Блоки питания на ir2153. Импульсные блоки питания на IR2153: особенности, схемы, применение

Какие преимущества имеют импульсные блоки питания на IR2153. Как работают основные схемы таких блоков питания. Для каких устройств подходят импульсные блоки питания на IR2153. Какие особенности сборки и настройки стоит учитывать.

Содержание

Особенности и преимущества импульсных блоков питания на IR2153

Импульсные блоки питания на микросхеме IR2153 обладают рядом важных преимуществ по сравнению с традиционными линейными источниками питания:

  • Высокий КПД (до 80-90%) за счет ключевого режима работы
  • Малые габариты и вес благодаря работе на высокой частоте
  • Широкий диапазон входных напряжений
  • Возможность получения нескольких выходных напряжений
  • Хорошая стабилизация выходного напряжения
  • Низкий уровень пульсаций
  • Защита от короткого замыкания и перегрузки

Микросхема IR2153 представляет собой специализированный драйвер для управления силовыми ключами в импульсных преобразователях. Она обеспечивает формирование управляющих импульсов, защиту от сквозных токов, плавный пуск и другие важные функции.


Принцип работы импульсного блока питания на IR2153

Рассмотрим типовую схему и принцип работы импульсного блока питания на IR2153:

  1. Сетевое напряжение выпрямляется и фильтруется, образуя высоковольтную шину постоянного тока (около 310В).
  2. Микросхема IR2153 генерирует управляющие импульсы для силовых ключей (обычно MOSFET-транзисторов).
  3. Транзисторы поочередно коммутируют ток через первичную обмотку импульсного трансформатора.
  4. Во вторичных обмотках трансформатора наводится переменное напряжение, которое выпрямляется и фильтруется.
  5. Стабилизация выходного напряжения осуществляется за счет обратной связи, регулирующей длительность управляющих импульсов.

Высокая рабочая частота (десятки-сотни кГц) позволяет использовать малогабаритный трансформатор и фильтры.

Основные схемы импульсных блоков питания на IR2153

Существует несколько базовых схем импульсных блоков питания на IR2153, различающихся способом питания микросхемы и организацией защиты:

1. Схема с питанием микросхемы через гасящий резистор

В этой схеме IR2153 получает питание непосредственно от выпрямленного сетевого напряжения через высоковольтный резистор. Преимущество — простота, недостаток — потери мощности на резисторе.


2. Схема с самопитанием от отдельной обмотки трансформатора

Здесь для питания IR2153 используется дополнительная обмотка импульсного трансформатора. Это позволяет снизить потери, но усложняет запуск схемы.

3. Схема с токовым трансформатором в цепи защиты

В этом варианте для контроля тока и защиты от перегрузки применяется токовый трансформатор. Это обеспечивает более точную работу защиты по сравнению с использованием шунта.

Применение импульсных блоков питания на IR2153

Благодаря своим преимуществам, импульсные блоки питания на IR2153 находят широкое применение в различной аппаратуре:

  • Источники питания для аудиоусилителей
  • Лабораторные блоки питания
  • Зарядные устройства
  • Источники питания для светодиодного освещения
  • Блоки питания для компьютерной и бытовой техники
  • Источники питания для промышленной автоматики

Гибкость схемотехники позволяет адаптировать блок питания под конкретные требования по мощности, напряжению и другим параметрам.

Особенности сборки и настройки импульсных блоков питания на IR2153

При самостоятельном изготовлении импульсных блоков питания на IR2153 следует учитывать ряд важных моментов:


  • Тщательная разводка печатной платы с учетом высокочастотных токов
  • Правильный выбор и монтаж силовых компонентов (транзисторов, диодов)
  • Намотка импульсного трансформатора с соблюдением всех требований
  • Настройка частоты преобразования и «мертвого времени»
  • Регулировка порога срабатывания защиты от перегрузки
  • Тщательное тестирование работы на различных режимах

При соблюдении всех правил можно получить надежный и эффективный источник питания для различных применений.

Сравнение IR2153 с другими контроллерами импульсных источников питания

Микросхема IR2153 имеет ряд особенностей по сравнению с другими популярными контроллерами импульсных источников питания:

ХарактеристикаIR2153UC3842TL494
Тип драйвераПолумостовойОднотактныйДвухтактный
Встроенный генераторДаДаДа
Защита от сквозного токаДаНетНет
Максимальная частота1 МГц500 кГц200 кГц

IR2153 выигрывает за счет встроенной защиты от сквозных токов и возможности работы на более высоких частотах. Это упрощает схемотехнику и позволяет уменьшить габариты источника питания.


Перспективы развития импульсных источников питания

Технологии импульсных источников питания продолжают активно развиваться. Основные тенденции включают:

  • Повышение рабочих частот до единиц и десятков МГц
  • Применение новых магнитных материалов для трансформаторов
  • Использование карбид-кремниевых и нитрид-галлиевых силовых ключей
  • Внедрение цифровых методов управления
  • Повышение удельной мощности и КПД

Эти инновации позволят создавать еще более компактные и эффективные импульсные источники питания для различных применений. При этом базовые принципы, реализованные в схемах на IR2153, останутся актуальными еще долгое время.


Блок питания на ir2153 своими руками

У многих дома лежит старый принтер с поломанной печатающей головкой, или по каким то иным причинам. Кто то просто выкидывает, не подразумевая что в нем есть хорошие детали, из которых можно что нибудь смастерить. В данной статье мы рассмотрим то, как сделать своими руками регулируемый блок питания из БП от принтера. Если понадобился блок питания, нет навыков в радиотехнике. Нашлось решение в том, как сделать своими руками блок питания из энергосберегающей лампочки. Это лабороторный блок питания от 0 до 30вольт на выходе.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Импульсный блок питания на ir2153.
  • Импульсный блок питания на IR2153 с защитой
  • Импульсный блок питания на IR2153
  • Импульсный блок питания 200Вт
  • Источник питания IR2153 500Вт
  • Простой ИБП на IR2153 с защитой от перегрузки и КЗ (300Вт)
  • Импульсный блок питания на IR2153 с защитой
  • Простой и доступный импульсный блок питания на IR2151, IR2152, IR2153 200Вт

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Блок питания 1000 ватт на IR2153( часть 1)

Импульсный блок питания на ir2153.


Собирая какое нибудь очередное устройство, все больше мучает вопрос чем же его питать. Да хорошо когда навалом разной аппаратуры где есть подходящие трансформаторы, а если перематывать??? Перемотать трансформатор занятие не из приятных, пусть даже в расчетах помогает приложения для для расчета трансформатора, сам процесс перемотки часто напрягает.

Помню как то был ТСШ, хороший анодно-накальный транс, да и пришлось перематывать. Мотал дня два наверное, плюс проливал лаком что бы была изоляция лучше и не гудел… Собрал его, здоровый такой. Сам весом 3 кг да чуть на ногу не упал. Подумал я об этом всем и решил перейти на импульсные блоки питания и на это масса причин.

Причины выбора импульных блоков питания:. П ервая и не маловажная причина, это финансовая. Вот у нас тот же ТСШ а. Да разница не велика, зато у вас же дома полно нужных деталей. Как разница?? А еще и от хлама немного избавился А еще незабываем что в расчет уже и мост и банки, а к трансу это тоже надо покупать.

А хорошие баночки о как хорошо стоят. В торая причина габаритность. Удобно в коробке DVD собрать что то мощное, Ланзар например….

Э то низкий уровень помех в пределах Гц. Это для усилителя низких частот очень хорошо, даже великолепно.

Не помех, не фона нет. Ничего сложного и в управляющей части. Питающая часть микросхемы состоит из баластного резистора R9, стабилитрона VD2. В ходе работы возможно прийдется подобрать R9R Будте внимательны с ноликами. Помните при расчете, что это не стабилизированный БП и напряжение может плавать. Поэтому лучше при расчетах введите на пару вольт меньше. По расчету трансформатора вам поможет приложение для расчета Импульсных трансформаторов. Совет вторичку мотать косой из более тонкого провода, дабы избежать скин-эфекта.

Кстати у одного моего знакомого от такой схемы питается 2. Да, добавьте меня в свой список рассылки. Перейти к содержимому. Причины выбора импульных блоков питания: 1.

Удобно в коробке DVD собрать что то мощное, Ланзар например… 3. Полезные материалы по этой теме: Реле регулятор на мопед на симисторе Прибор для безопасного запуска блока питания Ремонт автомобильной зарядки ЗУ Как проверить и ремонт реле регулятора генератора Самодельная сварка алюминия аргоном.

Предыдущая запись Предыдущие записи:. Следующая запись Следующие записи:.

Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.


Импульсный блок питания на IR2153 с защитой

Защита — работает по простому принципу. Ток срабатывания защиты можно выставить с помощью подстроечного резистора 2,2кОм. Трансформатор — в моем случае габаритная мощность сердечника Ватт, производитель epcos , марка N87, правда каркас пришлось чуть подпилить. Для каждого трансформатора нужно делать индивидуальный расчет по специализированной программе, в моем случае первичная обмотка 3х0,8мм 24 витка в два слоя, после каждого слоя ставил изоляцию. Выходная часть. Диоды MUR для моих целей подошли на ура, но для пусковых устройств мост советую собрать из мощных диодов КД Параллелить скажем по 4 диода и использовать как один, либо найти мощные диоды, которые применяют в сварочных инверторах и собрать мост на базе 4-х таких диодов.

В этот раз у меня на столе несколько необычный блок питания, по крайней самому на базе известных драйверов IR и их аналогов. . ватт своими руками, схема импульсного блока питания для усилителя.

Импульсный блок питания на IR2153

Вeрaндa, сдeлaннaя свoими рукaми , eсли oчeнь пoпрoбoвaть, мoжeт стaть нaдeжнoй и крeпкoй пoстрoйкoй Выпoлнeннaя с пoликaрбoнaтa oбoйдeтся oнa нeдoрoгo, и в тo жe врeмя стaнeт кoмфoртaбeльным прoдoлжeниeм вaшeгo дoмa T ru wwwnskdekru Беседка из бруса своими руками T???? T Сборка по схемам Собрать индуктивный нагреватель своими руками может любой человек Сделать нагревательную установку ТВЧ своими руками сложнее, но это подвластно Также потребуется дроссель, позаимствовать который можно из блока питания любого компьютера ru videokoru Самый простой самодельный лабораторный блок питания T Смотрите бесплатно видео Самый простой самодельный лабораторный блок питания с регулировкой тока и напряженияATX Как сделать регулируемый блок питания своими руками гайд года назад Блок питания на IR ru litedekorru Как укладывать ламинат своими руками T Как правильно класть ламинат своими руками? Пошаговая иструкция по укладке ламината, видео Как выровнять деревянный пол под ламинат? А разве вентилятор блока питания не считается нагрузкой?

Импульсный блок питания 200Вт

Импульсный блок питания на все случаи жизни. Sponsored by PCBWay. Open Frime TV. Лабораторный блок питания на IR с нуля своими руками.

Главным компонентом рассматриваемого источника питания является микросхема драйвер IR Буква D обозначает, что микросхема оснащена диодом, предназначенным для питания каскада управления верхнего ключа.

Источник питания IR2153 500Вт

Доброго времени суток дорогие друзья, в этой статье хочу поделиться с вами своим опытом по созданию импульсных источников питания. Речь пойдет о том как собрать своими руками импульсный источник питания на микросхеме IR Микросхема IR представляет собой высоковольтный драйвер затвора, на ней строят много различных схем, блоки питания, зарядные устройства и т. Напряжение питания варьируется от 10 до 20 вольт, рабочий ток 5 мА и рабочую температуру до градусов Цельсия. Начинающие радиолюбители побаиваются собрать свой первый импульсный блок питания, очень часто прибегают к трансформаторным блокам. Я в свое время тоже опасался, но все таки собрался и решил попробовать, тем более что деталей было достаточно для его сборки.

Простой ИБП на IR2153 с защитой от перегрузки и КЗ (300Вт)

В рамках нашей статьи рассмотрим наиболее интересные схемы импульсных блоков питания с использование различных схемотехнических решений. Но сначала разберем принцип работы импульсного блока питания. Практически все существующие сегодня импульсные источники импульсного питания незначительно отличаются по конструкционному исполнению и работают по одной, типичной схеме. Пример печатной платы типового импульсного блока питания с кратким обозначением радиоэлектронных узлов показан на рисунке ниже:. ИБП выдает стабилизированное напряжение за счет применения принципов взаимодействия компонентов инверторной схемы. Переменное сетевое напряжение вольт идет по проводам на выпрямительное устройство.

Схемы импульсных блоков питания и секреты их изготовления своими Микросборка IR это универсальный драйвер управления полевыми и IGBT.

Импульсный блок питания на IR2153 с защитой

Здесь представлена схема ИБП Ватт. Хотя эта схема уже повторялась радиолюбителями не однократно, в интернете много видео и форумов по этой схеме. Но мне захотелось с вами поделиться как я сделал этот ИБП. Кстати скачивал эту схему и печатную плату с других ресурсов, в них были ошибки, на печатке перепутаны полярность некоторых электролитов , а на схема была не правильно указана проводимость одного транзистора.

Простой и доступный импульсный блок питания на IR2151, IR2152, IR2153 200Вт

Данная схема не рекомендуется к сборке! Схема импульсного блока питания представляет собой стандартную схему из даташита. Отличие схемы от даташитной лишь в оригинальном способе запитки драйвера и простой, высокоэффективной защите от короткого замыкания и перегрузок. Такой способ запитки дает нам сразу несколько преимуществ:. Снижает мощность рассеиваемую на гасящем резисторе.

Источник питания IR Вт — предлагаю ознакомится, а при желании и повторить схему импульсного блока питания для усилителя мощности реализованной на широко известной IR Это самотактируемый полу-мостовой драйвер, усовершенствованная модификация драйвера IR, который включает в себя программу высоковольтного полу-моста с генератором эквивалентным интегральному таймеру КВИ1.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Импульсный блок питания на IR Доставка новых самоделок на почту Получайте на почту подборку новых самоделок.

Собирая какое нибудь очередное устройство, все больше мучает вопрос чем же его питать. Да хорошо когда навалом разной аппаратуры где есть подходящие трансформаторы, а если перематывать??? Перемотать трансформатор занятие не из приятных, пусть даже в расчетах помогает приложения для для расчета трансформатора, сам процесс перемотки часто напрягает.


Принципиальная схема блока питания 100


Здесь представлена принципиальная схема блока питания, собранная на популярной микросхеме IR2153, которая особенно хорошо подходит для использования в усилителях мощности в качестве управляющего драйвера высокого напряжения. Микросхему IR2153 используют даже крупные компании в усилителях, микшерах, источниках питания и других подобных устройств.

Над этой, предложенной здесь для повторения схемой ИИП, я работаю уже давно, и по необходимости вношу некоторые усовершенствованные изменения. Также, неоднократно проводил ее испытания в составе разных устройств на перегрузку, короткое замыкание, длительную нагрузку (200Вт).

Данная принципиальная схемы блока питания дает возможность расширить диапазон мощности, в зависимости от использовании некоторых материалов и сердечника трансформатора. Она может выдавать мощность от 100 Вт до 800 Вт. В случае если нет специально изготовленного для этой схемы трансформатора, то вы спокойно можете использовать трансформаторы от блока питания AT-ATX, как это я делаю в маломощных конструкциях. Блоки питания ПК, также имеют трансформаторы разной мощности.

  • EI28 — 80 Вт… 100 Вт
  • EI33 — 180 Вт… 250 Вт
  • ERL35 — 250… 300Вт

При длительной работе усилителя на максимальной мощности, требуется хорошо охлаждать схему блока питания. Я расскажу о проблеме питания в конце статьи. Система принудительного охлаждения в блоках питания ПК охлаждает силовые транзисторы, выходные диоды, а также трансформатор. Собственно, нагрев, КПД и т.д., так же относится к рабочей частоте схемы. В тестах использовал стерео модуль LM3886, вместо громкоговорителя подключал нагрузочные резисторы. В представленном ниже видео показан небольшой тест звука с модулем TDA7294 200W.

Тестовое видео IR2153 SMPS

Обозначение модулей на принципиальной схеме блока питания

Схема блока питания, показанная выше, имеет входящие в нее модули следующего назначения:

  1. Фильтр электромагнитных помех и выпрямитель постоянного тока
  2. 2a, 2b. Дополнительная обмотка и транзисторный регулятор, обеспечивающая питающее напряжение для интегрированной микросхемы IR2153
  3. Модуль драйвера IR2153
  4. Обнаружение перегрузки по току, схема защиты
  5. Вторичный, то есть выходной каскад постоянного тока
  6. Дополнительный выход напряжения 12v для вентилятора охлаждения


Краткое описание принципиальной схемы блока питания IR2153

ВНИМАНИЕ! Цепь импульсного источника питания работает с высоким напряжением. Будьте осторожны с подключениями конденсаторов. Если вы перепутаете полярность электролитических конденсаторов, то при включении устройства может произойти взрыв емкостей электролитов и плавление силовых проводов в цепи высокого напряжения. Поэтому при включении используйте защитные очки.

Прежде всего, даже если на входе 220 В нет катушки фильтра, а вместо ее конденсаторы 100 нФ 275 В переменного тока, схема работает плавно, но эти элементы находятся в пределах своих возможностей, необходимых для фильтра или тестирования, но резисторы, подключенные параллельно к 10-омному NTC и конденсаторам 220 мкФ необходимы.

Моя любимая часть интегральной схемы IR2153 заключалась в том, что напряжение питания можно было обеспечить простыми методами, обычно ограничительным резистором 5… 10 Вт, но этот метод генерирует много тепла и занимает много места, поэтому я сделал 4 дополнительных витка обмотки из провода 0,30 мм поверх трансформатора и получил после выпрямления постоянное напряжение около 20v.

Принципиальная схема блока питания рассчитана на рабочую частоту около 37 кГц, частота IR2153 определяется по значениям элементов R17 и C16. Лучше, если частота будет повыше, но поскольку мы используем готовый преобразователь ATX, мы не можем ее слишком сильно увеличивать.

Для первого теста; Перед установкой трансформатора, интегрированного МОП-транзистора IRF730 и IR2153, измерьте уровень напряжения регулятора на катоде стабилитрона, должно появиться около 16 В на выводе 1 микросхемы IR2153. Резистор 100 кОм 2 Вт обеспечивает необходимое напряжение для запуска. Если все идет хорошо, то при включении цепи после установки на выходе резистора F + 100 Ом должно быть напряжение в диапазоне 18… 20 В.

Как видно на снимках, для полевых МОП-транзисторов IRF730 достаточно небольшого кулера.

При падении напряжения на резисторе 0,47 Ом 3 Вт на уровне защиты от короткого замыкания, перегрузка активирует цепь защиты транзистора T5 2N5551, и частота питания IR2153 снижается.

Схема защиты от сверхтока может быть активна при низких мощностях в зависимости от внутреннего сопротивления транзисторов, значения hfe и допуска элементов, таких как конденсаторы и резисторы (или наоборот), в этом случае вам необходимо уменьшить значение резистора R15 5.6К.

Вместо UF1010 можно использовать диоды MUR160, HER107. Вместо диодов SR5100 5A 100V во вторичной цепи можно использовать более мощные диоды в корпусе TO220. Конструкция печатной платы выполнена соответствующим образом.

Общие анодные диоды

  • MUR1620CTR
  • U12C20A
  • h26C20A
  • U16C20A
  • NTE6244

Общие катодные диоды

  • h26C20C
  • MUR1620
  • NTE6240

В трансформаторе ATX имеются выходы 5 В для питания вентилятора 12 В., кроме того, я добавил схему управления вентилятором с датчиками NTC. В этой конструкции нужно настроить резистор R32 4,7 кОм в зависимости от типа транзистора, управляющего вентилятором, например, для транзисторов 2SD667 и т. п. можно использовать 4,7 кОм, но для транзисторов в корпусе TO220 высокой мощности можно использовать напрямую без использования 4,7 кОм. Вы должны закоротить их.

Если вы хотите, чтобы вентилятор не работал при нормальной температуре, вы можете использовать сопротивление R35 20K… 22K. При этих значениях вентилятор начнет работать при температуре выше 50 градусов. Если вы хотите, чтобы он работал медленно при нормальной температуре, вы можете использовать значение сопротивления от 33 кОм до 39 кОм. Устанавливается на охладитель усилителя 10K NTC.

Готовая выходная схема источника питания ПК IR2153 с трансформатором ERL35, может дать 2X30 В и мощность 300 Вт, но тогда конденсаторы фильтра высокого напряжения, МОП-транзисторы, трансформатор, мощность и значение входного шунтирующего резистора, а также номинальные значения выходных диодов и конденсаторов должны быть изменены в большую сторону.

Наконец, не забудьте поместить вертикально установленные резисторы 47k 2w, 100k 2w, 100 Ом 2w и предохранить в термоусадочные трубки, а также установить выходные полевые транзисторы на радиатор через изоляционные прокладки.

Я называю это блоком питания усилителя, но его можно использовать в разных устройствах, например, вы можете получить 30 В выпрямленного напряжения используя два диода во вторичной цепи выходного каскада, а затем использовать его для регулируемого лабораторного блока питания. Используя 2 готовых трансформатора питания ПК, можно получить больше мощности без намотки трансформатора и т.д.

Конструкция печатной платы IR2153 блока питания была подготовлена ​​программой Sprint 6. Размеры печатной платы 100 X 86 мм.






Файлы для скачивания: Архив с файлами блока питания

Блок питания на 2153 схема

В данной статье опубликована схема блока питания на IR2153, который можно использовать в качестве блока питания для УНЧ. Также эту схему можно использовать в качестве источника питания для шуруповерта изменив выходной каскад и пересчитав силовой трансформатор на нужно напряжение.

Схема импульсного блока питания на IR2153

Собственно схема блока питания на IR2153 с защитой от кз, приведена на следующем скрине.

Разъем XT1 на схеме – это подключение обмотки самопитания микросхемы, которая намотана на силовой трансформатор и рассчитана на 15 вольт. Запуск схемы производится через резистор R44 и диод VD17. После запуска схемы, микросхема начинает записываться от этой обмотки через диоды VD2 и VD4.

Сопротивление резистора R44 выбрано таким образом, чтобы схема надежно запускалась и в процессе работы сам резистор не сильно грелся.

Разъем XT2 на схеме – подключение вторичных обмоток трансформатора тока.

Пару слов о защите от кз. В схему введен трансформатор тока, первичная обмотка которого состоит из одного витка проводом диаметр 1 мм. На плату ставится трансформатор (кольцо) и через окно припаивается к плате перемычкой, эта перемычка и является витком первичной обметки.

Ниже, на фото печатной платы, стрелкой указано, как припаивается перемычка.

Вторичная обмотка токового трансформатора содержит две обмотки по 50 витков проводом 0,2 мм.

Резистором R50 подбираем нужный порог срабатывания защиты по току. Светодиод D2 сигнализирует нам, что схема находится в режиме защиты.

Также хотел отметить, схема защиты работает по «икающему» типу, то есть если выход закорочен, то защита отключает микросхему и на выходе блока питания нет напряжения, если выход не закорочен, то схема блока питания с защитой на ir2153 работает в штатном режиме.

Печатная плата блока питания на IR2153

На скрине представлен внешний вид печатной платы с обоих сторон. Также там указано место впайки перемычки (белая полоса), которая используется как первичная обмотка трансформатора тока (писал об этом выше).

Фото готовых печатных плат блока питания с защитой на IR2153 сделанных своими руками.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/blok-pitanija-na-ir2153

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Внешний вид импульсного блока питания на IR2153

После изготовления печатных плат, пора приступить к сборке этого мощного блока питания. Результат этой работы работы вы ведите на следующих фото.

Файлы для изготовления

Чтобы собрать данную схему источника питания на ir2153 с защитой, скачайте файл печатной платы по этой ссылке.

Если возникнут трудности с намоткой силового трансформатора, то как его правильно намотать, можно посмотреть в этой статье .

Заключение

Расчет силового трансформатора здесь не рассматривается, предполагается, что радиолюбитель рассчитает его сам, на нужные ему напряжения.

Собранная без ошибок и исправных элементов, плата источника питания запускается сразу. Остается только отрегулировать нужный ток срабатывания защиты и пользоваться устройством.

На этом я заканчиваю, всем стабильного напряжения.

Статью написал: Admin Whoby.Ru

Если вам понравилась статья, нажмите на кнопку нужной социальной сети расположенной ниже. Этим действием вы добавите анонс статьи к себе на страницу. Это очень поможет в развитии сайта.

Хочу предоставить вашему вниманию четыре разные схемы импульсных блоков питания на всеми любимой народной IR2153. Все эти схемы были мною собраны и проверены в 2013-2015 годах. Сейчас, в 2017 году, я раскопал все эти схемы в своих архивах и спешу с вами поделиться. Пусть вас не смущает что не ко всем схемам есть фото собранных устройств, что на фото будут и не полностью собранные блоки питания, но это все что мне удалось найти в своих архивах.

Итак первый блок питания, условно назовем его «высоковольтным»:

Схема классическая для моих импульсных блоков питания. Драйвер запитывается непосредственно от сети через резистор, что позволяет снизить рассеиваемую на этом резисторе мощность, по сравнению с запиткой от шины +310В. Этот блок питания имеет схему мягкого старта (ограничения пускового тока) на реле. Софт-старт питается через гасящий конденсатор С2 от сети 230В. Этот блок питания оснащен защитой от короткого замыкания и перегрузки во вторичных цепях. Датчиком тока в ней служит резистор R11, а ток при котором срабатывает защита регулируется подстроечным резистором R10. При срабатывании защиты загорается светодиод HL1. Этот блок питания может обеспечить выходное двухполярное напряжение до +/-70В (с данными диодами во вторичной цепи блока питания). Импульсный трансформатор блока питания имеет одну первичную обмотку из 50 витков и четыре одинаковые вторичные обмотки по 23 витка. Сечение провода и сердечник трансформатора выбираются исходя из требуемой мощности, которую необходимо получить от конкретного блока питания.

Второй блок питания, условно его будем называть «ИБП с самопитанием»:

Этот блок имеет похожую с предыдущим блоком питания схему, но принципиальное отличие от предыдущего блока питания заключается в том, что в этой схеме, драйвер запитывает сам себя от отдельной обмотки трансформатора через гасящий резистор. Остальные узлы схемы идентичны предыдущей представленной схеме. Выходная мощность и выходное напряжение данного блока ограничено не только параметрами трансформатора, и возможностями драйвера IR2153, но и возможностями диодов примененных во вторичной цепи блока питания. В моем случае – это КД213А. С данными диодами, выходное напряжение не может быть более 90В, а выходной ток не более 2-3А. Выходной ток может быть больше только в случае применении радиаторов для охлаждения диодов КД213А. Стоит дополнительно остановиться на дросселе Т2. Этот дроссель мотается на общем кольцевом сердечнике (допускается использовать и другие типы сердечников), проводом соответствующего выходному току сечения. Трансформатор, как и в предыдущем случае, рассчитывается на соответствующую мощность с помощью специализированных компьютерных программ.

Блок питания номер три, условно назовем «мощный на 460х транзисторах» или просто «мощный 460»:

Эта схема уже более значительно отличается от предыдущих схем представленных выше. Основных больших отличий два: защита от короткого замыкания и перегрузки здесь выполнена на токовом трансформаторе, второе отличие заключается в наличии дополнительных двух транзисторов перед ключами, которые позволяют изолировать высокую входную емкость мощных ключей (IRFP460), от выхода драйвера. Еще одно небольшое и не существенное отличие заключается в том, что ограничительный резистор схемы мягкого старта, расположен не в шине +310В, как это было в предыдущих схемах, а в первичной цепи 230В. В схеме так же присутствует снаббер, включенный параллельно первичной обмотке импульсного трансформатора для улучшения качества работы блока питания. Как и в предыдущих схемах чувствительность защиты регулируется подстроечным резистором (в данном случае R12), а о срабатывание защиты сигнализирует светодиод HL1. Токовые трансформатор мотается на любом небольшом сердечнике который у вас окажется под рукой, вторичные обмотки мотаются проводом небольшого диаметра 0,2-0,3 мм, две обмотки по 50 витков, а первична обмотка представляет собой один виток провода достаточного для вашей выходной мощности сечения.

И последний на сегодня импульсник – это «импульсный блок питания для лампочек», будем его условно так называть.

Да да, не удивляйтесь. Однажды появилась необходимость собрать гитарный предусилитель, но под рукой не оказалось необходимого трансформатора и тогда меня очень выручил данный импульсник, который был построен именно по тому случаю. Схема отличается от трех предыдущих своей максимальной простотой. Схема не имеет как таковой защиты от короткого замыкания в нагрузке, но необходимости в такой защите в данном случае нет, так как выходной ток по вторичной шине +260В ограничен резистором R6, а выходной ток по вторичной шине +5В – внутренней схемой защиты от перегрузки стабилизатора 7805. R1 ограничивает максимальный пусковой ток и помогает отсекать сетевые помехи.

Общие рекомендации:

  • Импульсный трансформатор для каждой из схем необходимо рассчитывать в соответствии с вашими личными требованиями к блоку питания и вашими возможностями, поэтому конкретные намоточные данные я не привожу.
  • Для расчета импульсного трансформатора очень удобно пользоваться программами «Старичка» – Lite-CalcIT и RingFerriteExtraSoft.
  • Перед включением в сеть импульсного блока питания необходимо тщательно проверить монтаж на отсутствие ошибок, «соплей» на плате и так далее
  • Обязательно необходимо промывать плату со стороны монтажа бензином, ацетоном, керосином, любым растворителем или спиртом для полного удаления остатков флюса. Импульсный блок питания работает на высокой частоте и даже незначительная паразитная проводимость или емкость может привести к тому, что собранный из исправных деталей блок питания не заработает или взорвется при первом же включении.
  • Первое включение необходимо производить только с ограничением тока, его можно ограничить либо мощным резистором, либо мощной лампой накаливания, могут быть и другие варианты.
  • Необходимо помнить и никогда не забывать о правилах электробезопасности. В каждой из схем блока питания присутствует опасное для жизни напряжение.

Импульсный блок питания на IR2151-IR2153

Плюс любого импульсного блока питания состоит в том что не требуется намотки или покупки громоздкого трансформатора.А требуется всего лишь трансформатор с несколькими витками.Данный блок питания сделать самому несложно и требует немного деталей. И основа,это то что блок питания на микросхеме IR2151

Характерной чертой этого блока питания является его простота и повторяемость. Схема содержит малое количество компонентов и хорошо себя зарекомендовала на протяжении более двух лет. В качестве импульсного трансформатора используется типовой понижающий трансформатор из компьютерного блока питания.

На входе стоит PTC термистор– полупроводниковый резистор с положительным температурным коэффициентом, который резко увеличивает свое сопротивление, когда превышена некоторая характеристическая температура TRef. Защищает силовые ключи в момент включения на время зарядки конденсаторов.

Диодный мост на входе для выпрямления сетевого напряжения на ток 10А. Использована диодная сборка типа «вертикалка», но можно использовать диодную сборку типа «табуретка».

Пара конденсаторов на входе берется из расчета 1 мкф на 1 Вт. В нашем случае конденсаторы «вытянут» нагрузку в 220Вт.

Гасящее сопротивление в цепи питания драйвера мощностью 2 Вт. Предпочтение отдано отечественным резисторам типа МЛТ-2.

Драйвер IR2151 – для управления затворами полевых транзисторов, работающих под напряжением до 600В. Возможная замена на IR2152, IR2153. Если в названии есть индекс «D», например IR2153D, то диод FR107 в обвязке драйвера не нужен. Драйвер поочередно открывает затворы полевых транзисторов с частотой, задаваемой элементами на ножках Rt и Ct.

Полевые транзисторы используются предпочтительно фирмы IR . Выбирают на напряжение не менее 400В и с минимальным сопротивлением в открытом состоянии. Чем меньше сопротивление, тем меньше нагрев и выше КПД. Можно рекомендовать IRF740, IRF840 и пр. Справочник по полевым транзисторам фирмы IR на русском языке можно скачать здесь. Внимание! Фланцы полевых транзисторов не закорачивать; при монтаже на радиатор использовать изоляционные прокладки и шайбы-втулки.

Трансформатор типовой понижающий из блока питания компьютера. Как правило, цоколевка соответствует приведенной на схеме. В этой схеме работают и самодельные трансформаторы, намотанные на ферритовых торах. Расчет самодельных трансформаторов ведется на частоту преобразования 100 кГц и половину выпрямленного напряжения (310/2 = 155В).

При выборе трансформатора следует брать такой, у которого на родной плате закорочены вывода так, как это показано на схеме. Это важно. Иначе вам следует закротить как это сделано на плате, из которой вы демонтируете трансформатор.

Диоды на выходе с временем восстановления не более 100 нс. Этим требованиям отвечают диоды из семейства HER (High Efficiency Rectifier – высоко-эффективные выпрямительные). Не путать с диодами Шоттки.

Емкость на выходе – буферная емкость. Не следует устанавливать емкость более 10000 мкф .

Практика показала, что в данном приложении не требуется специальной организации обратной связи, индуктивных фильтров по питанию, снабберов и прочих «наворотов», присущих импульсным преобразователям. Так или иначе, в звуке на слух не ощущается типичных дефектов, свойственных «плохому питанию» (фон и посторонние звуки).

В работе полевые транзисторы не сильно нагреваются.

Для них достаточно пассивного охлаждения. Полевые транзисторы фирмы IR очень устойчивы к тепловому разрушению и работают вплоть до температуры 150?С. Но это не означает, что их следует эксплуатировать в таком критическом режиме. Для таких случаев потребуется организация активного охлаждения, а по-простому, установить вентилятор.

Как и любое устройство, этот блок питания требует внимательной и аккуратной сборки, правильной установки полярных элементов и осторожности при работе с сетевым напряжением. После ВЫключения данного блока питания в его цепях не остается опасного напряжения. Правильно собранный блок питания не нуждается в настройке и налаживании.

мощность%20питание%20схема%20схема%20использование%20ir2153 техническое описание и примечания по применению

Лучшие результаты (6)

Модель ECAD Производитель Описание Техническое описание Скачать Купить Часть SCT4026DE РОМ Полупроводник 750 В 26 мОм, 56 А, 3-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC) SCT4036KE РОМ Полупроводник 1200 В 36 мОм, 43 А, 3-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC) org/Product»> SCT4062KE РОМ Полупроводник 1200 В 62 мОм, 26 А, 3-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC) SCT4018KR РОМ Полупроводник 1200 В 18 мОм, 81 А, 4-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC) SCT4013DR РОМ Полупроводник 750 В 13 мОм, 105 А, 4-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC) org/Product»> SCT4045DE РОМ Полупроводник 750 В 45 мОм, 34 А, 3-контактный THD, траншейная структура, силовой МОП-транзистор из карбида кремния (SiC)

мощность%20питание%20схема%20схема%20использование%20ir2153 Листы данных Context Search

org/Product»> org/Product»> org/Product»> org/Product»> org/Product»> org/Product»> org/Product»> org/Product»>
Каталог данных MFG и тип ПДФ Теги документов
SDC3D11

Реферат: smd led smd диод j транзистор SMD 41 068 smd
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SDC3D11 смд светодиод smd-диод j транзистор СМД 41 068 смд
к439

Аннотация: B34 SMD SMD a34 SDS301
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SDS3015ELD 3015ELD к439 Б34 СМД СМД а34 SDS301
блок питания

Реферат: Импульсный блок питания POWER
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
SDS2D10-4R7N-LF

Резюме: SDS2D10 smd led smd 83 smd транзистор 560 4263B катушки индуктивности 221 a32 smd
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SDS2D10 SDS2D10-4R7N-LF смд светодиод смд 83 смд транзистор 560 4263Б катушки индуктивности 221 а32 смд
сигарета

Аннотация: дорожное зарядное устройство
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 7823у 7823у сигарета зарядное устройство для путешествий
зарядное устройство для путешествий

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
А44 СМД

Резюме: смд 5630 5630 смд койлмастер смд B44 SDS4212E-100M-LF
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SDS4212E 4212Е A44 СМД смд 5630 5630 смд койлмастер смд б44 SDS4212E-100M-LF
Недоступно

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


OCR-сканирование
PDF
2Д18

Реферат: катушки индуктивности 221 лф 1250 smd j диод SDS2D18
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF SDS2D18 2Д18 катушки индуктивности 221 1250 лф smd-диод j
7 сегментов куб.см

Реферат: 45911-0001 Сигнал цепи весов
Текст: Нет доступного текста файла


OCR-сканирование
PDF УЛ94В-0, ПС-45719-001. ПК-45714-001. ОЛЕРАН28 2005/04/У МАРГУЛ15 SD-45911-001 7 сегмент куб.см 45911-0001 Сигнал цепи шкалы
трансформатор переменного тока 220 постоянного тока 12

Реферат: Трансформатор класса 130 (B) с центральным ответвлением Трансформатор с центральным отводом Трансформатор с центральным отводом Трансформатор 4812b 220 110 Трансформатор с центральным отводом Станкор p-6378 Силовой трансформатор Станкор Выходной трансформатор
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF Д-350 P-8634 ГСД-500 ГИС-500 ГИСД-500 ГСД-750 ГИС-1000 ГСД-1000 ГИСД-1000 ГСД-1500 трансформатор переменного тока 220 постоянного тока 12 Трансформатор класса 130(В) трансформатор с центральным отводом центральный кран трансформатор 4812б 220 110 трансформатор центральный кран трансформатора Станкор р-6378 силовой трансформатор Выходной трансформатор Станкор
2003 — переключатель тормозного мосфета BLDC Motor

Резюме: 3-фазный драйвер двигателя bldc mosfet 12v DC SERVO MOTOR CONTROL схема DC SERVO MOTOR CONTROL Circuit тормозной mosfet переключатель Холла BLDC Эффект Холла двигателя для bldc ВЫСОКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ЦИФРОВОЙ ТАХОМЕТР BLDC треугольник треугольник управление двигателем BLDC микроконтроллер Холла плавный пуск
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
2002 — ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВ

Реферат: ИС индукционного нагрева большой мощности Индукционный нагрев HGT1N30N60A4D SGh20N120RUF SGS13N60UFD FGK60N6S2D SGS5N150UF HGT1S12N60C3S HGT1S5N120BNDS
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF ХГТ1Н30Н60А4Д ХГТ1Н40Н60А4Д ХГТП3Н60К3 ХГТП3Н60К3Д СГП6Н60УФ СГП6Н60УФД ХГТП3Н60Б3 СГФ23Н60УФД SGF15N60RUFD SGF40N60UF ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВ индукционный нагрев Индукционный нагрев высокой мощности ХГТ1Н30Н60А4Д СГ20Н120РУФ СГС13Н60УФД ФГК60Н6С2Д СГС5Н150УФ ХГТ1С12Н60К3С ХГТ1С5Н120БНДС
2007 — Схема контактов Intel Pentium 4 Socket 775

Резюме: BX80571E5300 Pentium E2140 Pentium Dual Core Pentium 06f2 Руководство по проектированию сокета LGA775 Регулятор напряжения ITT E2140 Системная плата Intel для настольных ПК РУКОВОДСТВО ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ E2180 распиновка LGA775
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF E2000 HH80557PG0251M HH80557PG0331M HH80557PG0411M HH80557PG0491M HH80557PG0561M ЕС80571PG0602M AT80571PG0642M BX80571E5400 AT80571PG0682M Схема контактов Intel Pentium 4 Socket 775 BX80571E5300 пентиум E2140 двухъядерный пентиум пентиум 06f2 Рекомендации по проектированию сокета LGA775 Регулятор напряжения ITT E2140 системная плата Intel для настольных ПК РУКОВОДСТВО ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ E2180 распиновка LGA775
2008 — E1200

Аннотация: 60Ghz peci ICC CK505 LGA775 E1000 CK505 CK410 socket am3 распиновка схема распиновки для lga775
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF Е1000 Е1200 60 ГГц печи ИКЦ CK505 LGA775 CK505 CK410 распиновка сокета ам3 схема распиновки lga775
2006 — 775 СХЕМА ЦЕПИ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ

Аннотация: транзистор 9Схема материнской платы 45P 945G 302356 сокет 775 распиновка bsel Socket 775 VID распиновка LGA775 сокет am3 распиновка 945p Intel Pentium 4 Socket 775 схема контактов
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 775-земля 775 Схема ЦЕПИ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ транзистор 945П Схема материнской платы 945G 302356 розетка 775 распиновка бсел Распиновка разъема 775 VID LGA775 распиновка сокета ам3 945p Схема контактов Intel Pentium 4 Socket 775
2008 — Схема материнской платы E5400

Аннотация: Intel Pentium E5200
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF Е5000 Схема материнской платы E5400 Intel пентиум E5200
2004 — 775Вр

Резюме: lga775land сокет 775 распиновка сокет 775 распиновка bsel Socket 478 VID распиновка pentium4 478 LGA775 сокет ам3 распиновка Pentium4 60Ghz
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 775-земля 775Вр lga775land распиновка сокета 775 розетка 775 распиновка бсел Распиновка разъема 478 VID пентиум4 478 LGA775 распиновка сокета ам3 Пентиум4 60 ГГц
2004 — Intel lga775

Аннотация: 945G СХЕМА МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ PPGA478 946gz ich8r схема распиновки процессора LGA775 socket core bx80547pg3400 865g Материнская плата 775 ПК МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА РУКОВОДСТВО ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ lga775 915p
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 775-земля i7-2630QM/i7-2635QM, i7-2670QM/i7-2675QM, i5-2430M/i5-2435M, i5-2410M/i5-2415M. 12 сентября 2011 г. интел лга775 Схема материнской платы 945G ППГА478 946 гц ich8r распиновка ядра процессорного сокета LGA775 бх80547пг3400 865 г материнской платы 775 ПК МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА РУКОВОДСТВО ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ lga775 915p
2006 — Intel e5300

Резюме: Intel LGA 1150 PIN-диаграмма xeon Схема контактов микропроцессора Intel Socket 771 Руководство Intel e5300 Платформа Спецификация интерфейса управления средой бесконтактного процессора p4
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
1998 — кабель для ноутбука Compaq LCD 14.1

Реферат: ATA33 S400 S800 LCD инвертор для ноутбука compaq FUJITSU COMPUTER
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
2006 — Вентиляторы ВТ

Аннотация: схема контактов Intel LGA 1150
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
2007 — Pentium E5400

Аннотация: схема материнской платы E5400 принципиальная схема материнская плата ms 6323 6321ESB X5492 Intel Pentium E5400 E5400 Intel LGA 1150 PIN-схема спецификация peci LGA 1155 набор микросхем 216
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF
транзистор

Реферат: силовой транзистор npn to-220, транзистор PNP PNP POWER TRANSISTOR TO220, демпферный диод, транзистор Дарлингтона, силовой транзистор 2SD2206A, npn, транзистор Дарлингтона TO220
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 2СД1160 2СД1140 2СД1224 2СД1508 2SD1631 2SD1784 2СД2481 2SB907 2СД1222 2СД1412А транзистор силовой транзистор npn к-220 транзистор PNP СИЛОВОЙ ТРАНЗИСТОР PNP TO220 демпферный диод Транзистор Дарлингтона силовой транзистор 2СД2206А нпн дарлингтон транзистор ТО220
2006 — «Ворота XOR»

Резюме: нет абстрактного текста
Текст: Нет доступного текста файла


Оригинал
PDF 90-нм «XOR ворота»

Предыдущий 1 2 3 … 23 24 25 Next

Применение и неправильное использование IR2153 для фидеров до 1,5кВт – ElettroAmici

Этот пункт будет рассмотрен в справочнике IR2153, а лучше будет теоретически представлен как основа для построения различных импульсных источников питания. IR2153 Высоковольтный драйвер с внутренним генератором. Это позволяет реализовать импульсные источники питания мощностью до 1,5 кВт по полумостовым схемам с минимальной схемотехникой.

Учитывая, что говорят в статье IR2153 и в названии также присутствуют модели IR2151 и IR2155 ho

сделал таблицу в которой выделены основные отличия,

они взаимозаменяемы, пока задействованные мощности не высоки, но пока мы ниже 300Вт ничто не мешает вам без разбора использовать один из трех, если не хотите рисковать то все же стоит взять самый сильный IR2155.

В статье также я объясняю, в чем эти отличия и когда использовать шаблон вместо другого.

Есть два варианта одного и того же интегрального, отличаются только наличием диода для добавочного напряжения:

Блок-схема IR2153

Функциональная схема IR2153D с внутренним диодом D1

7 На следующем рисунке показан входной каскад, состоящий из трех операционных усилителей и триггера SR:

Сначала я этого не заметил, некоторый мысленный туман исчез, и я понял, где я видел подобную схему, витки витки даже на расстоянии 50 лет продолжают использовать 555!!

Блок-схема 555

Первоначально при подаче напряжения С1 разряжен и на инвертирующем входе ОУ равен нулю, а на неинвертирующем входе имеется положительное напряжение, обеспечиваемое резистивным делителем. В результате все три имеют выходное напряжение на уровне логической единицы.
Поскольку вход R активен с нулевым уровнем, это не влияет на состояние выхода, но на входе S установится выход Q триггера, который C1 начнет заряжаться через резистор R1.

Динамика напряжения на Ct показана синей линией, красной на выходном напряжении OP1, зеленой на выходе Op2, Rose, Q-выходе триггера и Q-выходе отказано.

Как только напряжение на Ct превысит 5 В выход OP2 обнуляется, продолжая нагружать С1 напряжение достигает значения чуть выше 10 Вольт и в это время обнуляется выход OP1, что в свою очередь приводит обнулить выход Q триггера. С этого момента С1 начинает разряжаться через резистор R1, и как только напряжение на нем станет немного меньше 10В, напряжение Op1 вернется в 1. Когда напряжение на конденсаторе Ct станет меньше 5В, напряжение Op2 будет сбросить триггер и перезапустить зарядку Ct.

В чипе есть два дополнительных модуля UV DETECT e LOGIC. Первый из них отвечает за включение процесса заряда С1 только выше определенного напряжения питания, а второй формирует импульсы задержки, которые необходимы для того, чтобы оба окончания не были токопроводящими одновременно путем короткого замыкания источника питания через источник питания. stage.Далее происходит разделение логических уровней для средней и верхней деки на нижнюю.

Рассмотрим типовую упрощенную схему IR2153:

I контакт 8, 7 и 6, соответственно, это выходы VB, HO и VS, то есть управление питанием верхней ветви (VB), пилотирование конечной ступени (HO) и минус верхней ветви модуль управления (ВС). Следует обратить внимание на то, что когда нижняя ветвь активна, диод D1 начинает нагружать С3 факт с Т2 в проводимость, конденсатор практически подключен к земле.
После изменения состояния выходов T2 отключается, а HO через T1 переходит в проводимость. В этот момент напряжение на ВС начинает увеличиваться до уровня общей положительной мощности, учитывая, что Т1 в этих условиях имеет сопротивление в десятые доли Ом.

Получается, что для обслуживания проводящего транзистора требуется напряжение затвора как минимум на 8 вольт выше напряжения питания. Он обеспечивает именно нагруженный С3 15 вольт, что позволяет сохранять Т1 проводящим, благодаря энергии, запасенной в нем при Т2 был токопроводящим благодаря D1. В этой фазе один и тот же диод не позволяет конденсаторам разряжаться от одного и того же источника питания.
Как только вывод импульсного управления 7 замыкается, транзистор T1 открывается и закрывается на своем месте T2, снова заряжая конденсатор C3 до напряжения 15 В. Значение C3 сильно зависит от времени, в течение которого он проводит ток T1. Вам следует избегать использования электролита для рабочих частот выше 10 кГц, тогда как такой Ic может работать от 10 Гц до 300 кГц.

Работает практически от 40 и 80КГц при использовании, будет достаточно мощности емкостью 220нФ, для уверенности вы выбираете значение 1мкФ. Частоту генератора можно определить по этому графику в данных интеграла, для удобства прилагаю копию.

Выбор подходящего МОП-транзистора

В приведенной ниже таблице я суммировал характеристики наиболее часто используемых МОП-транзисторов, которые я нашел в этом интеграле. Полезно, если вам нужно искать эквивалент в случае поломки, просеивая таблицу, мы можем выбирать между имеющимися у нас моделями, которые, хотя и не совсем эквивалентны, все равно хорошо работают.

Может использоваться для проектирования блока питания с нуля.

Расчет относительного сопротивления затвора

Как известно, динамические свойства полевого транзистора точнее характеризуют не величиной его паразитных емкостей, а суммарным зарядом затвора-Qg. Значение параметра Qg математически взаимосвязано импульсным током с временем переключения затвора транзистора, что позволяет разработчику правильно рассчитать узел управления.
Возьмем, к примеру, очень распространенные полевые МОП-транзисторы IRF840, представленные в таблице.

При токе стока Id = 8 А, при напряжении сток-исток Vds = 400 В и напряжении затвор-исток Vgs = 10 В заряд затвора Qg = 63 нКл.

Следует уточнить, что при одном и том же Vgs заряд затвора уменьшается с увеличением тока стока Id и с уменьшением напряжения Vds, в расчетах видно, что оба напряжения постоянны, хорошо принимают значение, обеспечиваемое производителя, небольшие изменения не влияют на окончательный результат расчетов.
Рассчитаем параметры схемы управления при условии, что необходимо достичь времени включения транзистора ton = 120 нс. Для этого управляющий ток драйвера должен иметь значение:

Ig= Qg/ ton= 63 x 10-9/ 120 x 10-9= 0,525 (А) (1)

При амплитуде управляющего импульсы напряжения на затворе Vg = 15 В, сумма выходного сопротивления драйвера и сопротивления ограничительного резистора не должна превышать:

Rmax= Vg/ Ig= 15 / 0,525 = 29(Ом) (2)

Рассчитываем выходное сопротивление в каскадном выходе драйвера для микросхемы IR2155:

Ron= Vcc/ Imax= 15V / 210mA = 71,43 Ом
Roff= Vcc/ Imax= 15V / 420мА = 35,71 Ом

С учетом рассчитанного по формуле (2) значения Rmax = 29 Ом, делаем вывод, что заданное быстродействие транзистора IRF840 не может быть получено драйвером IR2155. Если в цепи затвора установить резистор Rг = 22 Ом, время зажигания транзистора определяется следующим образом:

REon= Rg+ Rf, dove

RE = полное сопротивление

Rf = выходное сопротивление драйвера,

Rg = внешнее сопротивление в цепи затвора силового транзистора

Reon = + 71,43 = 93,43 Ом ;
Ion= Vg/ RE, dove

Ion = ток возбуждения

Vg = значение напряжения управляющего затвора

Ion= 15 / 93,43 = 160 мА;
ton= Qg/ Ion= 63 x 10-9 / 0,16 = 392 нСм
Время сна можно рассчитать по приведенным выше формулам:

REoff= Rf+ Rg= 35,71 + 22 = 57,71 Ом;

Ioff= Vg/ Reoff = 15/58 = 259 мА

toff= Qg/ Ioff= 63 x 10-9 / 0,26 = 242 нс
Для получения значения реального времени необходимо добавить время, которое физически использует транзистор для перехода от одного каскада к другому, что составляет 40 нс для состояния «включено» и 80 нс для состояния «выключено» в режиме реального времени

Ваши 392 + 40 = 432 нс, e Toff 242 + 80 = 322 нс.

Теперь осталось определить, успеет ли силовой транзистор полностью закрыться до того, как второй начнет открываться. Наконец, мы добавляем Ton и Toff, чтобы получить 432 + 322 = 754 нСм, что эквивалентно 0,754 мкСм.

Из данных видно, что DEAD TIME IR2151 нельзя использовать, так как оно составляет 0,6 мкс.

В даташите написано что Deadtime (тип.) фиксировано и зависит от модели, но есть и очень смущающая цифра из которой вытекает что DEAD TIME и 10% длительности управляющего импульса:

Чтобы развеять сомнения, я сделал несколько тестов с двухканальным осциллографом на базовой схеме, чтобы увидеть, что получилось, любопытство ребенка к вещам для меня не новым никогда не терялось, вот результат:

Напряжение 15 В, частота 95 кГц. Как видно из фотографии, при развертке 1 мкс длина паузы чуть больше одного деления, что точно соответствует 1,2 мкс. Кроме того, уменьшение частоты можно увидеть следующим образом:

Как видно из рисунка до частоты 47 кГц время паузы практически не меняется, то та часть, которая говорит о том, что мертвое время (подсказка) 1,2 мс верно.
Так как цепи уже функционировали, невозможно было сдержать еще один эксперимент, понизив напряжение питания, чтобы частота генератора не увеличилась. В результате получается следующее изображение:

Однако ожидания не оправдались, вместо увеличения частоты я стал свидетелем ее снижения, однако, к счастью, разброс составляет менее 2%.

Значения незначительные, учитывая изменение предложения более чем на 30%. Также следует отметить, что время паузы несколько увеличено. Этот факт неплох, когда управляющее напряжение уменьшается, незначительно изменяя время открытия и закрытия силовых транзисторов, а увеличение паузы в этом случае очень полезно.
Обратите внимание, что UV DETECT со своей функцией блокирует генератор в случае чрезмерного понижения напряжения питания и затем повторно активирует микросхему, когда оно выходит за пределы минимального уровня.
Теперь вернемся к нашему примеру, с затворным резистором 22 Ом замыкание и открытие по-прежнему составляет 0,754 мкСм против IRF840, это значение меньше, чем пауза 1,2 мкС, характерная для самой микросхемы.
Итак, с IR2155 и IR2153 через резисторы 22 Ом можно управлять IRF840, но наверняка IR2151 будет отброшен, как и слишком низкое мертвое время, т.к. транзисторы нужно знать о 259но это 160 мА, а у IR2151 максимальное значение 210 но это 100 мА. очевидно, можно увеличить сопротивление, установленное в затворе силового транзистора, но в этом случае есть риск выйти за мертвое время.
Для снижения шума переключения силовых транзисторов в импульсном блоке питания используется шунтирующий резистор последовательно с конденсатором, включенным параллельно обмотке трансформатора. Этот узел называется снаббером. Резистор диапазона подавления выбирают с оценкой в ​​5-10 раз больше сопротивления сток-исток MOSFET.

Емкость определяется выражением:
C = TDT / 30 x R
TDT — время выключения верхнего и нижнего транзистора.

Исходя из того, что длительность переходного периода составляет 3RC, она должна быть в 10 раз меньше продолжительности TDT.
Демпфер, задерживающий моменты открытия и закрытия полевого транзистора, управляющий колебаниями напряжения относительно его двери и уменьшающий скорость изменения напряжения между стоком и затвором. Следовательно, пиковые значения импульсных импульсов тока невелики и срок их службы больше. Почти не изменяя период включения, демпфирующая схема значительно сокращает время выключения полевого транзистора и ограничивает спектр генерируемых помех, вы можете найти его в положении, нарисованном независимо или непосредственно параллельно обмотке trasgormatore, различия между двумя конфигурации настолько незначительны, что на практике считаются взаимозаменяемыми.

Вот несколько практических моделей, которые можно увидеть вокруг.

Почти ни в одной из следующих схем количество витков в трансформаторах не указано, потому что их надо рассчитывать по характеристикам самого трансформатора, а также потому, что в большинстве случаев схемы, которые я нашел, не указаны.
Самый простой импульсный блок питания с IR2153 Представляет собой электронный трансформатор с минимумом функций:

на схеме 1 лишней функции нет, а вторичка образована двумя двухполярными силовыми выпрямителями, состоящими из пары двойных диодов Шоттки . Способность вывода 220 мкФ на мост рассчитывается по эмпирической формуле 1 мкФ на ватт на нагрузке. В данном случае используется стереоусилитель мощностью 100 Вт на канал. Два конденсатора 2u2 на первичной обмотке трансформатора располагаются в диапазоне от 1 до 2u2.

Мощность зависит от сердечника трансформатора и максимального тока силовых транзисторов и теоретически может достигать 1500 Вт. Практически в этой схеме максимальный ток зависит от температуры транзистора STP10NK60Z, максимальный ток 10 А, если у вас всего 25 градусов. При температуре соли кремния до 100 градусов снижается до 5,7А и говорят о температуре кремния, а не о температуре радиатора.
Таким образом, максимальную мощность необходимо выбирать согласно делению тока транзистора на 3, если питается усилитель мощности и делению на 4, если питается постоянная нагрузка, например лампы накаливания.
Тем не менее, теоретически вы можете питать усилитель

10/3 = 3,3 А 3,3 А x 155 В = всего 511 Вт.

Для постоянной нагрузки 10/4 = 2,5 А 2,5 А x 155 В = 387 Вт.

Из расчетов взято фиксированное напряжение 155В, откуда взялось это значение? Оно выводится из действующего напряжения на сглаживающем конденсаторе при максимальной мощности, значение эмпирическое, но, оно не сильно отличается от реального значения и позволяет нам упростить себе жизнь без слишком больших отклонений от реального.

В обоих случаях предполагается выход 100%, который недостижим.

Кроме того, желая получить максимальную мощность 1500 Вт, учитывая потребность в 1 мкФ мощности основного источника питания на каждый ватт мощности на нагрузке, требуется один или несколько конденсаторов, чтобы получить общую емкость 1500 мкФ и нагрузить их. должен быть плавный пуск, чтобы не прыгать счетчик при каждом переключении.

большая мощность и защита по току в следующей схеме 2:

Это реализовано защитой от перегрузки благодаря трансформатору тока. В большинстве случаев используется ферритовое кольцо диаметром 12 х 16 мм, в которое заключены 60 х 80 бифилярных витков изолированного провода диаметром 0,1 мм. Чтобы сформировать отвод центра обмотки для вторичной обмотки. Первичная обмотка выполнена намоткой от одной до двух витков, иногда для удобства также делается полуторавитковая, при вступлении в действие понижает мощность интегральной схемы, вызывая, благодаря внутренним защитам, остановку возбуждения оконечных . После того, как электролит SCR отключится, SCR выключится и восстановит правильное питание, чтобы запустить окончательный штатный режим.
Два резистора 62К, включенные параллельно, позволяют питать интегральную схему с хорошим размахом первичной мощности (180…240В). Чтобы не перегружать внутренний стабилитрон, если он использует внешний от 1,3 Вт до 15 В.
Дополнительная схема на основе нижнего транзистора позволяет плавный запуск с более низкой частотой, до полного заряда в ± 80 В конденсаторов 1000 мкФ.

С делителем 330К-4к7 и подключенными к нему диодами нагружен изначально от электролита 4у7, такое напряжение затвора в транзисторе которое увеличивает мощность автогенератора, как раз хватает времени зарядить и конденсаторы не перегружая феррит трансформатора .

По прошествии этого времени транзисторный блок и интегральная схема снова работают на своей рабочей частоте.

Наличие демпфирующей сети устраняет большую часть помех, вызванных фидером.

Еще один вариант импульсного источника питания, способный обеспечить нагрузку 1500 Вт, содержит систему плавного пуска основного источника питания, а вторичный имеет защиту от перегрузки, а также создает напряжение для вентилятора принудительной вентиляции помещения. ребро охлаждения. Проблема быстрого отключения силового мосфета решается с помощью двух транзисторов BD138, они предельно просто разряжают затворную емкость мосфета.

Такая система позволяет использовать относительно мощные элементы как IRFPS37N50A, SPW35N60C3, не говоря уже о IRFP360 и IRFP460.
В момент первичного зажигания напряжение на силовой диодный мост поступает через резистор 360 Ом, так как реле разомкнуто. Кроме того, напряжение на резисторе 47k Он подается на микросхему одновременно через два резистора 33e da 360, которые относятся к клемме FAN и катушке реле. С ними конденсатор заряжается постепенно от 100мкФ Так как вторая часть катушки реле является частью стабилитрона и тристерин как только это напряжение достигнет 13В сработает тристерин который возбудит реле. Здесь надо помнить, что IR2155 начинает работать уже при напряжении питания примерно 9 В.V, то при возбуждении реле оно уже работает, вырабатывая управляющие импульсы для управления первичкой.

Пилотирование, которое происходит при пониженной мощности, видно, что при разомкнутом реле проходит через резистор 360. Существенно, что хитрость ограничивает зарядный ток конденсаторов фильтра вторичного питания. Когда катушка реле запитана от тиристора, его контакты шунтируют оба ограничительных резистора.
В трансформаторе предусмотрена дополнительная обмотка для питания вентилятора охлаждения (FAN), его сопротивление с ограничением тока.

В последнее время мне требовался стабилизатор низкого напряжения, но начиная с высокого пускового напряжения, тот, что ниже, является элегантным решением этой проблемы, MOSFET T2 эксплуатируется как диод, когда вы поднимаетесь по напряжению, найдите быстрые диоды, которые выдерживают большие токи, конечно дороже обычных мосфетов.

схема 5 с использованием IR2155 для схемы вольтодобавки. В этой схеме высокий драйвер подключен к напряжению питания:

Как и в предыдущем варианте, замыкание силовых транзисторов производится двумя BD140. Первоначально часть края автомобильного аккумулятора с 12В, а затем подается напряжение, стабилизированное на уровне 15В, через диоды подавления перенапряжений, ограничительный резистор и стабилитрон стабилизируют напряжение питания интегрально.
На схеме нет термовыключателя, который должен быть закреплен в ребрах, он отключит напряжение REM, отключив встроенный. Эти диоды должны быть быстродействующими серии SF16, HER106 и др.

Этим, я думаю, я прояснил многие аспекты этого семейства интегрированных, но в качестве последнего удовольствия поместите адаптер, который я использую для своего усилителя 200 + 200 Вт, реализованный с трансформатором, извлеченным из блока питания ПК, спасенного со свалки.

Unica Кроме того, на схеме отсутствует снабберная цепь, состоящая из резистора 100 Ом с последовательным конденсатором от 100 пФ параллельно каждому диоду на вторичной обмотке.

Такая последующая модификация также делает его пригодным для классических линейных усилителей.

В нем есть плавный пуск эми фильтр и защита от чрезмерных поглощений, многие из пассивных компонентов стоят оригинального питания, зачем искать в другом месте то, что было под рукой?

Я намеренно не стал объяснять эту последнюю схему, чтобы увидеть, действительно ли сказанное в статье для чего-то полезно.

Amilcare Greetings

Блок питания с очень большой силой тока

Блок питания с очень большой силой тока

Иногда вам нужен низковольтный источник питания с очень большими токами (сотни ампер) — будь то точечная сварка, нагрев или плавка металлов, запуск двигателя транспортного средства или другие физические эксперименты. Такой запас я сейчас решил соорудить. Учитывая, что у меня уже есть импульсный блок питания 3-60В 40А и блок питания 60А 56В, то я решил собрать коммутирующий инвертор, который который изменит напряжение постоянного тока до 60 В на меньшее напряжение примерно до 12 В при более высоком токе. Я выбрал двухтактную топологию, в которой используется трансформатор с коэффициентом трансформации 5:1. Регулировка напряжения (при необходимости) и ограничение тока обеспечиваются источником входного напряжения. Этот импульсный инвертор снижает входное напряжение примерно в соотношении 5:1 за вычетом потерь и падений напряжения. (сопротивление диодов, МОП-транзисторов, обмотки и проводников), на практике до 6:1. Почти с такой же скоростью инвертированный увеличивает допустимый ток. Для входного источника 40А вы можете получить около 200-240А. Максимальное выходное напряжение этого сильноточного импульсного инвертора составляет около 10-12 В.
Принципиальная схема описываемого импульсного инвертора показана ниже. Трансформатор Tr1 имеет первичные обмотки 5+5 витков и вторичные обмотки 1+1 виток. Коммутация обеспечивается 4+4 MOSFET. Я использовал тип IXFH50N20 (50А, 200В, 45мР, Cg=4400пФ). Вы можете использовать МОП-транзисторы любого напряжения с Uds 200 В (150 В) и наименьшее проводящее сопротивление. Скорость и меньшая емкость (заряд) ворот тоже неплохи. Вторичное выпрямление обеспечивается двумя двойными диодами Шоттки MBRP60035CTL (600А, 35В). Ферритовый трансформатор Тр1 имеет сечение около 15 х 15 мм. Индуктор L1 образован 5 железными порошковыми кольцами, надетыми на провода. Индуктивность, радиатор и некоторые другие детали я взял от какого-то старого инвертора 56В/5В (сотни А), который использовался для информационных технологий. Я использовал оригинальные демпферы на силовой плате. Я отключил вентили от оригинальной схемы (непригодной для использования) и подключил к своей собственной схеме управления. В нем используется интегральная схема IR2153. Из-за большой емкости вентилей (4x4n4) пришлось использовать усилитель мощности с парой NPN/PNP транзисторов БД139и БД140. Однако схему IR2153 можно заменить на другую управляющую схема допускает широтно-импульсную модуляцию (ШИМ), например, SG3525, создать регулируемый источник. Теоретически возможно изменить входное напряжение (другие МОП-транзисторы, первички и т. д.) и даже работать напрямую с выпрямленной сетью. Эта топология импульсного питания обеспечивает гальваническую развязку. Предупреждение — МОП-транзисторы воспринимают удвоенное входное напряжение (при 60 В это 120 В, а в случае выпрямленной сети 230 В ~ 650 В). Рабочая частота около 40 кГц. В краткосрочном использовании (например, в качестве источника запуска двигателя автомобиля, точечной сварки) не столь велики требования к охлаждению, размерам обмотки и т. д. При непрерывной работе необходимо хорошее охлаждение. Наибольшие потери мощности происходят на выходных диодах. Падение напряжения Шоттки составляет около 0,5 В, а ток, например, 240 А дает потери 120 Вт.

Предупреждение! Эти эксперименты могут привести к ожогам, пожару или материальному ущербу! Все, что вы делаете на свой страх и риск.



Рис 1 – Принципиальная схема сильноточного импульсного источника питания (нажмите для увеличения)
Схема привода затвора.


Плата оригинальная, используются только силовые компоненты. Ворота срезаны и прикреплены к новому драйверу.


8x IXFH50N20


Медный радиатор, конденсаторы и индуктивности.


… и после монтажа платы с полевыми МОП-транзисторами и снабберными элементами.


Выходные электроды для экспериментов с плавлением металлов. При использовании в качестве источника запуска двигателя автомобиля подключаются кабели.


Диоды, Tr1, L1, вторичные конденсаторы (10-вольтовые типы I, затем заменены на 20-вольтовые) и оригинальный входной фильтр электромагнитных помех (не требуется)


Подача нагревает лист железа до белого цвета.


Источник нагревает железный стержень диаметром 6 мм до белого свечения.


Видео — Источник нагревает железный стержень диаметром 6 мм до белого свечения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *