Блок питания лампового автомобильного УНЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

1. Техническое задание

2. Накальный ключ-стабилизатор и таймеры

Изюминка ключ-стабилизатора - в двух проходных транзисторах, которые в двух наиболее типичных режимах бортсети (11.5-12.0В на стоянке, 14.0-14.5В в движении) работают с минимальным тепловыделением. В движении открыт Т2, Т1 закрыт, излишек напряжения падает на R5. Сопротивление R5+Rcи(Т2) равно 3В/Iнагрузки. На стоянке оба транзистора открыты, ток течет через Т1, на котором рассеивается P=Iнагрузки*Rcи (порядка десятков миллиВатт). Т1 должны иметь стандартные, а не "логические" уровни Uзи. Rси Т2 некритично, Т1 - не более 100 мОм (из расчета 300мВ потерь при 3А токе нагрузки). Если задача тепловой разгрузки Т1, Т2 не стоит (есть достойный радиатор), то можно поставить Т2 с Rcи=1 Ом (для тока 3А) и совсем исключить R5. Я поставил IRFI540, без радиатора (охлаждение T1 обеспечивается за счет большой площади дорожек стока и истока.

Анодный таймер использует в качестве проходного элемента оптрон, таймер реле - P-МДП транзистор, или p-n-p-транзистор (КТ837, потребуется уменьшить резисторы R12-R13), управляемый оптроном. При снятии сигнала REM IN все емкости, расположенные после ключа Т1Т2, быстро разряжаются на нити накала ламп, гарантируя установление таймера в состояние "выключено" даже при кратковременных выпадениях REM IN.

(нажмите для увеличения)

3. Анодный стабилизатор

Для упрощения топологии использована двухтактная схема с одним N-МДП ключом на плечо. Транзисторы эти должны иметь Rси не выше 15, от силы 20 мОм - во избежание излишних потерь. Опять-таки с целью упростить топологию использована ИС 1156ЕУ2 (UC3825) - не требующая внешних драйверов затвора. ИС включена с ОС по напряжению с оптронной развязкой, тактовая частота 180кГц. Токовая защита при 12В входном питании не нужна - транзисторы способны выдержать кратковременную перегрузку, далее вылетает предохранитель. Защита от падения напряжения питания при неоюбходимости реализуется просто - включением 1.5В стабилитрона в цепь питания ИС.

(нажмите для увеличения)

Трансформатор - на кольце М1500 38*24*14, обточенном до эллиптического сечения. Сначала выполнена вторичная обмотка (140 витков = 2 слоя литцендрата неизвестной мне марки, около 0.2 кв.мм. суммарным сечением), затем первичная (2*4.5 витков, коса 7 жил ПЭВ 0.75мм). Выпрямитель - мост Греца, чтоб обойтись одной вторичной обмоткой.

Снабберы установлены и в первичной, и во вторичной цепи. Во вторичной цепи роль снаббера выполняет просто резистор на входе диодного моста, без емкостей (они тут потребовались бы очень малые). Фильтр CRCRC (СRCR на плате ПН, последний С, красная рамка - на плате УНЧ). Первый С в цепи - К73-17 на 630В, далее электролиты. Дроссель я не поставил, так как и резистора достаточно, да и лишняя амплитуда переменки на дросселе тут ни к чему. Цепь ОС снимает выходной уровень со второго конденсатора фильтра. При этом петля получается абсолютно устойчивой (нагрузка 0-300мА, выходное напряжение 150-300В).

Цепь датчика ОС намеренно выполнена относительно низкоомной - она обеспечивает нагрузку фильтра на холостом ходу и разряд емкостей при выключении. В районе точки стабилизации (ток светодиода оптрона 1.5 .. 3 мА) ток потребления разрядной цепи возрастает с примерно 4 до 8 мА - своего рода стабилизирующий шунт, работающий параллельно с петлей ОС ШИМ. Для устойчивости ОС коэффициент усиления усилителя ошибки выбран относительно небольшим (примерно 15). Для проверки эффективности стабилизации пользуюсь простой активной нагрузкой:

Внимание! В зависимости от исполнения, R105-106 можно снизить до 2-5 Ом или исключить вообще.

4. Реализация

Плата двусторонняя, 260*80мм (фактически, компоненты занимают 250*60мм). Анодные цепи разведены только на верхней стороне платы без переходных отверстий (поверхностный монтаж). Т1, Т101, Т102, расположены под платой (касаются дна шасси, которое и есть радиатор. Суммарный теплоотвод не более 7-10Вт).

Стоки Т101, Т102 распаяны на верхней стороне платы на контактные площадки примерно 8*15мм, к которым сверху припаяны выводы первички и R102, 103. Истоки Т101, 102 и минусовые ного С105, 106 распаяны на верхний слой земли. С105, 106 зашунтированы чип-конденсаторами 1мкФ (SMD 1206), распаянными между выводами С105, 106 непосредственно у их основания. Аналогично, блокировочные конденсаторы у выводов 8,11,15,16 IC101 распаяны с нижней и верхней стороны платы. С111 должен быть достаточно термостабильным.

Вот, пожалуй, и все. Успехов!

Публикация: klausmobile.narod.ru

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Бытовой датчик анализа ДНК и уровня загрязнения окружающей среды 26.10.2013 Специалисты японской компании Hamamatsu Photonics разработали датчик, позволяющий анализировать ДНК и следить за уровнем загрязнения окружающей среды в домашних условиях. Для анализа ДНК с помощью нового датчика достаточно совсем немного крови - примерно столько, сколько высасывает комар. Что касается загрязнений, датчик позволяет отслеживать уровень радиации и взвешенных частиц (PM2.5). Датчик представляет собой фотоэлектронный умножитель, который преобразует поток фотонов в электрический сигнал и усиливает его. Однако он выполнен не в виде электровакуумного прибора, как обычно, а в виде микроэлектромеханической системы (MEMS). Фотоэлектронный умножитель служит ключевым элементом флуориметра - прибора, позволяющего определить наличие в образце определенного вещества. Датчик работает в диапазоне волн от 300 нм (УФ) до 850 нм (ближний ИК). Кроме того, он может измерять интенсивность ионизирующего излучения, для чего понадобится сцинтиллятор - вещество, излучающее свет под воздействием ионизирующего излучения. Поскольку количество излучаемых фотонов приблизительно пропорционально поглощенной энергии, для оценки интенсивности излучения достаточно получить энергетический спектр светового излучения сцинтиллятора, с чем прекрасно справляется датчик. Представление о размерах датчика, который разработчики назвали Micro PMT, дает иллюстрация. Для сравнения: выпускаемые сейчас миниатюрные фотоэлектронные умножители представляют собой цилиндры диаметром 1,5 см и высотой 5 см. Другим достоинством Micro PMT является невосприимчивость к вибрации и ударам, позволяющая использовать датчик в мобильных устройствах. Областями применения Micro PMT названы медицинские приборы, в том числе, персональные. Производитель планирует предложить две модели, одна из которых будет иметь встроенный источник питания. При изготовлении датчиков используются технологии полупроводникового производства, благодаря чему их стоимость невысока. Цена ознакомительного образца примерно равна $620.

Другие интересные новости:

▪ 20-нанометровые чипы DRAM LPDDR3 плотностью 6 Гбит

▪ 6-дюймовый 720р смартфон Lava Magnum X604

▪ Ртуть, которой мы дышим

▪ Эффективный солнечный элемент из обычного кремния

▪ Принцип устройства камеры - глаз насекомого

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Биографии великих ученых. Подборка статей

▪ статья Экологический кризис, его демографические и социальные последствия. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какой юридический термин в древности означал просто кусок дерева? Подробный ответ

▪ статья Пиренеи. Чудо природы

▪ статья Видимый ночью включатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Источник бесперебойного питания ВМ1061 с переключаемым выходным напряжением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026