DIY Krachtige 12V-stroomvoorziening

Goede dag, beste vrienden, in dit artikel wil ik mijn ervaring met het creëren van schakelende voedingen met u delen. We zullen het hebben over het samenstellen van een gepulseerde voeding op de IR2153-chip met uw eigen handen.
De IR2153-chip is een hoogspanningspoortdriver, hij bouwt veel verschillende circuits, voedingen, laders, enz. De voedingsspanning varieert van 10 tot 20 volt, de bedrijfsstroom is 5 mA en de bedrijfstemperatuur is maximaal 125 graden Celsius.
Beginnende hammen zijn bang om hun eerste stroomvoorziening te monteren, die vaak hun toevlucht nemen tot transformatorunits. Ooit was ik ook bang, maar toch kwam ik bij elkaar en besloot ik het te proberen, vooral omdat er genoeg onderdelen waren om het te monteren. Laten we nu een beetje praten over het schema. Dit is een standaard half-bridge voeding met een IR2153 aan boord.

Gegevens

Ingang diodebrug 1n4007 of afgewerkte diodesamenstelling geschikt voor een stroom van ten minste 1 A en een omgekeerde spanning van 1000 V.
Een weerstand R1 van minimaal twee watt is mogelijk en 5 watt is 24 kΩ, een weerstand is R2 R3 R4 met een vermogen van 0,25 watt.
De elektrolytische condensator aan de hoge kant is 400 volt 47 microfarads.
Uitgang 35 volt 470 - 1000 microfarads. Filmfiltercondensatoren ontworpen voor een spanning van minimaal 250 V 0,1 - 0,33 μF. Condensator C5 - 1 nF. Keramiek, C6 keramische condensator 220 nF, C7 film 220 nF 400 V. Transistor VT1 VT2 N IRF840, een transformator van een oude computervoeding, een diodebrug bij de uitgang vol met vier ultrasnelle HER308-diodes of andere soortgelijke.
In het archief kunt u het circuit en de kaart downloaden:
De printplaat is gemaakt op een stuk met folie beklede enkelzijdige glasvezel met behulp van de LUT-methode. Voor het gemak zijn het aansluiten van de stroom en het aansluiten van de uitgangsspanning op de kaart schroefklemmen.

12 V stroomvoorziening circuit

Het voordeel van dit circuit is dat dit circuit erg populair in zijn soort is en door veel amateurradiofanaten wordt herhaald als hun eerste stroomvoorziening en efficiëntie en, om maar te zwijgen van de grootte. Het circuit wordt gevoed door een netspanning van 220 volt aan de ingang. Er is een filter dat bestaat uit een smoorspoel en twee filmcondensatoren die zijn ontworpen voor spanningen van minimaal 250-300 volt met capaciteiten van 0,1 tot 0,33 microfarads en kunnen worden overgenomen uit een computervoeding.
In mijn geval is er geen filter, maar het is wenselijk om het te plaatsen. Vervolgens wordt de aan de diodebrug geleverde spanning ontworpen voor een omgekeerde spanning van ten minste 400 volt en een stroom van ten minste 1 ampère. U kunt de voltooide diodesamenstelling plaatsen. Verder is er volgens het schema een afvlakcondensator met een bedrijfsspanning van 400 V, omdat de amplitudewaarde van de netspanning ongeveer 300 V is. De capaciteit van deze condensator wordt als volgt gekozen, 1 μF per 1 Watt vermogen, omdat ik geen grote stromen van deze eenheid ga pompen, dan in mijn geval is er een 47 uF-condensator, hoewel honderden watt uit een dergelijk circuit kunnen worden gepompt. De voeding van de microschakeling wordt uit de pauze genomen, een voedingsweerstand R1 is hier georganiseerd die stroomonderdrukking biedt, het is raadzaam om ten minste twee watt krachtiger in te stellen omdat deze wordt verwarmd, dan wordt de spanning gelijkgericht door slechts één diode en wordt deze geleverd aan de afvlakcondensator en vervolgens aan de microschakeling. 1 pin van de chip plus power en 4 pin is minus power.
Je kunt er ook een afzonderlijke stroombron voor maken en deze voeden volgens de polariteit van 15 V. In ons geval werkt de microschakeling met een frequentie van 47 - 48 kHz. Voor deze frequentie wordt een RC-circuit georganiseerd bestaande uit een weerstand van 15 kΩ R2 en een film of keramische condensator van 1 nF. In dit scenario zal de microschakeling correct werken en rechthoekige pulsen produceren aan hun uitgangen die naar de poorten van krachtige veldtoetsen worden gevoerd via weerstanden R3 R4, hun waarden kunnen afwijken van 10 tot 40 ohm. Transistoren moeten worden ingesteld op N-kanaal, in mijn geval zijn er IRF840 met een werkafvoerspanning van bron 500 V en een maximale afvoerstroom bij een temperatuur van 25 graden 8 A en een maximale vermogensdissipatie van 125 watt. Vervolgens is er volgens het schema een pulstransformator, waarna er een volwaardige gelijkrichter van vier HER308-diodes is, de gewone diodes werken hier niet omdat ze niet kunnen werken bij hoge frequenties, dus we zetten ultrasnelle diodes en na de brug wordt de spanning al geleverd aan de 35 V 1000 uF-uitgangscondensator en 470 microfarads van bijzonder grote capaciteiten in schakelvoedingen zijn niet vereist.
Laten we teruggaan naar de transformator, deze is te vinden op de boards van computervoedingen, het is niet moeilijk om te bepalen hier dat het op de foto zichtbaar is de grootste die we nodig hebben. Om een ​​dergelijke transformator terug te spoelen, is het noodzakelijk om de lijm los te maken waarmee de ferriethelften worden gelijmd, hiervoor nemen we een soldeerbout of een soldeerföhn en verwarmen de transformator langzaam, we kunnen deze enkele minuten in kokend water laten zakken en de kernhelften voorzichtig losmaken. We winden alle basiswikkelingen, we zullen de onze winden. Gebaseerd op de berekening dat ik een spanning van 12-14 volt aan de uitgang moet krijgen, bevat de primaire wikkeling van de transformator 47 windingen van 0,6 mm draad in twee kernen, we maken isolatie tussen de wikkeling met gewone tape, de secundaire wikkeling bevat 4 windingen van dezelfde draad van 7 kernen . Het is BELANGRIJK om in één richting te wikkelen, elke laag met tape te isoleren, het begin en einde van de wikkelingen te markeren, anders zal het niet werken, en als dit het geval is, zal het apparaat niet alle kracht kunnen geven.

Blokcontrole

Nou, laten we nu onze voeding testen, omdat mijn versie volledig functioneel is, sluit ik hem onmiddellijk aan op het netwerk zonder een veiligheidslamp.
We zullen de uitgangsspanning controleren, zoals we deze in de buurt van 12 - 13 V zien, deze loopt niet veel van spanningsdalingen in het netwerk.
Als een belasting stroomt een 12-volt autolamp met een vermogen van 50 watt stroom dienovereenkomstig 4 A. Als een dergelijke eenheid wordt aangevuld door stroom en spanning aan te passen, een invoerelektrolyt met een grotere capaciteit te plaatsen, kunt u veilig een autolader en een laboratoriumvoeding aansluiten.
Voordat u de voeding start, is het noodzakelijk om de hele installatie te controleren en de netspanning in te schakelen via een 100 W gloeilamp, als de lamp vol is, zoek dan naar fouten bij het installeren van het mondstuk, de flux is niet uitgewassen of een component werkt niet, enz. Als de lamp correct is gemonteerd, moet deze licht oplaaien en uitgaan, dit vertelt ons dat de condensator aan de ingang is opgeladen en dat er geen fouten in de installatie zijn. Daarom moeten componenten worden gecontroleerd voordat ze op een bord worden geïnstalleerd, zelfs als ze nieuw zijn. Een ander belangrijk punt na het starten van de spanning op de chip tussen de 1 en 4-uitgang moet ten minste 15 V zijn. Als dit niet zo is, moet u de waarde van de weerstand R2 selecteren.