Маломощный импульсный источник питания, 220/9-10,5 вольт 45 миллиампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Научно-технический прогресс не стоит на месте, радиоэлектронные приборы и устройства становятся миниатюрней, теряя свой объем и массу, уменьшается и потребление тока. Для питания некоторых устройств достаточно иметь источник питания мощностью не более 400...500 мВт, а то и меньше. Блоки питания на основе низкочастотных понижающих трансформаторов постепенно вытесняются ИИП Единственно, что осталось актуальным и по сей день - гальваническая развязка нагрузки от сети переменного тока.

Предлагаемый ИИП отличается тем, что прост в изготовлении. При этом обеспечивает гальваническую развязку нагрузки от сети переменного тока и выдерживает замыкание выхода. К недостаткам можно отнести малую стабилизацию выходного напряжения, но при необходимости этот недостаток можно устранить, применив маломощный интегральный стабилизатор напряжения серии 78Lхх или аналогичной.

Технические характеристики

• Напряжение питающей сети, В.......220±10%
• Частота преобразования. кГц.......20 100
• Выходное напряжение, В.......9...10,5
• Максимальный выходной ток, мА.......45

Схема устройства показана на рис. 1. Его основой является микросхема IR2153D, которая представляет собой драйвер со встроенным генератором. Эта микросхема предназначена для управления двумя последовательно соединенными переключательными полевыми транзисторами и построения мощных импульсных преобразователей напряжения. Выходные каскады драйвера подключены так что питание на них поступает параллельно, в результате чего они работают как два полумостовых коммутатора в противофазе. При подключении импульсного трансформатора к выходам этих каскадов - НО и LO (выводы 7 и 5) - получается мостовая схема преобразователя напряжения.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Питается драйвер от сети переменного тока через гасящий конденсатор С1, токоограничивающий резистор R2 и выпрямитель на диодах VD1- VD4. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор С2. Резистор R1 обеспечивает разрядку конденсатора С1 после отключения источника питания от сети.

Стабилизация напряжения питания осуществляется встроенным стабилитроном на 15,6 В. Частота преобразования задается цепью R3C3, ее можно определить по формуле:

F = 1/(1,4C3(R3+75 Ом))

При указанных на схеме номиналах частота преобразования составляет около 70 кГц.

Выходные каскады драйвера DA1 обеспечивают выходной импульсный ток до 200 мА. что дает возможность подключения первичной обмотки трансформатора Т1 непосредственно к выходам микросхемы. Переменное напряжение вторичной обмотки поступает на выпрямитель с удвоением напряжения, собранный на диодах VD5, VD6 и конденсаторах С4, С5. О наличии выходного напряжения сигнализирует светодиод HL1.

В ИИП применены резисторы МЛТ, С2-23, конденсатор С1 типа К73-17 или импортный, он должен быть рассчитан на работу при переменном напряжении не менее 400 В, конденсатор С3 - К10-17 или SMD, остальные конденсаторы оксидные отечественного или импортного производства. Диоды 1N4007 можно заменить на 1N4005, 1N4006 или маломощный диодный мост, рассчитанный на работу в сети 220 В, например КЦ407А. Диоды Шоттки 1N5819 заменимы на 1N5817, 1N5818 или на диоды серий КД510, КД521, КД522, но в последнем случае выходное напряжение уменьшится примерно на 1 В. Светодиод HL1 может быть любого цвета свечения.

Трансформатор намотан на магнитопроводе типоразмера R10х6 х4 (EPCOS B64290L0038-N87) из феррита с магнитной проницаемостью 2200. Применен провод ПЭЛШО диаметром 0,12 мм. Первичную обмотку наматывают виток к витку в один ряд - это примерно 85 витков (допускается отклонение ±10 витков). Для повышения надежности изоляции первичную обмотку покрывают 2...3 слоями лака, для этих целей применен аэрозольный автомобильный акриловый лак, который обладает повышенной устойчивостью к атмосферным и механическим воздействиям. Затем наматывают вторичную обмотку - 30 витков также виток к витку в один ряд.

Печатная плата для устройства не разрабатывалась Все детали размещены на макетной печатной плате с применением проводного монтажа (рис. 2). Плата размещена в пластмассовом корпусе размерами 60-35-25 мм. В корпусе необходимо сделать отверстия для светодиода, сетевого и выходного кабелей.

Рис. 2

Выходная мощность источника питания зависит от емкости гасящего конденсатора С1. В таблице указана его емкость для различных значений выходной мощности.

Нагрузочные характеристики источника показаны на рис. 3.

Рис. 3

Если потребляемая нагрузкой мощность меньше оптимальной, избыточная энергия будет идти на нагрев микросхемы. После сборки устройство в настройке не нуждается и сразу может быть использовано для питания соответствующей нагрузки.

Автор: Депарма А.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025

Высокогорные регионы всегда привлекали внимание исследователей, изучающих, как человек адаптируется к жизни в условиях разреженного воздуха. Недавнее исследование группы ученых из Университета Маунт-Ройал в Канаде, возглавляемое доктором Тревором Деем, проливает свет на важную роль почек в акклиматизации к большим высотам. Работы канадских ученых объясняют, почему представители народности шерпа, которые веками живут в высокогорных районах Тибета, значительно лучше переносят высокогорье. В своем исследовании ученые наблюдали за дыханием и составом крови участников во время их подъема на высоту 4300 метров в Гималаях, в Непале. Эксперимент проводился с участием двух групп: одна состояла из жителей низменностей, не привыкших к горной среде, а другая - из шерпов, чей организм приспособлен к жизни на большой высоте. Основное различие между этими группами было в том, как их организмы реагировали на дефицит кислорода в воздухе. У шерпов наблюдалась более быстрая и масштабная адаптация к ...>>

Производство электричества с помощью термоядерного синтеза 18.01.2025

Американская компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) нацелена на создание первой в мире термоядерной электростанции, способной подключаться к электрической сети. Этот амбициозный проект, известный как ARC (Affordable, Robust, Compact), будет построен вблизи города Ричмонд, штат Вирджиния. В соответствии с планами, новая электростанция сможет производить до 400 мегаватт чистой энергии, что вполне хватит для обеспечения электричеством 150 тысяч домохозяйств. Прогнозируется, что станция начнет работу в 2030-х годах. Принцип работы термоядерной электростанции основан на процессе термоядерного синтеза, который происходит в ядре звезд. В отличие от традиционной атомной энергетики, где используется деление ядер атомов с образованием радиоактивных отходов, термоядерный синтез создает в качестве побочного продукта безопасный гелий. Для того чтобы удерживать плазму с температурой свыше 100 миллионов градусов Цельсия, установка будет использовать мощные магнитные поля. Тем не менее, н ...>>

Экологическая защита для овощей и фруктов 17.01.2025

Исследователи из женского колледжа Шри Нараяна в Колламе, Керала, Индия, разработали инновационный способ продления свежести фруктов и овощей. Группа под руководством Пурнимы Виджаян предложила использовать съедобное покрытие, созданное на основе целлюлозных нановолокон (CNF), полученных из луковой шелухи. Этот подход не только продлевает срок хранения продуктов, но и способствует их безопасности благодаря включению нанокуркумина, известного своими антимикробными свойствами. Основным компонентом покрытия являются CNF, полученные из переработанных отходов лука. Эти нановолокна соединяются с синтетическим биополимером, который улучшает структуру покрытия, устраняя проблемы с водостойкостью и термической стабильностью, ранее свойственные материалам на основе CNF. Кроме того, добавление нанокуркумина усиливает антимикробные свойства покрытия, делая его особенно эффективным для предотвращения порчи. Для проверки эффективности этой разработки ученые провели эксперимент с апельсинами. П ...>>

Случайная новость из Архива О нападении волков овцы сообщат с помощью SMS 14.08.2012 Швейцарские ученые работают над системой, благодаря которой овцы смогут отправлять пастухам уведомления по SMS о нападениях волков. Разумеется, животные не будут делать этого самостоятельно, процесс автоматизирован при помощи устройства, которое закрепляется на ошейнике овцы и активизируется, если ее сердечный ритм поднимается выше установленного предела. А это происходит, когда животное пугается появившегося хищника. Недавно первые прототипы системы прошли в Швейцарии полевые испытания, сенсоры с передатчиками были закреплены на ошейниках десяти овец, после чего в сторону стада были выпущены два волчака, так называют гибрида немецкой овчарки и волка. Конечно же, хищники были в намордниках. Тем не менее, система оповещения о нападении сработала, как и следовало, обычная частота сердечного ритма овцы составляет от 60 до 80 ударов в минуту, однако при появлении волчаков этот показатель вырос в разы и составил 225 ударов в минуту. Когда частота ударов овечьего сердца достигает установленного порога, происходят сразу два события. Во-первых, устройство отправляет пастуху SMS-сообщение о том, что велика вероятность нападения волков, а во-вторых, выпускается репеллент, некое вещество, которое каким-то образом отпугивает хищников. Осенью разработчики обещают выпустить серийные образцы устройства, а на будущий год запланированы полномасштабные испытания, которые пройдут в Швейцарии и Франции, интерес к данному проекту проявляет также Норвегия.

Другие интересные новости:

▪ Пластырь для контроля уровня глюкозы

▪ Активный адаптер Century CCA-DPHD4K6

▪ Санитарки будут драить медяшку

▪ Пчелиная слепота

▪ Наноэлектротопливо для бесконечной перезарядки батареи

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Микроконтроллеры. Подборка статей

▪ статья После определенного возраста каждый человек сам отвечает за свое лицо. Крылатое выражение

▪ статья Можно ли спастись от ограбления перед банкоматом, введя пин-код задом наперед? Подробный ответ

▪ статья Зизифора Бунге. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усовершенствованный индикатор наступающего года. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Точно такая же карта. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025