Схемы блоков питания и зарядных устройств, самодельные источники питания
Импульсный блок питания для ноутбука на микросхеме MC33374 (19V, 6A)
Простая схема импульсного источника питания на основе микросхемы MC33374.Напряжение от электросети поступает на диодный мостовой выпрямитель на диодах D1-D4. Конденсатор С1 на напряжение не ниже 400V, он сглаживает пульсации выпрямленного тока. Первичная обмотка Т1 подключена к выходному ключу …
1 135 0
Блок питания автомобильного усилителя Jensen (4*40 Вт, 12В в +-30В)Принципиальная схема импульсного блока питания автомобильного усилителя Jensen (4х40 Вт), преобразователь +12В в +- 30В. Схема упрощена — не показаны каскады защиты от перегрузок усилителей по току и термозащиты. Группы электролитических конденсаторов показаны как один конденсатор суммарной …
1 290 0
Схема таймера для зарядки автомобильных аккумуляторов (реле времени)Современные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов очень легки и компактны, сделаны по импульсной схеме, и управляются контроллерами, но бывалые автолюбители предпочитают пользоваться тяжелыми и громоздкими зарядными устройствами, состоящими из мощного низкочастотного трансформатора …
0 69 0
Зарядное устройство для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов (MAX713)Описывается схема несложного зарядного устройства для зарядки Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. Имеется переключатель, при помощи которого можно выбрать батарею из скольких аккумуляторных элементов питания нужно зарядить, — из 1-го, 2-х или 3-х. Традиционная зарядка Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов током …
1 411 0
Зарядное устройство для батареи из двух Ni-MH аккумуляторов АА от USBНесмотря на то, что сейчас есть очень много портативной аппаратуры, питающейся от встроенных аккумуляторов, остается еще и много аппаратуры, рассчитанной на питание от гальванических элементов типо-размера «ААА» или «АА». Это создает определенные трудности эксплуатации, потому …
1 656 0 Простейшее зарядное устройство для двух Ni-Mh пальчиковых аккумуляторов типа AAСейчас уже почти вся портативная электроника питается от встроенных аккумуляторов и заряжается от универсальных зарядных устройств с разъемами типа USB. Но, несмотря на это, большинство портативных радиовещательных приемников по-прежнему питаются от гальванических батарей …
1 652 0
Как из бесперебойника (UPS, ИБП) сделать лабораторный блок питания (0-12В, 5А)Как неисправный или устаревший источник бесперебойного питания (UPS) переделать в лабораторный источник питания для радиолюбителя. Основное назначение источников бесперебойного питания (ИБП) — непродолжительное питание различной офисной техники (в первую очередь, компьютеров) в аварийных …
4 3138 1
Мощный линейный источник питания на полевых транзисторах (13В, 20А)Схема мощного источника питания на полевых транзисторах, обеспечивающего стабилизированное напряжение 13В при токах до 20А и больше.
2 7158 4
Схема мощного двухполярного стабилизатора напряжения для УМЗЧ (41В, 4А)Описание и принципиальная схема мощного двуполярного стабилизатора напряжения для питания усилителей мощности звуковой частоты, 2 х 41В, ток 4А. Компенсационные стабилизаторы напряжения непрерывного действия последовательного типа обладают невысоким КПД, однако большим коэффициентом стабилизации …
1 1281 0
Стабилизированный лабораторный блок питания на 1,3-30V при токе 0-5AПриводится принципиальная схема самодельного блока питания позволяющего получить напряжения от 1,3В до 30В при токах от 0А до 5А, работает в режиме стабилизации напряжения и тока.
3 5638 0
1 2 3 4 5 … 23Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:
Блок питания своими руками.
Собираем регулируемый блок питания
Те новички, которые только начинают изучение электроники спешат соорудить нечто сверхъестественное, вроде микрожучков для прослушки, лазерный резак из DVD-привода и так далее… и тому подобное… А что насчёт того, чтобы собрать блок питания с регулируемым выходным напряжением? Такой блок питания – это крайне необходимая вещь в мастерской каждого любителя электроники.
С чего же начать сборку блока питания?
Во-первых, необходимо определиться с требуемыми характеристиками, которым будет удовлетворять будущий блок питания. Основные параметры блока питания – это максимальный ток (Imax), который он может отдать нагрузке (питаемому устройству) и выходное напряжение (Uout), которое будет на выходе блока питания. Также стоит определиться с тем, какой блок питания нам нужен: регулируемый или нерегулируемый.
Регулируемый блок питания – это блок питания, выходное напряжение которого можно менять, например, в пределах от 3 до 12 вольт. Если нам надо 5 вольт — повернули ручку регулятора – получили 5 вольт на выходе, надо 3 вольта – опять повернул – получил на выходе 3 вольта.
Нерегулируемый блок питания – это блок питания с фиксированным выходным напряжением – его менять нельзя. Так, например, многим известный и широко распространённый блок питания «Электроника» Д2-27 является нерегулируемым и имеет на выходе 12 вольт напряжения. Также нерегулируемыми блоками питания являются всевозможные зарядники для сотовых телефонов, адаптеры модемов и роутеров. Все они, как правило, рассчитаны на какое-то одно выходное напряжение: 5, 9, 10 или 12 вольт.
Понятно, что для начинающего радиолюбителя наибольший интерес представляет именно регулируемый блок питания. Им можно запитать огромное количество как самодельных, так и промышленных устройств, рассчитанных на разное напряжение питания.
Далее нужно определиться со схемой блока питания. Схема должна быть простая, легка для повторения начинающими радиолюбителями. Тут лучше остановиться на схеме с обычным силовым трансформатором. Почему? Потому что найти подходящий трансформатор достаточно легко как на радиорынках, так и в старой бытовой электронике. Делать импульсный блок питания сложнее. Для импульсного блока питания необходимо изготавливать достаточно много моточных деталей, таких как высокочастотный трансформатор, дроссели фильтров и пр. Также импульсные блоки питания содержат больше радиоэлектронных компонентов, чем обычные блоки питания с силовым трансформатором.
Итак, предлагаемая к повторению схема регулируемого блока питания приведена на картинке (нажмите для увеличения).
Параметры блока питания:
Выходное напряжение (Uout) – от 3,3…9 В;
Максимальный ток нагрузки (Imax) – 0,5 A;
Максимальная амплитуда пульсаций выходного напряжения – 30 мВ.;
Защита от перегрузки по току;
Защита от появления на выходе повышенного напряжения;
Высокий КПД.
Возможна доработка блока питания с целью увеличения выходного напряжения.
Принципиальная схема блока питания состоит из трёх частей: трансформатора, выпрямителя и стабилизатора.
Трансформатор. Трансформатор Т1 понижает переменное сетевое напряжение (220-250 вольт), которое поступает на первичную обмотку трансформатора (I), до напряжения 12-20 вольт, которое снимается со вторичной обмотки трансформатора (II). Также, по «совместительству», трансформатор служит гальванической развязкой между электросетью и питаемым устройством. Это очень важная функция. Если вдруг трансформатор выйдет из строя по какой-либо причине (скачок напряжения и пр.), то напряжение сети не сможет попасть на вторичную обмотку и, следовательно, на питаемое устройство. Как известно, первичная и вторичная обмотки трансформатора надёжно изолированы друг от друга. Это обстоятельство снижает риск поражения электрическим током.
Выпрямитель. Со вторичной обмотки силового трансформатора Т1 пониженное переменное напряжение 12-20 вольт поступает на выпрямитель. Это уже классика. Выпрямитель состоит из диодного моста VD1, который выпрямляет переменное напряжение с вторичной обмотки трансформатора (II). Для сглаживания пульсаций напряжения после выпрямительного моста стоит электролитический конденсатор C3 ёмкостью 2200 микрофарад.
Регулируемый импульсный стабилизатор.
Схема импульсного стабилизатора собрана на достаточно известной и доступной микросхеме DC/DC преобразователя – MC34063.
Чтобы было понятно. Микросхема MC34063 является специализированным ШИМ-контроллером, разработанным для импульсных DC/DC преобразователей. Эта микросхема является ядром регулируемого импульсного стабилизатора, который используется в данном блоке питания.
Микросхема MC34063 снабжена узлом защиты от перегрузки и короткого замыкания в цепи нагрузки. Выходной транзистор, встроенный в микросхему, способен отдать в нагрузку до 1,5 ампер тока. На базе специализированной микросхемы MC34063 можно собрать как повышающие (
Особенности импульсных стабилизаторов.
К слову сказать, импульсные стабилизаторы обладают более высоким КПД по сравнению со стабилизаторами на микросхемах серии КР142ЕН (КРЕНки), LM78xx, LM317 и др. И хотя блоки питания на базе этих микросхем очень просты для сборки, но они менее экономичны и требуют установки охлаждающего радиатора.
Микросхема MC34063 не нуждается в охлаждающем радиаторе. Стоит заметить, что данную микросхему можно довольно часто встретить в устройствах, которые работают автономно или же используют резервное питание. Использование импульсного стабилизатора увеличивает КПД устройства, а, следовательно, уменьшает энергопотребление от аккумулятора или батареи питания. За счёт этого увеличивается автономное время работы устройства от резервного источника питания.
Думаю, теперь понятно, чем хорош импульсный стабилизатор.Детали и электронные компоненты.
Теперь немного о деталях, которые потребуются для сборки блока питания.
Трансформатор. В качестве трансформатора подойдёт любой сетевой понижающий трансформатор мощностью 8-10 ватт. Его первичная обмотка (I) должна быть рассчитана на переменное напряжение 220-250 вольт, а вторичная (II) на 12-20 вольт.
Где найти такой трансформатор?
Найти подходящий трансформатор можно в старой, неисправной и морально устаревшей аппаратуре: кассетных магнитофонах, стационарных CD-проигрывателях, игровых приставках и пр. Например, подойдут трансформаторы от старых лампово-полупроводниковых телевизоров советского производства ТВК-110ЛМ, ТВК-110Л2 и ТВК-70. Можно приобрести трансформатор серии ТП114, например ТП114-163М. При подборе силового трансформатора не лишним будет иметь представление о том, как узнать мощность трансформатора.
Силовые трансформаторы ТС-10-3М1 и ТП114-163М
Также подойдёт трансформатор ТС-10-3М1 с выходным напряжением около 15 вольт. В магазинах радиодеталей и на радиорынках можно найти подходящий трансформатор, главное, чтобы он соответствовал указанным параметрам.
Микросхема MC34063. Микросхема MC34063 выпускается в корпусах DIP-8 (PDIP-8) для обычного монтажа в отверстия и в корпусе SO-8 (SOIC-8) для поверхностного монтажа. Естественно, в корпусе SOIC-8 микросхема обладает меньшими размерами, а расстояние между выводами составляет около 1,27 мм. Поэтому изготовить печатную плату для микросхемы в корпусе SOIC-8 сложнее, особенно тем, кто только недавно начал осваивать технологию изготовления печатных плат. Следовательно, лучше взять микросхему MC34063 в DIP-корпусе, которая больше по размерам, а расстояние между выводами у такого корпуса – 2,5 мм. Сделать печатную плату под корпус DIP-8 будет легче.
Диодный мост. Диодный мост для блока питания можно изготовить из 4 отдельных диодов 1N4001-1N4007. Также вместо диодов 1N4001-1N4007 можно применить диоды 1N5819. При этом экономичность блока питания повыситься, поскольку диоды серии 1N58xx – это диоды Шоттки и у них меньшее падение напряжения на p-n переходе, чем у обычных диодов серии 1N400x.
Также в блок питания можно установить диодную сборку выпрямительного моста. Сборка занимает на печатной плате меньше места. Для установки в схему подойдут сборки на ток 1 ампер и выше. Для надёжности можно воткнуть в плату сборку и на 2 ампера – хуже не будет.
Где найти сборку диодного моста? В бэушных платах от любой электроники, которая питается от сети 220 вольт. Даже в компактных люминесцентных лампах – КЛЛ – есть диодный мост. Можно выковырять оттуда. Правда что попадётся, 4 отдельных диода или сборка диодного моста можно только гадать – тут как повезёт.
Если быть более конкретным, то подойдут диодные мосты (сборки): DB101-107, RB151-157, D3SBA10, 2W10M, DB207, RS207 и другие аналогичные и более мощные. Можно с лёгкостью применить диодный мост из неисправного компьютерного блока питания. Они мощные и здоровые, рассчитаны на довольно большой ток – хватить за глаза. Не забудьте проверить его на исправность!
Конденсаторы C1, C2, C4, C5 служат для подавления импульсных помех, которые поступают из электросети. Кроме этого они блокируют импульсные помехи, которые могут поступить в электросеть от самого импульсного стабилизатора.
Элементы защиты. В схеме применено два предохранителя. Предохранитель FU2 представляет собой обычный плавкий предохранитель на ток срабатывания 0,16 А (160 мА). Он включен последовательно с первичной обмоткой (I) трансформатора T1. FU1 – самовосстанавливающийся предохранитель. Когда ток через него становиться больше 0,5 ампер, то его сопротивление резко увеличивается, а ток в цепи выпрямителя и стабилизатора резко падает.
Самовосстанавливающийся предохранитель FRX050-90F
Так реализована защита в случае неисправности преобразователя. Стабилитрон VD3 также служит защитным и работает в паре с самовосстанавливающимся предохранителем FU1. Основная его цель – защитить нагрузку (питаемое устройство) от повреждения высоким напряжением. Напряжение стабилизации стабилитрона составляет 11 вольт. В случае неисправности преобразователя и появления на выходе напряжения более 11 вольт, ток через стабилитрон резко возрастает. Возросший ток в цепи приводит к срабатыванию предохранителя FU1, который ограничивает ток. Поэтому защитный стабилитрон VD3 необходимо установить в схему обязательно. В случае если не удастся найти подходящий самовосстанавливающийся предохранитель, то его можно заменить обычным плавким на ток срабатывания 0,5 ампер.
Список деталей, которые потребуются для сборки блока питания.
Название | Обозначение | Номинал/Параметры | Марка или тип элемента |
| Микросхема | DA1 | MC34063 | |
| Диодный мост | VDS1 (VD1-VD4) | 1-2 ампер, 600 вольт | D3SBA10, RS207, DB107 и аналоги |
Электролитические конденсаторы | C8, C9, C12 | 330 мкФ * 16 вольт | К50-35 или аналоги |
| C3 | 2200 мкФ * 35 вольт | ||
| Конденсаторы | C1, C2, C4, C5, C10, C11, C13 | 0,22 мкФ | КМ-5, К10-17 и аналогичные |
| C6 | 0,1 мкФ | ||
| C7 | 470 пФ | ||
| Резисторы | R1 | 0,2 Ом (1 Вт) | МЛТ, МОН, С1-4, С2-23, С1-14 и аналогичные |
| R3 | 560 Ом (0,125 Вт) | ||
| R4 | 3,6 кОм (0,125 Вт) | ||
| R5 | 8,2 кОм (0,125 Вт) | ||
| Резистор переменный | R2 | 1,5 кОм | СП3-9, СП4-1, ППБ-1А и аналогичные |
| Диод Шоттки | VD2 | 1N5819 | |
| Стабилитрон | VD3 | 11 вольт | 1N5348 |
| Дроссель | L1, L2 | 300 мкГн | |
| Дроссель | L3 | самодельный | |
| Предохранитель плавкий | FU2 | 0,16 ампер | |
| Самовосстанавливающийся предохранитель | FU1 | 0,5 ампер (на напряжение >30-40 вольт) | MF-R050; LP60-050; FRX050-60F; FRX050-90F |
| Светодиод индикаторный | HL1 | любой 3 вольтовый |
Дроссели. Дроссели L1 и L2 можно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется два кольцевых магнитопровода из феррита 2000HM типоразмера К17,5 х 8,2 х 5 мм. Типоразмер расшифровывается так: 17,5 мм. – внешний диаметр кольца; 8,2 мм. — внутренний диаметр; а 5 мм. – высота кольцевого магнитопровода. Для намотки дросселя понадобиться провод ПЭВ-2 сечением 0,56 мм. На каждое кольцо необходимо намотать 40 витков такого провода. Витки провода следует распределять по ферритовому кольцу равномерно. Перед намоткой, ферритовые кольца нужно обмотать лакотканью. Если лакоткани нет под рукой, то обмотать кольцо можно скотчем в три слоя. Стоит помнить, что ферритовые кольца могут быть уже покрашены – покрыты слоем краски. В таком случае обматывать кольца лакотканью не надо.
Кроме самодельных дросселей можно применить и готовые. В этом случае процесс сборки блока питания ускориться. Например, в качестве дросселей L1, L2 можно применить вот такие индуктивности для поверхностного монтажа (SMD — дроссель).
SMD-дроссель
Как видим, на верхней части их корпуса указано значение индуктивности – 331, что расшифровывается как 330 микрогенри (330 мкГн). Также в качестве L1, L2 подойдут готовые дроссели с радиальными выводами для обычного монтажа в отверстия. Выглядят они вот так.
Дроссель с радиальными выводами
Величина индуктивности на них маркируется либо цветовым кодом, либо числовым. Для блока питания подойдут индуктивности с маркировкой 331 (т.е. 330 мкГн). С учётом допуска ±20%, который разрешён для элементов бытовой электроаппаратуры, также подойдут дроссели с индуктивностью 264 — 396 мкГн. Любой дроссель или катушка индуктивности рассчитана на определённый постоянный ток. Как правило, его максимальное значение (IDC max) указывается в даташите на сам дроссель. Но на самом корпусе это значение не указывается. В таком случае можно ориентировочно определить значение максимально допустимого тока через дроссель по сечению провода, которым он намотан. Как уже говорилось, для самостоятельного изготовления дросселей L1, L2 необходим провод сечением 0,56 мм.
Дроссель L3 самодельный. Для его изготовления необходим магнитопровод из феррита 400HH или 600HH диаметром 10 мм. Найти такой можно в старинных радиоприёмниках. Там он используется в качестве магнитной антенны. От магнитопровода нужно отломать кусок длиной 11 мм. Сделать это достаточно легко, феррит легко ломается. Можно просто плотно зажать необходимый отрезок пассатижами и отломить излишки магнитопровода. Также можно зажать магнитопровод в тисках, а потом резко ударить по магнитопроводу. Если с первого раза аккуратно разломить магнитопровод не получиться, то можно повторить операцию.
Затем получившийся кусок магнитопровода нужно обмотать слоем бумажного скотча или лакоткани. Далее наматываем на магнитопровод 6 витков сложенного вдвое провода ПЭВ-2 сечением 0,56 мм. Для того чтобы провод не размотался, обматываем его сверху скотчем. Те выводы проводов, с которых начиналась намотка дросселя, в последующем впаиваем в схему в том месте, где показаны точки на изображении L3. Эти точки указывают на начало намотки катушек проводом.
Дополнения.
В зависимости от нужд можно внести в конструкцию те или иные изменения.
Например, вместо стабилитрона VD3 типа 1N5348 (напряжение стабилизации – 11 вольт) в схему можно установить защитный диод – супрессор 1,5KE10CA.
Супрессор – это мощный защитный диод, по своим функциям схож со стабилитроном, однако, основная его роль в электронных схемах – защитная. Назначение супрессора – это подавление высоковольтных импульсных помех. Супрессор обладает высоким быстродействием и способен гасить мощные импульсы.
В отличие от стабилитрона 1N5348, супрессор 1.5KE10CA обладает высокой скоростью срабатывания, что, несомненно, скажется на быстродействии защиты.
В технической литературе и в среде общения радиолюбителей супрессор могут называть по-разному: защитный диод, ограничительный стабилитрон, TVS-диод, ограничитель напряжения, ограничительный диод. Супрессоры можно частенько встретить в импульсных блоках питания – там они служат защитой от перенапряжения питаемой схемы при неисправностях импульсного блока питания.
О назначении и параметрах защитных диодов можно узнать из статьи про супрессор.
Супрессор 1,5KE10CA имеет букву С в названии и является двунаправленным – полярность установки его в схему не имеет значения.
Если есть необходимость в блоке питания с фиксированным выходным напряжением, то переменный резистор R2 не устанавливают, а заменяют его проволочной перемычкой. Нужное выходное напряжение подбирают с помощью постоянного резистора R3. Его сопротивление рассчитывают по формуле:
Uвых = 1,25 * (1+R4/R3)
После преобразований получается формула, более удобная для расчётов:
R3 = (1,25 * R4)/(Uвых – 1,25)
Если использовать данную формулу, то для Uвых = 12 вольт потребуется резистор R3 с сопротивлением около 0,42 кОм (420 Ом). При расчётах, значение R4 берётся в килоомах (3,6 кОм). Результат для резистора R3 также получаем в килоомах.
Для более точной установки выходного напряжения Uвых вместо R2 можно установить подстроечный резистор и выставить по вольтметру требуемое напряжение более точно.
При этом следует учесть, что стабилитрон или супрессор стоит устанавливать с напряжением стабилизации на 1…2 вольта больше, чем расчётное напряжение на выходе (Uвых) блока питания. Так, для блока питания с максимальным выходным напряжением равным, например, 5 вольт следует установить супрессор 1,5KE6V8CA или аналогичный ему.
Изготовление печатной платы.
Печатную плату для блока питания можно сделать разными способами. О двух методах изготовления печатных плат в домашних условиях уже рассказывалось на страницах сайта.
В общем, выбрать есть из чего.
Налаживание и проверка блока питания.
Чтобы проверить работоспособность блока питания его для начала нужно, конечно же, включить. Если искр, дыма и хлопков нет (такое вполне реально), то скорее БП работает. Первое время держитесь от него на некотором расстоянии. Если ошиблись при монтаже электролитических конденсаторов или поставили их на меньшее рабочее напряжение, то они могут «хлопнуть» — взорваться. Это сопровождается разбрызгиванием электролита во все стороны через защитный клапан на корпусе. Поэтому не торопитесь. Подробнее об электролитических конденсаторах можно почитать здесь. Не ленитесь это прочитать – пригодиться не раз.
Внимание! Во время работы силовой трансформатор находиться под высоким напряжением! Пальцы к нему не совать! Не забывайте о правилах техники безопасности. Если надо что-то изменить в схеме, то сначала полностью отключаем блок питания от электросети, а потом делаем. По-другому никак – будьте внимательны!
P.S.
Под занавес всего этого повествования хочу показать готовый блок питания, который был сделан своими руками.
Да, у него ещё нет корпуса, вольтметра и прочих «плюшек», которые облегчают работу с таким прибором. Но, несмотря на это, он работает и уже успел спалить офигенный трёхцветный мигающий светодиод из-за своего бестолкового хозяина, который любит безбашенно крутить регулятор напряжения . Желаю и вам, начинающие радиолюбители, собрать что-нибудь похожее!
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
Принципиальные электрические схемы компьютерного оборудования.
    На этой страничке размещено несколько десятков электрических принципиальных схем, и полезные ссылки на ресурсы, связанные с темой ремонта оборудования. В основном, компьютерного. Помня о том, сколько сил и времени иногда приходилось затрачивать на поиск нужной информации, справочника или схемки, я собрал здесь почти все, чем пользовался при ремонте и что имелось в электронном виде. Надеюсь, кому-нибудь, что-нибудь пригодится.
Утилиты и справочники.
cables.zip — Разводка кабелей — Справочник в формате .chm. Автор данного файла — Кучерявенко Павел Андреевич. Большинство исходных документов были взяты с сайта pinouts.ru — краткие описания и распиновки более 1000 коннекторов, кабелей, адаптеров. Описания шин, слотов, интерфейсов. Не только компьютерная техника, но и сотовые телефоны, GPS-приемники, аудио, фото и видео аппаратуа, игровые приставки, интерфейсы автомобилей.Конденсатор 1.0 — Программа предназначена для определения ёмкости конденсатора по цветовой маркировке (12 типов конденсаторов).
startcopy.ru — по моему мнению, это один из лучших сайтов рунета, посвященный ремонту принтеров, копировальной техники, многофункциональных устройств. Можно найти методики и рекомендации по устранению практически любой проблемы с любым принтером.
Блоки питания.
Разводка для разъемов блока питания стандарта ATX (ATX12V) с номиналами и цветовой маркировкой проводов:ATXPower.rar — Схемы блоков питания ATX 250 SG6105, IW-P300A2, и 2 схемы неизвестного происхождения.
colors_it_330u_sg6105.gif — Схема БП NUITEK (COLORS iT) 330U.
codegen_250.djvu — Схема БП Codegen 250w mod. 200XA1 mod. 250XA1.
codegen_300x.gif — Схема БП Codegen 300w mod. 300X.
deltadps200.gif — Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-200-59 H REV:00.
deltadps260.ARJ — Схема БП Delta Electronics Inc. модель DPS-260-2A.
DTK_PTP_2038.gif — Схема БП DTK PTP-2038 200W.
FSP145-60SP.GIF — Схема БП FSP Group Inc. модель FSP145-60SP.
green_tech_300.gif — Схема БП Green Tech. модель MAV-300W-P4.
HIPER_HPU-4K580.rar — Схемы блока питания HIPER HPU-4K580
hpc-360-302.pdf — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-360-302 DF REV:C0
hpc-420-302.pdf — Схема БП SIRTEC INTERNATIONAL CO. LTD. HPC-420-302 DF REV:C0
iwp300a2.gif — Схемы блока питания INWIN IW-P300A2-0 R1.2.
IW-ISP300AX.gif — Схемы блока питания INWIN IW-P300A3-1 Powerman.
JNC_LC-B250ATX.gif — JNC Computer Co. LTD LC-B250ATX
JNC_SY-300ATX.pdf — JNC Computer Co. LTD. Схема блока питания SY-300ATX
JNC_SY-300ATX.rar — предположительно производитель JNC Computer Co. LTD. Блок питания SY-300ATX. Схема нарисована от руки, комментарии и рекомендации по усовершенствованию.
KME_pm-230.GIF — Схемы блока питания Key Mouse Electronics Co Ltd модель PM-230W
Power_Master_LP-8_AP5E.gif — Схемы блока питания Power Master модель LP-8 ver 2.03 230W (AP-5-E v1.1).
Power_Master_FA_5_2_v3-2.gif — Схемы блока питания Power Master модель FA-5-2 ver 3.2 250W.
MaxpowerPX-300W.GIF — Схема БП Maxpower PX-300W
microlab350w.pdf — Схема БП Microlab 350W
microlab_400w.pdf — Схема БП Microlab 400W
linkworld_LPJ2-18.GIF — Схема БП Powerlink LPJ2-18 300W
SevenTeam_ST-200HRK.gif — Схема БП SevenTeam ST-200HRK
SHIDO_ATX-250.gif — Схемы блока питания SHIDO модель LP-6100 250W.
SUNNY_ATX-230.png — Схема БП SUNNY TECHNOLOGIES CO. LTD ATX-230
Другое оборудование.
splitter.arj — 2 принципиальные схемы ADSL — сплиттеров.KS3A.djvu — Документация и схемы для 29″ телевизоров на шасси KS3A.
GFL2.20E.pdf — Документация и схемы для телевизоров Philips на шасси GFL2.20E.
Если вы желаете помочь развитию проекта, можете воспользоваться кнопкой «Поделиться» для своей социальной сети
В начало страницы     |     На главную страницу сайта
Трансформаторный блок питания схема
Трансформаторный блок питания на 12В используется для преобразования сетевого напряжения до уровня необходимого для работы определенного устройства. Сегодня в данной разновидности блоков питания устанавливаются системы предохранения от резких скачков напряжения, коротких замыканий и для нормализации высокочастотных помех. Конструкция обладает надежностью при сравнительной простоте и низкой стоимости. Блок питания с трансформаторным типа можно самостоятельно сконструировать и собрать в домашних условиях.
Устройство и принцип работы
От обычного блока питания трансформаторный отличается наличием понижающего устройства, который позволяет снизить подаваемое в сети напряжение с 220В до 12В. Также в этих устройствах используется выпрямитель, который изготавливают из 1, 2 или 4 диодов полупроводникового типа – в зависимости от разновидности схемы.
В блоках питания этой категории используются трансформаторы в которых используется три основных компонента:
- Сердечник специального сплава металлов или из ферромагнетика;
- Сетевая первичная обмотка которая питается от 220В;
- Вторичную обмотку применяют с понижающим действием – к ней подключается выпрямитель.
В остальном данный блок совпадает по принципу работы, строению и устройству с обычным блоком питания. Благодаря этому есть возможность подключать устройства различных категорий.
Применяемый выпрямитель определяется схематическим устройством, которое зависит от того, до каких значений нужно довести уровень напряжения. Например, в случае удвоения напряжения, используется два полупроводника. После проводника необходимо в устройстве конструкции использовать электролитический конденсатор.
Общая структура
Структурная схема блока питания с трансформаторным действием имеет следующий тип:
При этом в некоторых зарядных устройствах трансформаторного типа не используются последние два элемента. По сути основными являются трансформатор и выпрямитель, именно они отвечают за снижение напряжения, но фильтр и стабилизатор обеспечивают дополнительную защиту и регулировку значений в подаваемом на устройство напряжении.
На рынке электроники сегодня наиболее популярными являются однополярные трансформаторные блоки питания. Схема данного устройства выглядит следующим образом:
О конструкции самого трансформатора и принципах его работы поговорим далее. Двухполюсный блок питания данной категории имеет следующую схему:
В отличии от первой схемы, в этой применяется трансформатор с одинаковыми парными вторичными обмотками, которые последовательно соединяются.
Трансформатор
Один из основных элементов конструкции трансформатора – сердечник. В блоках питания он может быть Ш-образный либо U-образный, в редких случаях применяются тороидальные сердечники. На них располагаются трансформаторные обмотки из двух слоев: вторичная поверх первичной.
Конструкция
При сборке конструкции используется специальная формула, которая позволяет вычислить необходимые габариты трансформатора:
В этой формуле используются следующие значения:
- N – число витков на 1 вольт;
- F – уровень частоты в переменном напряжении;
- S – сечение магнитопровода;
- B – индукция магнитного поля в магнитопроводе.
Таким образом можно вычислить конструктивные особенности трансформатора. В трансформаторных блоках питания применяются тороидальные, стержневые и броневые виды обмоток.
Их внешний вид представлен на картинке ниже:
Для расчета вторичной обмотки можно использовать следующий прием. Наматывается 10 витков, собирается трансформатор и с соблюдением техники безопасности, стандартным методом первичная обмотка подключается к электросети. Затем производятся замеры уровня напряжения на выводе из вторичной обмотки. Полученные значения делятся на 10, после этого 12 делится на 10. Так определяется число витков необходимое для выработки напряжения в 12В.
Принцип работы
Трансформатор на этой разновидности блока питания позволяет преобразовывать напряжение в 220В получаемое из обычной электросети до необходимого уровня напряжения для определенного устройства.
Генератором электромагнитных полей выступает проводник через который проходит переменный ток, а благодаря тому, что на трансформаторе он смотан в катушку его действие производится более плотно. Согласно закону электромагнитной индукции переменное поле наводится во вторичной обмотке.
Выбор напряжения
Необходимое напряжение определяется устройством, для питания которого будет использоваться блок питания. Можно использовать напряжение в 12В, 3.3В, 5В и 9В. Это самые популярные значения напряжения на выходе, при этом оно может иметь и другие значения. Все зависит от конструкции трансформатора, количества обмоток и размер сечения, используемого магнитопровода.
Блок питания с напряжением на выходе в 12В широко используются в быту с конца прошлого столетия. Их применяют для питания котлов отопления, светодиодных лент, игровых устройств, сварочных аппаратов, телевизионных приставок и различных бытовых приборов.
Блоки с напряжением этого уровня используются преимущественно в персональных компьютерах, но могут использоваться и для подзарядки других устройств, например, в сварочных аппаратах.
Данный вид трансформаторных блоков питания также используется для обеспечения питания компьютеров и серверов.
Эта разновидность блоков для питания устройств широко применяется для работы со строительной техникой и различных бытовых устройств. Например, им подпитывается дрель, болгарка или перфоратор.
Выпрямитель
В трансформаторном блоке питания используется обычно мостовой выпрямитель с одним, двумя или четырьмя диодами.
Используем мостовую схему выпрямления
Использование мостового выпрямителя показано на данной схеме:
Как работает
Принцип работы у выпрямителя мостового типа следующий: во время течения в полупериоде, электрический ток идет через два диода, которые включены в прямом направлении. Это позволяет конденсатору получать напряжение с пульсацией в два раза большей частотой от питания.
Выше представлена схема как использовать выпрямитель мостового типа в конструкции. Чтобы понять, как работает выпрямитель с постоянным и переменным напряжением мостового типа можно использовать для ознакомления данную схему:
Треугольники на схеме – это диоды, которые позволяют работать мостовому выпрямителю.
Как спаять
Для спайки мостового выпрямителя следует использовать следующую схему:
Фильтр
В блоках трансформаторного типа фильтрация и отсечение переменных, составляющих являются обязательными. С этой целью в данных устройствах используются электролитические конденсаторы с большой емкостью.
Назначение
Электролитический конденсатор, выполняющий роль фильтра в этих устройствах используется как при работе блока с постоянным, так и переменным напряжением. Но в некоторых случаях выбор конденсатора может быть другим.
Выбор конденсатора
Для трансформаторных блоков питания подбирается конденсатор согласно уровню напряжения, с которым он работает. При постоянном напряжении вместо электролитного конденсатора можно использовать постоянный резистор, а при переменном напряжении обычной перемычкой, так как конденсатор становится проводником.
Как правильно подключать
Чтобы при самостоятельной сборке трансформаторного блока питания на 12В конденсаторы правильно работали, на выходе устройство укомплектовывается резистором с сопротивлением от 3 до 5 Мом.
Стабилизатор напряжения или тока
Источник питания стандартного типа собирается с использованием электролитического конденсатора с емкостью не более 10000 мкФ, двухполупериодного выпрямителя мостового типа из диодов с обратным напряжением в 50 вольт и прямым током 3А, а также с предохранителем 0,5А. В роли интегрального стабилизатора напряжения на 12В используется конденсатор 7912, либо 7812.
Стабилитрон
Для постоянства напряжения при выходе из блока питания рекомендуется использовать стабилитрон.
Интегральный стабилизатор напряжения
Без использования стабилизатора напряжения блок питания не сможет правильно функционировать. В роли этих компонентов используются конденсаторы серий LM 78xx и LM 79xx. Стабилитроны подбираются по подходящей величине параметров тока и напряжения, на рынке их большое множество, но самым продвинутым считается элемент типа КР142ЕН12.
Чем больше емкость конденсатора, тем лучше уровень сигнала на выходе, он имеет правильную форму и стремится к прямой линии.
Серия LM 78xx
Данные регуляторы напряжения имеют выходной ток до 1А, и выходное напряжение: 5, 6, 8, 9, 12, 15, 18, 24. Кроме того в этих конденсаторах есть тепловая защита от перегрузок и защита от коротких замыканий.
Серия LM 79xx
Эти регуляторы напряжения имеют значения схожие с серией 78xx. В них также реализована тепловая защита от больших перегрузок и защита от замыканий.
Вспомогательные узлы
В конструкции можно реализовать вспомогательные узлы, например, индикаторы или переключатели напряжения. Главное не переусердствовать и делать устройство согласно всем нормам и рекомендациям.
Индикаторные светодиоды
В конструкции можно продумать светодиодные индикаторы, которые применяются в заводских блоках и подзарядных устройствах. Светодиоды служат сигнализатором о том, что полезная работа трансформатора производится и напряжение соответствует требуемому значению.
Амперметр и вольтметр
Для произведения расчетов и подбора элементов, а также для правильной сборки блока питания необходимо использовать амперметр и вольтметр.
Схема самодельного источника питания
Схемы как собрать самодельный блок питания трансформаторного типа представлены были выше, но для удобства предлагаем для ознакомления еще одну схему, с понятными обозначениями.
На данной схеме изображен понижающий трансформатор с двумя обмотками и диодный мост для выпрямления.
Это простая схема, которая позволяет собрать самодельный источник питания с трансформатором любому начинающему электрику.
Как паять
Для сборки используется печатная плата из фольгированного диэлектрика. Сначала рисуется схема, затем на заготовку платы наносится рисунок и производится протравка. После этого засверливаются отверстия для крепления каждого элемента схемы блока.
Правила выбора комплектующих
Чтобы сделать своими руками блок питания с трансформатором необходимо правильно подобрать комплектующие. В данной статье мы разобрались как подсчитать значения необходимых элементов устройства, какие трансформаторы, выпрямители и фильтры можно использовать в блока питания этой разновидности. Для удобства предлагаю таблицу ниже, она поможет при выборе комплектующих:
В данной таблице приведены оптимальные значения и соотношения мощности устройства и технических характеристик всех компонентов, используемых в конструкции. Емкость конденсаторов должна обеспечивать заданную пульсацию в расчете 1мкФ на 1Вт в показателях мощности на выходе. Электролитический конденсатор должен выбираться для напряжения от 350В.
Делал тут намедни презентацию на тему «Однополярные и двуполярные трансформаторные блоки питания», решил заодно и здесь продублировать. Наверное, будет полезно для начинающих.
Блок питания радиоэлектронной аппаратуры является вторичным источником питания, то есть он служит для преобразования электроэнергии (первичные — для ее производства). Как правило, происходит преобразование переменного тока напряжением 220 В в постоянный с напряжением, необходимым для нормальной работы устройства. Из этих функций вытекает структурная схема трансформаторного блока питания: трансформатор, выпрямитель, сглаживающий фильтр и стабилизатор.
Последние две части могут отсутствовать, как, например, в трансформаторных зарядных устройствах ACP-7E телефонов Nokia .
В последнее время трансформаторные блоки активно вытесняются импульсными (легкими, компактными, способными переварить любую дрянь из розетки: 110-240 вольт, 50-60 Гц — трансформатор такого не потерпит), однако все еще есть ниши, где они актуальны: например, устройства высококачественного воспроизведения звука или радиоприемники, которые подвержены действию помех, излучаемых импульсными БП (да-да, некоторые экземпляры можно использовать как маленькие глушилки длинных, средних и коротких волн).
Рассмотрим наиболее простой и наиболее часто встречающийся подвид:
однополярный трансформаторный блок питанияСразу оговорюсь, что однополупериодная схема выпрямителя (один диод, как в детекторном приемнике) в трансформаторной схемотехнике не снискала популярности ввиду низкого КПД и высокого уровня пульсаций.
В разрывы первичной и вторичной обмотки включены предохранители (у современных трансформаторов по первичной обмотке включен термопредохранитель, срабатывающий при перегреве магнитопровода). По «вторичке» предохранителя может и не быть, но по «первичке» он обязателен — это электро- и пожаробезопасность.
Вторичных обмоток может быть несколько (на разные напряжения), у одной обмотки могут быть несколько отводов от разных витков… Все это можно узнать из паспорта на трансформатор.
Диодный мост выпрямляет напряжение, а конденсаторный фильтр сглаживает его пульсации (минимально рекомендуемая емкость — 100 мкФ, максимальная ограничивается экономическими соображениями, размерами корпуса устройства, максимально возможным током через диоды и здравым смыслом). Не стоит забывать о физике: на диодном мосту неизбежно потеряется 1 — 2 вольта, но после конденсатора то, что останется, увеличится в корень из двух (1,41) раз (конденсатор заряжается до амплитудного значения напряжения). Например, с трансформатора идут 12 вольт «переменки» (действующее значение). 1,4 вольта отдадим диодам — итого уже 10,6. А на конденсаторе будет 14,94 вольта (амплитудное значение). Поэтому рабочее напряжение конденсатора должно быть с запасом — 25 вольт вполне хватит, а вот 16 — это уже пороховая бочка. Может, и не долбанет, но ресурс быстрее выработается.
Выходное напряжение снимается с конденсатора и может питать устройство как напрямую, так и через стабилизатор: в этом случае рекомендуется, чтобы выходное напряжение БП было на 3 — 5 вольт выше номинального выходного напряжения стабилизатора. Используя интегральные стабилизаторы серии L78XX и компоненты из примера выше, можно сделать шикарный блок питания на девять вольт. Или на двенадцать, если падение напряжения на самом стабилизаторе 2-3 вольта (эта информация находится в даташите микросхемы). Или на пять, но 14,94 — 5 = 9,94 вольта, которые надо куда-то девать. А куда? Только в тепло. Поэтому стабилизаторы на малое напряжение, подключенные к большому входному, очень сильно греются.
Это слайд-шоу требует JavaScript.
Примеры устройств с таким БП: радиоприемник VEF 216 (встроенный) , радиотелефоны (внешний), магнитофон «Весна 306» (встроенный).
Это слайд-шоу требует JavaScript.
Принцип работы мостового выпрямителя незатейлив: в течение каждого полупериода ток идет через два диода, включенные в прямом направлении (на одном кремниевом диоде в среднем падает 0,7 вольт — отсюда и берется число потерь 1,4). Таким образом, на конденсатор будет приходить напряжение, пульсирующее с удвоенной частотой питающей сети. Если за эти полпериода конденсатор не будет успевать разрядиться, то можно рассчитывать на то, что уровень пульсаций выходного напряжения будет низок (здесь, например, это хорошо показано: красное напряжение — с конденсатора, серое — с моста).
Следующие схемотехнические решения можно заметить в звуковоспроизводящей аппаратуре высокого класса: это пленочные конденсаторы, шунтирующие первичную и вторичную обмотки трансформатора (высоковольтный C1, C2), керамические конденсаторы, шунтирующие диоды моста (C3—C6), и керамический или пленочный конденсатор емкостью 10 — 100 нФ, шунтирующий выходной электролитический (C7).
Конденсаторы на обмотках трансформатора предназначены для гашения высокочастотных помех от близких грозовых разрядов, щеточно-коллекторных узлов работающих электродвигателей и пр.
Шунтирование диодов помогает бороться с мультипликативной помехой радиоприему: она проявляется как фон в приемнике с частотой 100 Гц при настройке на мощную станцию в АМ-диапазоне.
Шунтирование выходного электролитического конденсатора помогает продлить срок его службы, так как «электролиты» склонны быстрее деградировать под действием высокочастотных помех. При наличии керамического или пленочного шунта малой емкости эти помехи через него закорачиваются на «землю».
Преимущества однополярных трансформаторных БП:
-Просты в изготовлении.
-Относительно легкие и маленькие.
-Легко обеспечить батарейное питание, что актуально для переносной техники (нужно всего лишь напыжевать достаточно батареек «в послед»).
К недостаткам можно отнести:
-Повышенное падение напряжение на выпрямителе (полтора вольта теряются, и при выпрямлении малого напряжения, например, трех вольт, это уже будет ощутимо — после конденсатора останется только 2,1 В).
-Мощные диоды в металлическом корпусе должны устанавливаться на радиатор через электроизолирующие прокладки, что в ряде случаев может быть затруднительно.
Следующий на очереди —
двуполярный трансформаторный блок питанияЗдесь используется трансформатор с двумя одинаковыми вторичными обмотками, соединенными последовательно (или это может быть одна обмотка со средней точкой). В этом случае средняя точка объявляется «землей», а с фильтров снимается напряжение как положительной, так и отрицательной полярности (измерения, разумеется, относительно «земли». И логично, что между «плюсом» и «минусом» 2Uвых).
Это слайд-шоу требует JavaScript.
Примеры устройств с таким БП: магнитофон «Вильма М-212С», усилитель «Радиотехника У-101», осциллограф «С1-94».
Это слайд-шоу требует JavaScript.
Диодный мост работает точно так же, как и в случае однополярного блока питания. Попеременно открываясь, то одна, то другая пара диодов пропускает переменное напряжение к конденсаторам фильтра.
К достоинствам двуполярного БП можно отнести:
-Значительное упрощение схем с операционными усилителями (исключаются цепочки, создающие «искусственный ноль» на входе — достаточно сравнить первую и вторую схемы отсюда).
-Уменьшение количества межкаскадных емкостей, так как в большинстве случаев постоянная составляющая сигнала отсутствует. А все мы знаем, что «электролиты» имеют свойство пересыхать.
-Акустика, подключенная к выходу исправного и настроенного усилителя с двуполярным питанием, не будет хлопать при включении, так как на выходе нет постоянной составляющей и конденсатора, блокирующего ее.
Однако есть и определенные недостатки:
-Снова повышенное падение напряжение на выпрямителе.
-Трансформатор со средней точкой сложен в изготовлении; он большой, тяжелый и совсем не портативный.
-Устройство чувствительно к перекосу плеч питания — например, если в звуковоспроизводящей технике при номинальных +/-14 вольт де-факто будут +12 и -16, форма выходного сигнала может сильно исказиться относительно нуля.
-«Исправный и настроенный усилитель», став вдруг неисправным, может выжечь акустику постоянным напряжением на выходе: нужна схема ее защиты при аварии.
Как следствие, такие блоки питания прижились в стационарной аппаратуре, где нет нужды в батарейном питании.
Необычная схема:
однополярный БП с выпрямителем МиткевичаЭтот блок питания также основывается на трансформаторе со средней точкой, но в качестве выпрямителя применяются два четвертьмоста, соединенные параллельно (выпрямитель Миткевича). Это двухполупериодный выпрямитель, и ток на фильтрующий конденсатор течет то с одной половины обмотки, то с другой через диод, находящийся в этот момент в прямом включении. Это было достаточно типичное решение для тех времен, когда диоды стоили дороже меди.
Пример устройства с таким БП: радиоприемник «Ишим».
Это слайд-шоу требует JavaScript.
Первым делом в глаза бросается то, что выпрямитель и фильтр включены по схеме с общим «плюсом», и с конденсатора снимается напряжение отрицательной полярности. Это обычная схемотехника 60-70-х гг.: тогда применялись германиевые транзисторы в основном p-n- p -структуры (ограничение технологии), у которых эмиттер подключается к «плюсу», а база и коллектор — к «минусу» питания.
В течение каждого полупериода ток протекает через один диод.
Положительными сторонами таких блоков питания можно считать:
-Экономию на диодах.
-Потери в выпрямители в два раза меньше, чем в мостовой схеме (ток в каждом полупериоде течет только через один диод).
Однако недостатки загнали этот вид блока питания в «Красную книгу РЭА»:
-Трансформатор со средней точкой сложен в изготовлении; он большой, тяжелый и совсем не портативный.
-В каждом полупериоде одна половина обмотки простаивает. Меди много, но работает она не вся.
Как быстро отличить импульсный блок питания от трансформаторного (имеются в виду те, что вставляются в розетку)?
Ипульсный: компактный, почти невесомый, часто бывает вытянут в осевом направлении. Жрет что угодно: чудовищный разброс по напряжению 110-240 вольт и частоте сети его не пугает (обычно эти параметры написаны на наклейке). Выходной ток при высоких напряжениях как правило, тоже достаточно большой — до 2 ампер. На секундочку: 2 А * 12 В = 24 Вт!
Трансформаторный: тяжелый, сбитый «кубик«. На наклейке обычно указано входное напряжение 230 вольт, иногда с маленькими зазорами (плюс-минус десять вольт). Частота — строго 50 Гц для постсоветского пространства. Ток обычно скромный: тот, что на картинке — девятивольтовый с полуамперным выходом (0,5 А * 9 В = 4,5 Вт). А ведь уже и такой блок достаточно громоздкий.
Для питания радиоприемников и другой старой техники, конечно, лучше выбрать трансформаторный.
Как известно, блок питания едва ли не самое распространенное электронное устройство. Простой блок питания сделать под силу даже начинающим. Но какую схему выбрать? Их столько, что многие теряются. В данной статье коротко рассказано об основных четырех типах схем и даны рекомендации их использования.
Перед тем, ка вы решили изготовить или подобрать готовый блок питания необходимо ответить на следующие вопросы:
- Какое напряжение должен выдавать блок питания? Это можно определить по характеристикам того устройства, которое будет подключаться к блоку питания.
- Какой ток должен обеспечивать блок питания? Это так же указано на устройстве, которое будет подключено. Если указана потребляемая мощность, то ток можно определить, разделив мощность на напряжение.
Учитывая сказанное, перейдем к рассмотрению основных типов схем.
- Бестрансформаторный блок питания с гасящим конденсатором.
Применяется при небольших токах, десятки миллиампер, редко сотни миллиампер. На практике используется для зарядки аккумуляторов небольших фонарей, питания светодиодов и т.д. Схема такого блока питания:
Величина емкости С1 при активной нагрузке определяется по формуле:
С1 – емкость, Ф
Iэфф – эффективное значение тока нагрузки, А
Uc — напряжение сети, В
Uн – напряжение на нагрузке, В
f -частота сети, 50 Гц
Если нагрузка не всегда подключена, или ее ток меняется, то схема должна содержать стабилитрон, который не позволит напряжению на конденсаторе С2 и нагрузке превысить допустимое значение:
Величина емкости С1 рассчитывается с учетом максимального тока стабилитрона и тока нагрузки.
В этой формуле: 3,5 — коэффициент, Iстmin — минимальный ток стабилитрона, Iнmax — ток нагрузки максимальный, Ucmin — напряжение сети минимальное, Uвых — напряжение выхода блока питания.
Тип емкости С1 К73-17 или подобные, рабочее напряжение не ниже 400 В. Можно С1 зашунтировать резистором несколько сотен кОм, для разряда конденсатора в выключенном состоянии.
Подробнее о расчетах таких схем рассказано в журнале Радио №5 за 1997 год (стр. 48-50).
Понятно, что при отключенной нагрузке блок питания будет потреблять мощность на работу стабилитрона, соизмеримую с мощностью нагрузки. КПД поэтому низкий. Это одна из причин использования таких схем только для малых токов. Работая с такими блоками питания важно помнить, что их детали имеют гальваническую связь с сетью и опасность поражения током велика.
- Второй тип схем, трансформаторные блоки питания. Вот основная схема.
По такой схеме можно делать блоки питания практически на любые напряжения и токи. На практике они представлены от маломощных, например, блок питания антенного усилителя собранный в сетевой вилке, до сварочника, вес которого десятки килограмм.
Приблизительный расчет трансформатора можно посмотреть здесь, более подробный и точный здесь.
Если токи нагрузки большие, емкость фильтра С1 нужна большая, тысячи микрофарад. В этом случае после диодного моста нужно ставить сопротивление, несколько Ом, чтобы в момент включения, когда С1 разряжен, бросок зарядного тока не вывел из строя диодный мост.
Если токи несколько ампер, то на диодах будет рассеиваться большая мощность. Для ее снижения применяют диоды Шоттки, на них падает меньшее напряжение (до 0,5 В), в отличие от кремниевых диодов на которых при больших токах может падать больше 1 В.
Чтобы еще снизить потери, применяют двухполупериодный выпрямитель с двумя диодами и двумя обмотками. Вот его схема:
В данном случае вторичных обмотки две. Они соединены последовательно. Мотаются проводом в половину тоньше, чем для схемы с четырьмя диодами. Так, что количество меди то же самое. Потери ниже вдвое, так как диода два. Допустим на каждом падает 1 В, при токе 10 А, это мощность потерь 10 Вт на каждом диоде. Если диода два вместо четырех, в тепло идет не 40 Вт, а 20. Польза очевидна.
Вышеприведенные схемы имеют существенный недостаток. Напряжение на выходе меняется при изменении напряжения сети. Как известно, допустимые изменения напряжения сети ±5%, от 220 В это составит (209-231) В, предельные изменения ±10%, (198-242) В. В процентном отношении так же будет изменяться и выходное напряжение.
Для устранения этого недостатка применяют стабилизаторы, от простейших на стабилитроне, иногда с транзистором, до стабилизаторов на микросхемах.
Здесь 7812 (LM7812 или аналог) распространенная микросхема стабилизатор на 12 В. Основные правила применения таких микросхем:
— напряжение на входе от 14 В до 35 В, (при минимальном напряжении сети не менее 14 В при максимальном не более 35 В)
— максимальный ток, при длительной работе 1,5 А
— мощность, рассеиваемая без теплоотвода 1,5 Вт, с теплоотводом до 15 Вт (в некоторых справочниках пишут даже 9 Вт).
Главная ошибка, которую допускают при применении таких микросхем заключается в том, что в основном смотрят на ток и забывают про мощность. Например, от микросхемы хотят запитать нагрузку на напряжение 12 В потребляющую ток 1 А. Кажется, что это можно сделать без проблем, ведь максимальный ток этой микросхемы 1,5 А.
Но, допустим, в сети максимальное напряжение 242 В и на входе микросхемы 35 В. Эта микросхема компенсационного типа, т.е. все лишнее напряжение 35 – 12 = 23 В упадет на микросхеме. При этом мощность, которая будет рассеиваться на микросхеме будет равна 23В х 1А= 23Вт. А допустимая мощность, с радиатором, всего 15 Вт. Микросхема перегреется и сгорит. Для такого случая ее допустимый ток 15 Вт : 23 В = 0,65 А, и это с радиатором.
- Импульсные стабилизаторы в трансформаторных блоках питания.
Эти стабилизаторы имеют значительно меньшие потери, чем выше рассмотренные. В них регулирующий элемент работает в ключевом режиме. У него два состояния полностью открыт или полностью закрыт. Падение напряжения на нем при этом минимально и рассеиваемая мощность также. Величина выходного напряжения пропорциональна длительности выходных импульсов.
Uвых = tоткр/T × Uвх
Uвых — напряжение на выходе стабилизатора
tоткр – время открытого состояния ключа
Т — период импульсов
Uвх – входное напряжение стабилизатора
Схема, поясняющая принцип работы:
Как видим, здесь присутствует индуктивность L, в которой накапливается энергия и импульсный диод VD. Именно с помощью этих двух элементов, ну и конечно конденсатора С, установленного за индуктивностью, импульсы после ключа VT превращаются в постоянное напряжение.
Пример такой схемы на транзисторах:
И на микросхеме:
- Импульсные блоки питания.
Это самые эффективные и малогабаритные блоки. У них нет большого понижающего трансформатора, даже при больших токах и мощностях. Пример наиболее мощного импульсного блока питания — сварочный инвертор, который при сварочных токах 250 А весит всего несколько килограмм.
Напряжение сети 220 В поступает на диодный мост и затем на фильтр (конденсатор). Напряжение приобретает значение 310 В (при напряжении сети 220 В). Это напряжение питает выходной трансформаторный каскад и генератор. Вся схема работает на частотах до 100 кГц и даже выше. На таких частотах трансформаторы делают из феррита и их габариты в десятки раз меньше, чем у трансформаторов, работающих на частоте сети 50 Гц. Как правило, сама схема импульсного блока питания является стабилизатором и напряжение на выходе не зависит от изменения напряжения сети. Современные импульсные блоки питания, как правило работают при изменении напряжения сети от 110 В до 240 В.
Пример схемы импульсного блока питания, поясняющий принцип работы, на наиболее распространенной микросхеме UC3842.
Напряжение сети 220В через плату фильтра (ППФ) поступает на сетевой выпрямитель (СВ), конденсатор фильтра (Сф) и через обмотку трансформатора на ключ VT. Через сопротивление R3 уменьшенное напряжение поступает на вывод 7 для запуска микросхемы. После начала работы на вывод 7 дополнительно, через диод VD1, с обмотки трансформатора поступает питание в установившемся режиме.
Внутри микросхемы мы видим генератор (ГЕН), ШИМ (широтно-импульсный модулятор) для управления мощным ключом, выполненном на полевом транзисторе VT. На вывод 3 поступает сигнал обратной связи.
Практическая схема импульсного блока питания на микросхеме UC3842:
Пример изготовления схемы блока питания для ноутбука можно посмотреть здесь.
Есть микросхемы импульсных блоков питания, совмещенные с мощным выходным ключом. Но их принцип работы аналогичен рассмотренному.
Вывод.
Если нужны токи десятки миллиампер блок питания можно сделать по схеме первого типа.
Дешевый блок питания, габариты которого не так важны можно собрать по схеме второго типа. Компенсационные стабилизаторы целесообразно применять на токах до 1 А.
Так же недорогой блок питания, даже со стабилизатором выходного напряжения, на токи до 3 А можно собрать по схеме третьего типа.
Ну а если нужен малогабаритный блок питания, с защитой от перегрузок, на токи больше 3 А, с малым уровнем пульсаций, устойчивый к изменениям напряжения сети — конечно нужно собирать по схеме четвертого типа.
Материал статьи продублирован на видео:
Моделируем и паяем линейный блок питания
Любой, кто пытался сделать линейный блок питания, знает, что задача это несколько сложнее, чем преподносится в книжках. Схема-то простая. Но как понять, каковы должны быть номиналы компонентов в ней? Какой ток сможет выдавать БП при использовании заданных компонентов? Сегодня мы сделаем линейный блок питания на 5 В и в процессе попробуем ответить на эти вопросы.
Важно! Электричество — опасная штука. Знайте, что неосторожное обращение с ним может привести к вашей смерти. Не допускается повторять проект, если вы не знакомы с техникой безопасности при работе с 220 В.
Построение модели
Было решено построить модель будущего БП в LTspice. Вот что получилось:
Модель можно скачать здесь. Схема и принцип ее работы описаны во многих источниках, поэтому не будем задерживаться на этом моменте.
Небольшой трансформатор китайского производства под названием «EI-35*15 230V 50Hz 6V 3VA» у меня уже был. Измеренные сопротивление и индуктивность вторичной обмотки составили 3 Ом и 18.84 мГн соответственно, первичной — 1.4 кОм и 17.77 Гн. Эти значения и были использованы в модели. Коэффициент 0.995 взят с потолка. Он отражает потери на трансформаторе и должен быть чуть меньше единицы.
Емкость C1 была подобрана так, чтобы выходное напряжение при потреблении нагрузкой 200 мА держалось в пределах 5-6 В:
Минимальное и RMS значение напряжения:
На диодах D1-D4 при включении БП видим ток до 1.3 А, и после заряда конденсатора C1 — до 0.65 А. Похоже, что можно использовать диоды 1N4001. Они способны выдерживать прямой ток до 1 А, а импульсный ток — аж до 30 А. Но БП планировалось нагружать выше расчетного лимита. Поэтому были использованы диоды 1N5408. Они рассчитаны на прямой ток 3 А и импульсный ток до 200 А.
Также из модели мы узнаем, что ток через R2 может достигать 1.2 А. Поскольку это сопротивление вторичной обмотки трансформатора, то в реальной схеме R2 не будет. Но на его месте будет стоять предохранитель. Значит, предохранитель должен быть где-то на 2 A.
Само собой разумеется, напряжением V(out) как на скриншоте мы ничего питать не можем. Я хотел использовать какой-нибудь линейный стабилизатор с низким падением напряжения (LDO). Но оказалось, что к подходящим для задачи LDO, доступным в локальных магазинах, не так-то просто найти модель для LTspice. Поэтому в модели пришлось обойтись без LDO.
Пайка и тестирование
Блок питания у меня получился таким:
Стенд сделан из оргстекла, склеенного прозрачным эпоксидным клеем. В качестве LDO был использован L4941BV. Он выдает напряжение 5 В и ток до 1 А. Согласно даташиту [PDF], при токе 200 мА падение напряжения составляет лишь 0.15 В. Сам же стабилизатор при этом потребляет около 10 мА. Ожидалось, что в итоге БП сможет выдавать 150-180 мА.
Полная схема (кликабельно):
Блок питания тестировался при помощи 5-ваттных резисторов. Их номиналы уменьшались, то есть, ток увеличивался, до тех пор, пока на осциллографе не появилась рябь (ripple) в 60 мВ:
Произошло это на нагрузке 23 Ом. Соответственно, ток составил 217 мА, а мощность — 1.085 Вт.
Для измерения потребляемой мощности и коэффициента мощности был использован ваттметр МЕГЕОН 71017:
Согласно прибору, на такой нагрузке БП потребляет 2.75 Вт. Эффективность составила:
>>> 1.085/2.75
0.39454545454545453
Мы можем посчитать активную мощность (active power) в LTspice, как среднее от произведения входного тока на входное напряжение. Эта величина уже учитывает коэффициент мощности вместе с любыми искажениями в кривой потребляемого тока. Выходная мощность нам известна, она составляет 5 В умножить на 200 мА, или 1 Вт. Но такие расчеты дают эффективность не более 32%.
Также при использовании директивы .four 50 I(V1) модель выводит коэффициент мощности в SPICE Error Log:
Total Harmonic Distortion: 13.259803% PF=0.441966
Однако прибор показывает PF равный 0.925. В общем, такая упрощенная модель не подходит для оценки эффективности и коэффициента мощности.
Заключение
Сегодня мы многое узнали о линейных блоках питания. А именно — как понять, какие диоды нужно использовать в диодном мосту, на какой ток должен быть предохранитель, какой емкости должен быть конденсатор, а также как измерить КПД блока питания.
«Наивная» модель может быть использована для подбора номиналов компонентов. Однако если вы хотите оценить эффективность или коэффициент мощности блока питания, то моделировать его нужно вместе с LDO. За более точную модель придется заплатить лишними ограничениями на выбор компонентов.
Был изготовлен линейный блок питания на 5 В и 200 мА. Его эффективность не высока. Однако ценят линейные блоки питания не за эффективность, а за простоту, надежность и отсутствие ВЧ-наводок.
Метки: Электроника.
3.4. Принципиальная схема. Импульсные блоки питания для IBM PC
3.4. Принципиальная схема
Импульсные источники питания данного класса имеют несколько различных модификаций схемотехнической реализации отдельных вспомогательных узлов. Принципиальных различий в их рабочих характеристиках нет, а разнообразие объясняется множеством производителей блоков питания. Поэтому при описании узлов и каскадов источников питания и особенностей их функционирования будут также приведены и графические иллюстрации вариантов их исполнения. Для подробного обсуждения принципа построения и функционирования блока питания компьютеров типа AT/XT в качестве базовой выбрана модель, принципиальная схема которой показана на рис. 3.2.
Рис. 3.2. Принципиальная схема импульсного блока питания
На принципиальной схеме не показан сетевой выключатель, так как он относится к системному модулю компьютера. В самом блоке питания по входу первичной электрической сети установлен предохранитель – необходимый элемент системы защиты. Предохранитель предназначен для отключения импульсного источника питания от питающей сети при возникновении в нем неисправностей и не используется для сохранения работоспособности активных элементов источника питания, так как обладает высокой тепловой инерционностью. Процессы пробоя развиваются лавинообразно, остановить их может только электронная защита. Предохранитель способен лишь предотвратить лавинообразное нарастание процесса, который разрушает конструктивные элементы блока питания и повреждает проводники печатной платы.
Терморезистор TR1, также подключенный по входу первичной цепи, имеет отрицательный коэффициент сопротивления. Этот элемент имеет максимальное значения сопротивления в холодном состоянии, то есть в момент включения источника. Основным назначением терморезистора TR1 является ограничение пускового тока, протекающего по входной цепи блока питания. При включении источника питания возникает скачок тока, так как конденсаторы сглаживающего фильтра C10 и C11 в начальный момент времени не заряжены и их сопротивление крайне мало. По мере их заряда уровень тока, протекающего по входным цепям блока питания, постепенно снижается. Под действием тока терморезистор TR1 медленно разогревается, а его сопротивление снижается. После выхода на рабочий режим сопротивление TR1 имеет значение десятых долей Ома и практически не влияет на общие энергетические показатели блока питания.
После терморезистора и предохранителя в первичную цепь источника питания включен сетевой фильтр. В конструкции фильтра использованы элементы, которые должны обеспечивать значительный уровень затухания помех, проникающих в источник питания и исходящих из него. В отсутствие сетевого фильтра блок питания можно применять только в идеальных условиях, при полном отсутствии приборов, способствующих возникновению помех. Но даже в этом случае целесообразность его установки вполне оправдана, так как фильтр значительно ограничивает уровень паразитных колебаний, проникающих в сеть от самого источника с импульсным преобразователем. Конструкцию входного фильтра рассчитывают из условий, обеспечивающих работу блока питания при кратковременных бросках и провалах сетевого напряжения. Стандарт отечественной сети переменного тока допускает изменение напряжения в диапазоне 220 В ±15 %. Но стандарт не может предусмотреть уровней кратковременных импульсных помех, источником которых являются приборы и устройства на основе электродвигателей, электромагнитных пускателей. Импульсные помехи от таких приборов могут проникать во вторичные цепи источника питания и оказывать негативное влияние на функционирование нагрузочных элементов. Наличие входного фильтра способствует устранению или значительному ослаблению влияния внешних помех на работоспособность блока питания и элементов нагрузки, подключенных к его вторичным цепям.
Помехоподавляющий фильтр представляет собой звено П-типа, состоящее из конденсаторов C1 – C4 и дросселя T, две обмотки которого намотаны в одном направлении на общий сердечник из материала с высоким значением магнитной проницаемости. Обмотки имеют одинаковое количество витков. Конденсаторы C3 и C4 включены последовательно, точка их соединения подключается к корпусной клемме блока питания. В отечественной сети выполняется заземление нулевого провода и поэтому точка соединения обязательно должна подключаться через корпус к «нулю». Таким образом, один из конденсаторов C3, C4 оказывается зашунтированным, а второй подключается параллельно конденсатору C2. Если корпус источника питания с таким фильтром оставить без подключения к защитному «нулю», то в средней точке емкостного делителя образуется напряжение, равное половине входного питающего напряжения.
Емкостное сопротивление конденсаторов C1 и C2 фильтра на частоте питающей сети достаточно большое и составляет примерно 145 кОм. Такое сопротивление не оказывает заметного влияния на помехи с частотой, близкой к частоте промышленной сети. Импульсные же помехи, имеющие спектр от десятков килогерц до нескольких мегагерц, замыкаются через малое сопротивление этих конденсаторов, и поэтому происходит значительное снижение их уровня. Полностью нейтрализовать помеху, проникающую из сети, одними конденсаторами не удается, и для более глубокой фильтрации применяется индуктивный элемент – дроссель Т1. По конструкции и техническому смыслу дроссель T1 больше похож на трансформатор, поэтому в специальной литературе иногда его называют нейтрализующим трансформатором. Каждая из обмоток дросселя включена в цепь потенциального проводника. По одной из обмоток протекает ток прямого направления, по второй – возвратный ток. Направление токов противоположно, но их величины абсолютно одинаковы. Токи, протекающие по каждой из обмоток, будут создавать магнитные потоки, равные по величине, но противоположные по направлениям. Взаимно противоположные потоки будут компенсировать друг друга. Ни один из потоков не будет преобладающим, а значит, не будет происходить намагничивание сердечника и индуктивность обмоток дросселя будет иметь максимально возможное значение. Это положение справедливо независимо от уровня тока потребления блока питания. Магнитные потоки, создаваемые колебаниями помехи, также взаимно компенсируются. Индуктивное сопротивление обмоток дросселя прямо пропорционально частоте протекающего тока. На частоте сети его величина относительно небольшая, но для высокочастотных колебаний помех она значительна. Затухание помех растет по мере увеличения их частоты. Установка отдельных дросселей на каждом отдельном проводнике будет производить значительно меньший эффект. В выпрямителе сетевого напряжения устанавливаются НЧ диоды. Ток, протекающий через сетевой выпрямитель, имеет пульсирующий характер, определяемый частотой переключения силовых транзисторов импульсного преобразователя. В моменты изменения полярности напряжения на диодах D1 – D4 выпрямителя происходит перезарядка их внутренней емкости. Этот процесс занимает определенный временной интервал. Диоды, изменяющие свое проводящее состояние на закрытое, не могут переключиться мгновенно, и некоторое время остаются открытыми. В это время одна пара диодов еще не закрыта, а вторая – постепенно открывается и начинает пропускать ток. Возникают сквозные токи, которые возбуждают кратковременные помеховые колебания. Подавление помех такого типа выполняют конденсаторы C2 – C4, подключенные к защитному заземлению или «нулю». Все конденсаторы сетевого фильтра рассчитаны на максимальное рабочее напряжение 1 кВ.
С помощью селектора уровня входного напряжения S1 выполняется переключение входной цепи блока питания для работы от сетевого напряжения с номинальными уровнями 220 или 115 В. Переключатель имеет только два состояния: замкнутое и разомкнутое. Разомкнутое состояние переключателя устанавливается, когда напряжение сети равно 220 В. Контакты переключателя замыкаются для подключения блока питания к сети с пониженным напряжением. Естественно, что при сохранении энергетического баланса, ток потребления и соответственно нагрузка на входные цепи источника питания при пониженном входном напряжении увеличивается в два раза по сравнению с режимом работы от 220 В. Действие переключателя достаточно подробно рассмотрено в главе 2 при описании аналогичного узла источника питания для компьютеров ATX форм-фактора. Следует еще раз отметить, что коммутация переключателя S1 при его замыкании переводит схему выпрямителя на работу в режиме удвоителя напряжения. Основная же цель установки переключателя заключается в сохранении уровня постоянного напряжения питания на силовом каскаде. Когда происходит коммутация транзисторов полумостового усилителя, на силовой трансформатор подается импульсное напряжение, полный размах которого равен напряжению питания силового каскада. Сохранение этого напряжения на неизменном уровне позволяет использовать все элементы силового каскада без каких-либо модификаций. В этом случае отпадает необходимость применения транзисторов для силового каскада с повышенным напряжением коллектор-эмиттер, а также не происходит коммутации обмоток трансформатора для изменения коэффициентов трансформации.
Диодный мост выпрямителя нагружен на два электролитических конденсатора C10 и C11, включенных последовательно, а таже на силовой каскад импульсного преобразователя. Конденсаторы входят в состав фильтра, сглаживающего выпрямленное пульсирующее напряжение. Параллельно каждому из конденсаторов С10 и С11 сглаживающего фильтра включены высокоомные резисторы соответственно R17 и R18, создающие цепь разряда конденсаторов при отключении источника питания от сети. Резисторы выбраны с такими номиналами сопротивления, чтобы не оказывать влияния на работу ВЧ преобразователя.
Вся остальная электрическая схема блока питания предназначена непосредственно для генерации, усиления импульсных сигналов и их преобразования во вторичные напряжения, поступающие на элементы нагрузки. Этапы функционирования импульсного преобразователя приведены ниже в последовательности, соответствующей изложению материала в главе 2.
Но прежде чем перейти к детальному разбору функционирования отдельных каскадов, следует дать общую схему развития процессов, происходящих в блоке питания непосредственно после его включения в сеть. Именно начальный этап включения блоков питания для компьютеров AT/XT коренным образом отличается от более поздних модификаций, используемых в ATX системах.
В блоке питания, схема которого представлена на рис. 3.2, нет узла, аналогичного вспомогательному автогенератору ATX преобразователя, от которого блок управления получает первичное питание для запуска генератора импульсных последовательностей. Поэтому одним из основных вопросов при подключении к питающей сети такого источника является обеспечение начального запуска и первичная запитка узла управления. Решение этой проблемы заключается в особой конструкции силового каскада преобразователя и, в частности, в способе подключения трансформатора внешнего возбуждения T2 к базовой цепи транзистора Q5. Вторичная цепь T2 имеет три обмотки. Две из них традиционно подключены к базовым цепям силовых транзисторов Q5 и Q6, а третья – к эмиттеру транзистора Q5 и через конденсатор C15 с первичной обмоткой импульсного трансформатора T4. Базовая цепь каждого силового транзистора соединена со своим коллектором через резистор с большим сопротивлением. Таким образом, через резисторы R27 и R29 на базы транзисторов Q5 и Q6 подается положительное смещение. Благодаря этим двум особенностям происходит полное открывание одного из силовых транзисторов Q5 или Q6, в результате которого на вторичных обмотках появляется импульс напряжения. Этим импульсным напряжением заряжаются емкости конденсаторов C18 и C17, образующие сглаживающий фильтр. Положительная обкладка конденсатора C17 подключена к выводу питания IC1/12 микросхемы ШИМ регулятора. Уровня напряжения на конденсаторах C17 и C18 и энергии их заряда оказывается достаточно для запуска микросхемы IC1 и получения на выходах IC1/8,11 последовательностей импульсов. Через каскады промежуточного усилителя, выполненного на транзисторах Q3 и Q4, импульсы управления подаются в базовые цепи силовых транзисторов Q5 и Q6. Возникает устойчивый колебательный процесс переключения силовых транзисторов, происходящий под управлением импульсов, формируемых схемой управления. Когда импульсные колебания принимают установившийся характер, напряжения на вторичных обмотках нарастают до номинальных уровней, и происходит формирование сигнала «питание в норме». Далее начинает действовать система слежения за выходным уровнем напряжения канала +5 В и регулирования поступления энергии во вторичные цепи. Если нагрузка каналов находится в определенных пределах, источник питания обеспечивает энергетическую поддержку вторичных цепей. При резком и неконтролируемом отклонении уровня нагрузки, приводящего к КЗ по одному из каналов, включается система блокировки схемы управления и отключения силового каскада.Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
|
Базовая таблица источников питания переменного и постоянного тока
Позвольте электронам сами дать вам ответы на ваши собственные «практические проблемы»!
Примечания:По моему опыту, студентам требуется много практики с анализом цепей, чтобы стать профессионалом. С этой целью инструкторы обычно предоставляют своим ученикам множество практических задач, над которыми нужно работать, и дают ученикам ответы, с которыми они могут проверить свою работу. Хотя такой подход позволяет студентам овладеть теорией схем, он не дает им полноценного образования.
Студентам нужна не только математическая практика. Им также нужны настоящие практические схемы построения схем и использование испытательного оборудования. Итак, я предлагаю следующий альтернативный подход: ученики должны построить свои собственные «практические задачи» с реальными компонентами и попытаться математически предсказать различные значения напряжения и тока. Таким образом, математическая теория «оживает», и учащиеся получают практические навыки, которых они не приобрели бы, просто решая уравнения.
Еще одна причина для следования этому методу практики — научить студентов научному методу : процессу проверки гипотезы (в данном случае математических предсказаний) путем проведения реального эксперимента.Студенты также разовьют реальные навыки поиска и устранения неисправностей, поскольку они время от времени допускают ошибки при построении схем.
Выделите несколько минут времени со своим классом, чтобы ознакомиться с некоторыми «правилами» построения схем, прежде чем они начнутся. Обсудите эти проблемы со своими учениками в той же сократической манере, в которой вы обычно обсуждаете вопросы рабочего листа, вместо того, чтобы просто говорить им, что они должны и не должны делать. Я никогда не перестаю удивляться тому, насколько плохо студенты понимают инструкции, представленные в типичном формате лекции (монолог инструктора)!
Примечание для тех инструкторов, которые могут жаловаться на «потраченное впустую» время, необходимое ученикам для построения реальных схем вместо того, чтобы просто математически анализировать теоретические схемы:
Какова цель студентов, посещающих ваш курс?
Если ваши ученики будут работать с реальными схемами, им следует по возможности учиться на реальных схемах.Если ваша цель — обучить физиков-теоретиков, то во что бы то ни стало придерживайтесь абстрактного анализа! Но большинство из нас планируют, чтобы наши ученики что-то делали в реальном мире с образованием, которое мы им даем. «Потраченное впустую» время, потраченное на создание реальных схем, принесет огромные дивиденды, когда им придет время применить свои знания для решения практических задач.
Кроме того, когда студенты создают свои собственные практические задачи, они учатся выполнять первичных исследований , тем самым давая им возможность продолжить свое образование в области электротехники / электроники в автономном режиме.
В большинстве наук реалистичные эксперименты намного сложнее и дороже, чем электрические схемы. Профессора ядерной физики, биологии, геологии и химии хотели бы, чтобы их ученики применяли высшую математику в реальных экспериментах, не представляющих опасности для безопасности и стоивших меньше, чем учебник. Они не могут, но вы можете. Воспользуйтесь удобством, присущим вашей науке, и заставит ваших учеников практиковать математику на множестве реальных схем!
5 Схема блока питания ПК для вас
Хорошая схема импульсного блока питания постоянного тока от старого компьютера, который не используется.Он мощный, прочный и отлично работает.
В настоящее время компьютер становится электроприбором, необходимым для каждого дома, потому что он очень полезен.
Но срок службы и очень быстро устаревают. Есть новая программа. Желаемая машина с высоким КПД. Всегда можно поменять на новый. (К современному).
-Где старые компы? Скорее всего, он будет отброшен как спам. Это может быть очень ценно для многих, в том числе и для меня. Многие соседи всегда давали мне старый компьютер для работы над проектами.
-Первое, что мне нравится использовать, это мощность, пусть даже старая, но мощная, долговечная и отлично работает. Но это всегда должно быть правильно заземлено. Для предотвращения утечки тока или поражения электрическим током. Нормальное напряжение составляет 3,3 В, 5 В, 12 В и многое другое.
5V 12V 15A max Цепь питания с коммутационным режимом
Это цепь питания с коммутационным режимом 5V 12V, макс 15A. Это старая схема блока питания ПК мощностью 200 Вт . Эта схема подходит для ремонта. В качестве основной я использую популярную микросхему TL494 .В схеме имеется сдвоенный выход на 2 части.
- 5V 15A и -5V 1A
- 12V 10A и -12V 1A
TL494, популярный IC PWM
Источник: я не знаю источник.
Я надеюсь, что эта схема может в рядах проверять медитацию на ремонте компьютера у друзей. Думаю, снова используйте номер интегральной схемы TL494. И по-прежнему использовать транзисторную мощность.
Ремонт компьютера Dell GX620 с собой
Я давно пользуюсь компьютером Dell GX620, потому что он хорош и долговечен.Я потерял его несколько дней назад. Мой друг, который занимается ремонтом компьютеров, сказал, что проблема с блоком питания. Он сказал мне купить его на amazon.com, они очень хорошие, у него невысокая стоимость, и его тоже можно доставить бесплатно.
Иногда замена цепей питания компьютера серии может оказаться нецелесообразной. Потому что покупать его не было или могло быть слишком дорого.
Отремонтировать блок питания ЭБУ до поиска неисправности. Это хорошее решение. Какие нормальные цепи таким образом питаются. Часто сначала разрабатывается как дешевое оборудование.Например, резисторы-предохранители. Маленькие транзисторы. Или конденсаторный тип, дружественный к электролизу, часто проблема, решение для выхода из строя, особенно на старых компьютерах около 10 лет.
Для простоты ремонта нам нужна схема. Я предлагаю следующие схемы…
-Иногда вам, возможно, придется использовать старый компьютер. Дети будут изучать основы или играть в простые игры. Цепь питания повреждена. Что делать?
— Основные моменты девятого автодрома — это старая технология, это самая простая часть.Но иногда бывает сложно найти схемы. Собираю старую, планирую руководство ремонтом или модификацией не ограничивается. Имеется 5 схем, как показано ниже. (см. ниже!)
200W PC блок питания коммутации 110V-220V
Это будет блок питания ПК для компьютера снова интересная схема. Может быть преимущество с друзьями по занятию может починить компьютер? Подумайте, как быть персонажем Импульсный источник питания 200 Вт, размер источника переменного напряжения 2, уровень 110 В и 220 В можно использовать не спеша.И все же используйте напряжение во многих группах + 5В, + 12В, -12В, которого достаточно для питания малогабаритного компьютера или AT. Когда вы увидите схему, вы подумаете, что использовать интегральную схему IC TL494, источник питания, будет опорным оборудованием. Сделайте так, чтобы схема была несложной или легко ремонтировалась. Детали другие, пожалуйста, посмотрите в схеме лучше.
Compaq блок питания ПК 200W
Сегодня друг, который занимается ремонтом компьютеров, приезжает в гости. Он думает, что я делаю итоги круга на сайте.Тогда дайте Compaq блок питания 200Watt Circuit, продолжайте анонсировать на сайте. Судя по тому, что он принес с другого сайта, уже не может вспомнить название. Как я вижу, не уверен, что да, схема Compaq Computer или нет. Но спасибо этому другу. Мне хорошо часто давай всегда. По крайней мере, надеюсь, что эта трасса может быть полезна друзьям.
Старый компьютер Схема питания ПК на TL494
Мой старший брат занимается ремонтом компьютера. Однажды встретившись с проблемой переключения блока питания, компьютер потерял.Это старая схема. Затем я помогаю искать отдачу. Получите эту схему думаю можете не согласиться. Но достаточное использование может заменить. Если друзья встретят такую же проблему, попробуйте, пожалуйста. Он может выдавать выходное напряжение 5 В, + 12 В, -12 В. Использование интегральной схемы TL494 быть столп оборудования легко найти хорошее.
. При подаче напряжения 110В и 220В выбираем включенный переключатель SW1. Это еще одна деталь, которую друг видит в схеме.
Схема питания компьютера 230Вт 220В
Здесь схема питания компьютера 230Вт 220В.
он использует IC-TL494 и транзистор.
Out put 5V, 12V
250W china Схема блока питания компьютера
Мой друг спрашивает о схеме переключения блока питания. Которые производят от модели Китайской Народной Республики схема все. Быть китайцам сложно искать много схем. Затем я пытаюсь найти много схем. Познакомьтесь с этой схемой. Думаю, может да. Потому что здесь китайцы контролируют все детали оборудования. Но должен просить прощения, друзья. С этой моделью схема не ясна, но может ли хватить в рядах прибыли? Несколько то немного, когда видят хорошее, в результате видят положение оборудования понимает не очень сложно.Существует интегральная схема TL494 с выходным напряжением +12 В, -12 В и + 5 В.
ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .
Проектирование простых схем источника питания
В статье подробно рассказывается, как спроектировать и построить простую схему источника питания, начиная с базовой конструкции и заканчивая достаточно сложным источником питания с расширенными функциями.
Блок питания незаменим
Будь то новичок в области электроники или опытный инженер, всем необходим этот незаменимый элемент оборудования, называемый блоком питания.
Это связано с тем, что никакая электроника не может работать без питания, а точнее — с низковольтным источником постоянного тока, а блок питания — это устройство, специально предназначенное для выполнения этой цели.
Если это оборудование так важно, всем в этой области необходимо изучить все мельчайшие подробности этого важного члена электронного семейства.
Давайте начнем и узнаем, как спроектировать схему источника питания, сначала простейшую, вероятно, для новичков, которые сочтут эту информацию чрезвычайно полезной.
Базовая схема источника питания требует трех основных компонентов для обеспечения желаемых результатов.
Трансформатор, диод и конденсатор. Трансформатор — это устройство с двумя наборами обмоток, одна первичная, а другая вторичная.
Сеть 220 В или 120 В подается на первичную обмотку, которая передается на вторичную обмотку, чтобы создать там более низкое наведенное напряжение.
Низкое пониженное напряжение, доступное на вторичной обмотке трансформатора, используется для предполагаемого применения в электронных схемах, однако, прежде чем это вторичное напряжение можно будет использовать, его необходимо сначала выпрямить, что означает, что напряжение должно быть преобразовано в постоянный ток. первый.
Например, если вторичная обмотка трансформатора рассчитана на 12 вольт, то полученные 12 вольт от вторичной обмотки трансформатора будут 12 вольт переменного тока через соответствующие провода.
Электронная схема никогда не может работать с переменным током, поэтому это напряжение должно быть преобразовано в постоянное.
Диод — это одно устройство, которое эффективно преобразует переменный ток в постоянный, есть три конфигурации, с помощью которых могут быть сконфигурированы основные конструкции источника питания.
Вы также можете узнать, как спроектировать настольный источник питания
Использование одного диода:
Самая простая и грубая форма конструкции источника питания — это тот, который использует один диод и конденсатор.Поскольку один диод будет выпрямлять только половину цикла сигнала переменного тока, для этого типа конфигурации требуется большой конденсатор выходного фильтра для компенсации вышеуказанного ограничения.
Фильтрующий конденсатор гарантирует, что после выпрямления на участках спада или убывания результирующей схемы постоянного тока, где напряжение имеет тенденцию к падению, эти участки заполняются и покрываются накопленной энергией внутри конденсатора.
Вышеупомянутая компенсация за счет накопленной энергии конденсаторов помогает поддерживать чистый и свободный от пульсаций выход постоянного тока, что было бы невозможно только с помощью одних диодов.
Для конструкции источника питания с одним диодом вторичная обмотка трансформатора должна иметь только одну обмотку с двумя концами.
Однако вышеупомянутая конфигурация не может считаться эффективной конструкцией источника питания из-за ее грубого полуволнового выпрямления и ограниченных возможностей формирования выходного сигнала.
Использование двух диодов:
Использование пары диодов для создания источника питания требует трансформатора с центральной вторичной обмоткой с ответвлениями. На схеме показано, как диоды подключаются к трансформатору.
Хотя два диода работают в тандеме и обрабатывают обе половины сигнала переменного тока и производят двухполупериодное выпрямление, используемый метод неэффективен, потому что в любой момент используется только одна половина обмотки трансформатора. Это приводит к плохому насыщению сердечника и ненужному нагреву трансформатора, что делает этот тип конфигурации источника питания менее эффективной и обычной конструкцией.
Использование четырех диодов:
Это лучшая и общепринятая форма конфигурации источника питания с точки зрения процесса выпрямления.
Продуманное использование четырех диодов делает работу очень простой, достаточно только одной вторичной обмотки, насыщение сердечника идеально оптимизировано, что приводит к эффективному преобразованию переменного тока в постоянный.
На рисунке показано, как создается двухполупериодный выпрямленный источник питания с использованием четырех диодов и конденсатора фильтра с относительно низким номиналом.
Этот тип диодной конфигурации широко известен как мостовая сеть. Возможно, вы захотите узнать, как построить мостовой выпрямитель.
Все вышеперечисленные конструкции источников питания обеспечивают выходы с обычным регулированием и поэтому не могут считаться идеальными, они не обеспечивают идеальных выходов постоянного тока и поэтому нежелательны для многих сложных электронных схем. Кроме того, эти конфигурации не включают в себя функции управления переменным напряжением и током.
Однако вышеупомянутые функции могут быть просто интегрированы в вышеупомянутые конструкции, а не в последнюю двухполупериодную конфигурацию источника питания за счет введения одной ИС и нескольких других пассивных компонентов.
Использование IC LM317 или LM338:
IC LM 317 — универсальное устройство, которое обычно объединяется с источниками питания для получения хорошо регулируемых и регулируемых выходов напряжения / тока. Несколько примеров схем источника питания, использующих эту микросхему
Поскольку указанная выше микросхема может поддерживать максимум 1,5 А, для более высоких выходных токов можно использовать другое аналогичное устройство, но с более высокими номиналами. IC LM 338 работает точно так же, как LM 317, но может выдерживать ток до 5 ампер.Ниже показан простой дизайн.
Для получения фиксированных уровней напряжения ИС серии 78ХХ могут использоваться с описанными выше схемами питания. ИС 78XX подробно описаны для вашего обращения.
В настоящее время бестрансформаторные источники питания SMPS становятся фаворитами среди пользователей благодаря их высокой эффективности, высокой мощности, обеспечивающей функции при удивительно компактных размерах.
Хотя создание схемы источника питания SMPS в домашних условиях, безусловно, не для новичков в этой области, инженеры и энтузиасты, обладающие всесторонними знаниями в этой области, могут заняться построением таких схем дома.
Вы также можете узнать об аккуратной конструкции блока питания с переключателем режимов.
Есть несколько других форм источников питания, которые могут быть построены даже начинающими любителями электроники и не требуют трансформаторов. Хотя эти типы цепей питания очень дешевы и просты в изготовлении, они не могут поддерживать большой ток и обычно ограничиваются 200 мА или около того.
Конструкция бестрансформаторного источника питания
В следующих парах статей обсуждаются две концепции вышеупомянутых схем безтрансформаторного источника питания:
С использованием высоковольтных конденсаторов,
С помощью Hi-End ICs и FET
Обратная связь от одного из преданных читателей этого блога
Уважаемый Swagatam Majumdar,
Я хочу сделать блок питания для микроконтроллера и его зависимых компонентов…
Я хочу получить стабильный выход + 5В и + 3,3В от блока питания, я не уверен в возрасте усилителя, но я думаю, что всего 5А должно быть достаточно, также будет 5V Mouse и 5V Клавиатура, 3 микросхемы SN74HC595 и 2 SRAM по 512 Кб … Так что я действительно не знаю, к какому возрасту усилителя нужно стремиться ….
Полагаю, 5 ампер достаточно? …. Мой ГЛАВНЫЙ вопрос — какой ТРАНСФОРМАТОР использовать использовать и какие ДИОДЫ использовать? Я выбрал трансформатор после того, как прочитал где-то в Интернете, что мостовой выпрямитель вызывает ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ на 1.4V в целом и в вашем блоге выше вы заявляете, что мостовой чтец вызовет повышение напряжения? …
ТАК Я не уверен (в любом случае не уверен, что я новичок в электронике) ….. ПЕРВЫЙ трансформатор, который я выбрал был этот. Пожалуйста, посоветуйте мне, какой из них ЛУЧШЕ для моих нужд и какие ДИОДЫ тоже использовать …. Я хотел бы использовать блок питания для платы, очень похожей на эту ….
Пожалуйста, помогите мне и подскажите лучший способ сделать подходящий сетевой блок питания 220/240 В, который дает мне СТАБИЛЬНЫЕ 5 В и 3,3 В для использования с моим дизайном.Заранее спасибо.
Как получить постоянные 5 В и 3 В от цепи источника питания
Здравствуйте, вы можете добиться этого просто с помощью микросхемы 7805 для получения 5 В и добавления пары диодов 1N4007 к этим 5 В для получения примерно 3,3 В.
5 А выглядит слишком высоко, и я не думаю, что вам потребуется такой высокий ток, если только вы не используете этот источник питания с внешним каскадом драйвера, несущим более высокие нагрузки, такие как светодиод высокой мощности или двигатель и т. Д.
Итак, я Я уверен, что ваше требование может быть легко выполнено с помощью вышеупомянутых процедур.
для питания MCU с помощью описанной выше процедуры вы можете использовать 0-9 В или 0-12 В с током 1 ампер, диоды могут быть 1N 4007 x 4 контакта
Диоды упадут на 1,4 В, когда на входе будет постоянный ток, но когда это будет AC как от трафарета, то выход будет увеличен в 1,21 раза.
обязательно используйте конденсатор 2200 мкФ / 25 В после моста для фильтрации.
Надеюсь, эта информация просветит вас и ответит на ваши вопросы.
На изображении выше показано, как получить 5 В и 3.Постоянная 3В от заданной цепи питания.
Как получить переменное напряжение 9 В от IC 7805
Обычно IC 7805 рассматривается как фиксированный стабилизатор напряжения 5 В. Однако с помощью простого обходного пути ИС можно превратить в схему переменного регулятора напряжения от 5 В до 9 В, как показано выше.
Здесь мы видим, что предустановка на 500 Ом добавлена к центральному контакту заземления ИС, что позволяет ИС выдавать повышенное выходное значение до 9 В с током 850 мА.Предустановку можно отрегулировать для получения выходных сигналов в диапазоне от 5 В до 9 В.
Чтобы получить повышенное выходное напряжение от микросхемы 7812, вы можете обратиться к этому сообщению!
Создание фиксированной схемы стабилизатора 12 В
На приведенной выше диаграмме мы можем увидеть, как обычная микросхема стабилизатора 7805 может быть использована для создания фиксированного регулируемого выхода 5 В.
Если вы хотите получить фиксированный регулируемый источник питания 12 В, ту же конфигурацию можно применить для получения требуемых результатов, как показано ниже:
Регулируемый источник питания 12 В, 5 В
Теперь предположим, что у вас есть схемы, которым требуется двойное питание в диапазоне фиксированных напряжений 12 В и регулируемых источников питания 5 В.
Для таких приложений описанная выше конструкция может быть просто изменена с помощью микросхемы 7812, а затем микросхемы 7805 для получения требуемых выходных регулируемых источников питания 12 В и 5 В вместе, как показано ниже:
Разработка простого двойного источника питания
Во многих схемных приложениях, особенно в тех, которые используют операционные усилители, двойной источник питания становится обязательным для включения питания +/- и заземления в цепи.
Проектирование простого двойного источника питания на самом деле включает только источник питания с центральным отводом и мостовой выпрямитель, а также пару конденсаторов фильтров высокой емкости, как показано ниже:
Однако для достижения регулируемого двойного источника питания с желаемым уровнем Двойное напряжение на выходе — это то, что обычно требует сложной конструкции с использованием дорогостоящих ИС.
Следующая конструкция показывает, насколько просто и дискретно можно сконфигурировать двойной источник питания с использованием нескольких BJT и нескольких резисторов.
Здесь Q1 и Q3 настроены как проходные транзисторы эмиттерного повторителя, которые определяют величину тока, которая может проходить через соответствующие выходы +/-. Здесь оно составляет около 2 ампер.
Выходное напряжение на соответствующих двойных шинах питания определяется транзисторами Q2 и Q4 вместе с их базовым резистивным делителем.
Уровни выходного напряжения можно соответствующим образом регулировать и настраивать, регулируя значения делителей потенциала, образованных резисторами R2, R3 и R5, R6.
Двойной источник питания с одним операционным усилителем
Если в вашей цепи остался дополнительный операционный усилитель, который требует двойного источника питания от одного источника, то, возможно, можно попробовать следующий простой двойной источник питания из конфигурации с одним операционным усилителем.
Резисторы R1 и R2 работают как высокоомные, и, следовательно, экономичный делитель напряжения.Операционный усилитель гарантирует, что искусственный потенциал земли всегда идентичен потенциалу между переходом R1 и R2. Соединение между R1 и R2 устанавливает взаимосвязь между парой выходных напряжений; если R1 и R2 имеют одинаковое значение, будет обеспечено одно и то же для обоих выходных напряжений, которые будут совершенно симметричными.
Это позволяет нам получить наиболее желаемую особенность схемы, а именно то, что соединение R1 / R2 не зависит от напряжения батареи! Дополнительным преимуществом этого активного делителя потенциала является то, что (в отличие от основной цепи резисторного делителя) он хорошо подстраивается к изменяющимся токам нагрузки, движущимся к линии заземления и от нее, особенно в отношении ситуаций с несимметричным током нагрузки.Вероятно, вы можете подумать об использовании разных вариантов операционных усилителей для этой схемы. 3140 и 324, как правило, являются фантастическим выбором, несмотря на то, что напряжение батареи составляет всего 4,5 В. Имейте в виду, что максимальное напряжение, которое могут выдерживать эти микросхемы, составляет не более 30 В, а максимальный ток нагрузки, который может быть переносимость операционного усилителя также будет зависеть от типа операционного усилителя.
Проектирование источника питания LM317 с фиксированными резисторами
Чрезвычайно простой источник напряжения / тока на основе LM317T, который можно использовать для зарядки никель-кадмиевых элементов или в любое время, когда необходим практический источник питания, показан ниже.
Это несложное предприятие для новичка, которое может быть сконструировано, и оно предназначено для использования со съемным сетевым адаптером, обеспечивающим нерегулируемый постоянный ток. выход. IC1 на самом деле представляет собой регулируемый регулятор типа LM317T.
Поворотный переключатель S1 выбирает настройку (постоянный ток или постоянное напряжение) вместе со значением тока или напряжения. Регулируемое напряжение может быть получено в SK3, а ток в SK4.
Обратите внимание на наличие регулируемой настройки (положение 12), которая позволяет настраивать переменное напряжение с помощью потенциометра VR1.
Номиналы резисторов должны быть изготовлены из ближайших возможных фиксированных значений, при необходимости размещенных последовательно.
Резистор R6 рассчитан на 1 Вт, а R7 на 2 Вт, хотя оставшаяся часть может составлять 0,25 Вт. Стабилизатор напряжения IC1 317 должен быть установлен на некотором радиаторе, размер которого определяется необходимыми входными и выходными напряжениями и токами.
Какие они? (Плюс принципиальная схема)
Что такое регулируемый источник питания?
Регулируемый источник питания преобразует нерегулируемый переменный ток (переменный ток) в постоянный постоянный ток (постоянный ток).Регулируемый источник питания используется для обеспечения того, чтобы выходной сигнал оставался постоянным даже при изменении входа.
Стабилизированный источник питания постоянного тока также известен как линейный источник питания, он представляет собой встроенную схему и состоит из различных блоков.
Регулируемый источник питания принимает входной переменный ток и обеспечивает постоянный выход постоянного тока. На рисунке ниже показана блок-схема типичного стабилизированного источника постоянного тока.
Основные строительные блоки регулируемого источника питания постоянного тока следующие:
- Понижающий трансформатор
- Выпрямитель
- Фильтр постоянного тока
- Регулятор
(Обратите внимание, что у наших MCQ цифровой электроники много электрические вопросы, относящиеся к этим темам)
Работа регулируемого источника питания
Понижающий трансформатор
Понижающий трансформатор понижает напряжение в сети переменного тока до необходимого уровня.Коэффициент трансформации трансформатора регулируется таким образом, чтобы получить необходимое значение напряжения. Выход трансформатора используется как вход в схему выпрямителя.
Выпрямитель
Выпрямитель — это электронная схема, состоящая из диодов, которая выполняет процесс выпрямления. Выпрямление — это процесс преобразования переменного напряжения или тока в соответствующую постоянную (постоянную) величину. На вход выпрямителя подается переменный ток, а на выходе — однонаправленный пульсирующий постоянный ток.
Хотя технически можно использовать однополупериодный выпрямитель, его потери мощности значительны по сравнению с двухполупериодным выпрямителем. Таким образом, двухполупериодный выпрямитель или мостовой выпрямитель используется для выпрямления обоих полупериодов переменного тока (двухполупериодное выпрямление). На рисунке ниже показан двухполупериодный мостовой выпрямитель.
Мостовой выпрямитель состоит из четырех диодов с p-n переходом, подключенных, как показано выше. В положительном полупериоде питания напряжение, наведенное на вторичной обмотке электрического трансформатора i.е. ВМН положительный. Следовательно, точка E положительна по отношению к F. Следовательно, диоды D 3 и D 2 имеют обратное смещение, а диоды D 1 и D 4 смещены вперед. Диоды D 3 и D 2 будут действовать как разомкнутые переключатели (практически есть некоторое падение напряжения), а диоды D 1 и D 4 будут действовать как замкнутые переключатели и начнут проводить ток. Следовательно, выпрямленный сигнал появляется на выходе выпрямителя, как показано на первом рисунке.Когда напряжение, индуцированное во вторичной обмотке, то есть VMN, отрицательно, D 3 и D 2 смещены в прямом направлении, а два других смещены в обратном направлении, и на входе фильтра появляется положительное напряжение.
Фильтрация постоянного тока
Выпрямленное напряжение выпрямителя представляет собой пульсирующее напряжение постоянного тока с очень высокой степенью пульсации. Но мы не хотим этого, мы хотим, чтобы сигнал постоянного тока был чистым, без пульсаций. Следовательно, используется фильтр. Используются различные типы фильтров, такие как конденсаторный фильтр, LC-фильтр, входной фильтр дросселя, фильтр π-типа.На рисунке ниже показан конденсаторный фильтр, подключенный вдоль выхода выпрямителя, и результирующая форма выходного сигнала.
Когда мгновенное напряжение начинает увеличивать заряд конденсатора, он заряжается, пока форма волны не достигнет своего пикового значения. Когда мгновенное значение начинает уменьшаться, конденсатор начинает экспоненциально и медленно разряжаться через нагрузку (в данном случае вход регулятора). Следовательно, получается почти постоянное значение постоянного тока с очень меньшим содержанием пульсаций.
Регламент
Это последний блок в регулируемом источнике питания постоянного тока.Выходное напряжение или ток будут изменяться или колебаться при изменении входа от сети переменного тока или из-за изменения тока нагрузки на выходе регулируемого источника питания или из-за других факторов, таких как изменения температуры. Эту проблему можно устранить с помощью регулятора. Регулятор будет поддерживать постоянный выход даже при изменениях на входе или любых других изменениях. В зависимости от их применения можно использовать последовательный стабилизатор на транзисторах, стабилизаторы с постоянной и регулируемой интегральной схемой или стабилитрон, работающий в стабилитроне.Такие микросхемы, как 78XX и 79XX (например, IC 7805), используются для получения фиксированных значений напряжений на выходе.
С помощью таких микросхем, как LM 317 и 723, мы можем регулировать выходное напряжение до необходимого постоянного значения. На рисунке ниже показан регулятор напряжения LM317. Выходное напряжение можно регулировать, регулируя значения сопротивлений R 1 и R 2 . Обычно конденсаторы связи емкостью от 0,01 мкФ до 10 мкФ необходимо подключать на выходе и входе для устранения входного шума и переходных процессов на выходе.В идеале выходное напряжение задается как
На рисунке выше показана полная схема стабилизированного источника питания + 5 В постоянного тока.
Перечень схем блока питания постоянного тока
Стабилизированный источник питания с индикацией короткого замыканияПеред вами эффективный 4-х ступенчатый стабилизированный блок питания для тестирования электронных схем. Он обеспечивает хорошо регулируемый и стабилизированный выход, что важно для большинства электронных схем для получения надлежащих результатов.Схема обеспечивает аудиовизуальную индикацию короткого замыкания в тестируемой печатной плате, поэтому питание тестируемой цепи может быть немедленно отключено, чтобы уберечь ценные компоненты от повреждения …. [подробнее]
Регулируемый регулируемый источник питания постоянного тока 3-30 В, 3 АЭтот источник питания предназначен для использования в качестве вспомогательного или постоянного источника питания для всех общих цепей на основе стабилизированного постоянного напряжения от 3 до 30 В при условии, что потребление не превышает 3 А.Конечно, этот блок питания можно использовать и для других целей. Заменив триммер потенциометром, его можно даже использовать как регулируемый блок питания. Необходимо использовать радиатор хорошего качества …. [подробнее]
Принципиальная схема источника питания постоянного тока 9 В, 2 АОб этой схеме мало что можно сказать. Всю работу выполняет регулятор. 7809 может обеспечивать непрерывную выходную мощность до 2 А при сохранении низкого уровня шума и очень хорошо регулируемого питания.Схема будет работать без дополнительных компонентов, но для защиты от обратной полярности на входе предусмотрен диод 1N5400 (D1), а дополнительное сглаживание обеспечивается C1. Выходной каскад включает в себя C2 для дополнительной фильтрации, если питание логической схемы, кроме конденсатора 100 нФ (C3), также желательно, чтобы удалить любой высокочастотный шум переключения …. [подробнее]
Регулируемый регулируемый источник питания 1,3-22 ВХотите регулируемое напряжение, которое можно отрегулировать в соответствии с вашим приложением? Этот регулируемый источник питания имеет небольшие размеры, прост в сборке и может быть адаптирован для получения полностью регулируемого напряжения в диапазоне от 1.От 3В до 22В при токах до 1А …. [подробнее]
Регулируемый предел тока для двойного источника питанияЭта схема ограничения тока, показанная в этом примере как часть небольшого настольного источника питания, в принципе может использоваться вместе с любым двухканальным источником тока. Часть схемы слева от схемы ограничивает ток на входе двойного регулятора напряжения (от IC4 до IC7), чтобы он был надежно защищен от перегрузки.Показанная схема обеспечивает выходное напряжение ± 15 В и ± 5 В. Стабилизаторы напряжения на выходах (7815/7805 и 7915/7905) в комментариях не нуждаются; но сама схема ограничения тока, построенная на LM317 и LM337, не так очевидна … [подробнее]
Четыре блока питания для гибридного усилителяЭтот источник питания был разработан для использования с «Простым гибридным усилителем», опубликованным в другом месте в этом выпуске. Конечно, он также подходит для использования в других приложениях.Мы использовали каскадный генератор для 170 В, импульсный источник питания для 16 В, последовательный стабилизатор для 12 В и отдельный трансформатор для источника питания 6,3 В. В качестве регулятора мы выбрали LT1074CT (IC1), что означает, что схема может быть построена из относительно стандартных компонентов и будет иметь высокий КПД. Потери мощности у этого устройства меньше по сравнению с линейным регулятором напряжения …. [подробнее]
Схема стабилизированного регулируемого источника питанияЭта схема источника питания очень проста и легка в сборке, ее можно собрать на печатной плате общего назначения, найти ее материалы очень легко и недорого.Выходное напряжение стабилизировано и регулируется в диапазоне от 0 В до + 15 В постоянного тока, с максимальным током 1 А. Регулировка осуществляется с помощью P1. Q1 — это классический силовой транзистор, и его нужно разместить на холодном ребре (радиаторе), когда он постоянно работает в области наибольшего тока, он становится горячим. Тип трансформатора стандартный на рынке …. [подробнее]
Бестрансформаторный источник питания 5 ВВсе большее количество приборов потребляет очень малый ток от источника питания.Если вам нужно разработать устройство с питанием от сети, вы обычно можете выбрать между линейным и импульсным источником питания. Однако что, если общая потребляемая мощность устройства очень мала? Источники питания на основе трансформатора громоздки, в то время как переключатели, как правило, делаются для обеспечения большего тока на выходе, со значительным увеличением сложности, проблемами, связанными с компоновкой печатной платы и, по сути, пониженной надежностью … [подробнее]
Источник переменного тока постоянного токаЭта схема не является абсолютной новинкой, но она простая, надежная, «прочная» и защищенная от коротких замыканий, с переменным напряжением до 24 В и ограничением переменного тока до 2 А.Вы можете адаптировать его к своим требованиям, как описано в примечаниях ниже …. [подробнее]
Высоковольтный регулятор с защитой от короткого замыканияСуществует множество схем регуляторов низкого напряжения. Для более высоких напряжений, таких как источники питания для цепей клапана, ситуация иная. Вот почему мы решили разработать этот простой регулятор, способный выдерживать такие напряжения. Эта схема, очевидно, хорошо подходит для использования в сочетании с четырехъядерным источником питания для гибридного усилителя, опубликованным в другом месте в этом выпуске.Фактический регулятор состоит всего из трех транзисторов. Добавлен четвертый для функции ограничения тока …. [подробнее]
Цепь усилителя силы тока или токаРегуляторы напряжения, такие как серии LM708 и LM317 (и другие), иногда должны обеспечивать немного больше тока, чем они фактически могут выдержать. В этом случае вам может помочь эта небольшая схема. Можно использовать силовой транзистор, такой как 2N3772 или аналогичный…. [подробнее]
Продление срока службы батареи дымовой сигнализацииХотя дымовые извещатели — довольно дешевые устройства, стоимость батарей на 9 В быстро превышает их покупную цену. К этому добавляется раздражение случайными звуковыми сигналами от будильника, когда батарея подходит к концу своего срока службы. Эта схема позволяет запитывать типичные дымовые извещатели от источника питания 12 В в системе охранной сигнализации, сохраняя при этом стандартные батареи 9 В. Он продлевает срок службы батареи 9 В до «срока годности», поскольку батарея требуется только для работы дымовой пожарной сигнализации в случае отключения или короткого замыкания источника питания 12 В…. [подробнее]
Сильноточные регулируемые источники питанияВ приведенном ниже регуляторе высокого тока используется дополнительная обмотка или отдельный трансформатор для питания регулятора LM317, так что проходные транзисторы могут работать ближе к насыщению и повышать эффективность. Для хорошей эффективности напряжение на коллекторах двух параллельных транзисторов 2N3055 должно быть близко к выходному напряжению. LM317 требует пару дополнительных вольт на входной стороне, плюс падение эмиттера / базы 3055, плюс все, что теряется на (0.1 Ом) уравнительные резисторы (1 В при 10 А), поэтому используется отдельный трансформатор и схема выпрямителя / фильтра, которая на несколько вольт выше выходного напряжения …. [подробнее]
Импульсный блок питания мощностью 2 ВтВ этом небольшом импульсном источнике питания генератор триггера Шмитта используется для управления переключающим транзистором, который подает ток на небольшую катушку индуктивности. Энергия накапливается в катушке индуктивности, когда транзистор включен, и выделяется в цепь нагрузки, когда транзистор выключается.Выходное напряжение зависит от сопротивления нагрузки и ограничивается стабилитроном, который останавливает генератор, когда напряжение достигает примерно 14 вольт. Более высокие или более низкие напряжения могут быть получены регулировкой делителя напряжения, питающего стабилитрон. КПД составляет около 80% при использовании индуктора с высокой добротностью …. [подробнее]
Источник переменного напряжения и токаПоказан другой метод использования операционных усилителей для регулирования источника питания.Силовой трансформатор требует дополнительной обмотки для подачи на операционные усилители биполярного напряжения (+/- 8 вольт), а отрицательное напряжение также используется для генерации опорного напряжения под землей, чтобы выходное напряжение можно было полностью регулировать. до 0. Ограничение тока достигается измерением падения напряжения на небольшом резисторе, включенном последовательно с отрицательной линией питания …. [подробнее]
Переменный источник питания 3 — 24 В / 3 АЭтот регулируемый источник питания может быть отрегулирован от 3 до 25 вольт и имеет ограничение по току до 2 ампер, как показано, но может быть увеличено до 3 ампер или более, выбрав меньший резистор измерения тока (0.3 Ом). Транзисторы 2N3055 и 2N3053 должны быть установлены на подходящих радиаторах, а резистор считывания тока должен быть рассчитан на 3 Вт или более. Регулировка напряжения контролируется 1/2 операционного усилителя 1558 или 1458 …. [подробнее]
Стабилизатор напряжения LM317T с проходным транзисторомВыходной ток LM317T можно увеличить, используя дополнительный силовой транзистор, чтобы разделить часть общего тока. Величина разделения тока устанавливается резистором, включенным последовательно с входом 317, и резистором, включенным последовательно с эмиттером проходного транзистора…. [подробнее]
Регулятор переменного напряжения LM317TLM317T — это регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1,5 А в диапазоне выходных напряжений от 1,25 до 37 В. Устройство также имеет встроенное ограничение тока и тепловое отключение, что делает его по существу защищенным от взрыва. [подробнее]
Источник питания 0-15 В / 1 АЭта схема источника питания, очень проста в изготовлении, подбирается из материалов, очень проста и экономична.Выходное напряжение стабилизировано и регулируется в диапазоне от 0 В до + 15 В постоянного тока, при этом максимальный обеспечиваемый ток составляет 1 А …. [подробнее]
Регулируемый источник питания 0-30 В постоянного тока / 2 АЭто простой источник питания с регулируемой схемой, основанный на известном LM 723, который управляет транзистором Q1 [2N3055]. Регулировка напряжения, расхода осуществляется потенциометром R1 от 0 до 30 В постоянного тока примерно. Чтобы мы достигли 30 В, трансформатор питания TR1 дает весь ток, который он запрашивает нагрузке, иначе выходное напряжение будет находиться на уровне примерно 26 В.Существенным является использование хорошего радиатора для транзистора Q1, а также хорошего качества потенциометра вместо R1 …. [подробнее]
Электропитание + 50В 3А стабилизированное и регулируемоеМного раз нам требовался стабилизированный, вместе регулируемый источник питания и относительно высокое выходное напряжение. Эти спецификации его охватывают нашу схему. Это схема, которая может давать на своем выходе + 40В до + 60В 3А с одновременной стабилизацией…. [подробнее]
Приложения с регулятором напряжения L200Здесь существуют две схемы регулятора, которые используют микросхему L200 в качестве регулятора напряжения и тока компании SGS-Thomson, которая предоставляет эти схемы. В схеме на рис.1 мы можем регулировать выходное напряжение с помощью RV1, в то время как на рисунке 2 мы можем регулировать также выходное напряжение-ток с помощью TR2 и TR1 соответственно. Более подробную информацию о характеристиках L200 вы можете увидеть в таблицах со списком.Вскоре будут добавлены также некоторые другие полезные схемы с L200 …. [подробнее]
Дополнительный ограничитель тока для вашего блока питанияЭта схема позволяет вам установить ограничение на максимальный выходной ток, доступный от вашего блока питания. Это очень полезно, когда вы запускаете проект в первый раз или проводите тест на выдержку. Установив верхний предел тока, доступного от вашего блока питания, вы можете защитить как свой блок питания, так и любое подключенное к нему устройство.Он предлагает простую и дешевую альтернативу источнику питания с ограничением тока … [подробнее]
Стендовый источник питания с ограничением токаЭто блок питания с регулируемым напряжением на 1 ампер. Он регулируется примерно от 3 В до 24 В: и имеет дополнительную функцию, которая позволяет ограничивать максимальный выходной ток. Это бесценно, когда (например) вы запускаете проект в первый раз или тестируете оборудование …. [подробнее]
Источник питания сигнализации с резервным аккумуляторомЭтот источник питания подходит для модульной охранной сигнализации.Однако у него есть и другие приложения. Он предназначен для обеспечения выходного напряжения 12 В при токе до 1 А. В случае сбоя в электросети автоматически включается резервная батарея. При восстановлении электросети аккумулятор заряжается …. [подробнее]
Двухканальный регулируемый источник питания постоянного токаЭтот простой блок обеспечивает двухканальный регулируемый выходной сигнал в диапазоне от ± 2,5 В до ± 15 В постоянного тока с точным отслеживанием положительного и отрицательного выходного напряжения, сохраняя при этом возможности ограничения тока и защиты от короткого замыкания, присущие «главной» цепи.Поскольку целью такой конструкции с двумя шинами является питание экспериментальных или находящихся в ремонте схем, максимальный выдаваемый ток был намеренно сохранен на уровне примерно 500-600 мА на шину, что позволяет избежать использования дорогих силовых транзисторов и сложных схем … . [подробнее]
Дискретная виртуальная цепь заземленияВот простая схема виртуального заземления, основанная на дискретных компонентах. Этот простой дизайн разработан гуру миниатюризации Сиджосаэ.Это сделать буфер из общих дискретных компонентов. Транзисторы могут быть практически любой комплементарной парой малосигнальных транзисторов. Подходящими альтернативами являются PN2222A и PN2907A. Диоды относятся к обычным малосигнальным типам. Приемлемой альтернативой является 1N914. Эта схема имеет лучшие характеристики, чем простой резистивный делитель виртуальной земли, а стоимость деталей ниже, чем у любой другой схемы, упомянутой здесь. Однако это наименее точная из виртуальных цепей заземления с буферизацией …. [подробнее]
Схема регулируемого источника питания 5 ВЭта схема представляет собой небольшой источник питания + 5В, который пригодится при экспериментах с цифровой электроникой. Небольшие недорогие настенные трансформаторы с регулируемым выходным напряжением можно приобрести в любом магазине электроники и супермаркете. Эти трансформаторы легко доступны, но обычно их регулирование напряжения очень плохое, что делает их не очень удобными для экспериментаторов цифровых схем, если не может быть достигнуто каким-либо образом лучшее регулирование…. [подробнее]
Проект импульсного источника питанияSMPS; Схема
<------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------>
Очевидно, что электрическая энергия не используется в том виде, в котором она была произведена или распределена. Все электронные системы требуют некоторого преобразования энергии, которое может быть выполнено разными методами. Блок питания (БП) относится к устройству, которое передает электрическую энергию от источника к нагрузке с помощью электронных схем.Конечно, блок питания на самом деле не обеспечивает питание , он просто преобразует его из одной формы в другую, поэтому «преобразователь» был бы более точным термином для такого устройства. Типичное применение источника питания — преобразование сетевого переменного напряжения в набор регулируемых постоянных напряжений, необходимых для электронного оборудования. В зависимости от режима работы существуют разные типы блоков питания. Еще в 70-х годах большинство PSE были линейными, КПД составлял около 50%, удельная мощность была менее одного ватта на кубический дюйм, а коэффициент мощности равнялся 0.5-0,7. В настоящее время большинство блоков питания относятся к типу SMPS с КПД более 90%, удельной мощностью в десятки ватт на кубический дюйм и коэффициентом мощности до 0,99. Этот тип — основная тема этого сайта.ЧТО ЭТО?
SMPS — импульсный источник питания. Это электронное устройство, в котором преобразование и регулирование энергии обеспечивается силовыми полупроводниками, которые непрерывно с высокой частотой переключаются между состояниями «включено» и «выключено». Выходной параметр (обычно выходное напряжение) регулируется путем изменения рабочего цикла, частоты или фазового сдвига этих переходов.КАК ЭТО РАБОТАЕТ?
. Поток энергии в любом БП контролируется силовыми полупроводниками. Однако в разных системах они работают в разных режимах. В устаревших системах они работали в линейном режиме , , и избыточная мощность рассеивалась в последовательном транзисторе. Когда полупроводник работает в режиме , переключая режим , он может управлять потоком энергии с низкими потерями: когда переключатель включен, он имеет низкое падение напряжения и пропускает любой ток, наложенный на него; когда он выключен, он блокирует ток.В результате в таком электронном устройстве рассеиваемая мощность, которая является произведением напряжения и тока, может быть относительно низкой в обоих состояниях. Вот почему импульсные блоки питания обладают большей эффективностью по сравнению с линейными. Такие блоки также меньше по размеру и легче по весу из-за меньшего размера пассивных компонентов и меньшего тепловыделения. Более высокая эффективность и меньший размер в сочетании с достижениями в полупроводниковой технологии и различными нормативными актами по энергоэффективности сделали «коммутатор» доминирующим типом блоков питания практически во всем спектре приложений.Большинство блоков питания, производимых сегодня для систем ввода переменного тока, также включают в себя еще один каскад преобразования — интерфейс коррекции коэффициента мощности (PFC). На рынке имеется огромное количество готовых готовых блоков питания и модулей DC-DC, отвечающих большинству практических требований и стандартов безопасности. Тем не менее, нестандартные конструкции все еще создаются, когда есть потребность в особых характеристиках или необычном форм-факторе, особенно для военных приложений в суровых условиях или авионики.В целом преобразователи мощности можно разделить на четыре типа в зависимости от формы входного и выходного напряжения: переменный ток в постоянный (также называемый автономным источником постоянного тока), постоянный ток в постоянный (преобразователь напряжения или тока), переменный ток в переменный ( преобразователь частоты или циклоконвертер), а также постоянный ток в переменный (инвертор).В дополнение к основному преобразователю постоянного тока в постоянный, большинство блоков питания, производимых сегодня для приложений ввода переменного тока, также включают еще один интерфейсный модуль импульсного регулятора с коррекцией коэффициента мощности (PFC) и могут включать дополнительные регуляторы на печатной плате для вспомогательных выходов.
Область техники, которая занимается проектированием и анализом схем и устройств преобразования энергии, называется силовая электроника , хотя проектирование источников питания — это настоящая междисциплинарная задача. Это касается схемы, магнетизма, управления температурным режимом, контроля и соблюдения нормативных требований.Этот сайт представляет собой информационное руководство по SMPS / силовой электронике. Здесь вы найдете учебные материалы, инструменты, обзоры, схемы и другие бесплатные онлайн-ресурсы по всем аспектам проектирования и выбора импульсных источников питания, информацию о других устройствах преобразования энергии, а также основные справочные материалы по электротехнике и электронные формулы.
Принципы работы цепи питания
Блок питания для этого принтера обеспечивается либо платой C160 PSB (120 В переменного тока), либо платой C160 PSE (220–240 В переменного тока).Обе платы идентичны по конструкции и функциям, за исключением компонентов в первичной цепи, которые выдерживают указанное входное напряжение. Входные напряжения и приложения выходных напряжений приведены в таблице ниже.
Напряжение | Заявление |
+42 В постоянного тока | □ Моторный привод (каретка и подача бумаги) □ Печатающая головка (через цепь генерации управляющего напряжения) |
+5 В постоянного тока | □ C161 Логическая схема ОСНОВНОЙ платы □ Датчики (исходное положение, конец бумаги, отсутствие картриджа, термистор головки) □ Панель управления, селектор форсунок |
На рисунке ниже показана блок-схема цепи питания (C160 PSB / PSE).Выключатель питания находится в первичной цепи. Таким образом, печатающая головка должна быть возвращена в положение укупорки до отключения питания. На этой плате используется система переключения RCC (преобразователь вызывного дросселя). Это переменное напряжение сначала вводится в схему фильтра для поглощения высших гармоник, а затем вводится в схему выпрямления и сглаживания, преобразуя его в постоянное напряжение. Это постоянное напряжение затем вводится в схему переключения для операции переключения. Наряду с операцией переключения на первичной стороне, +42 В постоянного тока генерируется после прохождения через цепь определения линейного напряжения +42 В.Этот выходной уровень +42 В постоянного тока стабилизирован. Этот +42 В постоянного тока также вводится в схему генерации +5 В постоянного тока для создания стабильного +5 В постоянного тока.
- Рисунок 2-18. Схема цепи питания
Схема защиты от перенапряжения +5 В постоянного тока
Уровень выходного напряжения линии +5 В контролируется стабилитроном (ZD53). Если уровень напряжения превышает +6 В, это состояние возвращается в первичную схему переключения через тиристорно-оптопару (PC2), чтобы остановить выработку +42 В до повторного включения питания.
Цепь управления перегрузкой по току / перенапряжению +5 В постоянного тока
Выходной ток контролируется ИС управления переключением генерации +5 В постоянного тока (IC51), которая контролирует выходное напряжение. Эта информация вводится во внутренний компаратор и отключает +5 В постоянного тока, когда напряжение или ток становятся ненормальными.
Схема защиты от перенапряжения +42 В постоянного тока
Выходной уровень контролируется двумя стабилитронами (ZD52,87). Если уровень напряжения превышает +48 В, срабатывает оптопара (PCI); остановка работы первичной коммутационной цепи.
Схема защиты от падения напряжения +42 В постоянного тока
Выходной уровень линии +42 В постоянного тока контролируется схемой обнаружения, состоящей из стабилитронов (ZD51 и ZD81 — 86). Эта схема передает информацию о состоянии уровня выходного напряжения через оптопара PCI в первичную схему переключения для управления временем включения / выключения переключающего транзистора для постоянного выходного напряжения.
Схема защиты от перегрузки по току +42 В постоянного тока
Выходной ток контролируется транзисторами Q81 и Q82.Процессор —
Массив ворот E05B12 (IC2) управляет приводом печатающей головки, внешней панелью управления Centronics® и двигателями управления.
‘параллельный интерфейс,
Эта плата также оснащена EEPROM 93C46 (IC11) для хранения определенных параметров, таких как параметр управления механизмом принтера, параметры настройки по умолчанию, а также специальное значение счетчика, используемое для защиты печатающей головки (управление чернилами).
Микросхема таймера NJU6355E (IC10) считает каждый раз, когда принтер очищается, и отслеживает, как долго принтер не используется, тем самым позволяя очищать принтер только при необходимости.
от A
от A
C161 MAIN Board Carriage
Схема общего драйвера черной / цветной головки
SED6100D0A (U1)
C161 Каретка основной платы
Схема общего драйвера черной / цветной головки
УДН2917ЕБ (IC14. 15)
Драйвер двигателя каретки / подачи бумаги
SED6100D0A (U1)
SED5619D0A
— Черный 64 сопла • Цвет 60 сопел
Рисунок 2-19. Блок-схема главной цепи управления
2.3.2.1 Цепи сброса
ГЛАВНАЯ плата C161 содержит 2 цепи сброса: цепь сброса монитора +5 В и цепь сброса монитора +42 В. Схема сброса монитора +5 В контролирует уровень напряжения линии +5 В (логическая линия), используя микросхему сброса PST592D (IC8), и выводит сигнал сброса на ЦП (IC1) и матрицу вентилей E05E12 (IC2). когда уровень напряжения падает ниже +4,2 В. Схема сброса монитора +42 В контролирует уровень напряжения линии +42 В с помощью микросхемы сброса M51955B (IC9) и выдает сигнал сброса на ЦП, когда уровень напряжения падает ниже +33.5 В. Это вызывает немаскируемое прерывание (NMI).
Рисунок 2-20. Блок-схема сброса
Рисунок 2-20. Блок-схема сброса
2.3.2.2 Цепи датчика
Следующие схемы датчиков позволяют ОСНОВНОЙ плате C161 контролировать состояние механизма принтера:
Датчик HP Датчик HP (исходное положение) фотоэлемента прикреплен к поверхности механизма принтера для определения исходного положения каретки. ВЫСОКИЙ уровень сигнала указывает на то, что каретка находится в исходном положении.
Датчик механического переключателя PE (конец бумаги) встроен в механизм принтера, чтобы определить, есть ли бумага в принтере или нет. НИЗКИЙ уровень датчика указывает на то, что бумага не загружена.
IW ° TiCTO, SWITCHES (BHC ° S6nSOr для картриджа с монохромными чернилами; датчик CHCO датчик CHCO для картриджа с цветными чернилами) прикреплены к нижней части держателей картриджей с чернилами в модуле бойни. Когда картриджи установлены, каждый переключатель нажат и показывает ВЫСОКИЙ уровень.
Два термистора прикреплены к платам драйвера монохромной и цветной печатающих головок для контроля их температуры с использованием значений сопротивления термистора (при 25 ° C или 77 ° F приблизительно 10 кОм). ЦП изменяет ширину импульса сигнала привода печатающей головки (ширину импульса заряда) в зависимости от уровня температуры.
Датчик механического переключателя PS (выбор бумаги) встроен в механизм принтера и определяет, какая бумага в принтере — тонкая или толстая. НИЗКИЙ уровень сигнала указывает на то, что бумага тонкая.
Датчик PE
Термистор
Датчик PS
.