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:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива Гиперзвуковой пассажирский самолет 28.08.2015 Бюро патентов и товарных знаков США удовлетворило патентную заявку Марко Прамполини (Marco Prampolini) и Йоханна Корабефа (Yohann Coraboeuf) на "ультра-быстрое воздушное транспортное средство и связанный с этим метод передвижения в воздухе". В качестве правопреемника в патенте указан европейский аэрокосмический консорциум EADS, частью которого является Airbus. Иными словами, "Аэробус" только что получил патент на гиперзвуковой пассажирский самолет, который предназначен для полета на высоте выше 20 км со скоростью 4 Маха. Согласно патенту, самолет фактически является летающим танкером, основная часть фюзеляжа которого заполнена жидким кислородом и жидким водородом. В передней части самолета расположена кабина для 24 пассажиров, а в самом носу кокпит. Самолет представляет собой "готическое" дельта-крыло, сзади которого помещены трапецевидные вертикальные стабилизаторы. Их задачей, помимо обычной функции рулей высоты, является изменение центра тяжести самолета по мере сгорания топлива. Основной отличительной особенностью самолета является его комплект двигателей различных типов. При взлете самолет будет использовать обычные турбореактивные двигатели. При приближении к одному Маху турбореактивные двигатели выключаются и убираются в фюзеляж. В задней части аппарата откроется люк с ракетным двигателем, благодаря которому самолет устремится вверх по почти вертикальной траектории. По окончании стадии разгона скорость самолета достигнет 4 - 4,5 Маха при высоте от 30 000 до 35 000 м. В этот момент ракетный двигатель будет выключен и убран обратно в корпус самолета, а вместо него начнет работать прямоточный воздушно-реактивный двигатель, который и позволит самолету долететь из Парижа в Сан-Франциско за три часа. Благодаря конструкции крыла-фюзеляжа волна звукового удара рассеивается на пространстве протяженностью от 100 до 175 км под углом 11-15 градусов и не достигает Земли. В конце полета снижение и посадка будут производиться опять с помощью турбореактивных двигателей.

Другие интересные новости:

▪ Холодильник Samsung Bespoke 4-Door Flex с планом питания и цифровой кулинарией

▪ Компьютер-брелок Azulle Access3 с процессором Intel

▪ Автомобили идут по рельсам

▪ Миниатюрные спутники для отслеживания глобальных штормов

▪ 40-ваттный портативный аккумулятор Huawei емкостью 12000 мАч

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Подборка статей

▪ статья Общественное мнение. Крылатое выражение

▪ статья Чему равен верхний предел температуры, при которой способны жить микроорганизмы? Подробный ответ

▪ статья Знаки пожарной безопасности

▪ статья Реле времени. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Выбор балластного конденсатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025