ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Alimentatore switching a basso consumo, 220/9-10,5 volt 45 milliampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Alimentatori Il progresso scientifico e tecnologico non si ferma, i dispositivi e i dispositivi radioelettronici stanno diventando più piccoli, perdono volume e peso e anche il consumo attuale sta diminuendo. Per alimentare alcuni dispositivi è sufficiente disporre di una fonte di alimentazione con potenza non superiore a 400...500 mW, o anche inferiore. Gli alimentatori basati su trasformatori step-down a bassa frequenza vengono gradualmente sostituiti da SMPS, l'unica cosa che rimane rilevante fino ad oggi è l'isolamento galvanico del carico dalla rete CA. L'SMPS proposto si distingue per il fatto che è facile da produrre. Allo stesso tempo, fornisce l'isolamento galvanico del carico dalla rete CA e resiste al cortocircuito in uscita. Gli svantaggi includono la stabilizzazione della bassa tensione di uscita, ma se necessario questo svantaggio può essere eliminato utilizzando uno stabilizzatore di tensione integrato a bassa potenza della serie 78Lxx o simili. caratteristiche tecniche
Lo schema del dispositivo è mostrato in Fig. 1. Si basa sul chip IR2153D, che è un driver con oscillatore integrato. Questo microcircuito è progettato per controllare due transistor ad effetto di campo di commutazione collegati in serie e costruire potenti convertitori di tensione a impulsi. Gli stadi di uscita del driver sono collegati in modo che siano alimentati in parallelo, facendoli funzionare come due interruttori a mezzo ponte in antifase. Quando un trasformatore di impulsi è collegato alle uscite di questi stadi - NO e LO (pin 7 e 5) - si ottiene un circuito a ponte di un convertitore di tensione.
Il driver è alimentato dalla rete CA tramite un condensatore di smorzamento C1, un resistore limitatore di corrente R2 e un raddrizzatore con diodi VD1-VD4. Le ondulazioni della tensione raddrizzata vengono attenuate dal condensatore C2. Il resistore R1 garantisce lo scarico del condensatore C1 dopo aver scollegato la fonte di alimentazione dalla rete. La tensione di alimentazione è stabilizzata da un diodo zener integrato da 15,6 V. La frequenza di conversione è impostata dal circuito R3C3, può essere determinata dalla formula: F \u1d 1,4 / (3C3 (R75 + XNUMX Ohm)) Con i valori indicati nel diagramma la frequenza di conversione è di circa 70 kHz. Gli stadi di uscita del driver DA1 forniscono una corrente impulsiva in uscita fino a 200 mA. che consente di collegare l'avvolgimento primario del trasformatore T1 direttamente alle uscite del microcircuito. La tensione alternata dell'avvolgimento secondario viene fornita al raddrizzatore raddoppiatore di tensione, assemblato utilizzando diodi VD5, VD6 e condensatori C4, C5. La presenza della tensione in uscita è segnalata dal LED HL1. L'SMPS utilizza resistori MLT, C2-23, condensatore C1 tipo K73-17 o importato, deve essere progettato per funzionare con una tensione alternata di almeno 400 V, condensatore C3 - K10-17 o SMD, il resto sono condensatori all'ossido di origine nazionale o importata. I diodi 1N4007 possono essere sostituiti con 1N4005, 1N4006 o un ponte di diodi a bassa potenza progettato per funzionare su una rete a 220 V, ad esempio KTs407A. I diodi Schottky 1N5819 sono intercambiabili con 1N5817, 1N5818 o diodi delle serie KD510, KD521, KD522, ma in quest'ultimo caso la tensione di uscita diminuirà di circa 1 V. Il LED HL1 può essere di qualsiasi colore. Il trasformatore è avvolto su un nucleo magnetico di dimensioni standard R10x6x4 (EPCOS B64290L0038-N87) realizzato in ferrite con una permeabilità magnetica di 2200. Viene utilizzato un filo PELSHO con un diametro di 0,12 mm. L'avvolgimento primario è avvolto spira per spira in una fila: si tratta di circa 85 spire (è consentita una deviazione di ±10 spire). Per aumentare l'affidabilità dell'isolamento, l'avvolgimento primario è rivestito con 2...3 strati di vernice, per questi scopi viene utilizzata la vernice acrilica automobilistica aerosol, che ha una maggiore resistenza agli influssi atmosferici e meccanici. Quindi viene avvolto l'avvolgimento secondario - 30 giri, anche girare per girare in una fila. Non è stato sviluppato un circuito stampato per il dispositivo, tutte le parti sono posizionate su un prototipo di circuito stampato mediante cablaggio (Fig. 2). La scheda è contenuta in una custodia plastica con dimensioni di 60-35-25 mm. È necessario praticare dei fori nell'alloggiamento per i cavi LED, rete e uscita.
La potenza di uscita dell'alimentatore dipende dalla capacità del condensatore di spegnimento C1. La tabella mostra la sua capacità per vari valori di potenza in uscita. Le caratteristiche di carico della sorgente sono mostrate in fig. 3.
Se la potenza consumata dal carico è inferiore a quella ottimale, l'energia in eccesso verrà utilizzata per riscaldare il chip. Dopo il montaggio il dispositivo non necessita di configurazione e può essere immediatamente utilizzato per alimentare il carico corrispondente. Autore: Deparma A. Vedi altri articoli sezione Alimentatori. Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo. Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica: Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo
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