ความสนใจ! ไม่แนะนำให้ประกอบวงจรนี้! มีโครงการขั้นสูงและเชื่อถือได้มากขึ้น:

ฉันขอนำเสนอแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอย่างง่ายที่ใช้ชิป IR2153

วงจรจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นวงจรมาตรฐานจากแผ่นข้อมูล ความแตกต่างระหว่างวงจรและแผ่นข้อมูลมีเพียงวิธีการดั้งเดิมในการจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์และการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพสูง

ไดรเวอร์ได้รับพลังงานโดยตรงจากเครือข่ายผ่านไดโอดและตัวต้านทานการดับ และไม่ใช่หลังจากวงจรเรียงกระแสหลักจากบัส +310V ตามปกติ วิธีการจ่ายไฟนี้ให้ข้อดีหลายประการแก่เรา:

1. ลดการกระจายพลังงานโดยตัวต้านทานดับ ซึ่งจะช่วยลดการสร้างความร้อนบนบอร์ดและเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของวงจร
2. V แตกต่างจากแหล่งจ่ายไฟผ่านบัส +310V ซึ่งช่วยให้แน่ใจว่าระดับแรงดันไฟฟ้าของไดรเวอร์จะกระเพื่อมต่ำลง

การป้องกันการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจรทำได้โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2N5551/5401 คู่หนึ่ง ในวงจรนี้ ตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดของแขนท่อนล่างของคอนเวอร์เตอร์จะถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์กระแส สิ่งนี้จะช่วยลดกระบวนการที่ใช้แรงงานมากในการพันหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า เมื่อใช้ R6 เกณฑ์การป้องกันจะถูกปรับ

กรณีไฟฟ้าลัดวงจรหรือโอเวอร์โหลดเมื่อแรงดันตกคร่อม R10 R11 ถึงค่าที่กำหนด เช่น ค่าที่แรงดันที่ฐาน VT1 มากกว่า 0.6 - 0.7 V การป้องกันจะทำงานและการจ่ายไฟ ถึงไมโครเซอร์กิตจะถูกสับลงกราวด์ ซึ่งจะปิดการใช้งานไดรเวอร์และแหล่งจ่ายไฟทั้งหมดโดยรวม ทันทีที่กำจัดโอเวอร์โหลดหรือไฟฟ้าลัดวงจร ไฟที่จ่ายให้กับไดรเวอร์จะกลับมาอีกครั้งและแหล่งจ่ายไฟจะยังคงทำงานตามปกติ ไฟ LED HL1 ส่งสัญญาณว่าการป้องกันสะดุด

การป้องกันได้รับการกำหนดค่าเช่นนี้ ตัวต้านทาน 10 โอห์มอันทรงพลังเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของแขนแต่ละข้างของแหล่งจ่ายไฟ แหล่งจ่ายไฟเปิดอยู่ในเครือข่าย ด้วยการหมุนตัวเลื่อน R6 เรามั่นใจว่า HL1 ออกไปแล้วจึงตั้งตัวเลื่อนในตำแหน่งดังกล่าว ว่า HL1 ยังไม่เปิด แต่เมื่อเลื่อนแถบเลื่อนไปด้านข้างเพียงเล็กน้อยเพื่อลดกระแสตอบสนองการป้องกัน ไฟ LED จะสว่างขึ้น ด้วยการตั้งค่าการป้องกันนี้ จะทำงานที่กำลังไฟเอาท์พุตประมาณ 300 W โหมดการทำงานนี้คือ ปลอดภัยสำหรับคีย์เหล่านี้ (IRF740) และไดรเวอร์

หม้อแปลงพันอยู่บนแกน ER35/21/11 ขดลวดปฐมภูมินั้นพันด้วยลวดขนาด 0.63 มม. 2 เส้นและมี 33 รอบ ขดลวดทุติยภูมิประกอบด้วยสองซีกพันด้วยลวดขนาด 0.63 มม. 2 สามเส้น และแต่ละครึ่งมี 9 รอบ

แผงวงจรพิมพ์ทำใน. งานพิมพ์บนเครื่องพิมพ์เลเซอร์ไม่จำเป็นต้องถูกมิเรอร์

รายชื่อธาตุกัมมันตภาพรังสี

การกำหนด	พิมพ์	นิกาย	ปริมาณ	บันทึก	ร้านค้า	สมุดบันทึกของฉัน
	ไดร์เวอร์พาวเวอร์และ MOSFET	IR2153	1			ไปยังสมุดบันทึก
วีที1	ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์	2N5551	1			ไปยังสมุดบันทึก
วีที2	ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์	2N5401	1			ไปยังสมุดบันทึก
วีที3,วีที4	ทรานซิสเตอร์มอสเฟต	IRF740	2			ไปยังสมุดบันทึก
วีดี1, วีดี2	ไดโอดเรียงกระแส	เธอ108	2			ไปยังสมุดบันทึก
วีดีเอส1	สะพานไดโอด	RS405L	1	หรืออีกสูงถึง 1,000V		ไปยังสมุดบันทึก
วีดีเอส2	ไดโอดเรียงกระแส	FR607	4	หรือชอตกี้ที่มีลักษณะคล้ายคลึงกัน		ไปยังสมุดบันทึก
วีดีอาร์1	เทอร์มิสเตอร์	250V	1			ไปยังสมุดบันทึก
R1, R5	ตัวต้านทาน	10 kโอห์ม	2	0.25 วัตต์		ไปยังสมุดบันทึก
R2	ตัวต้านทาน	18 โอห์ม	1	2 วัตต์		ไปยังสมุดบันทึก
R3, R9	ตัวต้านทาน	100 โอห์ม	2	0.25 วัตต์		ไปยังสมุดบันทึก
R4	ตัวต้านทาน	15 kโอห์ม	1	0.25 วัตต์		ไปยังสมุดบันทึก
R6	ตัวต้านทานแบบแปรผัน	10 kโอห์ม	1			ไปยังสมุดบันทึก
R7, R8	ตัวต้านทาน	33 โอห์ม	2	2 วัตต์		ไปยังสมุดบันทึก
R10, R11	ตัวต้านทาน	0.2 โอห์ม	2	สามารถซีเมนต์ตามแนวแกนได้		ไปยังสมุดบันทึก
C1-C3, C15, C16	ตัวเก็บประจุ	100nF 1,000V	5	ฟิล์ม		ไปยังสมุดบันทึก
ค4	ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า	220 ยูเอฟ x 16V	1			ไปยังสมุดบันทึก
ซี5, ซี6	ตัวเก็บประจุ	1nF x 50V	2	เซรามิค		ไปยังสมุดบันทึก
C7	ตัวเก็บประจุ	680nF 50V	1	เซรามิค

เป็นเวลานานที่ฉันสนใจในหัวข้อว่าคุณสามารถใช้แหล่งจ่ายไฟจากคอมพิวเตอร์เพื่อจ่ายไฟให้กับเพาเวอร์แอมป์ได้อย่างไร แต่การสร้างแหล่งจ่ายไฟใหม่ยังคงเป็นเรื่องสนุก โดยเฉพาะอย่างยิ่งแหล่งจ่ายไฟที่มีการติดตั้งหนาแน่นเช่นนี้ แม้ว่าฉันจะคุ้นเคยกับดอกไม้ไฟทุกประเภท แต่ฉันก็ไม่อยากจะทำให้ครอบครัวกลัวจริงๆ และมันเป็นอันตรายต่อตัวฉันเอง

โดยทั่วไป การศึกษาปัญหาทำให้เกิดวิธีแก้ปัญหาที่ค่อนข้างง่าย ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีรายละเอียดพิเศษใดๆ และแทบไม่ต้องตั้งค่าใดๆ เลย ประกอบเปิดใช้งานได้ ใช่ และฉันต้องการฝึกแกะสลักแผงวงจรพิมพ์โดยใช้โฟโตรีซิสต์ เนื่องจากเมื่อเร็ว ๆ นี้เครื่องพิมพ์เลเซอร์สมัยใหม่เริ่มมีความโลภในการใช้ผงหมึก และเทคโนโลยีเหล็กเลเซอร์แบบปกติก็ทำงานได้ไม่ดีนัก ฉันพอใจมากกับผลลัพธ์ของการทำงานกับโฟโตรีซิสต์สำหรับการทดลองฉันสลักคำจารึกไว้บนกระดานด้วยเส้นหนา 0.2 มม. และเธอก็ทำออกมาได้ดีมาก! ฉันจะอธิบายวงจรและกระบวนการประกอบและตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟให้เพียงพอ

จริงๆ แล้วแหล่งจ่ายไฟนั้นง่ายมาก เกือบทั้งหมดประกอบจากชิ้นส่วนที่เหลือหลังจากแยกชิ้นส่วนเครื่องกำเนิดพัลส์ที่ไม่ดีมากออกจากคอมพิวเตอร์ - หนึ่งในชิ้นส่วนเหล่านั้นที่ไม่ได้ "รายงาน" หนึ่งในส่วนเหล่านี้คือพัลส์หม้อแปลงซึ่งสามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องกรอกลับในแหล่งจ่ายไฟ 12V หรือแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ซึ่งง่ายมากเช่นกันซึ่งฉันใช้โปรแกรมของ Moskatov

แผนภาพหน่วยจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง:

มีการใช้ส่วนประกอบต่อไปนี้:
ไดร์เวอร์ ir2153 - ไมโครวงจรที่ใช้ในตัวแปลงพัลส์เพื่อจ่ายไฟให้กับหลอดฟลูออเรสเซนต์ อะนาล็อกที่ทันสมัยกว่าคือ ir2153D และ ir2155 ในกรณีของการใช้ ir2153D สามารถละเว้นไดโอด VD2 ได้ เนื่องจากมีการติดตั้งไว้ในชิปแล้ว วงจรไมโครซีรีส์ 2153 ทั้งหมดมีซีเนอร์ไดโอด 15.6V ในตัวอยู่แล้วในวงจรไฟฟ้า ดังนั้นคุณจึงไม่ต้องกังวลมากเกินไปกับการติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแยกต่างหากเพื่อจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์
วีดี1 - วงจรเรียงกระแสใด ๆ ที่มีแรงดันย้อนกลับอย่างน้อย 400V
วีดี2-วีดี4 - "ออกฤทธิ์เร็ว" โดยมีระยะเวลาพักฟื้นสั้น (ไม่เกิน 100ns) เช่น - SF28 อันที่จริง VD3 และ VD4 สามารถแยกออกได้ ฉันไม่ได้ติดตั้ง
เป็น VD4, VD5 - ใช้ไดโอดคู่จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ "S16C40" หรือไม่ - นี่คือไดโอด Schottky คุณสามารถใช้อันอื่นที่ทรงพลังน้อยกว่าได้ จำเป็นต้องใช้ขดลวดนี้เพื่อจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์ ir2153 หลังจากที่พัลส์คอนเวอร์เตอร์เริ่มทำงาน คุณสามารถแยกทั้งไดโอดและขดลวดได้หากคุณไม่ได้วางแผนที่จะถอดกำลังไฟมากกว่า 150 W
[i]ไดโอด VD7-VD10- ไดโอด Schottky ที่ทรงพลังสำหรับแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 100V และกระแสอย่างน้อย 10 A เช่น - MBR10100 หรืออื่น ๆ
ทรานซิสเตอร์ VT1, VT2 - เอฟเฟกต์สนามพลังใด ๆ ที่ทรงพลังเอาต์พุตขึ้นอยู่กับกำลังของมัน แต่คุณไม่ควรดำเนินการมากเกินไปที่นี่เช่นเดียวกับที่คุณไม่ควรลบมากกว่า 300 W ออกจากยูนิต
L3 - พันบนแท่งเฟอร์ไรต์และมีลวดขนาด 0.7 มม. 4-5 รอบ สามารถตัดสายโซ่นี้ (L3, C15, R8) ออกไปได้ทั้งหมดซึ่งจำเป็นเพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานของทรานซิสเตอร์เล็กน้อย
คันเร่ง L4 พันบนวงแหวนจากโช้กรักษาเสถียรภาพกลุ่มเก่าของแหล่งจ่ายไฟเดียวกันจากคอมพิวเตอร์และมี 20 รอบพันด้วยลวดคู่

ตัวเก็บประจุที่อินพุตสามารถติดตั้งได้ด้วยความจุที่น้อยกว่า โดยสามารถเลือกความจุโดยประมาณได้โดยพิจารณาจากกำลังไฟที่ถอดออกของแหล่งจ่ายไฟ ประมาณ 1-2 µF ต่อกำลังไฟ 1 W คุณไม่ควรถูกพาไปกับตัวเก็บประจุและวางความจุมากกว่า 10,000 uF ที่เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟเนื่องจากอาจทำให้เกิด "ดอกไม้ไฟ" เมื่อเปิดเครื่องเนื่องจากต้องใช้กระแสไฟจำนวนมากในการชาร์จเมื่อเปิดเครื่อง

ตอนนี้บางคำเกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้า พารามิเตอร์ของพัลส์หม้อแปลงถูกกำหนดในโปรแกรม Moskatov และสอดคล้องกับแกนรูปตัว W โดยมีข้อมูลต่อไปนี้: S0 = 1.68 sq.cm; สค = 1.44 ซม.2; แอลเอสอาร์.แอล. = 86ซม.; ความถี่ในการแปลง - 100 kHz;

ข้อมูลการคำนวณผลลัพธ์:
คดเคี้ยว 1- 27 รอบ 0.90 มม. แรงดันไฟฟ้า - 155V; พัน 2 ชั้นด้วยลวดประกอบด้วย 2 แกน เส้นละ 0.45 มม. ชั้นแรก - ชั้นในมี 14 รอบ ชั้นที่สอง - ชั้นนอกมี 13 รอบ
คดเคี้ยว 2- ลวด 0.5 มม. 2 ครึ่ง 3 รอบ นี่คือ "ขดลวดจ่ายเอง" ที่มีแรงดันไฟฟ้าประมาณ 16V พันด้วยลวดเพื่อให้ทิศทางของขดลวดอยู่ในทิศทางที่ต่างกัน จุดกึ่งกลางจะถูกนำออกมาและเชื่อมต่อบนบอร์ด
คดเคี้ยว 3- 2 ครึ่ง 7 รอบพันด้วยลวดตีเกลียวครั้งแรก - ครึ่งหนึ่งในทิศทางเดียวจากนั้นผ่านชั้นฉนวน - ครึ่งหลังในทิศทางตรงกันข้าม ปลายของขดลวดจะถูกดึงออกมาเป็น "เปีย" และเชื่อมต่อกับจุดร่วมบนกระดาน ขดลวดถูกออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าประมาณ 40V

ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถคำนวณหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการได้ ฉันได้รวบรวมแหล่งจ่ายไฟดังกล่าว 2 อันอันหนึ่งสำหรับแอมพลิฟายเออร์ TDA7293 และอันที่สองสำหรับ 12V เพื่อจ่ายไฟให้กับงานฝีมือทุกประเภทซึ่งใช้เป็นห้องปฏิบัติการ

แหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องขยายเสียงสำหรับแรงดันไฟฟ้า 2x40V:

แหล่งจ่ายไฟสลับ 12V:

ชุดจ่ายไฟในตัวเครื่อง:

รูปถ่ายของการทดสอบแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง- สำหรับเครื่องขยายเสียงที่ใช้โหลดเทียบเท่ากับตัวต้านทาน MLT-2 10 โอห์มหลายตัว เชื่อมต่อกันในลำดับที่ต่างกัน เป้าหมายคือการได้รับข้อมูลเกี่ยวกับกำลัง แรงดันไฟฟ้าตก และความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าในแขน +/- 40V เป็นผลให้ฉันได้รับพารามิเตอร์ต่อไปนี้:
พลัง- ประมาณ 200W (ฉันไม่ได้พยายามถ่ายอีกต่อไป)
แรงดันไฟฟ้าขึ้นอยู่กับโหลด - 37.9-40.1V ในช่วงทั้งหมดตั้งแต่ 0 ถึง 200W

อุณหภูมิที่กำลังสูงสุด 200W หลังจากการทดสอบทำงานเป็นเวลาครึ่งชั่วโมง:
หม้อแปลงไฟฟ้า - ประมาณ 70 องศาเซลเซียส, หม้อน้ำไดโอดโดยไม่ต้องเป่า - ประมาณ 90 องศาเซลเซียส ด้วยการไหลเวียนของอากาศแบบแอคทีฟ อุณหภูมิจะเข้าใกล้อุณหภูมิห้องอย่างรวดเร็วและแทบไม่ร้อนขึ้น เป็นผลให้มีการเปลี่ยนหม้อน้ำ และในภาพต่อไปนี้ แหล่งจ่ายไฟมีหม้อน้ำอื่นอยู่แล้ว
เมื่อพัฒนาแหล่งจ่ายไฟจะใช้วัสดุจากเว็บไซต์ vegalab และ radiokot แหล่งจ่ายไฟนี้มีการอธิบายอย่างละเอียดในฟอรัม Vega นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกสำหรับหน่วยที่มีการป้องกันการลัดวงจรซึ่งก็ไม่เลว ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการลัดวงจรโดยไม่ตั้งใจ แทร็กบนกระดานในวงจรทุติยภูมิเกิดไฟไหม้ทันที

ความสนใจ!
ควรเปิดแหล่งจ่ายไฟแรกผ่านหลอดไส้ที่มีกำลังไฟไม่เกิน 40W เมื่อคุณเปิดเครื่องเป็นครั้งแรก เครื่องควรจะกะพริบชั่วครู่และดับลง ในทางปฏิบัติมันไม่ควรเรืองแสง! ในกรณีนี้คุณสามารถตรวจสอบแรงดันไฟขาออกและลองโหลดเครื่องเบา ๆ (ไม่เกิน 20W!) หากทุกอย่างเรียบร้อย คุณสามารถถอดหลอดไฟออกและเริ่มการทดสอบได้

ในระหว่างการประกอบและการปรับแหล่งจ่ายไฟ ไม่มีสัตว์ตัวใดได้รับอันตราย แม้ว่าครั้งหนึ่ง "การแสดงดอกไม้ไฟ" จะติดประกายไฟและเอฟเฟกต์พิเศษเมื่อสวิตช์ไฟระเบิดก็ตาม หลังจากเปลี่ยนใหม่แล้ว หน่วยก็เริ่มทำงานราวกับว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น

ความสนใจ! แหล่งจ่ายไฟนี้มีวงจรเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูง! หากคุณไม่เข้าใจว่ามันคืออะไรและนำไปสู่อะไรได้จะเป็นการดีกว่าที่จะละทิ้งแนวคิดในการประกอบบล็อกนี้ นอกจากนี้ในวงจรไฟฟ้าแรงสูงยังมีแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพประมาณ 320V!

คุณไม่มีสิทธิ์เข้าถึงไฟล์ดาวน์โหลดไฟล์จากเซิร์ฟเวอร์ของเรา

แหล่งจ่ายไฟ

การสลับแหล่งจ่ายไฟของเครื่องขยายเสียงสำหรับ IR2151, IR2153

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นประเภทแหล่งจ่ายไฟสำรองที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด มีขนาดกะทัดรัด มีความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพสูง ข้อเสียเพียงอย่างเดียว ได้แก่ การสร้างสัญญาณรบกวนความถี่สูงและความซับซ้อนของการออกแบบ/การใช้งาน

พัลส์พาวเวอร์แบงค์ทั้งหมดเป็นอินเวอร์เตอร์ชนิดหนึ่ง (ระบบที่สร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่เอาต์พุตความถี่สูงจากแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขที่อินพุต)
ความซับซ้อนของระบบดังกล่าวไม่ได้แม้แต่ในการแก้ไขแรงดันไฟหลักอินพุตในครั้งแรกหรือต่อมาแปลงสัญญาณความถี่สูงเอาท์พุตให้เป็นค่าคงที่ แต่ในการป้อนกลับซึ่งช่วยให้คุณรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟขาออกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ซับซ้อนเป็นพิเศษที่นี่คือกระบวนการควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาออกระดับสูง บ่อยครั้งที่ชุดควบคุมใช้พลังงานจากแรงดันไฟฟ้าต่ำ ซึ่งทำให้จำเป็นต้องประสานระดับต่างๆ

ไดรเวอร์ IR2151, IR2153

เพื่อควบคุมอย่างอิสระ (หรือขึ้นอยู่กับ แต่ด้วยการหยุดชั่วคราวพิเศษที่ป้องกันการเปิดปุ่มพร้อมกัน) ช่องของปุ่มบนและล่างจึงใช้ไดรเวอร์ฮาล์ฟบริดจ์ที่โอเวอร์คล็อกด้วยตนเองเช่น IR2151 หรือ IR2153 (ชิปหลัง เป็นรุ่นปรับปรุงจาก IR2151 เดิม ทั้งสองแบบใช้แทนกันได้)

มีการดัดแปลงวงจรและแอนะล็อกเหล่านี้มากมายจากผู้ผลิตรายอื่น

วงจรขับทั่วไปที่มีทรานซิสเตอร์จะมีลักษณะเช่นนี้

ข้าว. 1. วงจรเชื่อมต่อไดรเวอร์กับทรานซิสเตอร์

ประเภทบรรจุภัณฑ์อาจเป็น PDIP หรือ SOIC (ความแตกต่างอยู่ในภาพด้านล่าง)

ข้าว. 2. ประเภทแพ็คเกจ PDIP และ SOIC

การปรับเปลี่ยนด้วยตัวอักษร D ที่ส่วนท้ายจะถือว่ามีไดโอดบูสต์เพิ่มเติม

ความแตกต่างระหว่างวงจรไมโคร IR2151 / 2153 / 2155 ในพารามิเตอร์สามารถดูได้ในตารางด้านล่าง

โต๊ะ

UPS บน IR2153 - ตัวเลือกที่ง่ายที่สุด

แผนผังนั้นมีลักษณะเช่นนี้

ข้าว. 3. แผนผังของ UPS

ที่เอาต์พุต คุณจะได้รับพลังงานแบบไบโพลาร์ (ใช้งานโดยวงจรเรียงกระแสที่มีจุดกึ่งกลาง)

สามารถเพิ่มกำลังของแหล่งจ่ายไฟได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์ความจุของตัวเก็บประจุ C3 (คำนวณเป็น 1:1 - 1 µF สำหรับโหลด 1 W)

ตามทฤษฎีแล้ว กำลังไฟฟ้าขาออกสามารถเพิ่มเป็น 1.5 กิโลวัตต์ (แม้ว่าตัวเก็บประจุที่มีความจุดังกล่าวจะต้องใช้ระบบสตาร์ทแบบนุ่มนวล)

ด้วยการกำหนดค่าที่ระบุไว้ในแผนภาพวงจร กระแสเอาต์พุต 3.3A (สูงถึง 511 V) ทำได้เมื่อใช้ในเครื่องขยายสัญญาณเสียง หรือ 2.5A (387 V) เมื่อเชื่อมต่อโหลดคงที่

UPS พร้อมระบบป้องกันการโอเวอร์โหลด

โครงการนั้นเอง

ข้าว. 4. วงจร UPS พร้อมระบบป้องกันการโอเวอร์โหลด

แหล่งจ่ายไฟนี้มีระบบสำหรับการสลับไปใช้ความถี่ในการทำงาน กำจัดไฟกระชากกระแสกระชาก (การสตาร์ทแบบนุ่มนวล) รวมถึงการป้องกันสัญญาณรบกวน RF อย่างง่าย (ที่อินพุตและเอาต์พุตของตัวเหนี่ยวนำ)

ยูพีเอสสูงสุด 1.5 กิโลวัตต์

วงจรด้านล่างสามารถรองรับทรานซิสเตอร์กำลังสูงได้ เช่น SPW35N60C3, IRFP460 เป็นต้น

ข้าว. 5. แผนภาพ UPS ที่มีกำลังสูงถึง 1.5 kW

VT4 และ VT5 อันทรงพลังได้รับการควบคุมผ่านผู้ติดตามตัวส่งสัญญาณบน VT2 และ VT1

แหล่งจ่ายไฟของเครื่องขยายเสียงบนหม้อแปลงจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์

มักเกิดขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องซื้อส่วนประกอบในทางปฏิบัติพวกเขาสามารถนั่งและรวบรวมฝุ่นเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ที่ไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานานเช่นในหน่วยระบบพีซีที่ไหนสักแห่งในห้องใต้ดินหรือบนระเบียง

ด้านล่างนี้เป็นหนึ่งในวงจร UPS ที่ค่อนข้างเรียบง่าย แต่ไม่มีประสิทธิผลน้อยสำหรับเครื่องขยายเสียง

อเล็กซานเดอร์ / 24/04/2019 - 08:24
ในรูปที่ 6 มีข้อผิดพลาด: ไม่มีตัวเก็บประจุในวงจรหม้อแปลงเอาท์พุต

!
ในบทความนี้ร่วมกับ Roman (ผู้เขียนช่อง YouTube "Open Frime TV") เราจะรวบรวมแหล่งจ่ายไฟสากลบนชิป IR2153 นี่คือ "แฟรงเกนสไตน์" ประเภทหนึ่งที่มีคุณสมบัติที่ดีที่สุดจากแผนการต่างๆ

อินเทอร์เน็ตเต็มไปด้วยวงจรจ่ายไฟที่ใช้ชิป IR2153 แต่ละคนมีคุณสมบัติเชิงบวก แต่ผู้เขียนยังไม่พบโครงร่างที่เป็นสากล ดังนั้นจึงตัดสินใจสร้างไดอะแกรมดังกล่าวและแสดงให้คุณเห็น ฉันคิดว่าเราสามารถตรงไปที่มันได้ ลองคิดดูสิ

สิ่งแรกที่ดึงดูดสายตาของคุณคือการใช้ตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงสองตัวแทนตัวเก็บประจุ 400V ตัวเดียว ด้วยวิธีนี้เราจะฆ่านกสองตัวด้วยหินนัดเดียว ตัวเก็บประจุเหล่านี้สามารถหาได้จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เครื่องเก่าโดยไม่ต้องเสียเงินกับมัน ผู้เขียนได้ทำรูหลายรูบนบอร์ดเป็นพิเศษสำหรับตัวเก็บประจุขนาดต่างๆ

หากไม่มีหน่วยดังกล่าว ราคาของตัวเก็บประจุคู่ดังกล่าวจะต่ำกว่าราคาของตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงตัวหนึ่ง ความจุของตัวเก็บประจุจะเท่ากันและควรอยู่ที่อัตรา 1 µF ต่อกำลังเอาต์พุต 1 W ซึ่งหมายความว่าสำหรับกำลังเอาต์พุต 300W คุณจะต้องมีตัวเก็บประจุคู่ละ 330uF

นอกจากนี้ หากเราใช้โทโพโลยีนี้ ก็ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุแยกตัวที่สอง ซึ่งจะช่วยประหยัดพื้นที่ และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนไม่ควรเป็น 600 V อีกต่อไป แต่มีเพียง 250 V เท่านั้น ตอนนี้คุณสามารถเห็นขนาดของตัวเก็บประจุสำหรับ 250V และ 600V

คุณสมบัติต่อไปของวงจรคือแหล่งจ่ายไฟสำหรับ IR2153 ทุกคนที่สร้างบล็อกบนนั้นต้องเผชิญกับความร้อนที่ไม่สมจริงของตัวต้านทานจ่ายไฟ

แม้ว่าคุณจะสวมในช่วงพัก ความร้อนก็จะถูกปล่อยออกมามาก มีการใช้วิธีแก้ปัญหาอันชาญฉลาดทันทีโดยใช้ตัวเก็บประจุแทนตัวต้านทาน และสิ่งนี้ทำให้เราทราบว่าไม่มีความร้อนขององค์ประกอบเนื่องจากแหล่งจ่ายไฟ

ผู้เขียนผลิตภัณฑ์โฮมเมดนี้ได้เห็นวิธีแก้ปัญหานี้จากยูริ ผู้เขียนช่อง YouTube "Red Shade" บอร์ดยังมาพร้อมกับการป้องกัน แต่วงจรเวอร์ชันดั้งเดิมไม่มี

แต่หลังจากการทดสอบบนเขียงหั่นขนม ปรากฎว่ามีพื้นที่น้อยเกินไปในการติดตั้งหม้อแปลง ดังนั้นจึงต้องเพิ่มวงจรขึ้น 1 ซม. ซึ่งให้พื้นที่เพิ่มเติมที่ผู้เขียนติดตั้งการป้องกัน หากไม่จำเป็น คุณก็สามารถติดตั้งจัมเปอร์แทนการแบ่งส่วนได้ และไม่ติดตั้งส่วนประกอบที่มีเครื่องหมายสีแดง

กระแสไฟป้องกันถูกควบคุมโดยใช้ตัวต้านทานการตัดแต่งนี้:

ค่าตัวต้านทานแบบแบ่งจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกำลังขับสูงสุด ยิ่งมีกำลังมากก็ยิ่งต้องการความต้านทานน้อยลง ตัวอย่างเช่น สำหรับพลังงานที่ต่ำกว่า 150 W จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทาน 0.3 โอห์ม หากกำลังไฟ 300 W แสดงว่าจำเป็นต้องใช้ตัวต้านทาน 0.2 โอห์ม และที่ 500 W ขึ้นไปเราจะติดตั้งตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 0.1 โอห์ม

ไม่ควรประกอบหน่วยนี้ด้วยกำลังไฟสูงกว่า 600 W และคุณต้องพูดสองสามคำเกี่ยวกับการทำงานของการป้องกันด้วย เธอกำลังสะอึกอยู่ที่นี่ ความถี่เริ่มต้นคือ 50 Hz สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานถูกนำมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับดังนั้นสลักจึงถูกรีเซ็ตที่ความถี่หลัก

หากคุณต้องการตัวเลือกแบบ snap-on ในกรณีนี้ แหล่งจ่ายไฟสำหรับไมโครวงจร IR2153 จะต้องคงที่หรือจากตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูง แรงดันไฟขาออกของวงจรนี้จะนำมาจากวงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น

ไดโอดหลักจะเป็นไดโอด Schottky ในแพ็คเกจ TO-247 คุณเลือกกระแสสำหรับหม้อแปลงของคุณ

หากคุณไม่ต้องการใช้กรณีใหญ่ๆ ในโปรแกรม Layout คุณสามารถเปลี่ยนเป็น TO-220 ได้อย่างง่ายดาย ที่เอาต์พุตจะมีตัวเก็บประจุขนาด 1,000 µF ซึ่งเพียงพอสำหรับกระแสใดๆ เนื่องจากที่ความถี่สูง ความจุสามารถตั้งค่าให้น้อยกว่าสำหรับวงจรเรียงกระแส 50 Hz

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องสังเกตองค์ประกอบเสริมเช่น snubbers ในชุดสายไฟของหม้อแปลง

ตัวเก็บประจุแบบเรียบ;

เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุรูปตัว Y ระหว่างกราวด์ด้านสูงและด้านต่ำ ซึ่งช่วยลดเสียงรบกวนที่ขดลวดเอาท์พุตของแหล่งจ่ายไฟ

มีวิดีโอที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับตัวเก็บประจุเหล่านี้บน YouTube (ผู้เขียนแนบลิงก์ในคำอธิบายใต้วิดีโอของเขา (ลิงก์แหล่งที่มาท้ายบทความ))

คุณไม่สามารถข้ามส่วนการตั้งค่าความถี่ของวงจรได้

นี่คือตัวเก็บประจุ 1 nF ผู้เขียนไม่แนะนำให้เปลี่ยนค่า แต่เขาติดตั้งตัวต้านทานการปรับแต่งสำหรับชิ้นส่วนขับเคลื่อนมีเหตุผลสำหรับเรื่องนี้ อย่างแรกคือการเลือกตัวต้านทานที่ต้องการอย่างแน่นอนและอย่างที่สองคือการปรับแรงดันเอาต์พุตเล็กน้อยโดยใช้ความถี่ ตอนนี้เป็นตัวอย่างเล็ก ๆ สมมติว่าคุณกำลังสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าและดูว่าที่ความถี่ 50 kHz แรงดันเอาต์พุตคือ 26V แต่คุณต้องใช้ 24V ด้วยการเปลี่ยนความถี่คุณสามารถค้นหาค่าที่เอาต์พุตจะมี 24V ที่ต้องการได้ เมื่อติดตั้งตัวต้านทานนี้ เราใช้มัลติมิเตอร์ เรายึดหน้าสัมผัสเข้ากับจระเข้แล้วหมุนที่จับตัวต้านทานเพื่อให้ได้ความต้านทานตามที่ต้องการ

ตอนนี้คุณสามารถเห็นบอร์ดต้นแบบ 2 อันที่ทำการทดสอบแล้ว พวกมันคล้ายกันมาก แต่บอร์ดป้องกันนั้นใหญ่กว่าเล็กน้อย

ผู้เขียนได้ทำเขียงหั่นขนมเพื่อสั่งผลิตบอร์ดนี้ในประเทศจีนด้วยความอุ่นใจ ในคำอธิบายใต้วิดีโอต้นฉบับของผู้เขียน คุณจะพบไฟล์เก็บถาวรที่มีบอร์ด วงจร และตราประทับนี้ ผ้าพันคอ 2 ผืนจะมีตัวเลือกแรกและตัวที่สอง คุณจึงดาวน์โหลดและทำซ้ำโปรเจ็กต์นี้ได้

หลังจากสั่งซื้อแล้ว ผู้เขียนก็รอการชำระเงินอย่างใจจดใจจ่อ และตอนนี้พวกเขาก็มาถึงแล้ว เราเปิดพัสดุกระดานถูกบรรจุค่อนข้างดี - คุณไม่สามารถบ่นได้ เราตรวจสอบพวกเขาด้วยสายตาดูเหมือนว่าทุกอย่างจะเรียบร้อยและดำเนินการบัดกรีบอร์ดทันที

และตอนนี้เธอก็พร้อมแล้ว ทุกอย่างมีลักษณะเช่นนี้ ตอนนี้เรามาดูองค์ประกอบหลักที่ไม่ได้กล่าวถึงก่อนหน้านี้กันอย่างรวดเร็ว ก่อนอื่นนี่คือฟิวส์ มี 2 ​​อัน ด้านบนและด้านล่าง. ผู้เขียนใช้ทรงกลมเหล่านี้เนื่องจากขนาดค่อนข้างเล็ก

ต่อไปเราจะเห็นตัวเก็บประจุตัวกรอง

สามารถรับได้จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เครื่องเก่า ผู้เขียนทำแผลโช้กบนวงแหวน T-9052 10 รอบด้วยลวด 0.8 มม. 2 คอร์ แต่คุณสามารถใช้โช้คจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวกันได้
สะพานไดโอด - ใด ๆ ที่มีกระแสอย่างน้อย 10 A

บนบอร์ดยังมีตัวต้านทาน 2 ตัวสำหรับคายประจุความจุ โดยตัวหนึ่งอยู่ด้านสูงและอีกตัวอยู่ด้านต่ำ

ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟแรกเรียกว่า "ไฟฟ้าแรงสูง":

วงจรเป็นแบบคลาสสิกสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งของฉัน ไดรเวอร์ได้รับพลังงานโดยตรงจากเครือข่ายผ่านตัวต้านทาน ซึ่งจะช่วยลดพลังงานที่กระจายไปโดยตัวต้านทานนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งจ่ายไฟจากบัส +310V แหล่งจ่ายไฟนี้มีวงจรซอฟต์สตาร์ท (จำกัดกระแสไหลเข้า) บนรีเลย์ ซอฟต์สตาร์ทขับเคลื่อนผ่านตัวเก็บประจุดับ C2 จากเครือข่าย 230V แหล่งจ่ายไฟนี้มาพร้อมกับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดในวงจรทุติยภูมิ เซ็นเซอร์ปัจจุบันที่อยู่ในนั้นคือตัวต้านทาน R11 และกระแสที่การป้องกันถูกกระตุ้นจะถูกควบคุมโดยตัวต้านทานการตัดแต่ง R10 เมื่อการป้องกันถูกกระตุ้น ไฟ LED ของ HL1 จะสว่างขึ้น แหล่งจ่ายไฟนี้สามารถให้แรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตแบบไบโพลาร์สูงถึง +/-70V (โดยที่ไดโอดเหล่านี้อยู่ในวงจรทุติยภูมิของแหล่งจ่ายไฟ) หม้อแปลงพัลส์ของแหล่งจ่ายไฟมีขดลวดปฐมภูมิหนึ่งขดลวดจำนวน 50 รอบและขดลวดทุติยภูมิที่เหมือนกันสี่ขดลวด ขดลวดละ 23 รอบ หน้าตัดของสายไฟและแกนหม้อแปลงถูกเลือกตามกำลังไฟที่ต้องการซึ่งต้องได้รับจากแหล่งจ่ายไฟเฉพาะ

แหล่งจ่ายไฟตัวที่สอง ตามอัตภาพเราจะเรียกมันว่า "UPS ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเอง":

หน่วยนี้มีวงจรคล้ายกับแหล่งจ่ายไฟก่อนหน้า แต่ความแตกต่างพื้นฐานจากแหล่งจ่ายไฟก่อนหน้าคือในวงจรนี้ตัวขับจะจ่ายไฟเองจากการพันขดลวดหม้อแปลงแยกกันผ่านตัวต้านทานการดับ โหนดที่เหลือของวงจรจะเหมือนกับวงจรที่นำเสนอก่อนหน้านี้ กำลังขับและแรงดันเอาต์พุตของยูนิตนี้ถูกจำกัดไม่เพียงแต่โดยพารามิเตอร์ของหม้อแปลงและความสามารถของไดรเวอร์ IR2153 เท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถของไดโอดที่ใช้ในวงจรทุติยภูมิของแหล่งจ่ายไฟด้วย ในกรณีของฉันมันคือ KD213A ด้วยไดโอดเหล่านี้ แรงดันไฟขาออกต้องไม่เกิน 90V และกระแสไฟขาออกต้องไม่เกิน 2-3A กระแสไฟขาออกอาจสูงขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีการใช้หม้อน้ำเพื่อทำให้ไดโอด KD213A เย็นลง ควรหยุดที่คันเร่ง T2 เพิ่มเติม ตัวเหนี่ยวนำนี้พันอยู่บนแกนวงแหวนทั่วไป (สามารถใช้แกนประเภทอื่นได้) โดยมีลวดหน้าตัดที่สอดคล้องกับกระแสไฟขาออก หม้อแปลงไฟฟ้าดังเช่นในกรณีก่อนหน้านี้คำนวณหากำลังไฟที่เหมาะสมโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์เฉพาะ

แหล่งจ่ายไฟหมายเลข 3 เรียกว่า "ทรงพลังด้วยทรานซิสเตอร์ 460 ตัว" หรือเรียกง่ายๆ ว่า "ทรงพลัง 460":

โครงการนี้แตกต่างอย่างมากจากโครงการก่อนหน้านี้ที่นำเสนอข้างต้น มีความแตกต่างที่สำคัญสองประการ: การป้องกันการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดที่นี่ทำบนหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า ข้อแตกต่างที่สองคือการมีทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมสองตัวที่ด้านหน้าปุ่มซึ่งช่วยให้สามารถแยกความจุอินพุตสูงของสวิตช์ทรงพลัง (IRFP460) จากเอาต์พุตของไดรเวอร์ ความแตกต่างเล็กๆ น้อยๆ ที่ไม่มีนัยสำคัญอีกประการหนึ่งก็คือ ตัวต้านทานจำกัดของวงจรซอฟต์สตาร์ทไม่ได้อยู่ในบัส +310V เช่นเดียวกับในวงจรก่อนหน้า แต่อยู่ในวงจรหลัก 230V วงจรนี้ยังประกอบด้วยตัวลดการเชื่อมต่อแบบขนานกับขดลวดปฐมภูมิของพัลส์หม้อแปลงเพื่อปรับปรุงคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ เช่นเดียวกับในรูปแบบก่อนหน้านี้ ความไวของการป้องกันจะถูกควบคุมโดยตัวต้านทานการตัดแต่ง (ในกรณีนี้คือ R12) และการเปิดใช้งานการป้องกันจะส่งสัญญาณโดย LED HL1 หม้อแปลงกระแสถูกพันบนแกนเล็ก ๆ ที่คุณมีอยู่ ขดลวดทุติยภูมินั้นพันด้วยลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก 0.2-0.3 มม. ขดลวดสองอันอันละ 50 รอบและขดลวดปฐมภูมิคือลวดไขว้หนึ่งรอบ - ส่วนที่เพียงพอสำหรับกำลังขับของคุณ

และเครื่องกำเนิดพัลส์สุดท้ายสำหรับวันนี้คือ "แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสำหรับหลอดไฟ" ลองเรียกมันว่า

ใช่ ใช่ ไม่ต้องแปลกใจเลย วันหนึ่งมีความจำเป็นต้องประกอบปรีแอมป์กีตาร์ แต่ฉันไม่มีหม้อแปลงที่จำเป็น และจากนั้นเครื่องกำเนิดอิมพัลส์นี้ ซึ่งสร้างขึ้นสำหรับโอกาสนั้นก็ช่วยฉันได้จริงๆ รูปแบบนี้แตกต่างจากสามรุ่นก่อนหน้าในเรื่องความเรียบง่ายสูงสุด วงจรไม่มีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรในโหลดเช่นนี้ แต่ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันดังกล่าว เนื่องจากกระแสเอาต์พุตบนบัส +260V รองถูกจำกัดโดยตัวต้านทาน R6 และกระแสเอาต์พุตบนบัสทุติยภูมิ บัส +5V ถูกจำกัดโดยวงจรป้องกันการโอเวอร์โหลดภายในของโคลง 7805 R1 จำกัดกระแสสตาร์ทสูงสุดและช่วยลดสัญญาณรบกวนของเครือข่าย