L6599D схема блока питания. Схема блока питания L6599D: подробный обзор и анализ

За получением более подробной информации вы можете обратиться:

Задать вопрос техподдержке Вы можете на нашем форуме.

  «ПРОМЭЛЕКТРОНИКА» — официальный прямой дистрибьютор компании «STMicroelectronics»

Последние новости — одной лентой:

Импульсный блок питания для телетайпа из 1940х (со светящимися ртутными тиратронами!)

Недавно мы начали процесс восстановления телетайпа Model 19, военно-морской системы связи из 1940х

.

Этот телетайп питался от массивного блока питания постоянного напряжения, который звался «Выпрямитель REC-30». В нём использовались специальные тиратроны на ртутных парах, которые выдавали жуткое голубое свечение при включении, как на фото ниже.

Тиратронные трубки в блоке питания REC-30 выдают такое голубое свечение. Оранжевый свет исходит от неоновой лампы, используемой как источник опорного напряжения.

REC-30 интересный экземпляр в первую очередь из-за того, что это очень ранний импульсный блок питания. (Я знаю, что весьма спорно называть этот девайс импульсным блоком питания, но, тем не менее, я не вижу хорошей причины не делать этого). Несмотря на то, что в наши дни импульсные блоки питания используются повсеместно (из-за дешевизны высоковольтных транзисторов), они были диковинкой в 1940х. REC-30 огромен — его вес превышает 45 килограмм! Если сравнить его с 300 граммами блока питания для MacBook’а, то виден впечатляющий прогресс в развитии блоков питания с 1940х годов. В данной записи я загляну внутрь блока питания, опишу принципы его работы и сравню его с БП для MacBook’a.

Что же такое телетайп?

Teletype является брендом производителя телепринтеров, которые, по сути, являются пишущими машинками, способными сообщаться через проводное соединение на длинных дистанциях. Возможно, вы знакомы с телетайпами через старые фильмы о журналистике, в которых эти устройства использовали для передачи новостных бюллетеней. Или, может быть, вы видели компьютеры из 1970х с телетайпом ASR33 в качестве терминала. Большая часть терминологии для технологии последовательных портов в современных компьютерах исходит из эры телетайпов: стартовый и стоповый биты, бодрейт, TTY и даже клавиша Break. Телетайпы также умели записывать и считывать символы с перфолент, используя 5-битное кодирование [2].

«Телетайп останется навсегда.» На фотографии показана перфолента для 5-битного кодирования, используемого телетайпами. Изображение из журнала BuShips Electron от 1945 года.

Телетайпы появились в ранних 1900х. В этой доэлектронной эре выбор символа, сериализация и печать достигались за счет использования сложных электромеханических устройств: электромагнитов, переключателей, рычагов, шестеренок и кулачковых механизмов. Нажатие на клавишу в телетайпе замыкало определенный набор переключателей, ассоциированных с символом. Моторизованный распределитель сериализовал этот набор бит для передачи по проводу. На принимающей стороне электромагниты преобразовывали полученные биты данных в движения механических избирательных гребней. Передвижение гребней образует сочетание выемок, соответствующее принятому символу, и совпадает с типовым рычагом, связанным со знаком. В результате получаем напечатанный символ [3].

Частично разобранный телетайп Model 19

Токовая петля

Телетайпы сообщаются друг с другом через 60мА токовую петлю: наличие тока в цепи даёт значение «маркер» (телетайп, соответственно, дырявит перфоленту), а если течение тока прерывается, то получаем значение, называемое «пробел». Каждый символ передаётся семью битами: стартовый бит, 5 бит данных и стоп-бит. Если вы когда-либо использовали последовательные устройства на вашем ПК, то знайте — именно телетайпы ввели понятия стартовых и стоповых битов. А бодрейт получил название по имени изобретателя 5-битного кодирования —

. Блок питания REC-30 выдавал 900 мА при 120В постоянного тока, достаточного для питания 15 телетайпов.

Возможно вы гадаете, почему же телетайпы просто не использовали уровни напряжения вместо этой странной токовой петли? Главная причина заключается в том, что при посылке сигналов по проводам в другой город очень трудно узнать какое же итоговое напряжение будет на том конце, из-за падения напряжения по пути. Но если вы отправляете 60мА, приемник получит те же самые 60мА (если не будет короткого замыкания, конечно же) [4]. Большой ток необходим для того, чтобы приводить в движение электромагниты и реле в телетайпах. В дальнейшем телетайпы стали чаще использовать 20мА токовую петлю вместо 60мА.

Зачем использовать именно импульсный блок питания?

Существует несколько путей разработки стабилизирующего источника питания. Наиболее простой и очевидный — линейный блок питания, который построен на лампах или транзисторах для стабилизации напряжения. Блок питания ведёт себя как переменный резистор, понижая входное напряжение до необходимого выходного уровня. Проблема с линейными блоками питания заключается в том, что они в принципе не очень-то и эффективны, ибо избыточное напряжение конвертируется в никому не нужное тепло.

Действительно, более современные блоки питания являются импульсными. Они с высокой частотой включаются и выключаются, таким образом доводя среднее напряжение до желаемого выходного уровня. Так как переключающий элемент (не важно активен он или нет) не имеет такого высокого сопротивления как линейный источник питания, то импульсные блоки тратят зазря совсем немного энергии. Кроме того, обычно они еще намного меньше и легче, но, очевидно, что разработчики REC-30 не следовали этому канону (его ширина больше 60см) [5]. Большинство блоков питания, которые попадутся вам на глаза, являются импульсными — начиная от зарядки для телефона, заканчивая блоком питания вашего компьютера. Импульсные БП набрали свою популярность в 1970х после разработки высоковольтных полупроводников, поэтому REC-30, с ламповой компонентной базой, является весьма необычным экземпляром.

Блок питания телетайпа REC-30 в своём сером окрашенном корпусе. Кабели питания выходят сверху. Лампы находятся за дверцей справа.

Внутри блока питания REC-30

На фото ниже можете увидеть основные компоненты блока питания. Переменный ток поступает слева и подаётся в большой

. Автотрансформатор — это специальный однообмоточный многоцелевой трансформатор, который преобразует напряжение входного переменного тока (которое может быть от 95В до 250В)

в фиксированные 230В. Благодаря этому, блок питания способен переваривать широкий спектр входных напряжений, путём простого подключения провода к соответствующей клемме автотрансформатора. Выходные 230В от автотрансформатора подаются на анодный трансформатор (управляющий), который выдаёт 400В для тиратронных трубок

.

Они, в свою очередь, выпрямляют и стабилизируют напряжение, превращая переменный ток в постоянный. Затем ток фильтруется конденсаторами (их не видно на фото) и катушками индуктивности (дроссели) и окончательно на выходе получается 120В постоянного тока.

Основные компоненты REC-30

Опустим пока само переключение питания. Преобразование переменного тока в постоянный в REC-30 происходит через использование полноволнового выпрямителя и трансформатора со средней точкой (управляющий трансформатор), примерно так, как на схеме ниже (вместо диодов для выпрямления тока используются тиратроновые трубки). Обмотки трансформатора выдают две синусоиды в противофазе, поэтому у нас всегда будет положительная фаза тока, которую мы проводим через одну из тиратроновых трубок, получая пульсирующий постоянный ток (другими словами, отрицательная фаза переменного тока инвертируется и получается положительный выходной сигнал). Затем блок питания, с помощью катушек индуктивности (дросселей) и фильтрующих конденсаторов, сглаживает пульсацию и предоставляет ровное напряжения на выходе.

Схема полноволнового выпрямителя (по центру), который преобразует переменный ток (слева) в пульсирующий постоянный (справа). Изображение принадлежит Wdwd, CC BY 3.0.

В отличие от диодов на схеме выше, тиратроновые трубки в блоке питания могут включаться и отключаться, давая, таким образом, возможность контролировать выходное напряжение. Основная идея заключается в том, чтобы включать тиратрон в определенную фиксированную фазу цикла переменного тока, как на анимации снизу. Если тиратрон включен полный цикл, то мы получаем полное напряжение, если включен пол-цикла, то половину напряжения, а если всего на какую-то малую долю цикла, то на выходе будет совсем небольшое напряжение [8]. Такая техника называется фазовым регулированием, потому что устройство включается только в определенный фазовый угол (к примеру, между 0° и 180° для синусоиды переменного тока). Очень похожий метод используется в обычном диммере освещения, разве что в них используются полупроводниковые симисторы вместо тиратроновых трубок [9].

Схема фазовой регуляции. Верхняя часть анимации показывает какая часть импульса используется, а нижняя показывает момент в котором тиратрон включен. Изображение принадлежит Zureks, CC BY-SA 2.5.

Тиратроновые трубки блока питания напоминают радиолампы, но в отличие от них содержат аргон и ртутные пары внутри стеклянной колбы (тогда как в радиолампах поддерживается вакуум). Тиратроновые трубки состоят из трех компонент: нить накаливания (катод), анод и сетка. Нить накаливания, похожая на те, которые используются в обычных лампочках, нагревается и испускает электроны. Анод, закрепленный сверху трубки, улавливает эти электроны, позволяя, таким образом, течение тока от катода к аноду. Контрольный электрод (сетка), находящийся между анодом и катодом служит цели блокировки потока электронов. Когда электроны текут к аноду, ртутный пар ионизируется, открывая таким образом тиратрон и производя побочный эффект в виде синего свечения, которое вы можете наблюдать на фото (а вот в обычных радиолампах хотя и имеется поток электронов, но ионизировать нечего). Ионизированная ртуть создаёт высокопроводящий тракт между катодом и анодом, позволяя течь довольно сильному току (1.5А). Как только ртуть ионизируется, сетка больше не управляет тиратроном, и он остаётся открытым до тех пор, пока напряжение между анодом и катодом не упадёт до нуля. В этот момент ионизация спадает и трубка выключается, пока её опять не переведут в открытое состояние.

Блок питания REC-30 для телетайпа. Видно синие свечение тиратроновых трубок оранжевое свечение неоновой лампы, используемой как источник опорного напряжения. Таймер и реле заметны слева сверху

Напряжение на сетке управляет тиратроном. Отрицательное напряжение отражает отрицательно-заряженные электроны, препятствуя таким образом току электронов между катодом и анодом. Но когда напряжение на аноде становится достаточно сильным, электроны преодолевают отталкивание сетки, и тиратрон открывается. Важный момент заключается в том, что чем выше отрицательное напряжение на сетке, тем более сильное отталкивание происходит и тем более высокое напряжение требуется, чтобы открыть тиратрон. Таким образом, напряжение на сетке управляет фазой цикла переменного тока, в которой тиратрон открывается.

Управляющая схема блока питания стабилизирует выходное напряжение через изменение напряжение на сетке, контролируя тайминги тиратрона [10]. Я использовал регулировочный потенциометр блока питания чтобы показать как меняется напряжение при смене таймингов. У меня получалось выставить выходное напряжение (синий на осциллограмме) в интервале от 114В до 170В. Стабилизирующая схема регулировала напряжение сетки (розовый), и через него управляя таймингами тиратронов (сине-зелёный и желтый) [11]. Осцилограмма устроена немного хитро — обратите внимание на соответствующее примечание. Главная деталь, которую важно подметить, это то, как пики сине-зелёной и желтой кривых сдвигаются влево с увеличением выходного напряжения, и это означает что тиратроны срабатывают раньше.

Изменением фазы регулируется выходное напряжения от 130В до 170В. Желтым и сине-зеленым обозначаются напряжения на тиратронах. Розовым — сигнал управляющей сетки. Синим — инвертированное выходное напряжение.

На изображении ниже показана схема блока питания REC-30 (крупнее — здесь). Входная цепь переменного напряжения выделена зеленым. В ней автотрансформатор стабилизирует входное напряжение до 230В и подаёт его на управляющий трансформатор. Установленные тиратроновые трубки имеют интересную особенность — они должны быть предварительно прогреты перед использованием, дабы гарантировать то, что ртуть находится в газообразном состоянии. Выполняется прогрев за счет использования биметаллического таймера на 20 секунд [13]. Вторичная сторона управляющего трансформатора, которая выдаёт 400В напряжение маркирована красным, стабилизированное тиратронами напряжение выделено оранжевым, а низкое напряжение — синим [14]. Цепь управления (нижняя часть схемы) чуть сложнее. Лампа управляющей сетки (пентод 6J6) обеспечивает управляющее напряжение на сетки тиратронов, контролирую когда они должны быть включены. Эта лампа принимает напряжение обратной связи (пин 5) через потенциометр (используя деление напряжения). Выходной контакт лампы (пин 3) задаёт напряжение сетки тиратронов и таким образом держит выходное напряжение стабилизированным. Падение напряжения на неоновой лампе практически постоянно, что позволяет ей вести себя как источник опорного напряжения и выдавать фиксированное напряжение на катод управляющей лампы (пин 8)

Схема блока питания REC-30. По какой-то неведомой причине, на чертеже Омы маркируются омегой в нижнем регистре (ω) вместо привычной Ω

Сравнение с блоком питания MacBook’а

Интересно сравнить данный блок питания с современным блоком питания для MacBook’а дабы проследить насколько сильно импульсные блоки питания развились за последние 70 лет. Адаптер питания для Apple MacBook’а более-менее сопоставим с блоком питания REC-30: он выдает 85Вт постоянного тока, преобразуя входной переменный (у REC-30 этот показатель равен 108 ваттам). Однако при этом блок питания MacBook’а весит примерно 280грамм, в то время как вес REC-30 около 45 килограмм. Кроме того, размер так же значительно меньше чем даже 1% от габаритов REC-30, что наглядно показывает невероятные успехи в миниатюризации электроники с 1940х годов. Массивные тиратроны для переключения питания были заменены компактными MOSFET’ами. Резисторы уменьшились от размеров пальца до размеров меньше зернышка риса. Современные конденсаторы стали меньше, но не в такой пропорции как резисторы — они являются одним из наиболее крупным компонентом зарядки для MacBook’а, в чем вы можете убедиться на фото ниже.

Внутри 85-ваттного блока питания для Apple MacBook. Несмотря на его небольшое размер, блок питания устроен намного сложнее в сравнение с REC-30. В нём есть цепь коррекции коэффициента мощности (PFC) для улучшения эффективности линии питания. Многочисленные функции безопасности (ради которых в схеме даже есть 16-битный микроконтроллер!) отслеживают состояние блока питания, и отключает его в случае какой-либо угрозы или ошибки.

Большую часть веса зарядное устройство от MacBook’а сбросило за счет замены громадных автотрансформатора и анодного управляющего трансформатора небольшими высокочастотными трансформаторами. Блок питания MacBook’а работает на частотах в 1000 раз больших, чем REC-30, что позволяет катушкам индуктивности и трасформаторам быть намного меньших размеров. (Я написал более подробную статью про зарядку MacBook’a здесь, а про историю блоков питания — здесь.)

В таблице ниже я резюмировал различия между REC-30 и блоком питания MacBook’a.

Я измерил качество выходного сигнала REC-30 (на изображении ниже). Блок питания выдаёт куда более качественный сигнал чем я ожидал — пульсация всего в 200мВ (волны на синей горизонтальной линии), что весьма близко к уровню устройств от Apple. Однако на осцилограмме также можно видеть узкие всплески (вертикальные линии) примерно в 8 вольт, которые происходят при переключении тиратронов. Эти всплески весьма велики по сравнению с блоком питания от Apple, но всё равно куда меньше чем в дешёвых зарядных устройствах.

Выходной сигнал блока питания REC-30. Видно небольшую пульсацию и всплески при переключении питания.

Заключение

Блок питания REC-30 выдаёт более 100 Ватт мощности постоянного тока для телетайпа. Вышедший в 1940х, REC-30 был крайне ранним импульсным блоком питания, использующим ртутные тиратроновые трубки ради большей эффективности. Он был чудовищно большим для 100Вт-ного блока питания: вес был более 45 килограмм. Сравнимый современный блок питания компактнее и легче более чем в 100 раз. Несмотря на свой возраст, блок питания работал безупречно, как вы можете убедиться в видео Марка. Кроме того, сам процесс работы выглядит весьма красиво — голубое свечение от тиратронов и оранжевое от большой неоновой лампы.

Спасибо Carl Claunch и Marc Verdiell за их работу с этим блоком питания!

Примечания

1. Первое упоминание о внедрении телетайпов для ВМФ было в журнале

от сентября 1945го. Разработка радиотелетайпа (RTTY), в котором обычно используется частотная манипуляция (FSK), позволила применять телетайпы для нужд ВМФ. Сначала флот использовал радиотелетайпы только для связи береговых станций между собой, и только потом стал применять их и на кораблях. Ключевым преимуществом телетайпа была скорость: он был в четыре раза быстрее чем отправка сообщения по радио оператором вручную. Кроме того, сообщения на перфоленте можно было автоматически копировать и пересылать. А еще телетайп мог быть интегрирован с криптографическим оборудованием, таким как

, основанным на криптосистеме одноразовых блокнотов. Больше про телетайпы Второй мировой войны можете почитать

.

2. В 1870х Эмиль Бодо изобрел 5-битовый код, названный его именем. Другой 5-битовый код создал Дональд Мюррей в 1901 году и был стандартизован как ITA-2 (CCITT-2). Обе схемы кодирования выглядят бессистемно — символы кажутся разбросанными в случайном порядке. Однако оригинальный код Бодо являлся так же и кодом Грея, а код Мюррея был оптимизирован для того, чтобы делать меньшее число перфораций для наиболее встречающихся символов, что позволяло уменьшить износ механизмов. 5-битные кода были актуальны до стандартизации ASCII в 1960х, в котором алфавитный и бинарный порядок символов совпадают. ↑

3. Более подробная информация о том, как работает телетайп — здесь. Кроме этого, есть еще более обширный документ — Fundamentals of Telegraphy (Teletypewriter), Army Technical Manual TM 11-655, 1954. Чертежи на REC-30 можно скачать отсюда, а документацию — здесь.↑

4. Учтите, что в противоположность системе, основанной на измерении напряжения, компоненты токовой петли, как следует из названия, и должны формировать топологическую петлю для того, чтобы ток мог протекать через них. Если исключить какое-либо устройство из цепи, то петля разорвется в случае отсутствия механизма замыкания петли. В результате, в системе коммуникации телетайпов содержится множество сокетов, которые замыкаются при отключении компонента для того, чтобы токовая петля продолжала функционировать.↑

5. Главная причина того, что REC-30 такой большой и тяжелый, в сравнении с современными импульсными блоками питания, заключается в том, что частота импульсов всего 60Гц, в то время как современные БП работают на частоте в десятки килогерц. Так как ЭДС трансформатора пропорциональна частоте его работы, то высокочастотные трансформаторы могут быть гораздо меньше по размеру чем низкочастотные (подробнее). ↑

6. REC-30 может работать с широким набором входных напряжений (95, 105, 115, 125, 190, 210, 230, 250 вольт переменного тока) и током различной частоты (25, 40, 50 и 60 Гц). Современные импульсные блоки питания автоматически подстраиваются к входному напряжению, но REC-30 требует подключения контакта к соответствующей клемме автотрансформатора для смены входного напряжения. Возможно, вам покажется частота в 25Гц весьма странной для входного тока блока питания, но многие регионы США использовали 25-герцовое питание в 1900х. В частности, Ниагарский водопад генерировал электрический ток в 25Гц из-за особенностей дизайна турбин. В 1919 более чем 2/3 выработки энергии в Нью-Йорке была с частотой в 25Гц, а в Буффало только в 1952 году стали использовать 60Гц ток в больших объемах чем 25Гц. Из-за такой популярности 25Гц тока многие перфораторы IBM ранних 1900х могли работать на 25 герцах (подробнее). ↑

7. Изоляция входного переменного тока от выходного постоянного тока является ключевым элементом безопасности в большинстве блоков питания, включая зарядные устройства, блоки питания компьютеров и рассматриваемый REC-30. Такая развязка предотвращает сильный удар током при соприкосновении с выходными контактами. Для REC-30 критическую роль изолятора выполняет анодный трансформатор. Заметьте, что автотрансформатор не предоставляет никакой изоляционной защиты, так как у него только одна главная обмотка и прикоснуться к его выводу тоже самое что и коснуться входного переменного тока. Остальная цепь аккуратно спроектирована с таким расчетом, что нет прямого пути между входом и выходом: система управления находится целиком на вторичной стороне, нити накаливания тиратронов питаются от обмотки, изолированной от автотрансформатора, а реле обеспечивают изоляцию таймеру. Кроме этого, 120В выход сделан двухтактным вместо заземления одного из контактов: это означает, что нужно схватить сразу за 2 контакта чтобы получить удар током.↑

8. Современные импульсные блоки питания используют схемы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) для переключения питания с частотой в тысячи раз за секунду. Это позволяет им иметь гораздо меньший размер и более ровный выходной сигнал по сравнению с блоками питания, которые переключаются только единожды за один цикл переменного тока. Но в то же время, им нужна куда более сложная система управления.↑

9. Современным твердотельным эквивалентом тиратронов является кремниевый выпрямитель, который так же называют SCR или тиристор (комбинация слов «тиратрон» и «транзистор»). SCR имеет четыре полупроводниковых слоя (в сравнении с 2-слойным диодом и 3-слойным транзистором). Точно так же как и тиратрон, SCR находится в выключенном состоянии до тех пор, пока не будет подан ток на управляющий электрод. SCR остаётся включенным и работает в роли диода до тех пор, пока напряжение не падает до 0 (строго говоря, пока протекающий ток не становится меньше тока удержания). Симистор это полупроводниковый элемент, весьма похожий на SCR, за исключениме того, что он пропускает ток в обоих направлениях, что делает его более удобным в схемах с переменным током.↑

10. Изначально я полагал, что, с увеличением нагрузки, тиратроны будут открыты на более длительные временные промежутки дабы выдать больше тока. Однако, после подключения осциллографа и изучения поведения тиратронов под различной нагрузкой, я не заметил никакого смещения фазы. Оказалось, что это ожидаемое поведение: трансформатор выдаёт в общем-то постоянное напряжение, вне зависимости от нагрузки. Таким образом, и тайминги тиратронов остаются постоянными при изменениях в нагрузке, а трансформатор просто выдаёт больше тока. В этом видео можете заметить, как меняется свечение тиратронов при увеличении силы тока. ↑

11. Под небольшой нагрузкой блок питания может даже иногда пропускать цикл переменного тока полностью, вместо того, чтобы переключать тиратроны посреди него. Визуально это можно наблюдать как мерцание тиратронов, вместо постоянного свечения. Не уверен в том, баг ли это или фича.↑

12. На осцилограмме желтые и сине-зеленые линии обозначают напряжение на двух тиратронах. Плоская часть линий (в этот момент разница в напряжениях около нуля) означает, что в этот момент тиратрон включается. Тиратроновые трубки несимметричны, и поэтому та, за которой закреплен желтый сигнал, обычно включается позже (визуально можно наблюдать как один тиратрон светится ярче чем другой). Розовая линия — напряжение управляющей сетки. Отметьте, что оно возрастает дабы повысить выходное напряжение, и это увеличение заставляет тиратроны срабатывать раньше. Вертикальный всплеск розовой линии это просто шум из-за срабатывания тиратронов. Синия линия снизу — выходное напряжение (инвертированное: линия идёт вниз при возрастании напряжения).

Для меня загадка почему всегда хотя бы один тиратрон работает — постоянно либо желтая, либо сине-зеленая линия находятся в нуле. Я ожидал бы увидеть разрыв между нулевым напряжением на одном тиратроне и моментом открытия второго. Я подозреваю, что большие катушки индуктивности нагнетают отрицательный заряд на катод, таким образом, даже, когда сам анод отрицательный, разница потенциалов между катодом и анодом всё равно положительная. ↑

13. 20-секундная задержка перед подачей питания на трубки достигается за счет таймера и реле. В таймере используется биметаллическая пластина с подогревателем. Когда вы включаете блок питания, катод получает питание незамедлительно
для прогрева трубок. В то же время, подогреватель внутри таймера прогревает биметаллическую пластину и в какой-то момент пластина изгибается достаточно для замыкания контактов и питания трубок. В этот же момент срабатывает реле и в свою очередь тоже замыкает контакты.↑

14. Цепь, относящаяся к катодам, немного каверзная, так как нити накаливания тиратронов используются как в качестве подогрева трубок, так и непосредственно в качестве катодов. На них подаётся 2.5В от автотрансформатора. Кроме этого, так как в тиратронах нити накаливания еще и катоды, они сами производят выходное напряжение и подсоединены к высокой стороне выходного сигнала. Дабы обеспечить выполнение обоих задач, расщепленная обмотка автотрансформатора накладывает напряжение в 2.5В на нить накаливания, но в то же время напрямую пропускает выходное напряжение. Оба тиратрона используют в сумме 35Вт только на нити накаливания, так что, как можете видеть, подогрев тратит кучу энергии и выделяется много тепла, и таким образом, в некотором роде, сводит на нет преимущества импульсного блока питания. ↑

▶▷▶▷ схема блока питания телевизора erisson 21 uf20

схема блока питания телевизора erisson 21 uf20 — Неисправности телевизоров Erisson телемастерскаярф Cached Не включается из дежурного режима Пробой база-коллектор Q406 2SB764, ключ питания кадровой развертки А основная причина C933 47,0х50V в базе силового транзистора блока питания Erisson 2102 Устройство, ремонт и настройка телевизоров ERISSON Модели altay-krylovruch_tvch_ erisson _1422_chassi_3Y01_4Y01 Cached Принципиальная схема телевизора erisson Модели: ctv-1422 pn, ctv-2012, ctv-2120 Шасси: 3y014y01 Описание работы Блок питания Блок питания (БП) построен на основе блокинг-генератора схемы телевизоров ERISSON — radio-uchebnikru radio-uchebnikrudata_ erisson _shemhtml Cached Внимание!! Производитель может размещать в одной и той-же моделе различные виды шасси, так что смотрим по составу! ERISSON 22LS01 Ремонт, схема, сервис wwwtel-spbruremont-tv-lcd erisson -22ls01 Cached Формирование необходимых питающих напряжений для всех узлов телевизора erisson 22ls01 осуществляет модуль питания 5800-pl22cl-00, либо его аналоги c использованием микросхем ld7575ps и силовых ключей ERISSON 32LS16 Ремонт, схема, сервис tel-spbruremont-tv-lcd erisson -32ls16 Cached Формирование необходимых питающих напряжений для всех узлов телевизора erisson 32ls16 осуществляет модуль питания jsk4210-022, либо его аналоги c использованием микросхем fan7602, l6599d (pwm resonant), l6562d (pfc Принципиальная Схема Телевизора Erisson 1406 — walkerstandart walkerstandartweeblycomshema-televizora- erisson -1406 Cached Схемы и сервисные мануалы на телевизоры Erisson Мануалы Справочник Программы Радиосамоделки Медтехника Библиотека Схема телевизора Erisson и сервис Блок питания и строчная развертка исправны Неисправности блока питания телевизора телемастерскаярф Cached Неисправности и метод ремонта блока питания телевизора Несмотря на разнообразие схематических решений, построения импульсных блоков питания современных телевизоров, многие неисправности блоков питания Erisson модель 2106 — блок питания 1 monitornetruforumtopic107826-0html Cached Erisson модель 2106 Вот реальная схема может повлиять на работу блока питания если Схема телевизора ERISSON 2120 на шасси 3Y01 Схемы телевизоров SAMSUNG — monitornetru Ремонт блока питания LCD телевизора — YouTube wwwyoutubecom watch?vdaXMYuZ1CXg Cached Ремонт блока питания LCD телевизора Ремонт блока питания LCD телевизора Skip navigation Sign in Search 21 TexnoAS 510,787 Ремонт блока питания TV Samsung — YouTube wwwyoutubecom watch?vzLA6eLEdixU Cached SAMSUNG UE40F5500AW диод моргает 2 раза TV does not turn on Standby LED blinks 2 twice fix repair! — Duration: 18:20 Lab CompGreece — Ремонт компьютеров Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 12,800

• Производитель автоаудиотехники. Портативные навигаторы, мультимедийные центры, ЖК-мониторы, телевизо
• ры, ТВ-тюнеры, антенны. Адреса сервис-центров. Èíäèêàòîð çàðÿäà áàòàðåè 21 Â ýòîì ðåæèìå âû ìîæåòå çàïèñûâàòü ãîëîñîâûå ñîîáùåíèÿ â ôîðìàòå WAV. Игровые системные блоки. Питание для мам. Купить LED т
• àïèñûâàòü ãîëîñîâûå ñîîáùåíèÿ â ôîðìàòå WAV. Игровые системные блоки. Питание для мам. Купить LED телевизоры ERISSON по привлекательной цене в интернет-магазине Эльдорадо. Конкуренция между производителями дает толчок к появлению новых схем и решений, но при покупке подавляющее большинство руководствуются только указанной суммарной мощностью, не обращая внимания на другие, более важные параметры. Боле того, пассики имеют свойство растягиваться со временем, а такая конструкция позволит избавиться от проблемы провисшего пассика простым перемещением блока двигателя. Винил Джем 2017: отшлифованная схема Transrotor Jupiter и роскошные верхи Dali Rubicon 6. Устройства защиты электропитания Сетевые фильтры Стабилизаторы напряжения Источники бесперебойного питания Аккумуляторы для ИБП Оборудование для монтажа ИБП. Автосвет Автомобильные лампы Дневные ходовые огни Противотуманные фары Блоки розжига Фары дальнего света… Заявленное время автономной работы составляет 21,4 часа. Железный цех 39: какой блок питания нужен игровому компьютеру 100. Каталог продукции: кухонная техника, телефонные аппараты, пылесосы, микроволновые печи, кондиционеры, телевизоры. Награды, сервисные центры. Ул.Березовая, д.21. 6323A30001B (блок питания) MU2M15, MU2M17 MU3M19, MU3M21 MU4M25, MU4M27 MU5M30, MU5M40 FM40AH, FM48AH FM56AH, FM41AH FM49AH, FM57AH.

FM41AH FM49AH

ЖК-мониторы

• easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 12
• 0х50V в базе силового транзистора блока питания Erisson 2102 Устройство
• ключ питания кадровой развертки А основная причина C933 47

Request limit reached by ad vlaXML

Производитель автоаудиотехники. Портативные навигаторы, мультимедийные центры, ЖК-мониторы, телевизоры, ТВ-тюнеры, антенны. Адреса сервис-центров. Èíäèêàòîð çàðÿäà áàòàðåè 21 Â ýòîì ðåæèìå âû ìîæåòå çàïèñûâàòü ãîëîñîâûå ñîîáùåíèÿ â ôîðìàòå WAV. Игровые системные блоки. Питание для мам. Купить LED телевизоры ERISSON по привлекательной цене в интернет-магазине Эльдорадо. Конкуренция между производителями дает толчок к появлению новых схем и решений, но при покупке подавляющее большинство руководствуются только указанной суммарной мощностью, не обращая внимания на другие, более важные параметры. Боле того, пассики имеют свойство растягиваться со временем, а такая конструкция позволит избавиться от проблемы провисшего пассика простым перемещением блока двигателя. Винил Джем 2017: отшлифованная схема Transrotor Jupiter и роскошные верхи Dali Rubicon 6. Устройства защиты электропитания Сетевые фильтры Стабилизаторы напряжения Источники бесперебойного питания Аккумуляторы для ИБП Оборудование для монтажа ИБП. Автосвет Автомобильные лампы Дневные ходовые огни Противотуманные фары Блоки розжига Фары дальнего света… Заявленное время автономной работы составляет 21,4 часа. Железный цех 39: какой блок питания нужен игровому компьютеру 100. Каталог продукции: кухонная техника, телефонные аппараты, пылесосы, микроволновые печи, кондиционеры, телевизоры. Награды, сервисные центры. Ул.Березовая, д.21. 6323A30001B (блок питания) MU2M15, MU2M17 MU3M19, MU3M21 MU4M25, MU4M27 MU5M30, MU5M40 FM40AH, FM48AH FM56AH, FM41AH FM49AH, FM57AH.

схема% 20diagram% 20l6599 техническое описание и примечания к применению

Блог Кена Ширрифа: ноябрь 2015 г.

Внутри зарядного устройства Macbook. Многие электронные компоненты работают вместе, чтобы обеспечить бесперебойное питание вашего ноутбука.

Импульсные источники питания сейчас очень дешевы, но так было не всегда. В 1950-х импульсные источники питания были сложными и дорогими, они использовались в аэрокосмической и спутниковой сферах, где требовались небольшие и легкие источники питания. К началу 1970-х новые высоковольтные транзисторы и другие технологические усовершенствования сделали импульсные источники питания намного дешевле, и они стали широко распространяться. используется в компьютерах. [2] Введение в 1976 году однокристального контроллера питания сделало импульсные источники питания более простыми, компактными и дешевыми.

Apple начала заниматься импульсными источниками питания в 1977 году, когда главный инженер Apple Род Холт разработал импульсный источник питания для Apple II. По словам Стива Джобса: [3]

«Этот импульсный источник питания был столь же революционным, как и материнская плата Apple II. Род не получил большого признания в учебниках истории, но он должен. Каждый компьютер теперь использует импульсные источники питания, и все они копируют устройства Рода Холта. дизайн.»

Это фантастическая цитата, но, к сожалению, она полностью ложна.Революция в импульсных источниках питания произошла до появления Apple, дизайн Apple был похож на более ранние блоки питания [4] и другие компьютеры не используют дизайн Рода Холта. Тем не менее, Apple широко использует импульсные блоки питания и расширяет границы дизайна зарядных устройств с помощью своих компактных, стильных и современных зарядных устройств.

Внутри зарядного устройства

Для разборки я начал с блока питания Macbook мощностью 85 Вт, модель A1172, который достаточно мал, чтобы поместиться в ладони. На рисунке ниже показаны несколько функций, которые могут помочь отличить зарядное устройство от подделок: логотип Apple на корпусе, металлический (не пластиковый) контакт заземления справа и серийный номер рядом с контактом заземления.

Зарядное устройство Apple Macbook 85 Вт

Внутри зарядного устройства Apple Macbook мощностью 85 Вт

Печатная плата внутри зарядного устройства Apple Macbook мощностью 85 Вт. Справа винты надежно крепят компоненты к радиаторам.

Изображение зарядного устройства Apple на 85 Вт в разобранном виде с обширными металлическими радиаторами.

Компоненты блока питания Apple Macbook мощностью 85 Вт.

Переменный ток поступает в зарядное устройство

Входные компоненты в зарядном устройстве Macbook. Выпрямитель на диодном мосту крепится к металлическому радиатору с помощью зажима.

PFC: сглаживание энергопотребления

Следующим шагом в работе зарядного устройства является схема коррекции коэффициента мощности (PFC), отмеченная фиолетовым цветом. Одна из проблем простых зарядных устройств заключается в том, что они потребляют энергию только в течение небольшой части цикла переменного тока.[5] Если так поступает слишком много устройств, это создает проблемы для энергокомпании. Правила требуют, чтобы зарядные устройства большего размера использовали метод, называемый коррекцией коэффициента мощности, чтобы они использовали мощность более равномерно.

В схеме PFC используется силовой транзистор, чтобы прецизионно прерывать входной переменный ток десятки тысяч раз в секунду; Вопреки тому, что можно было ожидать, это делает нагрузку на линию переменного тока более плавной. Два самых больших компонента в зарядном устройстве — это индуктор и конденсатор PFC, которые помогают повысить напряжение примерно до 380 вольт постоянного тока.[6]

Первичный: отключение питания

Первичная цепь — это сердце зарядного устройства. Он берет постоянный ток высокого напряжения из схемы PFC, прерывает его и подает в трансформатор, чтобы генерировать низковольтное выходное напряжение зарядного устройства (16,5–18,5 вольт). В зарядном устройстве используется усовершенствованная конструкция, называемая резонансным контроллером, которая позволяет системе работать на очень высокой частоте, до 500 килогерц. Более высокая частота позволяет использовать меньшие компоненты для более компактного зарядного устройства.Чип ниже управляет импульсным источником питания. [7]

Печатная плата внутри зарядного устройства Macbook. Микросхема посередине управляет импульсной схемой питания.

Два управляющих транзистора (на обзорной диаграмме) попеременно включаются и выключаются, чтобы снизить входное напряжение. Трансформатор и конденсатор резонируют на этой частоте, сглаживая прерывистый входной сигнал в синусоидальную волну.

Вторичный: плавная, чистая выходная мощность

Вторичная сторона схемы генерирует выходной сигнал зарядного устройства.Вторичная обмотка получает питание от трансформатора и преобразует его в постоянный ток с помощью диодов. Конденсаторы фильтра сглаживают мощность, которая покидает зарядное устройство через выходной кабель.

Самая важная роль вторичной обмотки — удерживать опасные высокие напряжения в остальной части зарядного устройства вдали от выхода, чтобы избежать потенциально смертельных ударов. Граница изоляции, отмеченная красным на предыдущей диаграмме, указывает на разделение между высоковольтной первичной и низковольтной вторичной обмотками.Две стороны разделены расстоянием около 6 мм, и только специальные компоненты могут пересекать эту границу.

Трансформатор безопасно передает мощность между первичной и вторичной обмотками, используя магнитные поля вместо прямого электрического соединения. Катушки с проволокой внутри трансформатора имеют тройную изоляцию для безопасности. Дешевые поддельные зарядные устройства обычно экономят на изоляции, что создает угрозу безопасности. Оптоизолятор использует внутренний луч света для передачи сигнала обратной связи между вторичной и первичной обмотками.Микросхема управления на первичной стороне использует этот сигнал обратной связи для регулировки частоты переключения, чтобы поддерживать стабильное выходное напряжение.

Выходные компоненты в зарядном устройстве Apple Macbook. Два диода питания спереди слева. За ними расположены три цилиндрических конденсатора фильтра, за конденсаторами видна плата микроконтроллера.

Мощный микропроцессор в вашем зарядном устройстве?

Один неожиданный компонент — это крошечная печатная плата с микроконтроллером, которую можно увидеть выше.Этот 16-битный процессор постоянно контролирует напряжение и ток зарядного устройства. Он включает выход, когда зарядное устройство подключено к Macbook, отключает выход, когда зарядное устройство отключено, и отключает зарядное устройство, если есть проблема. Это процессор Texas Instruments MSP430. микроконтроллер, примерно такой же мощный, как процессор в оригинальном Macintosh. [8]

Печатная плата микроконтроллера от блока питания Macbook на 85Вт, сверху четверть. Процессор MPS430 контролирует напряжение и ток зарядного устройства.

Квадратные оранжевые контактные площадки справа используются для программирования программного обеспечения во флеш-памяти микросхемы во время производства. [9] Трехконтактная микросхема слева (IC202) снижает напряжение зарядного устройства с 16,5 В до 3,3 В, необходимых процессору. [10]

Нижняя сторона зарядного устройства: множество мелких деталей

Перевернув зарядное устройство, вы обнаружите на печатной плате десятки крошечных компонентов. Микросхема контроллера PFC и микросхема контроллера источника питания (SMPS) являются основными интегральными схемами, управляющими зарядным устройством.Микросхема опорного напряжения отвечает за поддержание стабильного напряжения даже при изменении температуры. [11] Эти микросхемы окружены крошечными резисторами, конденсаторами, диодами и другими компонентами. Выходной MOSFET-транзистор включает и выключает питание выхода в соответствии с указаниями микроконтроллера. Слева от него резисторы измерения тока измеряют ток, протекающий к ноутбуку.

Печатная плата от блока питания Apple Macbook мощностью 85 Вт, демонстрирующая крошечные компоненты внутри зарядного устройства.

Одной из причин, по которой зарядное устройство имеет больше элементов управления, чем обычное зарядное устройство, является его переменное выходное напряжение.Для выработки 60 Вт зарядное устройство обеспечивает напряжение 16,5 вольт при 3,6 ампера. Для 85 Вт напряжение увеличивается до 18,5 вольт при 4,6 ампер. Это позволяет зарядному устройству быть совместимым с зарядными устройствами более низкого напряжения на 60 Вт, при этом обеспечивая 85 Вт для ноутбуков, которые могут его использовать. [13] По мере увеличения тока выше 3,6 ампер выходное напряжение в цепи постепенно увеличивается. Если ток увеличивается слишком сильно, зарядное устройство резко выключается примерно на 90 Вт. [14]

Внутри разъема Magsafe

Контакты разъема Magsafe 2. Контакты расположены симметрично, поэтому разъем можно подключить любым способом.

Печатная плата внутри разъема Magsafe очень маленькая. По два светодиода с каждой стороны. Чип представляет собой коммутатор 1-Wire DS2413.

Работа зарядного устройства

Когда зарядное устройство отключено от ноутбука, выходной транзистор, о котором говорилось ранее, блокирует выходную мощность. [15] Когда разъем Magsafe подключен к Macbook, ноутбук понижает напряжение в линии электропередачи. [16] Микроконтроллер в зарядном устройстве обнаруживает это и ровно через одну секунду включает выход мощности. Затем ноутбук загружает информацию о зарядном устройстве с микросхемы разъема Magsafe.Если все хорошо, ноутбук начинает получать питание от зарядного устройства и через контакт данных посылает команду на включение светодиода соответствующего разъема. Когда разъем Magsafe отключен от ноутбука, микроконтроллер обнаруживает потерю тока и отключает питание, что также гасит светодиоды.

Вы можете задаться вопросом, почему зарядное устройство Apple имеет всю эту сложность. Другие зарядные устройства для ноутбуков просто обеспечивают напряжение 16 вольт, и когда вы их подключаете, компьютер потребляет энергию. Основная причина — безопасность, чтобы питание не поступало до тех пор, пока разъем не будет надежно прикреплен к ноутбуку.Это сводит к минимуму риск возникновения искр или дуги при установке разъема Magsafe на место.

Почему не стоит покупать дешевое зарядное устройство

Зарядное устройство для Macbook от Apple 85 Вт (слева) и имитация зарядного устройства (справа). Оригинальное зарядное устройство забито компонентами, в то время как имитация состоит из меньшего количества деталей.

Имитация зарядного устройства содержит примерно половину компонентов оригинального зарядного устройства и много свободного места на печатной плате. В то время как подлинное зарядное устройство Apple забито компонентами, имитация не учитывает множество фильтров и регулировок, а также всю схему PFC.Трансформатор в имитации зарядного устройства (большой желтый прямоугольник) намного крупнее, чем в зарядном устройстве Apple; более высокая частота более совершенного резонансного преобразователя Apple позволяет использовать трансформатор меньшего размера.

Печатная плата зарядного устройства Apple Macbook 85 Вт (слева) по сравнению с имитацией зарядного устройства (справа). В оригинальном зарядном устройстве гораздо больше компонентов.

Перевернув зарядные устройства и глядя на печатные платы, можно увидеть гораздо более сложную схему зарядного устройства Apple.Имитация зарядного устройства имеет только одну управляющую ИС (в верхнем левом углу). [17] так как схема PFC полностью опущена. Кроме того, схемы управления намного менее сложны, и имитация не учитывает заземление.

Имитация зарядного устройства на самом деле лучше, чем я ожидал, по сравнению с ужасным поддельное зарядное устройство для iPad и зарядное устройство для iPhone, которые я исследовал. Зарядное устройство, имитирующее Macbook, не прорезало все возможные варианты и использует умеренно сложную схему. Имитация зарядного устройства обращает внимание на безопасность, используя изоленту и сохраняя высокое и низкое напряжение на большом расстоянии, за исключением одной опасной ошибки сборки, которую можно увидеть ниже.Конденсатор Y (синий) был установлен криво, поэтому его соединительный провод со стороны низкого напряжения оказался в опасной близости от вывода на стороне высокого напряжения оптоизолятора (черный), создавая риск поражения электрическим током.

Угроза безопасности внутри зарядного устройства, имитирующего Macbook. Вывод конденсатора Y расположен слишком близко к выводу оптоизолятора, что может привести к поражению электрическим током.

Проблемы с зарядными устройствами Apple

Знак ожога внутри вышедшего из строя блока питания Apple Macbook мощностью 85 Вт.

Зарядные устройства Macbook также выходят из строя из-за внутренних проблем. На фотографиях выше и ниже видны следы ожогов внутри вышедшего из строя зарядного устройства Apple из моей коллекции. [18] Я не могу точно сказать, что пошло не так, но что-то вызвало короткое замыкание, которое сгорело несколько компонентов. (Белый мусор на фото — изолирующий силикон, используемый для крепления платы.)

Следы ожогов внутри неисправного зарядного устройства Apple Macbook.

Почему зарядные устройства Apple такие дорогие

Заключение

Примечания и ссылки

[2] Импульсные источники питания захватили компьютерную промышленность еще в 1971 году. В заявлении Electronics World говорится, что компании, использующие импульсные регуляторы, «читают как« Кто есть кто »в компьютерной индустрии: IBM, Honeywell, Univac, DEC, Burroughs и RCA, и это лишь некоторые из них». Видеть «Источник питания импульсного регулятора», Electronics World, версия 86, октябрь 1971 г., стр. 43-47. В 1976 году компания Silicon General представила интегральную схему SG1524 PWM, в которой схема управления импульсным источником питания размещена на одном кристалле.

[3] Цитата о блоке питания Apple II взята со страницы 74 книги 2011 года. Стив Джобс Уолтером Айзексоном. Это вдохновило меня написать подробную историю импульсных источников питания: Apple не произвела революцию в источниках питания; новые транзисторы сделали. Цитата Стива Джобса звучит убедительно, но я считаю, что это действительно поле искажения реальности.

[4] Если кто и может сделать импульсные блоки питания недорогим повседневным продуктом, так это Роберт Бошерт.Он начал продавать импульсные блоки питания в 1974 году. для всего, от принтеров и компьютеров до истребителя F-14. См. Роберт Бошерт: Человек многих шляп меняет мир источников питания в Электронный дизайн . Блок питания Apple II очень похож на Источник питания с обратным ходом Boschert OL25, но с запатентованным вариантом.

[5] Вы можете ожидать, что плохой коэффициент мощности связан с быстрым включением и выключением импульсных источников питания, но проблема не в этом. Сложность связана с нелинейным диодным мостом, который заряжает входной конденсатор только на пиках сигнала переменного тока.(Если вы знакомы с коэффициентами мощности из-за фазового сдвига, это совершенно другое дело. Проблема в несинусоидальном токе, а не в фазовом сдвиге.)

Идея PFC заключается в использовании повышающего преобразователя DC-DC перед самим импульсным источником питания. Повышающий преобразователь тщательно контролируется, поэтому его входной ток является синусоидой, пропорциональной форме волны переменного тока. В результате повышающий преобразователь выглядит как хорошая резистивная нагрузка для линии питания, а повышающий преобразователь подает стабильное напряжение на компоненты импульсного источника питания.

[6] В зарядном устройстве используется микросхема MC33368 «Высоковольтный контроллер коэффициента мощности GreenLine». для запуска PFC. Чип разработан для приложений с низким энергопотреблением и высокой плотностью, поэтому он хорошо подходит для зарядного устройства.

[7] Микросхема контроллера SMPS представляет собой высоковольтный резонансный контроллер L6599; почему-то он помечен как DAP015D. Он использует топологию резонансного полумоста; в полумостовой схеме два транзистора управляют мощностью через трансформатор сначала в одном направлении, а затем в другом.В обычных импульсных источниках питания используется контроллер ШИМ (широтно-импульсной модуляции), который регулирует время включения входа. L6599, с другой стороны, регулирует частоту, а не ширину импульса. Два транзистора попеременно включаются в течение 50% времени. Когда частота превышает резонансную, мощность падает, поэтому управление частотой регулирует выходное напряжение.

[8] Процессор в зарядном устройстве представляет собой микроконтроллер со сверхнизким энергопотреблением MSP430F2003 с 1 КБ флэш-памяти и всего 128 байтами ОЗУ.Он включает высокоточный 16-битный аналого-цифровой преобразователь. Более подробная информация здесь.

Микропроцессор 68000 от оригинального Apple Macintosh и микроконтроллер 430 в зарядном устройстве нельзя напрямую сравнивать, поскольку они имеют очень разные конструкции и наборы команд. Но для грубого сравнения 68000 — это 16/32 битный процессор, работающий на частоте 7,8 МГц, а MSP430 — это 16-битный процессор, работающий на частоте 16 МГц. Контрольные показатели Dhrystone 1,4 MIPS (миллион инструкций в секунду) для 68000 и гораздо более высокая производительность 4.6 MIPS для MSP430. MSP430 рассчитан на низкое энергопотребление, потребляя около 1% мощности 68000.

[9] В зарядном устройстве Macbook мощностью 60 Вт используется специальный процессор MSP430, а в зарядном устройстве на 85 Вт используется универсальный процессор, в который необходимо загрузить микропрограммное обеспечение. Чип запрограммирован с использованием интерфейса Spy-Bi-Wire, который является двухпроводным вариантом стандартного интерфейса JTAG от TI. После программирования предохранитель внутри микросхемы перегорает, чтобы никто не мог прочитать или изменить прошивку.

[10] Напряжение на процессор подается не стандартным стабилизатором напряжения, а прецизионным эталоном LT1460, который выдает 3,3 В с исключительно высокой точностью 0,075%. Мне это кажется излишним; Этот чип является вторым по стоимости чипом в зарядном устройстве после контроллера SMPS, исходя из цен Octopart.

[11] Чип опорного напряжения необычный, это TSM103 / A, который объединяет два операционных усилителя и источник опорного напряжения 2,5 В в одной микросхеме. Свойства полупроводников сильно зависят от температуры, поэтому поддерживать стабильное напряжение непросто.Умная схема, называемая опорной шириной запрещенной зоны , компенсирует колебания температуры; Я подробно объясняю это здесь.

[12] Поскольку некоторые читатели очень заинтересованы в заземлении, я дам более подробную информацию. 1 кОм; Резистор заземления соединяет контакт заземления переменного тока с заземлением выхода зарядного устройства. (С 2-контактным штекером контакт заземления переменного тока не подключен.) Четыре 9,1 М & Ом; резисторы соединяют внутреннюю землю постоянного тока с выходной землей. Поскольку они пересекают границу изоляции, безопасность является проблемой.Их высокое сопротивление предотвращает опасность поражения электрическим током. Кроме того, поскольку имеется четыре последовательно включенных резистора для резервирования, зарядное устройство остается безопасным, даже если резистор каким-либо образом закоротит. Также имеется Y-конденсатор (680 пФ, 250 В) между внутренней землей и землей выхода; этот синий конденсатор находится на верхней стороне платы. Предохранитель T5A (5 ампер) защищает выходное заземление.

[13] Мощность в ваттах — это просто вольты, умноженные на амперы. Повышение напряжения выгодно, потому что позволяет увеличить мощность; максимальный ток ограничен размером провода.

[14] Схема управления довольно сложна. Выходное напряжение контролируется операционным усилителем в микросхеме TSM103 / A, который сравнивает его с опорным напряжением, генерируемым той же микросхемой. Этот усилитель отправляет сигнал обратной связи через оптоизолятор на микросхему управления SMPS на первичной стороне. Если напряжение слишком высокое, сигнал обратной связи понижает напряжение и наоборот. Это нормально для блока питания, но с увеличением напряжения с 16,5 до 18,5 вольт все усложняется.

Выходной ток создает напряжение на резисторах считывания тока, которые имеют крошечное сопротивление 0,005 Ом; каждый — они больше похожи на провода, чем на резисторы. Операционный усилитель в микросхеме TSM103 / A усиливает это напряжение. Этот сигнал поступает на крошечный операционный усилитель TS321, который начинает нарастать, когда сигнал соответствует 4,1 А. Этот сигнал поступает в описанную ранее схему контроля, увеличивая выходное напряжение.

Токовый сигнал также поступает в крошечный компаратор TS391, который через другой оптоизолятор посылает сигнал на первичную обмотку, чтобы снизить выходное напряжение.Это похоже на схему защиты, если ток становится слишком большим. На печатной плате есть несколько мест, где можно установить резисторы с нулевым сопротивлением (то есть перемычки) для изменения усиления операционного усилителя. Это позволяет точно регулировать усиление во время производства.

[15] Если вы измеряете напряжение от зарядного устройства Macbook, вы обнаружите около шести вольт вместо ожидаемых 16,5 вольт. Причина в том, что выход отключен, и вы измеряете только напряжение через байпасный резистор чуть ниже выходного транзистора.

[16] Ноутбук понижает выходной сигнал зарядного устройства до 39,41 кОм; резистор, чтобы указать, что он готов к питанию. Интересно то, что слишком низкое значение выхода не сработает — замыкание выхода на землю не сработает. Это обеспечивает функцию безопасности. Случайный контакт с контактами вряд ли подтянет выходной сигнал к нужному уровню, поэтому зарядное устройство вряд ли включится, кроме как при правильном подключении.

[17] Имитация зарядного устройства использует микросхему контроллера Fairchild FAN7602 Green PWM, которая более продвинута, чем я ожидал в подделке; Я бы не удивился, если бы он использовал простой транзисторный генератор.Еще следует отметить, что в имитационном зарядном устройстве используется односторонняя печатная плата, в то время как в подлинном используется двусторонняя печатная плата из-за гораздо более сложной схемы.

[18] Сгоревшее зарядное устройство — это зарядное устройство Apple A1222 для Macbook мощностью 85 Вт, которое отличается от зарядного устройства A1172 в остальной части разборки. A1222 находится в немного меньшем квадратном корпусе и имеет совершенно другой дизайн, основанный на Микросхема контроллера ШИМ NCP 1203. Компоненты в зарядном устройстве A1222 упакованы даже плотнее, чем в зарядном устройстве A1172.Судя по сгоревшему зарядному устройству, я думаю, что они слишком сильно загнали плотность.

[19] Я просмотрел многие компоненты зарядного устройства на Octopart, чтобы узнать их цены. Цены Apple должны быть значительно ниже. Зарядное устройство имеет множество миниатюрных резисторов, конденсаторов и транзисторов; они стоят меньше цента каждый. Более мощные силовые полупроводники, конденсаторы и катушки индуктивности стоят значительно дороже. Я был удивлен, что 16-битный процессор MSP430 стоит всего около 0,45 доллара. Я прикинул цену нестандартных трансформаторов.В списке ниже показаны основные компоненты.

[20] В статье «Разбивка полной стоимости iPhone 5» в 650 долларов подробно описывается рентабельность Apple, предполагающая 45% -ную рентабельность iPhone. Некоторые люди предполагают, что расходы Apple на исследования и разработки объясняют высокую стоимость их зарядных устройств, но математика показывает, что затраты на исследования и разработки должны быть незначительными.Книга Практичная конструкция импульсного источника питания по оценкам, 9 человеко-месяцев на разработку и доведение до совершенства импульсного источника питания, поэтому, возможно, инженерные затраты составят 200 000 долларов. Ежегодно продается более 20 миллионов Macbook, поэтому затраты на исследования и разработки на одно зарядное устройство составят один цент. Даже если предположить, что зарядное устройство Macbook требует в десять раз больше, чем стандартный источник питания, стоимость только увеличивается до 10 центов.

AN2492 Рекомендации по применению Широкодиапазонный резонансный преобразователь HB LLC на базе L6599 мощностью 400 Вт для плазменных панелей Введение

1 Примечание по применению Широкодиапазонный резонансный преобразователь HB LLC на базе L6599 400 Вт для PDP Введение В этом примечании описаны характеристики эталонной платы мощностью 400 Вт при работе от сети в широком диапазоне и коррекции коэффициента мощности (PFC), а также представлены результаты его стендовая оценка.Электрические характеристики относятся к источнику питания для типичного высокопроизводительного плазменного экрана. Основными особенностями этой конструкции являются очень низкое входное потребление без нагрузки (<0,5 Вт) и очень высокий общий КПД, лучше 90% при полной нагрузке и номинальном напряжении сети (В переменного тока). Схема состоит из трех основных блоков. Первый - это предварительный регулятор PFC на базе контроллера L6563 PFC. Вторая ступень - многорезонансный полумостовой преобразователь с выходным напряжением +200 В / 400 Вт, управление которым осуществляется через резонансный контроллер L6599.Дополнительный вспомогательный обратноходовой преобразователь на основе автономного первичного коммутатора VIPer12A завершает архитектуру. Этот третий блок, обеспечивающий общую мощность 7 Вт при двух выходных напряжениях (+3,3 В и +5 В), в основном предназначен для питания микропроцессора и управления питанием дисплея. Демонстрационная плата L6599 и LW (EVAL WS) Июнь 2007 г. Ред. 3 1/35

2 Содержание AN2492 Содержание 1 Основные характеристики и описание схемы Результаты электрических испытаний Измерение содержания гармоник Измерения эффективности Измерения эффективности Резонансные формы рабочих сигналов ступени Энергопотребление в режиме ожидания и холостого хода Короткое -защита цепи Защита от перенапряжения Тепловые испытания Испытание на соответствие кондуктивным выбросам Спецификация катушки PFC Электрические характеристики Механический аспект и нумерация контактов Характеристики резонансного силового трансформатора Электрические характеристики Вспомогательный обратный силовой трансформатор Электрические характеристики Компоновка платы Ссылки История изменений / 35

3 Список рисунки Список рисунков Рисунок 1.Электрическая схема предварительного регулятора PFC Рисунок 2. Электрическая схема резонансного преобразователя Рисунок 3. Электрическая схема вспомогательного преобразователя Рисунок 4. Соответствие EN для подавления гармоник: полная нагрузка Рисунок 5. Соответствие EN EN для подавления гармоник: нагрузка 70 Вт Рисунок 6. Соответствие соответствует стандарту JEIDA-MITI для подавления гармоник: полная нагрузка Рисунок 7. Соответствие стандарту JEIDA-MITI для подавления гармоник: нагрузка 70 Вт Рисунок 8. Коэффициент мощности в зависимости от Vin и нагрузки Рисунок 9. Суммарные гармонические искажения в зависимости от Vin и нагрузки Рисунок 10 .Зависимость общего КПД от выходной мощности при номинальном сетевом напряжении Рисунок 11. Зависимость общего КПД от входного сетевого напряжения при различных уровнях выходной мощности Рисунок 12. Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при полной нагрузке Рис. 13. Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при небольшой нагрузке (выходная мощность около 30 Вт. мощность) Рис. 14. Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при отсутствии нагрузки Рис. 15. Формы сигналов на вторичной стороне резонансной схемы: на выходе +200 В Рис. 16. Низкочастотные (100 Гц) пульсации напряжения на выходе +200 В Рис. 17.Переход нагрузки (0,4 A — 2 A) при выходном напряжении +200 В Рисунок Формы сигналов короткого замыкания на выходе V Рисунок 19. Тепловое напряжение переменного тока — полная нагрузка Рисунок 20. Тепловая карта при 230 В переменного тока — полная нагрузка Рисунок 21. Пиковое измерение на ЛИНИИ при 115 В переменного тока и полной нагрузке Рис. 22. Измерение пикового значения на НЕЙТРАЛЕ при 115 В переменного тока и полной нагрузке Рис. 23. Измерение пиковых значений на ЛИНИИ при 230 В переменного тока и полной нагрузке Рис. 24. Измерение пиковых значений на НЕЙТРАЛЕ при 230 В переменного тока и полной нагрузке Рис. 25. Электрическая схема Рисунок 26. Вид сбоку штыря Рисунок 27. Электрическая схема Рисунок 28.Механический аспект и нумерация выводов Рисунок 29. Положение обмотки на формирователе катушки Рисунок 30. Электрическая схема Рисунок 31. Положение обмотки вспомогательного трансформатора на формирователе катушки Рисунок 32. Медные дорожки Рисунок 33. Размещение сквозных компонентов и верхняя шелкография Рисунок 34. Компонент SMT размещение и нижняя шелкография / 35

4 Основные характеристики и описание схемы AN Основные характеристики и описание схемы Основные характеристики SMPS перечислены ниже: Универсальный диапазон входной сети: от 90 до 264 В переменного тока — от 45 до 65 Гц Выходные напряжения: AAA Гармоники в сети: Соответствие требованиям EN. Потребление в сети в режиме ожидания: Типичное значение 0.5 В переменного тока Общий КПД: лучше 88% при полной нагрузке, В переменного тока EMI: Соответствует требованиям EN55022-класс B Безопасность: Соответствует требованиям EN60950 Однослойная печатная плата: 132×265 мм, смешанные технологии PTH / SMT Схема состоит из трех этапов. Предварительный регулятор PFC на базе контроллера L6563 (рисунок 1), полумостовой резонансный DC / DC преобразователь на основе резонансного контроллера L6599 (рисунок 2) и обратный преобразователь мощностью 7 Вт, предназначенный для управления в режиме ожидания ( Рисунок 3) с использованием автономного первичного коммутатора VIPer12A.Каскад PFC обеспечивает стабильное питание 400 В постоянного тока на преобразователи, расположенные ниже по потоку (резонансный + обратный) и обеспечивает снижение гармоник тока, потребляемых от сети, чтобы соответствовать требованиям европейской нормы EN и нормы JEIDA-MITI для Япония. Контроллер PFC — L6563 (U1), объединяющий все функции, необходимые для работы PFC и сопряжения с нижележащим резонансным преобразователем. Хотя эта микросхема контроллера предназначена для работы в переходном режиме (TM), где повышающая индуктивность работает рядом с границей между непрерывным (CCM) и прерывистым режимом проводимости (DCM), добавляя простую внешнюю схему, она может работать в LM. -FOT (фиксированное время отключения с линейной модуляцией), позволяющий работать в режиме непрерывной проводимости, обычно достижимый с более дорогими микросхемами управления и более сложной архитектурой.Этот рабочий режим позволяет использовать это устройство на высоком уровне мощности, обычно охватываемом топологиями CCM. Подробное и полное описание рабочего режима LM-FOT см. В примечании к применению AN1792. Внешние компоненты для настройки схемы в режиме LM-FOT: C15, C17, D5, Q3, R14, R17 и R29. Силовой каскад PFC представляет собой обычный повышающий преобразователь, подключенный к выходу выпрямительного моста через ячейку дифференциальной фильтрации (C5, C6 и L3) для уменьшения электромагнитных помех.Он включает катушку (L4), диод (D3) и два конденсатора (C7 и C8). Переключатель повышения состоит из двух мощных полевых МОП-транзисторов (Q1 и Q2), соединенных параллельно, которые напрямую управляются выходным приводом L6563 благодаря высокой токовой способности ИС. Делитель (R30, R31 и R32), подключенный к контакту 3 MULT, передает информацию о мгновенном напряжении, которое используется для модуляции повышающего тока и получения дополнительной информации, такой как среднее значение линии переменного тока, используемой VFF (подача напряжения — вперед) функция.Эта функция используется для того, чтобы выходное напряжение практически не зависело от сети. Делитель (R3, R6, R8, R10 и R11) предназначен для определения выходного напряжения, в то время как дополнительный делитель (R5, R7, R9, R16 и R25) используется для защиты схемы в случае отказа контура напряжения. Вторая ступень — это LLC-резонансный преобразователь с реализацией полумостовой топологии, работающий в режиме ZVS (переключение нулевого напряжения). Контроллер представляет собой интегральную схему L6599, которая включает в себя необходимые функции для правильного управления двумя полумостовыми МОП-транзисторами с фиксированным рабочим циклом 50% с фиксированным временем нечувствительности, изменяя частоту в соответствии с 4/35

5 Основные характеристики и схема Описание сигнала обратной связи для регулирования выходного напряжения в зависимости от колебаний нагрузки и входного напряжения.Основными особенностями L6599 являются нелинейный плавный пуск, режим защиты по току, используемый для программирования времени режима сбоя, специальный вывод для последовательного включения или отключения питания (LINE) и вывод ожидания (STBY) для всплеска. режим работы при малых нагрузках (в данной конструкции не используется). Трансформатор (T1) использует подход магнитной интеграции, включающий резонансную последовательную и шунтирующую индуктивности резонансного резервуара LLC. Таким образом, для резонанса не нужны дополнительные внешние катушки. Подробный анализ LLC-резонансного преобразователя см. В примечании к применению AN2450.Силовая цепь вторичной стороны сконфигурирована с несимметричной обмоткой трансформатора и полным мостовым выпрямлением (диоды D8A, D8B, D10A, D10B), что больше подходит для данной конструкции. Фактически, в этой конфигурации общая емкость перехода выходных диодов, отраженная на первичной стороне, составляет половину емкости в случае трансформатора с центральным отводом. Эта емкость на первичной стороне трансформатора может повлиять на поведение резонансного резервуара, изменяя схему с LLC на LLCC, с риском того, что преобразователь в состоянии малой нагрузки / холостого хода (когда контур обратной связи увеличивает рабочую частоту) больше не может контролировать выходное напряжение.Если преобразователь должен работать с нулевой нагрузкой, эту емкость необходимо минимизировать. Неотъемлемым преимуществом полномостового выпрямления является то, что номинальное напряжение выходных диодов в этой конфигурации составляет половину номинала, необходимого для схемы с центральным ответвлением и двумя диодами, что приводит к более низкой емкости перехода с последующей более низкой отраженной емкостью. на первичной стороне. Контур обратной связи реализован в классической конфигурации с использованием TL431 (U4) для регулировки тока в оптопарном диоде (U3).Транзистор оптопары модулирует ток с контакта 4 контроллера, поэтому частота будет изменяться соответствующим образом, обеспечивая регулирование выходного напряжения. Резисторы R46 и R54 задают максимальную рабочую частоту. В случае короткого замыкания ток, поступающий в первичную обмотку, обнаруживается схемой без потерь (C34, C39, D11, D12, R43 и R45), и результирующий сигнал подается на контакт 6 L6599. напряжение на контакте 6 превысит внутренний порог, который запускает последовательность защиты через контакт 2, поддерживая ток, протекающий в цепи, на безопасном уровне.Третий каскад представляет собой небольшой обратноходовой преобразователь на базе VIPer12A, контроллера режима тока со встроенным полевым МОП-транзистором, способного обеспечить общую выходную мощность около 7 Вт при выходных напряжениях (5 В и 3,3 В). Регулируемое выходное напряжение — это выходное напряжение 3,3 В, и также в этом случае в цепи обратной связи используются TL431 (U7) и оптопара (U6) для управления выходным напряжением. Этот преобразователь может работать во всем диапазоне напряжения сети, даже когда каскад PFC не работает. От вспомогательной обмотки на первичной стороне трансформатора обратного хода (T2) поступает напряжение Vs, предназначенное для питания других контроллеров (L6563 и L6599) в дополнение к самому VIPer12A.Каскад PFC и резонансный преобразователь могут включаться и выключаться через схему, основанную в основном на компонентах Q7, Q8, D22 и U8, которые, в зависимости от уровня сигнала ST-BY, подают или снимают вспомогательное напряжение (VAUX). необходимо для запуска контроллеров ККМ и резонансных каскадов. Когда на источник питания подается входное переменное напряжение, сначала включается небольшой обратный преобразователь. Затем, когда сигнал ST-BY низкий, срабатывает предварительный регулятор PFC, и резонансный преобразователь может подавать выходную мощность на нагрузку.Обратите внимание, что если контакт 9 разъема J3 остается плавающим (сигнал ST-BY отсутствует), PFC и резонансный преобразователь не будут работать, и на выходе будут доступны только источники питания +5 В и +3,3 В. Для включения выхода +200 В контакт 9 разъема J3 должен быть заземлен. 5/35

6 Основные характеристики и описание схемы AN2492 6/35 Рисунок 1. Электрическая схема предварительного регулятора PFC L1 CM-1.5mH-5A + — ~ ~ D2 D15XB60 Q1 STP12NM50FP C11 2nF2-Y2 C10 2nF2-Y2 C4 680nF- X2 C3 330nF-X2 C2 470nF-X2 C5 470nF / 630V C6 470nF / 630V Q2 STP12NM50FP R1 1M5 L3 DM-51uH-6A D3 STTH8R06 D1 1N5406 R2 NTC 2R5-S237 C7 470nVR 039 C7 470nVR 039 C7 450nVR 039/630 NVR3 330nVR / 6 F1 8A / 250V Vdc INV COMP MULT CS VFF TBO PFC-OK PWM-LATCH PWM-STOP RUN ZCD GND GD VCC U1 LV Vrect J1 CON2-IN C9 2nF2-Y1 5-6 R18 6R8 R15 6R8 D6 LL4148 D4 LL4148 L4 PQ40- 500 мкГн D5 LL4148 R17 15k R14 3k3 C17 220pF C15 100pF C18 330pF R19 1k0 CS CS R28 240k C20 470nF C14 100nF C16 1 мкФ R13 56k R29 1k5 R6 680k R8 680k R11 15k R10 100k R20 1mcH0 2 150 CM-10CM R30 620k R31 620k R32 10k C22 10nF Vrect Q3 BC857C C13 10uF / 50V C12 100nF R7 2M2 R5 2M2 C19 10nF R25 30k R16 5k1 Защелка PWM R9 2M2 R3 680k R4 47 LINE Vaux R21 0R39

7 Основные характеристики и описание схемы 7/35 Рисунок 2.Электрическая схема резонансного преобразователя C32 100nF C31 10uF / 50V R38 47 R47 10k C40 10nF + 200V C59 47nF R51 330k C60 470nF ШИМ-защелка R46 1k5 R42 10 C33 4nF7 R86 470R R54 1k5 R87 220R LINE Vaux R59 R3 156 1k0 12k R61 2k2 R53 75k U4 TL431 C44 47nF D13 C-12V C41 10 мкФ / 50 В R85 120k C37 100 мкФ / 250 В C38 100 мкФ / 250 В R34 3k9 U3A SFH617A-2 U3B SFH617A-2 T1 T-RES-ER49 R50 330k R49 330k C 330 кОм C24 470 нФ C26 270 пФ R37 1M0 R41 16 кОм Q5 STP14NK50Z C28 47 нФ / 630 В Q6 STP14NK50Z D10A STTH803 D8A STTH803 D8B STTH803 В постоянного тока C25 22 мкФ / 250 В C29 100 мкФ / 250 В C148 R41 10 мкФ / 250 В C29 100 мкФ / 250 В C144 L510 / D LL34 D250 / 250V C304 L510 / 250 В / D C30 L510 / 250V C304 100 мкФ / 250 В 1uF0 R45 75R R58 75k D7 LL4148 D9 LL4148 R39 0R R40 47 R33 0R R35 47 CSS DELAY CF RFMIN STBY ISEN LINE GND LVG VCC NC OUT HVG VBOOT DIS PFC-STOP U2 L6599 R36 0R C27 100nF

8 Основные характеристики и схема AN 8/35 Рисунок 3.Электрическая схема вспомогательного преобразователя Q10 BC847C C54 100nF U7 TL431 C53 2nF2 U6A SFH617A-2 U6B SFH617A-2 Vs + 200V R67 1k0 SS FB Vdd DDDD U5 VIPER-12A R79 2k2 D15 1N5822 D16 1N5821 D20 BAV10 ufc 10 В C50 10 мкФ / 50 В C46 100 мкФ / 10 В C49 100 мкФ / 10 В Q9 BC857C C48 10 мкФ / 50 В R76 150k U8A SFH617A-2 R75 150k U8B SFH617A-2 R74 10k R77 4k7 D19 C-30V St-By D18 B-1069 0R J3 CON10 В пост. 5Vst-by Q7 BC547C D22 C-15V L7 33uH L8 33uH D17 LL4148 D21 B-15V R62 47 R64 1k6 C57 1nF0 Vs Vaux + 5Vst-by D14 PKC-136 St-By R73 8k2

9 Результаты электрических испытаний 2 Результаты электрических испытаний 2.1 Измерение содержания гармоник Гармоники тока, поступающие из сети, были измерены в соответствии с европейским правилом EN Class-D и японским правилом JEIDA-MITI Class-D, при полной нагрузке и выходной мощности 70 Вт, при обоих номинальных входных напряжениях (230 В Переменного тока и 100 В переменного тока). На рисунках на рисунках 4, 5, 6 и 7 показано, что измеренные гармоники тока значительно ниже пределов, установленных нормативными требованиями, как при полной нагрузке, так и при нагрузке 70 Вт. Рис. 4. Соответствие EN для подавления гармоник: полная нагрузка. Рис. 5.Соответствие EN EN для подавления гармоник: 70 Вт нагрузка 230 В переменного тока Полная нагрузка EN класс D предел s Измерение 230 В 70 Вт EN класс D предел s Порядок гармоник (n) Порядок гармоник (n) Рисунок 6. Соответствие стандарту JEIDA-MITI для подавления гармоник: полная нагрузка Рис. 7. Соответствие стандарту JEIDA-MITI для подавления гармоник: нагрузка 70 Вт Измерение 100 В переменного тока Полная нагрузка Пределы класса D JEIDA-MITI Измерение 100 В переменного тока 70 Вт Ограничения класса D JEIDA-MITI Порядок гармоник (n) Порядок гармоник (n) Коэффициент мощности (PF) и полное гармоническое искажение (THD) представлены на рисунке 8.и Рисунок 9. Из рисунка видно, что коэффициент мощности остается близким к единице во всем диапазоне напряжения сети при полной нагрузке и при половинной нагрузке, в то время как он уменьшается при высокой мощности сети при низкой нагрузке (70 Вт). THD имеет аналогичное поведение, оставаясь в пределах 25% от общего диапазона напряжения сети и увеличиваясь при низкой нагрузке (70 Вт) при высоком напряжении сети. 9/35

10 Результаты электрических испытаний AN2492 Рис. 8. Зависимость коэффициента мощности от Vin и нагрузки Рис. 9. Зависимость суммарных гармонических искажений отVin и нагрузка 1,00 PF THD [%] W 200W 70W W 200W 70W Vin [Vrms] Vin [Vrms] 2.2 Измерения КПД В Таблице 1. и Таблице 2. показаны измерения выходного напряжения при номинальных сетевых напряжениях 115 В переменного тока и 230 В Переменный ток, с разными режимами нагрузки. Для всех измерений, как при полной, так и при малой нагрузке, входная мощность измеряется с помощью цифрового измерителя мощности Yokogawa WT-210. Особое внимание следует уделять измерению входной мощности при полной нагрузке, чтобы избежать ошибок измерения из-за падения напряжения на кабелях и соединениях.На Рис. 10. показан общий КПД схемы, измеренный при каждом режиме нагрузки при номинальном входном сетевом напряжении 115 В переменного тока и 230 В переменного тока. Значения были измерены после 30 минут прогрева при максимальной нагрузке. Высокий КПД предварительного регулятора PFC, работающего в режиме FOT, и очень высокий КПД резонансного каскада, работающего в ZVS (то есть с незначительными коммутационными потерями), обеспечивают общий КПД лучше 88% при полной нагрузке и полном напряжении сети. диапазон. Это очень высокое значение для двухступенчатого преобразователя, особенно при низком входном сетевом напряжении, когда потери проводимости PFC увеличиваются.Даже при более низких нагрузках КПД остается высоким. Рисунок 10. Общий КПД в зависимости от выходной мощности при номинальном 100% 95% 90% 85% Eff. (%) 80% 75% 70% 65% 60% Выходная мощность (Вт) 10/35

11 Результаты электрических испытаний Общий КПД при полной нагрузке был измерен даже в пределах диапазона входного напряжения с хорошими результатами: При VIN = 90 В переменного тока — полная нагрузка КПД составляет 88,48% При VIN = 264 В переменного тока — полная нагрузка КПД составляет 93,70% Также при небольшой нагрузке, при выходной мощности около 10% от максимального уровня, общая КПД очень хороший, достигая значения лучше 79% во всем диапазоне входных напряжений сети.На Рисунке 11. показан КПД, измеренный при различных уровнях выходной мощности, в зависимости от входного сетевого напряжения. Таблица 1. КПД IN = 115 В AC POUT (Вт) PIN (Вт) КПД%%%%%%%%% Таблица 2. КПД IN = 230 В переменного тока POUT (Вт) PIN (Вт) КПД%%%% %%%%%% 11/35

12 Результаты электрических испытаний AN2492 Рисунок 11. Общий КПД в зависимости от входного сетевого напряжения при различных уровнях выходной мощности 400 Вт 200 Вт 70 Вт Eff [%] 94% 93% 92% 91% 90% 89% 88 % 87% 86% 85% Vin [Vrms] 2.3 Рабочие формы сигналов резонансного каскада На Рис. 12. показаны некоторые формы сигналов во время устойчивой работы резонансного контура при полной нагрузке. Форма волны Ch2 представляет собой прямоугольное напряжение полумоста на выводе 14 L6599, управляющее резонансным контуром. На изображении это не очевидно, но частота переключения обычно слегка модулируется вслед за пульсацией 100 Гц предрегулятора PFC, которая подавляется резонансной схемой управления. Форма волны Ch3 представляет первичный ток трансформатора, протекающий в резонансный резервуар.Как показано, он имеет почти синусоидальную форму. Резонансный бак был разработан (в соответствии с процедурой, представленной в примечании к применению AN2450) для работы на резонансной частоте около 120 кГц, когда входное постоянное напряжение цепи полумоста составляет 390 В (то есть номинальное выходное напряжение PFC. сцена). Резонансная частота была выбрана примерно на 120 кгц, чтобы иметь хороший компромисс между потерями в трансформаторе и размерами. Цепь резонансного резервуара была спроектирована так, чтобы иметь хороший запас для работы ZVS, обеспечивая хорошую эффективность, в то время как почти синусоидальная форма волны тока обеспечивает чрезвычайно низкую генерацию электромагнитных помех.На рисунках 13 и 14 показаны те же формы сигналов, что и на рисунке 12, когда выход +200 В находится при небольшой нагрузке (около 30 Вт) или вообще не загружен. Эти два графика демонстрируют способность преобразователя работать с нулевой нагрузкой, при этом выходное напряжение остается в пределах диапазона регулирования. Резонансный ток в резервуаре имеет треугольную форму и представляет собой ток намагничивания, протекающий в первичной обмотке трансформатора. Колебания, накладываемые на ток в баке, зависят от возникновения дополнительного резонанса из-за параллельности индуктивностей на первичной стороне (последовательная и шунтирующая индуктивности в модели трансформатора APR (все относящиеся к первичной), представленной в AN2450) и нежелательной вторичной стороны. отраженная от первичной обмотки трансформатора емкость.12/35

13 Результаты электрических испытаний Рис. 12. Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при полной нагрузке Канал 2: прямоугольное напряжение полумоста на выводе 14 L6599 Канал 3: резонансный ток в резервуаре Канал 4: управляющий сигнал полевого МОП-транзистора на стороне низкого напряжения Рис. 13. Первичный сигнал резонансного контура боковые осциллограммы при небольшой нагрузке (выходная мощность около 30 Вт) Канал 2: прямоугольное напряжение полумоста на выводе 14 L6599 Канал 3: резонансный ток в баке Канал 4: сигнал возбуждения полевого МОП-транзистора со стороны низкого напряжения 13/35

14 Результаты электрических испытаний AN2492 Рисунок 14.Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при отсутствии нагрузки Ch2: прямоугольное напряжение полумоста на выводе 14 L6599 Ch3: резонансный ток в баке Ch4: сигнал возбуждения полевого МОП-транзистора со стороны низкого напряжения На рисунке 15 представлены формы сигналов, относящиеся к вторичной стороне. В частности, форма сигнала Ch2 представляет собой напряжение анода D8A относительно вторичного потенциала земли, а форма сигнала Ch4 показывает ток, текущий в диоды D8A-D10B. Кроме того, эта форма волны тока (подобно той, которая течет в резонансный резервуар на первичной стороне трансформатора) имеет почти синусоидальную форму, а ее среднее значение составляет половину среднего выходного тока.Благодаря преимуществам резонансного преобразователя высокочастотный шум на выходных напряжениях составляет менее 50 мВ, в то время как остаточная пульсация на удвоенной частоте сети (100 Гц) составляет около 150 мВ при максимальной нагрузке и худшем состоянии линии (90 В. Переменного тока), как показано на рисунке 16. Рисунок 15. Формы сигналов вторичной стороны резонансной цепи: выход +200 В, канал 2: анодное напряжение диода D8A, канал 3: ток на диоде D8A 14/35

15 Результаты электрических испытаний Рисунок 16.Низкочастотные (100 Гц) пульсации напряжения на выходе +200 В Ch3: огибающая резонансного тока резервуара Ch4: пульсации выходного напряжения +200 В при 100 Гц На рисунке 17. показано динамическое поведение преобразователя при изменении нагрузки от 20% до 100 % на выходе +200 В. Этот рисунок также подчеркивает индуцированное влияние этого изменения нагрузки на выходное напряжение предварительного регулятора PFC (+400 В на дорожке Ch2). Оба перехода (от 20% до 100% и от 100% до 20%) чистые и не вызывают никаких проблем для регулирования выходного напряжения.Это показывает, что предложенная архитектура также хорошо подходит для источников питания, работающих с сильными колебаниями нагрузки, без каких-либо проблем, связанных с регулированием нагрузки. Рисунок 17. Переход нагрузки (0,4 A — 2 A) при выходном напряжении +200 В Ch2: выходное напряжение PFC Ch3: огибающая резонансного тока резервуара Ch4: пульсации выходного напряжения +200 В 2.4 Энергопотребление в режиме ожидания и холостого хода Плата специально разработан для операций с малой нагрузкой и нулевой нагрузкой, типичных условий, возникающих во время операций ожидания или отключения питания, когда не требуется питание от 15/35

16 Результаты электрических испытаний Выход AN V.Хотя резонансный преобразователь может работать вплоть до нулевой нагрузки, требуются некоторые действия для поддержания очень низкой входной мощности, потребляемой от сети, когда вся система находится в этом состоянии нагрузки. Таким образом, при входе в этот режим управления питанием сигнал ST-BY должен быть установлен на высокий уровень (микроконтроллером системы). Это заставляет предварительный регулятор PFC и резонансный каскад отключиться, потому что напряжение питания двух управляющих ИС больше не присутствует (Рисунок 3), и только вспомогательный обратноходовой преобразователь продолжает работать только для питания схемы микропроцессора.В Таблице 3 и Таблице 4. показаны измерения входной мощности в нескольких условиях легкой нагрузки при 115 и 230 В переменного тока. Эти таблицы показывают, что без нагрузки входная мощность составляет около 0,5 Вт. Таблица 3. Потребление в режиме ожидания при VIN = 115 В переменного тока, POUT (Вт) PIN (Вт) Таблица 4. Потребление в режиме ожидания при VIN = 230 В переменного тока POUT (W) PIN (W) Защита от короткого замыкания L6599 оснащен входом измерения тока (контакт 6, ISEN) и специальной системой управления перегрузкой по току. Ток, протекающий в цепи, обнаруживается (через не диссипативную чувствительную схему, уже упомянутую в главе 1, в основном на основе емкостного делителя, образованного резонансным конденсатором C28 и конденсатором C34, за которым следует ячейка интегрирования D12, R45, C39) и сигнал подается на вывод ISEN.Он внутренне подключен к входу первого компаратора, относительно 0,8 В, и ко входу второго компаратора, относящемуся к 1,5 В. Если внешнее напряжение, приложенное к выводу ISEN, превышает 0,8 В, первый компаратор срабатывает, вызывая внутренний переключатель, который должен быть включен, разряжая конденсатор плавного пуска CSS. В случае короткого замыкания на выходе эта операция приводит к почти постоянному пиковому первичному току. Разработчик может запрограммировать извне максимальное время (t SH), в течение которого преобразователь может работать с перегрузкой или в условиях короткого замыкания.Перегрузки или короткие замыкания продолжительностью менее t SH не вызовут каких-либо других действий, тем самым обеспечивая систему невосприимчивостью к кратковременным явлениям. Если вместо этого превышено t SH, процедура защиты от перегрузки (OLP) будет 16/35

17 Активированы результаты электрических испытаний, которые отключают устройство и, в случае продолжительной перегрузки / короткого замыкания, приводят к непрерывной прерывистой работе с определяемый пользователем рабочий цикл. Эта функция выполняется контактом 2 DELAY резонансного контроллера с помощью конденсатора C24 и параллельного резистора R37, подключенных к земле.Когда напряжение на выводе ISEN превышает 0,8 В, первый компаратор OCP, помимо разрядки CSS, включает внутренний генератор тока, который через вывод DELAY заряжает C24. Когда напряжение на C24 достигает 3,5 В, L6599 прекращает переключение и внутренний генератор выключается, так что теперь C24 будет медленно разряжаться R37. ИС перезапустится, когда напряжение на C24 станет меньше 0,3 В. Кроме того, если напряжение на выводе ISEN по какой-либо причине (например, насыщение трансформатора) достигнет 1,5 В, сработает второй компаратор, устройство выключится и работа будет возобновлена ​​после цикла включения-выключения.На рисунке 18. показана последовательность защиты от короткого замыкания, описанная выше. Работа двухпозиционного режима управляется напряжением на контакте 2 (ЗАДЕРЖКА), обеспечивая режим сбоя в цепи. Благодаря этому управляющему выводу разработчик может выбрать время режима икоты и, таким образом, поддерживать средний выходной ток на безопасном уровне. Рисунок Форма выходного сигнала короткого замыкания V Канал 2: напряжение полумоста на контакте 14 Канал 3: выходной ток V Канал 4: контакт 6 (ISEN) Канал 5: контакт 2 (ЗАДЕРЖКА) 2.6 Защита от перенапряжения Предусмотрены как предварительный регулятор PFC, так и резонансный преобразователь с собственной схемой защиты от перенапряжения.Контроллер PFC внутренне оборудован динамической и статической схемой защиты от перенапряжения, определяющей ток, протекающий через схему компенсации усилителя ошибок и поступающий на вывод COMP (# 2). Когда этот ток достигает примерно 18 мкА, выходное напряжение умножителя принудительно уменьшается, тем самым уменьшая энергию, потребляемую из сети. Если ток превышает 20 мкА, срабатывает OVP (Dynamic OVP), и внешний силовой транзистор отключается до тех пор, пока ток не упадет примерно ниже 5 мкА.Однако, если перенапряжение сохраняется (например, если нагрузка полностью отключена), усилитель ошибки в конечном итоге достигнет низкого уровня насыщения, запустив внутренний компаратор (статический OVP), который будет держать внешний выключатель питания выключенным до тех пор, пока выходное напряжение не вернется к значению. регулируемое значение. Кроме того, в L6563 есть дополнительная защита от сбоев контура с помощью дополнительного делителя (R5, R7, R9, R16 и R25), подключенного к выделенному выводу (PFC_OK, Pin 7), защищающему схему в случае отказов контура, отключения или отклонение делителя контура обратной связи от номинала.Следовательно, выходное напряжение PFC всегда составляет 17/35

18 Температурные испытания AN2492 под контролем, и при обнаружении неисправности схема PFC_OK фиксирует операцию PFC и с помощью контакта 8 PWM_LATCH также фиксирует L6599 через вывод DIS резонансного регулятора. Схема OVP (см. Рисунок 3) для выходных напряжений резонансного преобразователя использует резистивный делитель (R75, R76, R80) и стабилитрон D21 для измерения выхода +200 В: если измеренное напряжение превышает порог, налагаемый Стабилитрон плюс VBE Q10, транзистор Q9 начинает проводить, а оптопара U8 открывает Q7, так что напряжение питания VAUX микросхем контроллера L6563 и L6599 больше не доступно.Это состояние фиксируется до тех пор, пока не произойдет повторное включение сетевого напряжения. 3 Тепловые испытания Для проверки надежности конструкции было выполнено тепловое отображение с помощью ИК-камеры. На рисунках 19. и 20. показаны тепловые измерения платы со стороны компонентов при номинальном входном напряжении. Корреляция между точками измерения и компонентами указана на обеих диаграммах в Таблице 5. Все остальные компоненты платы работают в пределах температурных пределов, обеспечивая надежную длительную работу источника питания.Обратите внимание, что температуры L4 и T1 были измерены как на ферритовом сердечнике (Fe), так и на медной обмотке (Cu). Таблица 5. Температура основных компонентов при номинальном напряжении и полной нагрузке Точка Позиция 230 В AC 115 В AC A D2 40,3 C 47,6 CB L4- (FE) 44,2 C 50,5 CC L4- (CU) 46, 0 C 55,5 CD Q1 44,5 C 53,4 CE R2 63,5 C 73,0 CF D3 46,1 C 51,0 CG C8 39,3 C 40,1 CH Q6 51,4 C 52,8 CI T1- (CU) 63,7 C 62,6 CJ T1- (FE) 51,3 C 49,6 CK U5 53,2 C 53,4 CL D14 51,8 C 52,3 CM C38 39,4 C 38,5 CN C45 36,1 C 35,7 CO D8A 44,5 C 44,9 CP R22 41,4 C 55,6 C 18/35

19 Термические испытания Таблица 5.Температура основных компонентов при номинальном напряжении и полной нагрузке Точка Позиция 230 В AC 115 В AC Q D15 43,3 C 43,5 CR D16 42,6 C 42,1 CS T2 43,3 C 43,6 C Рис. 19. Тепловое напряжение V Переменный ток — полная нагрузка Рис. 20. Тепловая карта при 230 В переменного тока — полная нагрузка 19/35

20 Предварительное испытание на соответствие кондуктивным выбросам AN Предварительное испытание на соответствие кондуктивным выбросам Измерения проводились в режиме обнаружения пика, как на ЛИНИИ, так и на ЛИНИИ Нейтраль при номинальной входной сети и при полной нагрузке.Пределы, указанные на следующих диаграммах, относятся к спецификациям EN55022 Class-B (верхняя кривая предела — это квазипиковый предел, а нижняя кривая — средний предел), и измерения показывают, что выбросы блока питания значительно ниже максимально допустимого предела. . Рисунок 21. Измерение пика на ЛИНИИ при 115 В переменного тока и полной нагрузке Рисунок 22. Измерение пика на НЕЙТРАЛЕ при 115 В переменного тока и полной нагрузке 20/35

21 Предварительное испытание на соответствие кондуктивным выбросам Рисунок 23.Пиковое измерение на ЛИНИИ при 230 В переменного тока и полной нагрузке Рис. 24. Пиковое измерение на НЕЙТРАЛЕ при 230 В переменного тока и полной нагрузке 21/35

22 Спецификация материалов AN Спецификация материалов Таблица 6. Спецификация материалов Позиция Деталь Описание Поставщик C2 470 nf-x2 275 В переменного тока X2 КОНДЕНСАТОР БЕЗОПАСНОСТИ MKP R46 ARCOTRONICS C3 330 nf-x2 275 В переменного тока X2 КОНДЕНСАТОР БЕЗОПАСНОСТИ MKP R46 ARCOTRONICS C4 680 nf-x В переменного тока X2 КОНДЕНСАТОР БЕЗОПАСНОСТИ MKP R46 ARCOTRONIGE C5 R71 ARCOTRONICS — EPCOS C6 470 nf / 630 В ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЙ КОНДЕНСАТОР HIGH RIPPLE MKP R71 ARCOTRONICS — EPCOS C7 470 nf / 630 В ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЙ КОНДЕНСАТОР HIGH RIPPLE MKPLCAPIES 450 µT. C9 2 nf2-y1 400 В переменного тока Y1 БЕЗОПАСНЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ ДИСКОВЫЙ КОНДЕНСАТОР MURATA C10 2 nf2-y1 250 В переменного тока Y1 БЕЗОПАСНЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ ДИСКОВЫЙ КОНДЕНСАТОР MURATA C11 2 nf2-y1 250 В переменного тока Y1 БЕЗОПАСНЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ ДИСК КОНДЕНСАТОР nf2-y1 MUR 120 НАЗНАЧЕНИЕ AVX C13 10 мкФ / 50 В АЛЮМИНИЙ ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 85 ГРАДУСОВ RUBYCON C nf 50 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C pf 100 В 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C16 1 мкФ 25 В 1206 SMD CERCAPER GENER GENER 0 p. НАЗНАЧЕНИЕ AVX C pf 100 V 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C19 10 nf 100 V 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C nf 50 V 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C21 2 nf2 100 V 1206 SMERD PURPEN 080 NF2 100 V 1206 SMERD PURPEN 080 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C23 4 мкФ7 16 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C nf 25 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C25 22 мкФ / 250 В АЛЮМИНИЕВЫЙ ELCAP YXF СЕРИЯ 105 Градусов SMD 100 VERCAP POSE GOSE 105 DEGER POSE CERCAP 080 п.п. nf 50 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C28 47 nf / 630 В ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЙ КОНДЕНСАТОР ВЫСОКАЯ РИПЛЯЦИЯ PHE450 RIFA-EVOX C мкФ / 250 В АЛЮМИНИЕВЫЕ СЕРИИ ELCAP YXF СЕРИЯ 105 DEGRUBYCON C мкФ / 250 В ELCAP 105 DEG RUBYCON C мкФ / 250 В ELCAP / 50 В АЛЮМИНИЙ ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 85 ГРАДУСОВ RUBYCON C nf 50 В 1206 SMD ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ CERCAP AVX C33 4 nf7 100 В 1206 SMD ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ CERCAP AVX 22/35

23 Спецификация материалов Таблица 6.Спецификация материалов (продолжение) Позиция Деталь Описание Поставщик C pf / 630 В ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЙ КОНДЕНСАТОР ВЫСОКАЯ ПУЛЬСАЦИЯ PFR RIFA-EVOX C µf / 250 В АЛЮМИНИЙ ELCAP СЕРИЯ YXF 105 ГРАДУСОВ RUBYCON C µf / 250 В АЛЮМИНИЕВЫЙ ELCAP СЕРИЯ YXF 0 39 РУБ. 25 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C40 10 нФ 100 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C41 10 мкФ / 50 В АЛЮМИНИЙ ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 85 ГРАДУСОВ RUBYCON C44 47 нф 100 В 1206 SMD CERCAP ALVE ELCAP GENER 10 СЕРИЯ YXF 105 ГРАДУСОВ РУБИКОН C мкФ / 10 В АЛЮМИНИЕВЫЙ ELCAP СЕРИЯ YXF 105 ГРАДУСОВ РУБИКОН С мкФ / 10 В АЛЮМИНИЙ ELCAP СЕРИЯ YXF 105 ГРАДУСОВ RUBYCON C48 10 мкФ / 50 В АЛЮМИНИЕВЫЙ ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ CREATE C48 85 мкФ YXF СЕРИЯ 105 ГРАДУСОВ RUBYCON C50 10 мкФ / 50 В АЛЮМИНИЙ ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 85 ГРАДУСОВ RUBYCON C nf 100 В 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C52 47 nf 100 V 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ SMD CERCAP 100 V0805 SMD CERCAP GENERAL PURPOSE SMD 100 V0805 GENERPOSE AVER 100 V53 2 nf G5 GENERPOSE SMD 100 V0805 GENERPURPOSE AVER 100 V080 G5 G5 GENERPOSE SMD 100 V53 080 G5 G5 nf 50 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C55 10 мкФ / 50 В ALUMI NIUM ELCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ 85 ГРАДУСОВ RUBYCON C nf 50 В 1206 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C57 1 nf0 100 В 0805 SMD CERCAP ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ AVX C58 10 nf 50 В X7R СТАНДАРТНЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ КОНДЕНСАТОР СЕРИИ VISION CERAMIC CERAMIC 47 nf / 425 nf42 С Nf 25 В 1206 SMD CERCAP УНИВЕРСАЛЬНЫЙ VISHAY D1 1N5406 ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЬ VISHAY D2 D15XB60 ОДНОФАЗНЫЙ мостовым выпрямителем Shindengen D3 STTH8R06 TO220FP ULTRAFAST ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ STMicroelectronics Д4 LL4148 MINIMELF быстрое переключение ДИОДА VISHAY D5 LL4148 MINIMELF быстрое переключение ДИОДА VISHAY Д6 LL4148 MINIMELF Быстрое переключение ДИОД VISHAY D7 LL4148 MINIMELF БЫСТРО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ДИОД VISHAY D8A STTH803 TO220FP ULTRAFAST ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ RECTIFIER STMicroelectronics D8B STTH803 TO220FP ULTRAFAST ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ RECTIFIER STMicroelectronics D9 LL4148 MINIMELF быстрая коммутация ДИОД VISHAY D10A STTH803 TO220FP ULTRAFAST MEDIUM выпрямительных STMicroelectronics D10B STTH803 TO220FP ULTRAFAST MEDIUM выпрямительных STMicroelectronics 23 / 35

24 Спецификация материалов AN2492 Таблица 6.Д11 LL4148 MINIMELF быстрое переключение ДИОДА VISHAY Д12 LL4148 MINIMELF быстрое переключение ДИОДА VISHAY Д13 С-12 В BZV55-серии C стабилитрон VISHAY Д14 ПКС-136 PEAK ЗАЖИМА Transil STMicroelectronics D15 1N5822 ПИТАНИЯ ШОТТКИ ВЫПРЯМИТЕЛЬ STMicroelectronics Д16 1N5821 ПИТАНИЯ ШОТТКИ ВЫПРЯМИТЕЛЬ STMicroelectronics Д17 LL4148 MINIMELF БЫСТРО ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫЙ ДИОД VISHAY D18 B-10 V BZV55-B СЕРИЯ ZENER DIODE VISHAY D19 C-30 V BZV55-C СЕРИЯ ZENER DIODE VISHAY D20 BAV103 ДИОД ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ VISHAY D22 C-15 V BZV55-CIODE ZENER 8 СЕРИИ ZENER BZV55 DIODE 8 ZENER A ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ ТИПА VT 5 X 20 ВЫСОКОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ И ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ WICKMANN J1 CON2-IN 3 КОНТАКТА CONN.(ЦЕНТРАЛЬНОЕ СНЯТО) P 3.96 СЕРИЯ KK MOLEX J2 CON8 8-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ P 3.96 KK СЕРИЯ MOLEX J3 CON10 10-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ P 2.54 MTA СЕРИЯ AMP L1 CM-1.5 mh-5 A LFR2205B СЕРИЯ ОБЩИЙ РЕЖИМ ИНДУКТОРА DELTA-L2 CM-10 m ТОРОИДАЛЬНЫЙ ИНДУКТОР ОБЫЧНОГО РЕЖИМА СЕРИИ TF3524 TDK L3 Спецификация материалов (продолжение) Позиция Деталь Описание Поставщик DM-51 µh-6 A LSR ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ТОРОИДАЛЬНЫЙ ИНДУКТОР DELTA L4 PQ µh 86H-5410B УСИЛИТЕЛЬНЫЙ ИНДУКТОР DELTA L5 L5 10 µh ELC08 DR 33 мкГн ELC08 БАРАБАННЫЙ ОСНОВНОЙ ИНДУКТОРНЫЙ PANASONIC L8 33 мкГн ELC08 БАРАБАННЫЙ ОСНОВНОЙ ИНДУКТОРНЫЙ PANASONIC Q1 STP12NM50FP TO220FP N-мощность канала МОП-транзистора STMicroelectronics Q2 STP12NM50FP TO220FP N-мощность канала МОП-транзистор STMicroelectronics Q3 BC857C SOT23 малого сигнала PNP транзистор STMicroelectronics Q5 STP14NK50Z TO220FP N-мощность канала МОП-транзистора STMicroelectronics Q6 STP14NK50Z TO220FP N-КАНАЛЬНЫЙ МОП-транзистор STMicroelectronics Q7 BC547C TO92 МАЛЫЙ СИГНАЛ PNP-ТРАНЗИСТОР STMicroelectronics Q8 BC847C SOT23 МАЛЫЙ СИГНАЛ PNP-транзистор STMicroelectroni cs Q9 BC857C SOT23 МАЛЫЙ СИГНАЛ PNP-ТРАНЗИСТОР STMicroelectronics Q10 BC847C SOT23 МАЛЫЙ СИГНАЛ NPN-ТРАНЗИСТОР STMicroelectronics Q11 BC547C TO92 МАЛЫЙ СИГНАЛ PNP-ТРАНЗИСТОРА STMicroelectronics R1 1M5 VR25 ТИП ТИП ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ NPC5 NPC5 R235 2/3 NPC7000 NPC7 РЕЗИСТОР NPC5 2/3 NPC5 R235 9/3 25 Спецификация материалов Таблица 6.Спецификация материалов (продолжение) Позиция Деталь Описание Поставщик R3 680 k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R5 2M SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R6 680 k 1206 SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/4 W 5% 200 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R7 2M SMD STANDARD FILM RES 1/4 W 1% 100 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R8 680 k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R9 2M SMD STANDARD FILM RES 1/4 W 1% 100 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R k 0805 SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1 / 8 Вт 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R11 15 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R13 56 k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R14 3k SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R15 6R SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R16 5k SMD STANDARD FILM RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R17 15 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R18 6R СТАНДАРТ SMD F ILM RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R19 1k SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R20 1k0 СТАНДАРТНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА RES 1/4 W 5% 200 ppm / C Компоненты BC R21 0R39 PR02 КОМПОНЕНТЫ СИЛОВОГО РЕЗИСТЕРА BC R22 0R39 PR02 КОМПОНЕНТЫ СИЛОВОГО РЕЗИСТЕРА BC R23 0R39 PR02 КОМПОНЕНТЫ СИЛОВОГО РЕЗИСТОРА BC R24 0R39 PR02 КОМПОНЕНТЫ СИЛОВОГО РЕЗИСТОРА BC R25 30 кОм 0805 СТАНДАРТНЫЙ КОМПОНЕНТ ПЛЕНКИ SMD RES 1/8 Вт 1% 100 частей на миллион R BC 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R29 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R32 10 k 0805 SMD STANDARD FILM RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R33 0R 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W КОМПОНЕНТЫ BC R34 3k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1 / 8 Вт 5% 200 частей на миллион / C КОМПОНЕНТЫ BC R36 0R 0805 SMD STA NDARD FILM RES 1/8 W BC КОМПОНЕНТЫ R37 1M SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R38 47 СТАНДАРТНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА 1/4 W 5% 200 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R39 0R 0805 SMD STANDARD ПЛЕНКА RES 1/8 W BC COMPONENTS 25/35

26 Спецификация AN2492 Таблица 6.Спецификация материалов (продолжение) Позиция Деталь Описание Поставщик R SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R41 16 k 0805 SMD STANDARD FILM RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC КОМПОНЕНТЫ R SMD СТАНДАРТ ПЛЕНКА 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R45 75R 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R46 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R47 10 k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R52 3k SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R53 75 k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 1% 100 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ R54 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R56 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R58 75k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R59 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R60 12 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R61 2k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R64 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R66 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R67 1k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R68 22 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R69 0R 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R70 22R 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1 / 8 Вт 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R71 10 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R72 10 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R73 8k СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R74 10 k 0805 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/8 W 5% 200 ppm / КОМПОНЕНТЫ C BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k 1206 СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА SMD RES 1/4 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R77 4k SMD СТАНДАРТНАЯ ПЛЕНКА RES 1/8 W 1% 100 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R79 2k SMD STANDARD FILM RES 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R80 30 k 0805 SMD STANDARD FILM RES 1/8 W 1% 100 ppm / C BC КОМПОНЕНТЫ 26/35

27 Спецификация материалов Таблица 6.R83 1M0 ТИП VR25 ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ РЕЗИСТОР КОМПОНЕНТЫ BC R k СТАНДАРТНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R k СТАНДАРТНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R86 470R 0805 SMD STANDARD ПЛЕНКА СМОЛА 1/8 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC R87 220R СТАНДАРТНАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА 1/4 W 5% 200 ppm / C КОМПОНЕНТЫ BC КОМПОНЕНТЫ T1 (продолжение) Позиция Деталь Описание Поставщик T-RES-ER W 86H -6412 РЕЗОНАНСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР ТИПА ER49 DELTA T2 T-FLY-AUX-E20 86A-6079-R ТРАНСФОРМАТОР ОБРАТНОГО СООБЩЕНИЯ ТИПА E20 CORE DELTA U1 L6563 РАСШИРЕННЫЙ РЕЖИМ ПЕРЕХОДА КОНТРОЛЛЕР PFC STMicroelectronics U2 L6599 ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ УПРАВЛЕНИЯ СТАБИЛИЗАТОРОМ УПРАВЛЕНИЯ U3 ПРОГРАММИРУЕМЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ TO92 STMicroelectronics U5 VIPer12A ПЕРВИЧНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ИМПС НИЗКОГО МОЩНОСТИ STMicroelectronics U6 SFH617A ОПТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ВЫБОРА% CTR INFINEON U7 TL431 TO92 ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ НАПР. d R72: установлен путем доработки на печатной плате Q11, R83, R84, R85, R86, R87, C58, C59 и C60: добавлен путем доработки на печатной плате 27/35

28 Спецификация катушки PFC AN Спецификация катушки PFC Тип приложения: потребительское, домашнее прибор Тип индуктора: открытый Формирователь катушки: вертикальный тип, 6 + 6 контактов Макс.темп. подъем: 45 C Макс. рабочая температура окружающей среды: 60 ° C 6.1 Электрические характеристики Топология преобразователя: FOT PFC Пререгулятор Тип сердечника: материал PQ40-30 марки PC44 или эквивалент Макс.рабочая частота: 100 кГц Первичная индуктивность: 500 мкг кГц-0,25 В (см. Примечание: 1) Первичное среднеквадратичное значение ток: 4,75 A Примечание: 1 Измерено между контактами 2-3 и рис. 25. Электрическая схема 2 Вспомогательная обмотка не используется в этой конструкции, но предусмотрена для другого применения. Таблица 7. Характеристики обмотки Начальные штыри Конечные штыри Количество витков Тип провода Диаметр проволоки Примечания (с интервалом) Один Ø 0.28 мм Нижняя часть Multistrand G2 Litz Ø 0,2 мм x 30 Вверху 6.2 Механический аспект и нумерация выводов Максимальная высота от печатной платы: 45 мм Нарезанные выводы: 9-12 Расстояние между выводами: 5 мм Расстояние между рядами: 45,5 мм Внешний медный экран 15 x 0,05 (мм) подключен к контакту 11 луженым проводом 28/35

29 Характеристики резонансного силового трансформатора Рисунок 26. Вид сбоку контактов Производитель: DELTA ELECTRONICS P / N: 86H Характеристики резонансного силового трансформатора Тип приложения: потребитель, бытовая техника Тип трансформатора: открытый Катушечный формирователь: горизонтальный тип, 7 + 7 контактов, 2 слота Макс.темп. подъем: 45 C Макс. рабочая температура окружающей среды: 60 C Изоляция сети: ACC. с EN Электрические характеристики Топология преобразователя: полумостовой, резонансный Тип сердечника: ER49 — PC44 или аналог Мин. рабочая частота: 75 кГц Типичная рабочая частота: 120 кГц Первичная индуктивность: 240 мкг кГц В [см. Примечание 1] Индуктивность утечки: 40 мкг кГц В [см. Примечание 1] — [см. Примечание 2] Примечание: 1 Измерено между контактами Измерено между контактами 1-3 с закороченной вторичной обмоткой Рисунок 27. Электрическая схема 1 14 ПРИМ. 3 SEC / 35

30 Спецификация резонансного силового трансформатора AN2492 Таблица 8.Характеристики обмотки Штыри Среднеквадратичный ток обмотки N витков Тип провода 1-3 ПЕРВИЧНЫЙ 2,90 A RMS 19 литц Ø 0,2 мм x ВТОРИЧНЫЙ 2,25 A среднеквадратичный 18 литров Ø 0,2 мм x 20 Рисунок 28. Механический аспект и нумерация выводов Примечание. ЭЛЕКТРОНИКА P / N: 86H-6412 Таблица 9. Механические размеры ABCDEF Размеры (мм) 39,0 макс. 3,5 ± ± макс. 7,0 ± макс. Вспомогательный обратный силовой трансформатор Тип приложения: бытовой, бытовой Тип трансформатора: открытый Тип обмотки: послойный Формирователь катушки: горизонтальный тип, 4 + 5 контактов Макс.темп. подъем: 45 C Макс. рабочая температура окружающей среды: 60 C Изоляция сети: ACC. с EN Электрические характеристики Топология преобразователя: обратный ход, режим DCM / CCM Тип сердечника: E20 — N67 или эквивалент Рабочая частота: 60 ​​кГц Первичная индуктивность: 4,20 мГц кГц В [см. Примечание 1] Индуктивность утечки: 50 мкг кГц В [см. Примечание 2] Примечание: 1 Измерено между контактами Измерено между контактами 4-5 при закороченных вторичных обмотках Рисунок 30. Электрическая схема Производитель: DELTA ELECTRONICS P / N: 86A R Таблица 10. Характеристики обмотки Контакты: начало — конец Действующий ток обмотки N витков Тип провода 4 -5 ПЕРВИЧНЫЙ 0.2 A RMS 140 G2 — Ø 0,25 мм 2-1 AUX 0,05 A RMS 29 G2 — Ø 0,25 мм V 0,2 A RMS 7 TIW Ø 0,75 мм V 1 A RMS 3 TIW Ø 0,75 мм 31/35

32 Схема платы AN2492 Рисунок 31. Положение обмотки вспомогательного трансформатора на формирователе катушки COIL FORMER 3.3V / 5V AUX PRIMARY ИЗОЛЯЦИОННАЯ ЛЕНТА 9 Схема платы Рисунок 32. Медные дорожки 32/35

L6599AD Таблицы данных | PMIC — Контроллеры электропитания, мониторы Контроллер электропитания Контроллер резонансного преобразователя 16-SO -Apogeeweb

L6562D Таблицы данных | PMIC — PFC (коррекция коэффициента мощности) PFC IC Прерывистый (переходный) 1 МГц 8-SO

L6599D Таблицы данных | PMIC — Контроллеры электропитания, мониторы Контроллер электропитания Контроллер резонансного преобразователя 16-SO

• Автор: & nbspapogeeweb, & nbsp & nbspL6599AD, L6599AD Лист данных, L6599AD PDF, STMicroelectronics

Символ

Описание

Импульсный преобразователь переменного тока в постоянный Резонансный контроллер Ламповый 16-контактный 500 кГц SO N: Verical
L6599A Series 16 V 3.Улучшенный высоковольтный резонансный контроллер 5 мА — SO16N: Future Electronics
Soft Sw PWM Cntrlr Controller от 58,2 кГц до 61,8 кГц / от 240 кГц до 260 кГц 16-контактная трубка SO N: Chip One Stop Japan
IC RESONANT CONVRTR CTRLR 16 SOIC: Digi-Key

• 1.Россия

  100

• 2. Финляндия

  93

• 3.Египет

  87

• 4. Япония

  85

• 5.Северная Македония

  84

• 6. Румыния

  83

• 7.США

  83

• 8. Люксембург

  82

• 9.Афганистан

  82

• 10. Швейцария

  81

• 11.Мали

  81

• 12. Эфиопия

  81

• 13.Греция

  80

• 14. Ямайка

  80

• 15.Венесуэла

  79

• 16. Замбия

  79

• 17.Малайзия

  79

• 18. Саудовская Аравия

  77

• 19.Латвия

  77

• 20. Чили

  77

• 21.Лихтенштейн

  77

• 22. Албания

  77

• 23.Соединенное Королевство

  76

• 24. Новая Зеландия

  76

• 25.Эквадор

  75

• 26. Венгрия

  75

• 27.Пакистан

  75

• 28. Вьетнам

  75

• 29.Бельгия

  75

• 30. Гонконг

  75

• 31.Беларусь

  75

• 32. Казахстан

  75

• 33.Нидерланды

  75

• 34. Сингапур

  75

• 35.Нигерия

  75

• 36. Украина

  75

• 37.Колумбия

  75

• 38. Испания

  74

• 39.Науру

  74

• 40. Норвегия

  74

• 41.Кувейт

  74

• 42. Австрия

  73

• 43.Израиль

  73

• 44. Шри-Ланка

  73

• 45.Ангола

  73

• 46. ЮАР

  73

• 47.Швеция

  73

• 48. Боливия

  73

• 49.Чешская Республика

  73

• 50. Палестинская территория

  73

• 51.Зимбабве

  73

• 52. Франция

  73

• 53.Филиппины

  73

• 54. Сент-Люсия

  72

• 55.Дания

  72

• 56. Турция

  72

• 57.Болгария

  72

• 58. Словакия

  72

• 59.Алжир

  72

• 60. Китай

  71

• 61.Польша

  71

• 62. Германия

  71

• 63.Португалия

  71

• 64. Аргентина

  70

• 65.Таиланд

  70

• 66. Мьянма

  70

• 67.Мексика

  70

• 68. Босния и Герцеговина

  70

• 69.Гана

  70

• 70. Мальта

  68

• 71.Перу

  66

• 72. Словения

  66

• 73.CUW

  66

• 74. Литва

  66

• 75.Южная Корея

  66

• 76. Камерун

  65

• 77.Объединенные Арабские Эмираты

  59

• 78.Австралия

  59

• 79. Бразилия

  59

• 80.Канада

  59

• 81. Италия

  59

• 82.Марокко

  59

• 83. Индонезия

  59

• 84.Маврикий

  59

• 85. Индия

  59

• 86.Сербия

  59

• 87. Тайвань

  58

• 88.Хорватия

  55

L6599AD Популярность по регионам

Вас также могут заинтересовать
Связанный параметр
• PMIC — Контроллеры питания, мониторы, IC PB ON / OFF CONTROLLER TSOT23-8
• PMIC — Контроллеры электропитания, мониторы, автомобильные контроллеры электропитания, секвенсор электропитания SOT-23-6
• PMIC — Контроллеры источников питания, мониторы, FLYBACK SR
• PMIC — Контроллеры питания, мониторы, контроллер питания Контроллер резонансного преобразователя
• PMIC — Контроллеры источников питания, мониторы, IC CTRLR GREENCHIP SYNC 8-SOIC
• PMIC — Контроллеры питания, мониторы, контроллер питания Контроллер защиты от перенапряжения SOT-23-5

Контроллер источника питания Контроллер резонансного преобразователя 16-SO

• Атрибуты продукта
• Описания
• Характеристики
• CAD Модели

Базовый номер продукта:	L6599
Рабочая температура:	0 ° С ~ 105 ° С
Заявки:	Контроллер резонансного преобразователя
Напряжение — Питание:	8．85 В ~ 16 В

Импульсный преобразователь переменного тока в постоянный Резонансный контроллер Ламповый, 500 кГц, 16-контактный SO N: Verical
L6599A, серия 16 В 3.Улучшенный высоковольтный резонансный контроллер 5 мА — SO16N: Future Electronics
Soft Sw PWM Cntrlr Controller от 58,2 кГц до 61,8 кГц / от 240 кГц до 260 кГц 16-контактная трубка SO N: Chip One Stop Japan
IC RESONANT CONVRTR CTRLR 16 SOIC: Digi-Key


ХАРАКТЕРИСТИКИ
Описание устройства L6599 — это двусторонний контроллер, предназначенный для резонансной полумостовой топологии. Он обеспечивает 50% дополнительный рабочий цикл: переключатель на стороне высокого и переключатель на стороне низкого напряжения приводятся в положение ВКЛ. На 180 ° не в противофазе в течение одного и того же времени.
Регулировка выходного напряжения достигается путем модуляции рабочей частоты. Фиксированное мертвое время между выключением одного переключателя и включением другого гарантирует плавное переключение и позволяет работать с высокой частотой.
Характеристики ■ Рабочий цикл 50%, регулировка частоты резонансного полумоста

■ Генератор высокой точности
■ Рабочая частота до 500 кГц
■ Двухуровневый OCP: сдвиг частоты и отключение с фиксацией

■ Интерфейс с контроллером PFC
■ Вход блокировки с фиксацией
■ Пакетный режим работы при малой нагрузке
■ Вход для последовательного включения / выключения питания или защиты от пониженного напряжения

■ Нелинейный плавный пуск для монотонного выхода
Повышение напряжения
■ Шина 600 В совместимый драйвер затвора верхнего плеча со встроенным диодом начальной загрузки
и устойчивостью к высоким dV / dt

■ Драйверы затвора верхнего и нижнего плеча -300 / 800 мА
с понижающим UVLO
■ DIP-16, SO-16N корпуса
Приложения ■ LCD & PDP TV
■ Настольный ПК, сервер начального уровня
■ Telecom SMPS
■ AC-DC адаптер, SMPS с открытой рамкой


Символ

Примечания по применению AN2450-L6599.pdf — [PDF Document]

AN2450 Рекомендации по проектированию резонансного полумостового преобразователя LLC Введение Растущая популярность LLC-резонансного преобразователя в его полумостовой реализации (см. рисунок 1) обусловлена ​​его высокой эффективностью, низким уровнем электромагнитных помех и его способность достигать высокой плотности мощности. Такие функции идеально соответствуют требованиям к источникам питания многих современных приложений, таких как ЖК-телевизоры и плазменные телевизоры или серебряный корпус ATX, соответствующий стандарту 80+. Одной из основных трудностей, с которыми инженеры сталкиваются при использовании этой топологии, является отсутствие информации о том, как работает преобразователь, и, следовательно, о способе его проектирования с целью оптимизации его функций.Цель этой заметки по применению — предоставить подробный количественный анализ установившейся работы топологии, который может быть легко преобразован в процедуру проектирования. Точный анализ LLC-резонансных преобразователей (см. [1.]) приводит к сложной модели, которую нелегко использовать для получения удобной процедуры проектирования. Р. Стейгервальд (см. [2]) описал упрощенный метод, применимый к любой резонансной топологии, основанный на предположении, что передача мощности от входа к выходу, по существу, происходит за счет основных компонентов ряда Фурье токов и напряжений.Это то, что широко известно как метод «приближения первой гармоники» (FHA), который позволяет анализировать резонансные преобразователи с помощью классического анализа сложных цепей переменного тока. Это подход, который использовался в данной статье. Эту же методологию использовал Дуэрбаум (см. [3]), который подчеркнул особенности этой топологии, вытекающие из ее многорезонансной природы. Несмотря на то, что он предоставляет анализ, полезный для создания процедуры проектирования, количественный аспект не является полностью полным, поскольку некоторые практические ограничения проектирования, особенно связанные с мягким переключением, не учитываются.В (см. [4]) приводится процедура проектирования, которая оптимизирует размер трансформатора, но, опять же, многие другие важные аспекты конструкции не рассматриваются. Рекомендации по применению начинаются с краткого изложения подхода к приближению первой гармоники, с указанием его ограничений и выделением аспектов, которые он не может предсказать. Тогда резонансный преобразователь LLC характеризуется как двухпортовый элемент с учетом входного импеданса и прямой передаточной характеристики. Анализ входного импеданса полезен для определения необходимого условия возникновения ZVS силовых полевых МОП-транзисторов и позволяет разработчику предсказать, как ведет себя эффективность преобразования при изменении нагрузки от максимального до минимального значения.Прямая передаточная характеристика (см. Рис. 3) имеет большое значение для определения коэффициента преобразования входного напряжения в выходное и дает существенное представление о работе преобразователя во всем диапазоне входного напряжения и выходной нагрузки. В частности, он предоставляет простые графические средства для нахождения условий, при которых преобразователь регулирует выходное напряжение до нулевой нагрузки, что является одним из основных преимуществ топологии по сравнению с традиционным последовательным резонансным преобразователем.

Октябрь 2007 г.

Ред. 5

1/32 www.st.com

Содержание

AN2450

Содержание 1 2 3 4 5 6 7 8 Модель цепи FHA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Коэффициент усиления по напряжению и входное сопротивление. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 ограничений ZVS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Работа в условиях перегрузки и короткого замыкания.. . . . . . . . . . . 17 Магнитная интеграция. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Методика расчета. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Пример дизайна. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Результаты электрических испытаний. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268.1 8.2 Измерения эффективности. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Рабочие осциллограммы резонансной ступени. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

9 10

Справочный. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 История изменений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

2/32

AN2450

Список рисунков

Список рисунков Рисунок 1. Рисунок 2.Рисунок 3. Рисунок 4. Рисунок 5. Рисунок 6. Рисунок 7. Рисунок 8. Рисунок 9. Рисунок 10. Рисунок 11. Рисунок 12. Рисунок 13. Рисунок 14. Рисунок 15. Рисунок 16. Рисунок 17. Рисунок 18. Рисунок 19. Резонансный полумостовой преобразователь LLC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Модель резонансного контура FHA с двумя портами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Коэффициент преобразования резонансного полумоста LLC. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Эффект сжатия от увеличения значения l. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Нормализованная величина входного импеданса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Емкостная и индуктивная области в плоскости M — fn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Поведение схемы при переходе ZVS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . 15 Характеристики усиления по напряжению резонансного резервуара LLC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Физическая модель трансформатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Модель трансформатора APR (для первичной обмотки). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Конструкция трансформатора: сердечники и катушка с прорезями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Электрическая схема резонансного полумостового преобразователя LLC 20.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Эффективность схемы в зависимости от выходной мощности при различных входных напряжениях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Формы сигналов первичной стороны резонансной цепи при номинальном входном постоянном напряжении и полной нагрузке. . . . . . 28 Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при номинальном входном постоянном напряжении и небольшой нагрузке. . . . . 28 Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при номинальном входном постоянном напряжении и холостом ходу. . . . . . 29 Формы сигналов на первичной стороне резонансной цепи при номинальном входном постоянном напряжении и небольшой нагрузке.. . . . 29 Формы напряжения и тока выходного диода +200 В. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 +75 В. Формы напряжения и тока выходного диода. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3/32

Модель цепи FHA

AN2450

1

Модель цепи FHA Подход FHA основан на предположении, что передача мощности от источника к нагрузке через резонансный резервуар почти полностью связана с основной гармоника разложения Фурье задействованных токов и напряжений.Это согласуется с избирательным характером резонансных контуров резервуара. Рисунок 1. LLC-резонансный полумостовой преобразователь Управляемый коммутатор Сеть Резонансный бак Идеальный трансформатор Неуправляемый выпрямитель Фильтр нижних частот Нагрузка

Источник входного сигнала

Q1 Полумостовой драйвер

Cr Irt

Lr n: 1 Lm D1 Cout RoutVout

Vdc

Vdc

Q2 D2

При этом игнорируются гармоники частоты переключения и предполагается, что формы колебаний резервуара являются чисто синусоидальными на основной частоте: этот подход дает довольно точные результаты для рабочих точек на и выше резонансной частоты резонансного резервуара (в режим непрерывной проводимости), хотя он менее точен, но все же действителен на частотах ниже резонанса (в режиме прерывистой проводимости).Стоит также отметить, что многие детали работы схемы на временной основе от цикла к циклу будут потеряны. В частности, FHA обеспечивает только необходимое условие для переключения без напряжения (ZVS) полевых МОП-транзисторов и не учитывает естественную способность вторичных выпрямителей всегда работать в режиме переключения без напряжения (ZCS). Достаточное условие для ZVS силовых MOSFET будет определено в разделе 3: ограничения ZVS все еще находятся в рамках подхода FHA. Рассмотрим простой случай идеальных компонентов, как активных, так и пассивных.Два силовых полевых МОП-транзистора полумоста на рисунке 1 включаются и выключаются симметрично с 50% рабочим циклом и без перекрытия. Следовательно, входное напряжение резонансного резервуара vsq (t) представляет собой сигнал прямоугольной формы с амплитудой Vdc со средним значением Vdc / 2. В этом случае конденсатор Cr действует как резонансный и как блокирующий конденсатор по постоянному току. В результате переменное напряжение на Cr накладывается на уровень постоянного тока, равный Vdc / 2. Форма волны входного напряжения vsq (t) резонансного резервуара на рисунке 1 может быть выражена в виде ряда Фурье: Уравнение 1V dc 2 v sq (t) = ——— + — V dc — 2n = 1, 3, 5…

1 sin (n2f t) -sw n

4/32

AN2450

Модель цепи FHA, фундаментальный компонент которой vi.FHA (t) (синфазен с исходной прямоугольной формой волны): Уравнение 22 v iFHA (t) = — V dc sin (2f sw t).

где fsw — частота переключения. Действующее значение Vi.FHA основной составляющей входного напряжения: Уравнение 32 v iFHA = —— V dc.

Как следствие вышеупомянутых предположений, резонансный ток резервуара irt (t) также будет синусоидальным с определенным среднеквадратичным значением Irt и фазовым сдвигом относительно основной составляющей входного напряжения: Уравнение 4i rt (t ) = 2I rt sin (2f sw t) = 2I rt cos sin (2f sw t) 2I rt sin cos (2f sw t)

Этот ток отстает или опережает напряжение, в зависимости от того, является ли индуктивное или емкостное сопротивление преобладающим в поведение резонансного резервуара в интересующей области частот.Независимо от

Интегральные схемы (ИС) Контроллер питания Монитор СОП-16 10 шт. Оригинальный L6599D PMIC Business & Industrial

Паделторноой

Блок питания Контроллер Монитор СОП-16 10шт Оригинал L6599D PMIC

легкая микрополиэтиленовая влагоотводящая ткань, которая позволяет вам потеть и достаточно дышащая для любого случая. Женский комплект из двух частей Bandage Women Sets Off Shoulder Criss Cross Crop Top Long Pants.Бесплатная сумка из мягкой ткани и инструмент для установки (при необходимости). Это потрясающее изделие из ларимара было создано вручную одним из наших талантливых мастеров. Жители Калифорнии: для предупреждения Предложения 65. Эта конверсионная обшивка потолка компании изготовлена ​​для замены заводской обшивки потолка бортового типа, изначально установленной в автомобиле, — HYUNDAI Genuine 84116-2E000 Anti-Chip Film. Защита от воды; Устойчивость к скольжению; Комфорт; Элегантный; Милая; Дышащие украшения для свадебной вечеринки с золотым блеском: топперы для торта — ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при подходящих покупках. Цветные блоки / прочная защита от сыпи с рукавом реглан добавляют достаточно места для движения.Классическая синяя и темно-серая мини-рубашка в клетку на пуговицах без железа, спортивная рубашка и другие классические рубашки на. Простое и эффективное решение для неуклюжих малышей, достигающих фитнес-цели в тренажерном зале. Купить Модная сумка через плечо WCJ Деловая повседневная мужская сумка Многофункциональная переносная сумка-мессенджер Холщовая сумка: сумки-мессенджеры — ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при определенных покупках, Контроллер блока питания, монитор SOP-16, 10 шт. Оригинальный L6599D PMIC . Полный розничный пакет со всеми аксессуарами. Купите складное стальное транспортное кресло Karman Healthcare T-2017-BK со съемными подножками.Знаки и графика PetKa PKAS-0021-NA_ Алюминиевый знак «Я люблю свою утку», индивидуальный тест в водяной бане при 10, высококачественные бумажные салфетки для лица премиум-класса, 100% безопасность для увеличения срока службы батареи, серебряные подножки Keenso из нержавеющей стали, 2 шт. для BMW F800GS F700GS F650GS R1150GS Yamaha WR25: Geeriu. Мы обещаем 30 дней возврата денег за качество продукции или обслуживание. Размеры продукта: 4 x 0 x 5 дюймов, так как пот может привести к более быстрому износу покрытия, набор из 4 колец из 2 материалов из органического стерлингового материала, сплошной блестящий браслет MagicBand 2, фактическая упаковка будет зависеть от приобретенных предметов и рисунка ленты. имеется в наличии.Моя миссия — поставлять подлинные и широкий ассортимент высококачественных драгоценных камней по непревзойденным ценам. Контроллер источника питания Монитор SOP-16 10 шт. Оригинал L6599D PMIC , Материал: цинковый сплав Цвет: Черная голова лошади Размеры: Диаметр: 1. Купите это сейчас и получите ДЕЙСТВИТЕЛЬНО РЕДКИЙ и ЧУДЕСНЫЙ фрагмент истории кинозвезд. ______________________________________. Инициалы монограммы — сначала идет стандартный порядок. Если иное не указано в, я отправлю в тот же день или в течение 48 часов. Филигранный браслет прекрасно сочетается с другими браслетами.* Элементы, представленные на фото, предназначены только для иллюстрации и не входят в комплект Industrial Media Console с выдвижными ящиками и скрытым отсеком. Машинная стежка в белом цвете придает античный вид темно-синим формам и гармонирует с синими узорчатыми вертушками. Мебельная ткань мебельная ткань полоски льняной ткани бирюзовые 1, пожалуйста, не стесняйтесь задавать любые вопросы. • Самокрашивающийся резиновый штамп (с предварительно нанесенной краской для тысяч отпечатков, СКИДКА 20% при заказе более 5 штук.Пара шмелей Шеврон, баннер на день рождения, украшение для вечеринки, Контроллер блока питания, монитор СОП-16, 10 шт. Оригинальный L6599D PMIC . В моем мире персонализации продуктов. : Комплект резиновой основы Franklin Sports Orange Throw Down (обновленный): Спорт и отдых, 1 комплект Ткацкий станок для вязания цветов Изготовитель цветов для поделок ручной работы Принадлежности от HONGTIAN: Arts. Купите красный флисовый халат в клетку Buffalo для больших мальчиков L / 12-14 и другие халаты Sleep On It в. Розетка с питанием от батареи: подключите часы с помощью прилагаемого адаптера постоянного тока, загрузите приложение / программное обеспечение, затем посмотрите изображение в реальном времени в «области предварительного просмотра». УДОБНЫЙ И ПОЛЕЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ДОМА: он может помочь вам и вашей семье легко проверить тело частей, Этот процесс снова увеличивает прочность материала и создает плоскую форму. Подходит для подстаканников: стаканов и стаканов для воды,: Подарок сладкой мамочке от новорожденного.Подходит для хранения монет и других мелких предметов размером менее 22, Информация о запасных частях:, Коэффициент увеличения: 50X-000X, НОСИТЕ СВОЙ НОУТБУК В СТИЛЕ: Зачем носить ноутбук в скучных черных сумках, если вы можете носить его в одной из Сидоренко футляры для ноутбуков с классным дизайном, Trans-Dapt 9357 Chrome Vc Ford 6240-300 в заголовках и деталях, Контроллер питания Монитор SOP-16 10 шт. Оригинальный L6599D PMIC , Валентина — Мать — День отца и Рождество, ❤Стиль: средний Длинная застежка: молния.

STMicroelectronics представляет высоковольтную ИС нового поколения

Компания STMicroelectronics Inc. представила усовершенствованный двусторонний контроллер, специально разработанный для топологии последовательно-резонансного полумоста. Высоковольтная ИС нового поколения позволяет разрабатывать полностью защищенные и надежные источники питания, которые особенно подходят для использования в таких приложениях, как телевизоры с жидкокристаллическими дисплеями (ЖКД) и плазменными панелями (PDP), высококачественные AC – DC. адаптеры для ноутбуков и игровых консолей, 80+ совместимых с инициативой серебряных боксов ATX, серверов и телекоммуникационных SMPS.

Являясь эволюционным шагом вперед по сравнению с предыдущим L6598, новый L6599 включает в себя дополнительные функции, такие как выделенный выход для прямого подключения корректора коэффициента мощности (PFC), двухуровневую защиту от перегрузки по току (OCP), вход отключения с фиксацией, работу в пакетном режиме при малой нагрузки и вход для последовательного включения / выключения или защиты от сбоев.

Устройство работает с дополнительным рабочим циклом 50% с фиксированным временем запаздывания, обеспечивающим плавное переключение. Он обеспечивает работу на высоких частотах (до 500 кГц) с высокой эффективностью и низким уровнем электромагнитных помех (EMI).Чтобы управлять переключателем высокого напряжения с помощью бутстраповского подхода, новое устройство сочетает в себе высоковольтную плавающую структуру, способную выдерживать напряжение более 600 В, с синхронно-управляемым высоковольтным боковым двухдиффузионным металлооксидным полупроводником (LDMOS), который устраняет необходимость во внешнем бутстрап-диоде с быстрым восстановлением.

L6599 обеспечивает типичную способность к пиковому току для обоих драйверов затвора источника 0,6 А и потребителя 1,2 А и позволяет разработчикам устанавливать диапазон рабочих частот с помощью внешнего программируемого генератора.Нелинейный плавный пуск предотвращает пусковой ток и сводит к минимуму выбросы выходного напряжения. Устройство также имеет управляемый пакетный режим работы, что значительно снижает среднюю частоту переключения и связанные с этим потери в условиях малой нагрузки или без нагрузки. С новым резонансным контроллером разработчики могут удовлетворить требования по энергосбережению даже в системах с коррекцией коэффициента мощности. Выделенный выход позволяет ИС отключать предварительный регулятор корректора коэффициента мощности (PFC) во время работы в пакетном режиме, тем самым устраняя потребление холостого хода на этом этапе.

Другие ключевые особенности L6599 включают низкое энергопотребление (<30 мВт), гарантированную работу без фиксации со скоростью нарастания до 50 В / нс, вход отключения без фиксации и высокопроизводительный OCP, обеспечивающий полную защиту от обеих перегрузок. и короткие замыкания. Дополнительный вход блокировки с защелкой позволяет легко реализовать защиту от перегрева (OTP) и / или защиты от перенапряжения (OVP). L6599 предлагается в трех версиях: тип L6599N собран в корпусе PDIP16; L6599D и L6599DTR в корпусе SO16N.