SMPS chuyển mạch VIPER ổn định - từ bộ sạc. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

SMPS chuyển mạch VIPER ổn định - từ bộ sạc

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Power Supplies

Bình luận bài viết

Trong bài viết của tác giả "ViPer-100A và bộ sạc “bỏ túi” dựa trên nó"("Radio", 2002, số 11) đã mô tả một thiết bị sạc ắc quy ô tô. Cách biến nó thành nguồn điện ổn định thông qua sửa đổi đơn giản được mô tả trong bài viết này.

Trong [1], bộ sạc dựa trên vi mạch VIPer-100A đã được mô tả, cung cấp dòng sạc cần thiết cho pin khi bắt đầu và điện áp trên pin khi kết thúc quá trình sạc. Trong quá trình phát triển, không có yêu cầu đặc biệt nào được đặt ra cho các thông số của nó.

Tuy nhiên, có thể chỉ cần sửa đổi đơn giản để biến bộ sạc này thành nguồn điện ổn định với hiệu suất rất cao.

Để thực hiện điều này, chúng ta hãy chuyển sang chương trình thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính cho SMPS dựa trên vi mạch VIPer [2] và ở giai đoạn xác định Loại đầu ra của bộ lọc đầu ra (xem Hình 9 trong [2]), thay vì Direct đã cài đặt, chọn Tự - bộ lọc LC hình chữ U tiêu chuẩn. Do đó, chúng ta sẽ phải thắt chặt các yêu cầu về giá trị gợn sóng điện áp ở đầu ra của thiết bị - trong phần Ripple đầu ra trong cửa sổ Ripple Cell thứ nhất, đặt nó thành 0,5 V và Ripple cell thứ hai thành 0,02 V. Trên chương trình thanh công cụ

DS (xem Hình 6 trong [2]) hãy thay đổi phương pháp điều chỉnh Quy định chính thành Quy định phụ. Kết quả là mạch SMPS được hiển thị trong Hình. 2 trong [1], sẽ thay đổi đôi chút. Một đoạn của sơ đồ sửa đổi được hiển thị trong Hình. 1. Việc đánh số các phần tử tiếp tục đánh số đã được thông qua trước đó. Không bao gồm điện trở R5R6 và microampe PA1.

SMPS chuyển mạch VIPER ổn định - từ bộ sạc

Bản chất của những thay đổi tập trung vào việc đưa mạch điều khiển thứ cấp vào SMPS, nhờ đó các tham số nguồn được cải thiện đáng kể: với điện áp đầu ra là 13,6 V và dòng tải định mức là 6 A, biên độ của đầu ra gợn sóng điện áp sẽ không vượt quá 15 mV. Điều này đạt được bằng cách thêm vi mạch DA2 và bộ ghép quang U1 vào thiết bị. Sự cải thiện về đặc tính ổn định của SMPS đặc biệt đáng chú ý theo đặc tính tải của nó được hiển thị trong Hình 2. 4 (so sánh với Hình 1 trong [XNUMX]).

SMPS chuyển mạch VIPER ổn định - từ bộ sạc

Hiệu suất trong vòng điều khiển thứ cấp (nó phụ thuộc vào độ lợi của bộ ghép quang Bộ ghép quang khuếch đại) được xác định bởi điện trở R8. Ngoài ra còn có một thuộc tính mới về cơ bản của SMPS đã sửa đổi - khả năng điều chỉnh thời gian khởi động mềm, Thời gian khởi động mềm, phụ thuộc chủ yếu vào điện dung của tụ điện C6. Theo mặc định, DS đặt mức tăng của bộ ghép quang và thời gian khởi động mềm tương ứng là 1 và 10 ms. Chúng ta hãy giữ nguyên thời gian khởi động "mềm" cho SMPS đã nâng cấp và tăng mức tăng của bộ ghép quang lên 2, sau đó chúng ta chuyển sang cửa sổ Thông số quy định và VIPer (xem Hình 8 trong [2]) và đặt lại tham số cần thiết . Xếp hạng của các thành phần của vòng điều khiển thứ cấp, được chương trình tính toán và sau đó được tinh chỉnh trong quá trình thiết lập thiết bị, được hiển thị trong Hình. 1.

Trong quá trình điều chỉnh, tùy thuộc vào điện áp đầu ra của SMPS, độ lợi của bộ khuếch đại tín hiệu lỗi trong bộ điều khiển PLC sẽ thay đổi. Để thực hiện điều này, điốt phát xạ của bộ ghép quang U1 được kết nối với đầu ra của thiết bị thông qua điện trở giới hạn dòng nối tiếp R8 và vi mạch DA2. Điện trở R12 là chấn lưu trong mạch cấp nguồn của ổn áp DA2, còn tụ C12 là bộ triệt nhiễu trong mạch điều khiển. Bộ chia điện trở R9 - R11 thiết lập điểm vận hành bằng cách chọn dòng điện ban đầu của diode ghép quang. Quang thông do diode phát ra sẽ điều chỉnh dòng điện và theo đó, điện trở tương đương của phần cực thu - cực phát của phototransistor mắc song song với mạch bù R2C6.

Giả sử rằng dưới tác động của các yếu tố gây mất ổn định, điện áp đầu ra của SMPS sẽ tăng lên. Theo đó, điện áp ở đầu vào điều khiển (chân 1) của chip DA2 và dòng điện chạy qua nó sẽ tăng lên. Do đó, dòng điện của diode phát cũng sẽ tăng và điện trở tương đương của phần cực thu-phát của phototransistor sẽ giảm. Trong tài liệu tham khảo [3] ở Hình. Hình 10 thể hiện đồ thị minh họa sự phụ thuộc của mức tăng điện áp của bộ khuếch đại tín hiệu lỗi A3 (xem Hình 1 trong [1]), khi điện trở trong mạch bù giảm, có thể giảm từ 27 dB trở lên so với ban đầu được đặt một. Do đó, khi điện trở trong mạch bù thay đổi, bộ khuếch đại tín hiệu lỗi, bằng cách điều chỉnh các thông số của xung chuyển mạch, sẽ khôi phục giá trị điện áp trước đó ở đầu ra của SMPS.

Một bộ phản hồi SMPS bổ sung được lắp ráp trên một miếng bảng nhỏ (17,5x25 mm) để tạo nguyên mẫu. Nó được kết nối với bộ sạc thông qua cuộn cảm L2 và tụ điện C9 trên bo mạch sạc được thay thế bằng một điện dung khác, lớn hơn (6800 μF). Cuộn cảm gồm 22 vòng dây PEV-2 1,5, quấn cuộn để quay một trục gá có đường kính 3,8 mm, dây dẫn từ của nó là hai ống ferit đường kính 3,5, dài 20 mm, dùng trong tần số cao. nghẹt thở. Đầu cực trên của cuộn cảm theo sơ đồ được hàn vào lỗ trên bảng bộ nhớ dành cho điện trở R6. Ngoài ra, một dây dẫn kết nối đầu ra âm của bộ sạc và thiết bị bổ sung. Các mạch thu và phát của phototransistor được kết nối tương ứng với đầu vào bù (chân 5) và chân 4 của bộ điều khiển PLC bằng cách sử dụng một cặp dây dẫn MGTF xoắn. Điện trở tông đơ R10 - SPZ-19A hoặc loại nhỏ khác, tụ điện C6-K53-30 hoặc K53-19, C12 - KM-5, điện trở - OMLT. Chip nội địa KR142EN19A có thể thay thế bằng TL431 tương tự nước ngoài.

Nguồn điện ổn định hầu như không cần thiết lập. Trước khi bật SMPS lần đầu tiên sau khi sửa đổi, điện trở tông đơ R10 được đặt ở vị trí thấp nhất theo sơ đồ, một tải tương đương được kết nối với đầu ra nguồn, sau đó nó được kết nối với mạng. Di chuyển nhẹ nhàng thanh trượt lên mạch, đo điện áp trên tải và ngay khi nó giảm đột ngột từ 15,3 xuống 13,6 V thì việc điều chỉnh sẽ dừng lại. Trong tương lai, điện áp ở phụ tải sẽ được duy trì ổn định ở mức này. Dòng điện của diode phát của bộ ghép quang tại thời điểm này phải bằng 1...2 mA, nhỏ hơn nhiều so với mức tối đa cho phép (15 mA). Điều này cho phép chúng tôi hy vọng vào độ tin cậy cao của thiết bị được phát triển.

Lưu ý rằng để tăng khả năng chống ồn, DS “khuyên” nên nối một tụ điện có công suất 4...5 pF giữa chân 1 và chân 1000 của vi mạch DA2000.

Trên trang web STMicroelectronics tại một phần Câu hỏi thường gặp (Câu hỏi thường gặp) đã được đặt, trong đó những người quan tâm có thể tìm thấy câu trả lời cho các câu hỏi liên quan đến việc tính toán SMPS dựa trên các vi mạch dòng VIPer. Phần tương tự được tác giả dịch sang tiếng Nga, có bổ sung một số nội dung.

Văn chương

Kosenko S. VIPer-100A và bộ sạc “bỏ túi” dựa trên nó. - Đài phát thanh, 2002, số 11, tr. 30-32.
Kosenko S. Sự phát triển của nguồn cung cấp năng lượng xung flyback. - Đài phát thanh, 2002, số 8, tr. 32-35.
VIPerSwich Mode Elyback Power Supply PHẦN MỀM THIẾT KẾ/Tài liệu/Bảng dữ liệu/Viper100 - ViPer100A: p. 1-20, tháng 2001 năm XNUMX.

Tác giả: S. Kosenko, Voronezh

Xem các bài viết khác razdela Power Supplies.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Bộ chuyển đổi điện áp DC / DC đồng bộ mới 22.03.2006

INTERNATIONAL, công ty hàng đầu thế giới về các sản phẩm điện, đã phát hành hai bộ chuyển đổi DC / DC đồng bộ mới lên đến 30 V: IRF7835PbF và IRF7836PbF.

Bộ chuyển đổi được thiết kế cho các ứng dụng yêu cầu kích thước nhỏ, hiệu suất cao và mật độ năng lượng cao (bộ vi xử lý, hệ thống viễn thông). Chip được sản xuất bằng công nghệ không chì.

Tin tức thú vị khác:

▪ Ghi tốc độ truyền dữ liệu qua LiFi

▪ Các tính năng bổ sung của cảm biến cảm ứng B6TS

▪ Chế độ ăn nhiều rau tốt cho bệnh đa xơ cứng

▪ Lễ hội xe tải nhỏ 2022

▪ Vải khử mùi hôi

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần An toàn lao động trên công trường. Lựa chọn các bài viết

▪ bài báo Tâm trí lành mạnh trong một cơ thể khỏe mạnh. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Văn hóa dân gian và phong tục nước Anh bắt nguồn từ khi nào? đáp án chi tiết

▪ bài báo Stalnik gai góc. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng