Šiame straipsnyje sužinosite, kaip Romanas, „YouTube“ kanalo „Open Frime“ kanalo autorius, daryk pats surinko „flyback“ maitinimo šaltinį UC3842 mikroschemoje ir kartu suprasime visas grandinės sudėtingas puses.
Autorius savo kelionę pradėjo kurdamas maitinimo šaltinius su „push-pull“ grandinėmis, nes juos lengviau suprasti, o vieno ciklo metu - atotrūkis ir kitos nesąmonės jį visada gąsdino. Na, o autorius pasiekė supratimo momentą ir dabar yra pasirengęs tuo pasidalinti su mumis. Taigi pradėkime.
Ir pradėsime nuo pat pradžių, t.y. tiesiogiai iš atbulinės eigos keitiklio veikimo principo. Iš pirmo žvilgsnio nėra nieko sudėtingo, tik 1 tranzistorius, valdymo grandinė ir transformatorius.
Bet jei atidžiau pažvelgsite, galite pamatyti, kad transformatoriaus apvijų kryptis yra skirtinga ir apskritai tai yra ne transformatorius, o droselis, kuriame yra tas pats tarpas, kuris buvo minėtas aukščiau, apie tai kalbėsime vėliau.
Šio maitinimo šaltinio veikimo principas yra toks: kai tranzistorius atsidaro ir perduoda įtampą apvijai, induktorius kaupia energiją.
Antrinėje grandinėje srovė neteka, nes diodas įjungiamas priešinga kryptimi, šis momentas vadinamas judėjimu į priekį. Kitą kartą tranzistorius užsidaro ir srovė per pirminę apviją nebeteka, tačiau dėl to, kad induktorius sukaupė energiją, jis pradeda atiduoti apkrovai. Taip yra todėl, kad savaiminės indukcijos įtampa turi skirtingą poliškumo ženklą ir diodas įsijungia į priekį.
Dabar laikas kalbėti apie tai, kodėl atotrūkis iš tikrųjų reikalingas. Faktas yra tas, kad feritas turi labai didelį induktyvumą ir jei nėra tarpo, tada jis neperduos visos energijos į grįžtamojo smūgio apkrovą, o atidarius kitą tranzistorių induktorius taps sotus ir taps tik metalo gabalu, o šiuo atveju - tranzistoriumi. veiks trumpojo jungimo režimu.
Dabar pažvelkime tiesiai į mūsų būsimojo įrenginio schemą.
Kaip matote, tai yra gana populiari UC3842 lusto grandinė.
Šioje schemoje nėra nieko naujo - viskas joje yra standartinė. Greičiausiai tokia grandinė su jumis susidūrė ne kartą internete, nes ši grandinė yra stabiliausia, nes aplenkiame vidinį klaidų stiprintuvą (tl431) bloko išvestyje.
Taip pat diagramoje nėra kai kurių elementų įvertinimų, taip yra todėl, kad juos reikia apskaičiuoti specialiai jūsų poreikiams ir sąlygoms.
Bet jūs neturėtumėte bijoti, čia nėra nieko sudėtingo, visas skaičiavimas yra paprastas ir atliekamas pusiau automatiniu režimu, todėl net pradedantysis gali tai atlikti.
Žemiau esančiame paveikslėlyje išryškinami raudoni elementai (R2, R3 ir C1), kurių skaičiavimas atliekamas programoje „Starichka“, detalės pateikiamos toliau prieš apvijant transformatorių.
Rezistorius R4 apskaičiuojamas tam tikram dažniui, taip pat specialiai kompiuterinei programai. Tai yra šios schemos programinės įrangos pakete, galite atsisiųsti ČIA arba aprašyme po originaliu autoriaus vaizdo įrašu - straipsnio pabaigoje esanti nuoroda „ŠALTINIS“.
Šiam naminiam gaminiui tinka šie lustai: UC3842, UC3843, UC3844 ir UC3845. Skirtumas tas, kad grandinės UC3844 ir UC3845 padalija generatoriaus dažnį iš 2, o UC3842 ir UC3843 - ne, todėl maksimali pirmųjų dviejų grandinių impulsų vertė yra 50%, o kitų dviejų - 100%.
Taip pat reikės apskaičiuoti rezistorių, ribojantį optinio jungiklio srovę, kad esant vardinei išėjimo įtampai pro optroną tekėtų 10 mA srovė.
Šis maitinimo šaltinis pertraukiamas į relės veikimą, jei išvestyje nėra apkrovos, todėl būtina įdiegti apkrovos varžą. Esant vardinei įtampai, šis rezistorius turi išsklaidyti 1W.
Ir paskutinis dalykas, kurį turime, yra grubus kintamojo rezistoriaus reguliavimas.
Šis kintamasis rezistorius kartu su konstanta sukuria įtampos daliklį, o esant vardinei įtampai padalijimo taške turėtų būti įtampa lygi 2,5V.
Prieš pat montavimą plokštėje, naudojant multimetrą, kintamąjį varžą reikia atsukti iki maždaug reikiamo pasipriešinimo.
Na, iš tikrųjų visas skaičiavimas. Dabar eikite į spausdintinę plokštę.
Kaip matote, čia autorius stengėsi kuo greičiau sumažinti viską ir galų gale liko patenkintas rezultatu, nors instaliacija nebuvo tobula.
Šiame pavyzdyje naudojamas ETD29 transformatorius, tačiau jei turite kitą transformatorių, tiesiog pakeiskite transformatoriaus dydį ir nukopijuokite autoriaus plokštės pėdsakus.
Nupiešęs lentą, autorius pirmiausia, taip sakant, pagamino modelį, naudodamas plačiai žinomą LUT metodą.
Pagal šį modelį jis viską išbandė, o po to iš Kinijos bendrovės užsisakė mokestį. Ir dabar, po mėnesio, pagaliau turime tokius šalikus:
Dabar pereiname prie visų dalių ir komponentų sandarinimo. Pradėkime nuo frizo.
Dabar mes turime eiti į priekį. Pirmiausia užveskite mažą įvesties droselį. Tam tinka 2000–2200 ferito žiedo pralaidumas. Ant šio žiedo 0,5 mm virve apvyniojame 2-10 posūkių.
Tolesnis išvesties droselis. Jo induktyvumas neturėtų būti labai didelis, kad nesusidarytų nereikalingi rezonansiniai virpesiai. Išėjimo induktorių galite apvijos tiek ant geležies miltelių žiedo, tiek ant ferito lazdele. Autorius nusprendė apvynioti tokį žiedą, kurio pralaidumas yra 52.
Visą apviją sudaro 10 posūkių iš 0,8 mm vielos. Na, dabar mes turime sunkiausią šių dienų namų darbų dalį - tai galios transformatoriaus-induktoriaus apvija.
Čia visų pirma reikia nustatyti įtampą ir srovę, yra tam tikrų apribojimų, pavyzdžiui, maksimali srovė neturi viršyti 3A be aušinimo ir 4A su aušinimu, nes didesnei srovei Schottky diodams reikia didesnio ploto radiatoriaus.
Tai reiškia, kad išėjimo galia yra ribojama, pavyzdžiui, kai 12 V įtampa negali viršyti 48 W, o esant 24 V įtampai galia gali siekti 100 W.
Norėdami apskaičiuoti transformatorius, autorius rekomenduoja naudoti „Starichka“ programą. Žemiau yra šios programos sąsaja.
Į reikiamus laukus pateikiame visus reikiamus parametrus ir gauname duomenis apie apviją išėjime, taip pat būtiną šerdies tarpą.
Taip pat, be viso to, programa apskaičiavo rezistoriaus R2 varžą ir mažiausią įvesties kondensatoriaus C1 talpos vertę.
Kaip matote, autorius pasirinko 20 V savaiminei energijai, taigi tai yra tinkamiausia vertė.
Autorius taip pat pažymi, kad dar vienas šios programos pranašumas yra tai, kad ji gali apskaičiuoti mums svarbius parametrus, o tai, jūs matote, yra labai patogu.
Taigi, mes pereiname prie transformatoriaus apvijos. Kad sau būtų lengviau ir nesuklystume vyniojimo proceso metu, mes apvijosime visas apvijas viena kryptimi. Pradžia ir pabaiga pavaizduoti ant plokštės.
Pirminė apvija yra padalinta į 2 dalis, pirmąją pirminės pusės dalį, paskui antrinę ir kitą pirminio sluoksnį. Taigi sumažėja nuotėkio induktyvumas ir padidėja srauto ryšys.
Paskutinis, mes tęsiame savaiminio vyniojimo apviją, nes tai nėra taip svarbu. Dabar priešais jus yra transformatoriaus apvijos pavyzdys:
Ir beveik viskas yra paruošta, lieka tik pasirinkti tarpą arba nusipirkti transformatorių su paruoštu tarpu, iš tikrųjų autorius tai padarė.
Jei vis tiek turėjote pasirinkti tarpą, tada bent jau koks nors prietaisas, matuojantis induktyvumą, turėtų būti, pavyzdžiui, multimetras, kurio funkcija matuoti induktyvumą.
Jei gautas induktyvumas sutampa su apskaičiuotu induktyvumu (apytiksliai), tada mūsų transformatorius yra tinkamai suvytas ir jūs galite jį įdiegti į lentą.
Galų gale, kaip visada, mes atliksime porą testų.
Šviečia šviesos diodas, įsijungia maitinimas. Išėjimo įtampa yra šiek tiek daugiau nei 12V, tačiau pasitelkdami sureguliavimo rezistorių galite nustatyti tikslesnę vertę.
Mūsų naminis maitinimo šaltinis susiduria su apkrovos bandymu kaitinamosios lempos su sprogimo pavidalu ir tai reiškia, kad mes pasirodėme puikų prietaisą.
Tai viskas. Ačiū už dėmesį. Greitai pasimatysime!
Vaizdo įrašas: