ar trebui să existe o tensiune egală cu 2,5V.
Imediat înainte de instalarea lui pe placă, rezistența variabilă trebuie să fie deșurubată la aproximativ rezistența dorită, folosind un multimetru.
Ei bine, de fapt, întregul calcul. Acum mergeți la placa de circuit imprimat.
După cum puteți vedea, aici autorul a încercat să minimizeze totul cât mai curând posibil, iar în final a fost mulțumit de rezultat, deși cablarea nu a fost perfectă.
În acest exemplu, transformatorul ETD29 este folosit, dar dacă aveți un alt transformator disponibil, schimbați doar dimensiunea transformatorului, apoi copiați următoarea placă de autor.
După ce tabloul a fost întocmit, autorul a făcut mai întâi un model folosind metoda LUT cunoscută.
Pe acest model, a testat totul și apoi a comandat o taxă de la o companie chineză. Și acum, după o lună, avem în sfârșit astfel de eșarfe:
Acum procedăm direct la sigilarea tuturor pieselor și componentelor la locul lor. Să începem cu friza.
Acum am terminat. În primul rând, începeți mici sufocare. Este adecvată o permeabilitate a inelului de ferită 2000-2200. Pe acest inel înfășurăm 2 câte 10 rotații cu un fir de 0,5 mm.
Afocare suplimentară la ieșire. Inductanța sa nu trebuie să fie foarte mare pentru a nu crea oscilații rezonante inutile. Puteți bobina inductorul de ieșire atât pe un inel de fier sub formă de pulbere cât și pe o tijă de ferită. Autorul a decis să se înfășoare pe un astfel de inel cu o permeabilitate de 52.
Întreaga înfășurare constă din 10 rotații de sârmă de 0,8 mm. Ei bine, acum avem cea mai dificilă parte a lucrărilor de casă de astăzi - aceasta este înfășurarea unui transformator-inductor de putere.
Aici, în primul rând, este necesar să se determine tensiunea și curentul, există unele limitări, cum ar fi curentul maxim nu trebuie să depășească 3A fără răcire și 4A cu răcire, deoarece pentru un curent mai mare diodele Schottky au nevoie de un radiator al unei zone mai mari.
Aceasta implică o limitare a puterii de ieșire, de exemplu, cu o tensiune de 12V puterea maximă nu poate depăși 48W, iar cu o tensiune de 24V, puterea poate ajunge deja la 100W.
Pentru a calcula transformatoarele, autorul recomandă utilizarea programului Starichka. Mai jos este interfața acestui program.
În câmpurile necesare aducem toți parametrii necesari și obținem datele pentru înfășurare la ieșire, precum și golul de bază necesar.
De asemenea, în plus, programul a calculat rezistența rezistenței R2 și valoarea minimă a capacitanței condensatorului de intrare C1.
După cum vedeți, autorul a ales 20V pentru auto-energizare, deci aceasta este cea mai potrivită valoare.
De asemenea, autorul remarcă faptul că un alt avantaj al acestui program este acela că poate calcula parametrii de tip snubber pentru noi, ceea ce, vedeți, este foarte convenabil.
Deci, procedăm la înfășurarea transformatorului. Pentru a ne înlesni și pentru a nu ne rătăci în timpul procesului de înfășurare, vom înfășura toate înfășurările într-o singură direcție. Startul și sfârșitul sunt afișate pe placa de circuit.
Înfășurarea primară este împărțită în 2 părți, prima jumătate a primarului, apoi cea secundară și un alt strat al primarului. Astfel, inductanța scurgerilor scade și legătura fluxului este crescută.
În cele din urmă, procedăm la înfășurarea înfășurării automate, deoarece nu este atât de importantă. Un exemplu de înfășurare a unui transformator este acum în fața ta:
Și aproape totul este gata, rămâne doar să alegeți un gol sau să cumpărați un transformator cu un gol gata, de fapt, autorul a făcut acest lucru.
Dacă tot trebuie să selectați decalajul, atunci cel puțin un instrument de măsurare a inductanței ar trebui să fie la îndemână, de exemplu, un multimetru cu funcția de a măsura inductanța.
Dacă inductanța rezultată coincide cu cea calculată (aproximativ), transformatorul nostru este înfășurat corect și îl puteți instala pe placă.
Și până la urmă, ca întotdeauna, vom face câteva teste.
LED-ul se aprinde, se pornește sursa de alimentare. Tensiunea de ieșire este cu puțin mai mare de 12V, dar cu ajutorul unui rezistor de reglare, puteți seta o valoare mai precisă.
Sursa noastră de alimentare de casă face față unui test de încărcare sub forma unei lămpi incandescente cu breton, iar acest lucru înseamnă că am dovedit un dispozitiv excelent.
Totul este. Vă mulțumim pentru atenție. Ne vedem curând!
video: