Схема импульсный блок питания 300 вт: Импульсный источник питания для УМЗЧ на IR2153 (300-500Вт)

СХЕМА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НА 300 ВТ

   Недавно собрал преобразователь напряжения, за основу которого была взята схема от ПН для УНЧ Ланзар. Тянет спокойно две лампочки по 150 ватт. Но выдерживает он и больше — запускает маленькую болгарку 650 ватт и дрель 650 ватт. Правда при этом напряжение проседает до 190 вольт. Но при этом и провода греются 2 мм.кв. (от акуммулятора до преоразователя), а при снимаемой мощности 300 ватт — с лампочками двумя по 150 ватт, практически не садится. Падение уровня выходного напряжения всего 5 вольт! 

   Трансформатор взят был от советского телевизора из импульсного блока питания. Перемотан, сточен зазор на ферите (можно взять даже два таких трансформатора — по одной половинки ферита от каждого, тогда не придется ничего точить). Трансформатор преобразователя смело можно мотать и на кольцах, склееных два вместе 40х25х11, первичка такая же, что и ТПИ-3, вторичка примерно 60 витков. Первичка — две обмотки три повода по 0.8 в плече 5 витков одно плечо и второе плечо 5 витков, а вторичку мотал двумя проводами 0.8. Наматывал вторичную обмотку методом проверок. Сначала половина вторички двумя прводами 0.8 — слой изоляции, потом первичная оба плеча, потом снова слой изоляции, снова вторичка — вот эту вторичку и подгонял под нужный мне вольтаж, то есть 230 вольт.

   Про мощность 300 ватт написал потому, что спокойно работает с такой нагрузкой, транзисторные ключи даже не греются, но для надежности оставил кулер. А уже свыше трехсот начинают немножко подогреваться ключики и трансик. 

   Данный преобразователь спокойно запускает любые телевизоры с ИБП, которые домашний кинотеатр. Дрель болгарку, лампочки по 150 (больше не оказалось просто). Зарядные устройства для сотовых телефонов, больше проверить было не начем. В целом проделанной работой доволен. Начинал просто в тесте, хотел проверить что получится, а он заработал даже очень нормально. Вот фото девайса в окончательной сборке:

   Имеется также печатная плата ПН, вдруг кому сгодится, там все подписано — все номиналы, а схема преобразователя показана ниже (увеличить можно по клику), я ее урезал максимально. 

   Корпус можете сделать из чего угодно, но лучше всего коробочка от БП ATX — она идеально подходит для всех элементов устройства, в т.ч. имеется там готовый кулер. Собрал и испытал устройство — Ivan4370.

   Форум по ПН 

   Обсудить статью СХЕМА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НА 300 ВТ

Импульсный блок питания для усилителя на SG3525+ТГР.

Добавлена версия ИИП от  февраля 2020 года без стабилизации напряжения:

Рисунок платы:

Скачать архив платы:
DA-Power-300w-02.2020.zip (6822 Загрузки)

Описание прошлых версий.

Предлагаю вашему вниманию достаточно простой и надежный импульсный блок питания для усилителей. (ИИП)

Схема ИИП.Блок питания в сборе.

Печатная плата:

Характеристики:

— напряжение питания 220в;

— мощность 300вт;

— защита от короткого замыкания, защита от постоянного напряжения на выходе усилителя;

— частота преобразования 48-50кГц;

— напряжение питания +-50в ( может быть любым).

ИИП основан на продвинутом ШИМ контроллере SG3525, который имеет мощный выход и без проблем тягает тяжелые затворы полевиков без применения дополнительных драйверов.

Плата ИИП со стабилизацией выходного напряжения: 

Схема:

Рисунок печатной платы:

Скачать файл платы ИИП со стабилизацией:
DA-Power-300w-25-03-2019-1.zip (667 Загрузок)

Фото собранного ИИП.

3-й вариант платы — это стабилизированный однополярный блок питания 14,4в, можно использовать как зарядник для автомобильного аккумулятора.

Схема:

Рисунок печатной платы:

Скачать файл печатной платы в lay:
DA_Power_300w_220-14v.zip (678 Загрузок)

Фото готовой платы:

Блок питания самой последней версии:

Характеристики:
— питание 210-230в;
— мощность долговременная 330вт, кратковременная 550вт.
— выходное напряжение +36в/-36в ( может быть любым)
— дополнительные сервисные напряжения +15/-15в 100мА, +12в 100мА.
— защита от короткого замыкания в нагрузке;
— светодиодная сигнализация работы ИИП.

Общая информация по сборке блоков питания:

ТГР.

( Трансфоматор гальванической развязки) один из отпугивающих элементов схемы. Он необходим для того, чтобы обычный не полумостовой драйвер мог управлять полевыми транзисторами,так как между затворами большое напряжение. Сложного в нем ничего нет, он состоит из маленького колечка с тремя одинаковыми обмотками из тонкого провода. Фазировка первичной обмотки не играет роли, а вот вторичные обмотки должны подсоединяться зеркально, для того чтобы происходило по очередное открывание полевых транзисторы, в противном случае откроются одновременно, что приведёт к короткому замыканию и выходу их из строя.

Намотан на колечке 16*10*4,5мм PC 40 сразу 3 проводами, перчика  45 витков, вторички по 37 витков.

ТГР.

Первичка одним цветом вторички другим, необходимо перед монтажем прозвонить выводы и вставить согласно расположению, т.е. я плату развел так, что выводы симметрично вставляются, каждый со своей стороны.

ТГР на плате.

Форма импульсов на ТГР примерно такая:

Если мы недостаточно намотаем витков, то генерация может срываться, это сопровождается шипением силового трансформатора при работе. Вот такой некрасиво работает ТГР с 22 витками на том же колечке, видимо, насыщение играет роль. Лучше перемотать, чем недомотать)) Также ТГР спасает шимку при пробое ключей.

Срыв генерации.

Питание SG3525.

Одной из проблем в построении ИИП- это сложность обеспечить драйверы необходимым питанием 12 в от сети 220в. Способов существует множество, для слабых драйверов ставят мощный резистор, либо резистор послабее, выпрямляя лишь полуволну сетевого напряжения с помощью однополупериодного выпрямителя. Некоторые вообще ставят отдельный трансформатор 50Гц, либо же обратноходовый преобразователь, все это очень усложняет схему. Я пошёл очень простым путём, не стал гальванических отделять силовую и управляющую цепь, так как используется ТГР, а применил простейший конденсаторный блок питания. Он способен обеспечить питанием 12 в и током до 60мА, что достаточно для драйвера SG2525. Для уменьшения пульсаций 50Гц поставил конденсатор 1000мкф 25в. Для более тяжёлых ключей, нужно увеличивать ток блока питания увеличив ёмкость конденсатора 1мкф. Таким образом сильно выигрываем в КПД, греется лишь стабилитрон 13в, на нем выделяется 13в*0.06А= 0.78Вт, берём с запасом 1-ваттный.

Защиты.

Для токовой защиты использовал токовый шунт, состоящий из резистора 0,22ом, при КЗ напряжение на нем становиться достаточно , чтобы засветился светодиод оптопары, ну а открывшийся транзистор включает защелку. На 10-й ноге SG3525 появляется положительный потенциал, модуляция прекращается мгновенно. Дальнейшая работа возможна при обесточивании ИИП на 10 секунд.

Защита от постоянки срабатывает при появлении +0.5в и -2.5в на выходе любого из каналов и практически мгновенно отключает генерацию импульсника. Нужно лишь подключить тонким проводом выходы каналов усилителя к ИИП.

Силовой трансформатор.

Пример упрощенного расчета для усилителя 2*100Вт ( +-35в):

Самое сложное в построении усилителя — это изготовление импульсного трансформатора питания , но если следовать простым шагам, то получится намотать его с первого раза. Для начала надо понять, как вообще работает ИИП. Сетевое напряжение 220в выпрямляется до амплитудного значения синусоиды (220*1,41=310в). ИИП построен по полумостовой схеме, соответственно к трансформатору будет прикладывается половина напряжения питания (310/2=155в). В программе старичка ExeellentIT считаем минимальное количество витков первичной обмотки, для кольца 31*19*13 нужно намотать ровно 50 витков. Толщину провода считаем вручную, для меня так проще, допустим, в наличии имеется провод толшиной 0.7мм по лаку, если убрать лак и замерить еще раз, то получися 0.6мм по меди. Площадь будет соответственно 0.6*0.6*3.14/4=0.3мм². Для импульсного трансформатора допустимый ток через медный повод может быть 5-10А/мм², в зависимости от типа трансформатора и условий охлаждения. Я обычно беру значение 8А/мм², мой провод площадью 0.3мм² может пропустить через себя (0.3*8=2.4А), тогда мощность первичной обмотки будет (2.4А*155=372вт). Теперь самое интересное, рассчитываем вторичные обмотки, но сначала надо определиться с выходным напряжением. Оно будет зависеть от того, сколько мощности мы хотим получить от усилителя.
Пример: нам нужно запитать 2 канала усилителя мощностью по 100ватт, а чтобы получить эту соточку нужно приложить напряжение 20в к нагрузке 4 Ом на выходе. Но 20в — это среднеквадратичное значение напряжения (RMS), амплитудное будет в 1.41 раза больше, 20*1.41=28.2в. Иными словами, для того чтобы получить 100ватт на нагрузку 4 ома, необходимо усилитель питать напряжением +-28в, но это справедливо лишь для стабилизированого источника (не в нашем случае), а также мы же хотим получить 100 чистых ватт, смело добавляем пару вольт, чтобы усилитель давам мало искажений при 100вт, ещё надо учитывать что нестабилизированное напряжение ИИП падает под нагрузкой примерно на 10%. В итоге, чтобы получить 100 чистых ватт нужно (28в+2в)*1.1=33в.
Считаем количество витков вторичной обмотки. Для начала определяем количество вольт на 1 виток:155в/50= 3.1вольт/виток. Для +-33в надо 33/3.1=10,64 витка , берём с запасом 11 витков, напряжение ХХ при этом будет 11*3.1= +-34.1в.
Сам феррит имеет свойство проводить элекричество, сопротивление кольца из материала PC40 обычно бывает в районе 10кОм, поэтому необходимо обмотать кольцо термостойкой лентой, в моём случае это будет доступный всем лейкопластырь, он очень эластичен и хорошо клеится.

Первичка 50 витков для колечка 31*19*13 PC40.

Первичная обмотка.

А вот так выглядят 4 вторички для питания +-50в ( разом 16 витков).

Вторичные обмотки.

Для удобства фазировки я маркирую концы вторички так: ровно, срез под углом, загиб, и большой загиб ( чтобы потом не вызванивать)

Маркировка.

Сфазировать очень просто, на плате я указал выводы ( В- обмотки сверху, Н — снизу, ну или начало или конец, как угодно). Фазировать первичку не нужно!

Фазировка

Силовой трансформатор имеет 4 одинаковые обмотки для того, чтобы использовать всего лишь 2 диода Шоттки с общим катодом. Большие радиаторы им не нужны, так как они имеют малое падение напряжение, которое ещё и уменьшается с нагревом.

Небольшие радиаторы диодов Шоттки.

Прочее:

Дроссели питания мотаются на таких же кольцах, что и ТГР. Но для правильной работы во избежание насыщения необходимо сделать немагнитный зазор, который легко пропилить обычной болгаркой. Нужно намотать примерно 25 витков:

Дроссели после диодов сглаживают пульсации и ограничивают ток через полевые транзисторы в момент пуска преобразователя. Сама микросхема в момент старта на затворы пускает тонкие иголки ( режим мягкого старта), которые расширяются со временем, тем самым осуществляется плавный пуск ИИП. Например IR2153 сразу полностью открывает полевики, в момент пуска они часто горят, тем более если во вторичке высокое питание и большие емкости электролитов ( считай, кратковременное КЗ при пуске). SG3525 в щадящем режиме приоткрывает полевые транзисторы, с ней даже работает китайский левак.  Ёмкость конденсатора после сетевого выпрямителя берем из расчёта 1мкф на 1вт мощности, в моём случае это 330мкф 400в, т.е с запасом.

Очень важно! Первый запуск ИИП ( чтобы в космос не улетел)!!!!!

Вот хороший способ безопасно проверить работоспособность преобразователя после сборки:
Ставим перемычку на конденсатор 1мкф, который питает SG3525, вместо 220в продаём питание 12в, если все собрано верно, то на ТГР будет происходить геренация, а на выходе блока питания появится постоянное напряжение около 1-2вольта ( зависит от количества витков вторички). Главное потом убрать перемычку перед включением в сеть, сначала через резистор 100-200ом, затем напрямую. Делаеться это во избежание поломки ИИП в результате какой-либо ошибки.

Вот этот конденсатор 10мкф в цепи защиты нужен для того, чтобы не было ложных срабатываний токовой защиты в момент пуска с большими емкостями питания ( справедливо для 8000 мкф и +-35в в плече). Не стоит злоупотреблять емкостями во вторичке, от этого плохо полевикам в момент пуска, а бесконечно замедлять защиту нельзя увеличивая емкость конденсатора  С8 10мкф, иначе при КЗ может не успеть сработать.

Снабберы я не ставлю, без них меандр на силовом трансформаторе хороший:

Заземление.

Внизу платы есть отверстие под болт, так вот это точка соединения блока питания с корпусом, чтобы избавится от наводок шума и прочее. Данный блок питания успешно применяю в своих усилителях, шума и наводок нет!! Высоковольтные конденсаторы 2,2нф 2кВ создают виртуальную землю,  они применяются во всех импульсных промышленных устройствах. Больше на корпус никакие дополнительные земли и нули кидать не нужно.

Фото процесса и готового ИИП.

Изготовление плат.Травление в растворе перекиси и лимонной кислоты с солью.

 

Подготовка.ЛУТ — лазерный принтер + утюг.

Драйвер очень умный, при желании можно прикрутить стабилизацию выходного напряжения.

Онлайн калькулятор по рассчёту частоты и RC-цепи IR2153




Перенесу-ка я сюда схему устройства мягкого пуска и защиты импульсника с предыдущей страницы.



Рис.1

Фактически, основной фрагмент импульсного блока питания (Рис.2), состоящий из самотактируемого полумостового драйвера, управляющего
мощными полевыми транзисторами, самих транзисторов и импульсного трансформатора — издавна уже обрёл привычные очертания, отработан до
мелочей и радует счастливые взоры радиолюбителей предсказуемым поведением и весьма приличными характеристиками.



Рис.2

Приведённая схема импульсного источника питания позволяет снимать с блока максимальную мощность до 300Вт.


Дополнительные резисторы R9 и R10 введены для устранения сквозных токов через транзисторные ключи в начальный
момент включения блока питания (до тех пор, пока напряжение питания микросхемы DA1 не достигнет рабочих значений).

Частота преобразования драйвера IR2153 — 50кГц. При желании изменить тактовую частоту следует изменить значения
номиналов элементов R1 и С1 в соответствии с формулой F = 1 / [1,4×C×(R+75)].

Большинство схемотехнических решений ИПБ на IR2153, представленных в сети, не учитывают простой рекомендации
производителя микросхемы по выбору номиналов данных элементов, а именно:
Timing resistor value (Min) — 10 kΩ, CT pin capacitor value (Min) — 330 pF.

Для удобства приведу простой калькулятор по расчёту частотозадающих элементов IR2153.



И с другими вводными — частота IR2153 с учётом имеющихся у Вас деталей.

На страшилки по поводу опасности несущественного отклонения рабочей частоты от расчётной, как то: насыщение феррита,
снижение КПД и т.д. и т.п. — не следует обращать никакого внимания.
Прекрасно Ваш феррит переживёт подобные отклонения, вплоть до 10-15% изменения частоты преобразователя, без всяких
последствий для собственного здоровья.

Теперь о намотке трансформатора Tr1.


Парой слов здесь ограничиться не удастся, потому как именно импульсный трансформатор назначен главным ответственным за показатели
ИБП
.

Собственно, исходя из этих соображений, мы и посвятили целую статью расчётам и намотке трансформатора на тороидальном ферритовом
сердечнике для данного блока с возможностью выбора желаемого диапазона мощностей —
Ссылка на страницу.

Плавно переходим к снабберной цепочке R8, С9. Снаббер – это демпфирующее устройство, которое выполняет действие по замыканию
на себе токов переходных процессов. Устройство предназначено для подавления индуктивных выбросов, которые появляются при
переключении коммутационных полупроводников и способствует снижению величины нагрева обмоток трансформатора и силовых транзисторов.

В теории, существуют методики расчёта снабберных цепей. На практике — а не пошли бы они лесом, уж очень много различных параметров
необходимо учитывать для получения корректного результата. К тому же достаточно велика вероятность того, что данная цепочка вообще не
понадобится в транзисторно-трансформаторном хозяйстве.



Для проверки этого предчувствия следует к выходу ИПБ подключить нагрузку, обеспечивающую его работу при 10% мощности
от максимальной, и поочерёдно ткнувшись пальцем в импульсный трансформатор и радиатор выходных транзисторов, убедиться, что температура
данных элементов не превышает 30-40 градусов.

Если это так, то про снабберную цепочку забываем, если не повезло — начинаем юзать снаббер, начиная со значения ёмкости конденсатора С9
200пФ и постепенно повышая её до тех пор, пока не будет получен устойчивый положительный результат.
Естественным делом данный конденсатор обязан быть высоковольтным.

Выходной выпрямитель особенностей не имеет, П-образные фильтры C5,L1,C9 и C6,L2,C11 необходимы для предотвращения попадания
высокочастотных помех в нагрузку, электролиты С10 и С12 борются с сетевыми 50-ти герцовыми пульсациями.
Дроссели L1 и L2 номиналом 10-20 мкГн, должны быть рассчитаны на максимальный ток нагрузки, и могут быть как покупными, так и
самостоятельно намотанными на силовых ферритах.

Радиатор для ключевых транзисторов Т1, Т2 для схемы, приведённой на Рис.2, должен рассчитываться исходя мощности рассеивания 3-5Вт и
в простейшем случае может представлять из себя алюминиевую или медную пластину площадью 40-50 см2.

При необходимости радикально увеличить мощность блока питания вплоть до 1000 Вт имеет смысл воспользоваться ещё одной расхожей схемой ИБП с
использованием более мощных полевых транзисторов (Рис.3).



Рис.3

Поскольку выходным драйверам IR2153 сложновато прокачать значительные ёмкости Сзи могучих полевиков, в схему добавлены
двухтактные эмиттерные повторители на транзисторах Т1-Т4, во всём остальном схема повторяет свой менее мощный аналог,
приведённый на Рис.2.

Значения ёмкостей конденсаторов С3, С4 приведены для мощности ИБП 500Вт, для 1000Вт их номиналы следует увеличить в 2 раза.

Пропорционально росту мощности ИПБ в соответствующее количество раз нужно увеличивать и размер радиатора полевых транзисторов.


Расчёт трансформатора произведём всё на той же странице — Ссылка на страницу.

Ну а на следующей странице с головой окунёмся в культработу над мощным лабораторным блоком питания с регулируемым
выходным напряжением.










 

cxema.org — Мощный импульсный блок питания

В радиолюбительской практике многие самодельные конструкции остаются на полках без внимания по той причине, что не имеют блока питания. Одна из самых повторяемых конструкций — усилитель мощности низкой частоты, которому тоже нужен источник питания. Сетевые трансформаторы для запитки мощных усилителей стоят немало денег, да и размеры и вес иногда некстати. По этому в последнее время широкое применение нашли импульсные блоки питания. Эти блоки имеют полностью электронную начинку и работают в импульсном режиме. За счет повышенной рабочей частоте удается резким образом уменьшить размеры и вес источника питания. Схема такого блока питания была найдена в одном из зарубежных сайтов, недолго думая, решил повторить конструкцию.

3510315272.gif

Конструкция отличается особой простотой и дешевизной, в моем случае было потрачено всего 5$ на транзисторы и микросхему, все остальное можно найти в нерабочем компьютерном блоке питания.

Мощность такого блока может доходить до 400 ватт, для этого нужно только поменять диодный выпрямитель и электролиты, вместо 220 мкФ, поставить на 470.

3531934360.jpg

Термистор — любой, он сохранит транзисторы во время броска напряжения при подачи питания. Имеется также сетевой фильтр, который состоит из дросселя и пленочных конденсаторов, в какой-то мере сглаживает сетевые помехи и пульсации.

1506892624.jpg

Выпрямитель можно взять готовый, от компьютерного БП или собрать мост из диодов с током 3 А и более, обратное напряжение диодов не менее 400Вольт.

Полевые ключи — в моем случае использовались мощные силовые транзисторы IRF740 с рабочим напряжением 400 Вольт при токе 10 Ампер.

1585030125.jpg2734539572.jpg

Ключи установлены на общий теплоотвод, но изолированы от него во избежания коротких замыканий. Выбор транзисторов не критичен, в ходе работы они у меня остаются холодными даже с выходной нагрузкой 50 ватт (при этом транзисторы без теплоотводов).

Трансформатор — выпаян из блока питания АТХ.

2526620829.jpg3510195789.jpg

Сердцем блока питания является драйвер IR2153, она же и является задающим генератором. Драйвер достаточно мощный и номинал выходного сигнало достаточен для управления полевыми ключами. В случае использования микросхем в обычном DIP корпусе, нужен ультрабыстрый или быстрый диод, подключенный в прямом направлении от 1 к 8 выводу.

433707325.jpg

2885223725.jpg767374996.jpg

Собранная схема заработает сразу, если с монтажом ничего не перепутали. Ограничительный резистор 47 к для питания микросхемы нужен с мощностью 1-2 ватт, в моем случае нужного резистора не нашлось, поэтому использовал два резистора, суммарное сопротивление которых 47к. Этот резистор в ходе работы может чуть перегреться, но это не страшно и вполне нормально.

На выходе трансформатора можно использовать импульсные или быстрые диоды, можно также ставить диодные сборки Шоттки из компьютерных БП, как право, они рассчитаны на большие токи. Можно применять также отечественные диоды серии КД213А, которые могут работать на частотах до 100кГц, а максимальный допустимый ток доходит до 10Ампер.

Первый запуск схемы нужно проводить с последовательно подключенной лампой накаливания на 220 Вольт 100 — 150 ватт, чтобы при неправильном монтаже схема не взорвалась.

ЧТО СДЕЛАТЬ, ЕСЛИ СХЕМА НЕ ЗАРАБОТАЛА? (несколько советов)

Если схема при первом включении не заработала, то в первую очередь проверьте в лишний раз монтаж, а вначале работ тщательно проверяйте компоненты на исправность.

На выход трансформатора подключите галогенную лампу на 20 ватт, которая будет играть в роль контрольной лампочки. Если при включении лампа начнет мигать, а схема будет издавать свист, то скорее всего не хватает напряжения для питания микросхемы. В таком случае нужно понизить номинал резистора 47к до 45, если не поможет, то до 40килоом и так до тех пор, пока не нормализуется работа генератора.

2720891427.jpg2672667539.jpg

Нормально настроенная и рабочая схема не должна издавать слышимых звуков, транзисторы без выходной нагрузки должны быть холодными, на каждом конденсаторе должно быть 150 160 вольт постоянного тока. Если один из конденсаторов греется, то проверьте мост, скорее всего имеется неисправный диод и на конденсатор поступает переменный ток. После устранения неполадок замените конденсатор и включите схему.

551807702.jpg

Такой блок питания можно использовать в качестве лабораторного блока питания, или зарядного устройства для мощных кислотных аккумуляторов автомобиля, мы лишь представили вариант сборки, а где применить — ваша фантазия. Оставайтесь с нами, станьте подписчиком нашей группы ВК и будьте в курсе о новых обновлениях.

Плата в формате Sprint-layout

С уважением — АКА КАСЬЯН

БП для автолюбителя из компьютерного БП powerman iw-p300a2-0

РадиоКот> Схемы> Питание> Блоки питания>

БП для автолюбителя из компьютерного БП powerman iw-p300a2-0

Всем привет! Это моя первая статья, здесь и сейчас. Попросили меня, сделать зарядное устройство для свинцовых АКБ, чтобы можно было не заряжать батареи, но и питать различные нагрузки, ну в общем универсальный блок для автолюбителя.Делать с нуля, навено, ума не хватило бы и «лень» всегда рядом.Поэтому решено было переделать компьютерный блок питания. Сам блок, для переделки, мне дали, и им оказался энергетик iw-p300a2-0 и вот его схема.

Временем раньше, был опыт переделки блоков, в которых была установлена ​​универсальная управляющая микрохема lm494 (ka7500), но в этом случае оказалась другая а именно iw1688. Как морнилось позже — это аналог sg6105 адаптированный именно для компьютерных БП. Поискав готовое решение в сети, нашёл но тому .. Но мне не нравилось, например, как организована защита, или как сделано ограничение тока, к-же хотелось что-то вляпать, извратится и придумать своё.Напряжение хотелось сделать, чтобы регулировать от 7-ми вольт. Решил что напряжение буду снимать с 12-ти вольтовой обмотки. Отпаял всё лишнее, обманул выводы защиты (о них позже), и припаял минимальную нагрузку, резистор, которого не было в заводской схеме. Припаял переменный резистор для изменения выходного напряжения и начал регулировать напряжение. Когда напряжение опускалось до нужного мне уровня, 7 вольт, блок начинал слегка попискивать и шипеть ШшШшШш … Кстати, дроссель я оставил без изменений, а выходной конденсатор заменил на 2200 Мкф Х 35 Вольт.Пробовал подбирать сопротивление R43 и ёмкость C30 не помогало. Пробовал подбирать сопротивление R64 и ёмкость C8, но, тоже не помогало, блок всё шипел. Навалил кучу резисторов и, шипение пропало — блок стал работать стабильно при значении тока 0,3 А. Хотелось, максимальное напряжение, отдаваемое блоком, равнялось 20 Вольт и подумал, как же сильно будет греться минимальная нагрузка, резюки — при этих 20 вольтах. Не много подумав, сделал стабилизатор тока, на выпаянной из этого же блока микросхеме 7905.пс.Сначала будут рассмотрены отдельные куски схемы.

Ну вот согласитесь, это же не обычно, так усложнять какую-то минимальную нагрузку. Если пошла такая пьянка, ещё подкинул кондёров и дроссель к стабилизатору тока — нагрузочке. Думаю что если будут пульсации на выходе, то они — защитят микросхему. А может, они там нафиг не нужны? ну не ставьте.

А дальше выдумывалось как надёжную защиту организовать. В результате пришло такое решение.

Как Вы видите, некоторые резисторы, с точным процентом отклонения. На самом деле, эти проценты тут не важны, а резюки были взяты из этого же блока, с сохранением оригинального обозначения. Похоже я жутко люблю экономить резисторы и не только. Сначала про обман микросхемы — контроллера. На выводе 3 (V5) микросхемы iw1688 я подал напряжение 5 вольт, с дежурного источника + 5VSB. На выводе 2 (V33) был сделан делитель, на резисторах 9к1 и 18к и запитан от + 5VSB. На выводе 7 (V12) было подано наряжение от источника питания транзисторов раскачки, (примерно 12,5 в.) через резистор R2, и установлен стабилитрон. Вывод 6 (NVP) контроллер был просто подключен к общей (земле). На вывод 5 (UVAC) остались подключены только резистор R17 и конденсатор C23. Далее про защиту. Известно из текста выше, что напряжение, будет регулироваться от 7 до 20 вольт. Захотелось сделать защиту от превышения напряжения на выходе, и сделал, я герой. При привышении напряжения на выходе примерно до уровня 22 вольта, ток потечёт через резистор R1 и стабилитрон 18V на выводе 2 (V33), и контроллер прекратит подачу импульсов, заблокируется.Стабилитрон 5,6V установлен с целью защиты pin-а 2 (V33) от сверх напряжений со знаком «+». Защита от короткого замыкания и от переполюсовки организована тоже на вывод 2 (V33). Ситуация 1: Если выходные клеммы блока питания автоматически замкнуты, то на выводе 2 (V33) напряжение станет примерно 0,7 вольт, и контроллер заблокируется. Ситуация 2: Если при подключении АКБ на зарядку случайно перепутать полярность, то на выводе 2 (V33) потенциал со знаком «+» сменится на «-» и контроллер заблокирован.А зачем установлен диод D2, спросите Вы, ведь и стабилитрона 18V хватило бы для этих целей. Известно, что сопротивление диода в прямом включении меньше сопротивления стабилитрона, а значит, и падение напряжения на диоде будет меньше, чем на стабилитроне. Это и сподвигло поставить D2. Диод D1, установлен для защиты пин 2 (V33) от перенапряжения со знаком «-«, при неправильном подключении АКБ. Изменён номинал резистора R6 с 2,1к. на 2,7к. и теперь, аварийная защита по мощности — сработает при 20в.12а. Разумеется защита на выводе 4 (OPP) сработает и при переполюсовке АКБ.

схема, это защита — исключительно от неправильного подключения АКБ.

При неправильном подключении АКБ, ток потечёт через предохранитель и через диодный полумост шоттки, в результате чего, сгорит предохранитель. Кстати, при переполюсовке АКБ, быстрее сработает защита на выводе 4 (OPP) судя по datasheet на аналог sg6105 . Ну а потом, за ней, соответственно сгорит и предохранитель.

Следующая схема, это индикация состояния и управления (выключено / включено).

Красный светодиод светится при выключении (режим ожидания), а зелёный светодиод светится при включении (нормальный режим). Нижнее положение переключателя на схеме, соответствует выключенному состоянию, а верхнее положение включенному. Транзистор кт315б можно было не ставить, тогда, схема получилась бы такой.

В этом бы случае тёк ток на выводе 10 (PG) примерно 15 мА.зазря, в выключенном состоянии блока. По этому и установлен транзистор. В схеме видно, что резисторы светодиодов, имеют разное сопротивление. Это сделано для того, чтобы яркость диодов визуально была одинакова.

Следующая схема, это показометр напряжения и тока.

Роль показометра напряжения и тока, всего один прибор отечественного производства М 4206. Прибор разбирал и маркером нарисовал дополнительные циферки.

Выбор измерения напряжения или тока выполняется переключателем.Роль шунта, серебряная проволока (см. Стояк на фото). Такая проволока практически не греется, но всё же, дрейф тока при I out = 10А может достигать примерно 0,5 А.

Теперь можно взглянуть на полную схему.

Регулятор тока выполнен по простой схеме, на микросхеме LM358 U2.2 и в объяснении принципа работы, думаю не нуждается. Вентилятор охлаждения имеет две скорости, и итенсивность вращения, зависит от силы тока отдаваемой блоком.На транзисторе S9015 собран простой стабилизатор напряжения, обеспечивающий вентилятору малое вращение. На микросхеме LM358 U2.1 собран компаратор с гистерезисом. При срабатывании компаратора, откроется транзистор S9014, и вентилятор станет вращаться на максимальных оборотах. Шунт, используется не только для амперметра, но и как датчик тока, для регулятора тока и компаратора вентилятора. Наверно единственный драгоценный металл в блоке питания — это серебряный шунт. Плату, для регулятора тока и компаратора вентилятора, немного доработав, я использовал из этого же блока.На ней размещены LM358 и резисторы обвески.

Чуть не забыл про технические характеристики:

U вых мин. = 7 В
U вых макс. = 20 В
I вых мин. = 1,23 A
I вых макс. = 10 A
Полная скорость ВЕНТИЛЯТОРА при I вых = 0,9 А
Низкая скорость ВЕНТИЛЯТОРА при I вых = 0 , 72А

Выходное напряжение, может быть и ниже 7 вольт, при работе блока, в режиме стабилизации тока.

По настройке, скажу да, требуется. Ну во первых, требуется чательный подбор сопротивлений резисторов обвязки LM358 для получения, необходимых Вам, выходных характеристик блока.Во втором случае для устранения возможного возбуждения блока, может быть, подбор резисторов R64, R43 и конденсаторов C8, C30. По такому методике, можно переделать любой компьютерный блок питания, обеспечивающий IW1688 или SG6105. Удачи.

А вот видеоролик с демонстрацией работы блока в нём музыка тоже самоделка.

В архиве куча фоток
Вопросы прошу в эту тему

Все вопросы в
Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

.

Схема переделки блока питания для ПК POWER MAN IW-P350 в блок питания для трансивера 13,8V 22А.

Переделка блока питания для ПК POWER MAN IW-P350 в блок питания для трансивера 13,8V 22А

Предыстория этой статьи: в Интернете нашлось много хвалебных откликов о переделке компьютерного БП POWER MAN IW-P350 в блоке питания трансивера 13,8В 20А, после чего UA4NFK приобрел данный блок питания (на корпусе написано Power Man model NO: IW-P430J2-0 (Рис.1), но на плате IW-P350W (Рис.2), что наводит на мысли об изъятии «лишних» денег у российских покупателей). А вот рекомендации по переделке получился облом, в лучшем случае предлагали переделать за деньги. Пришлось разобраться и помочь.

Рис.1 — На корпусе написано Power Man model NO: IW-P430J2-0 …

Рис. 2 . … но на плате IW-P350W

Найденная в интернете схема IW-P300A2-0 R1.2 ТЕХНИЧЕСКИЙ ЛИСТ ВЕР. 27.02.2004 от pv2222 (at) mail.ru процентов на 90 совпадала с реальным блоком питания, документация на процессор SQ6105 (на данном плате установлен полный аналог — IW1688) тоже нашлась, так что можно было начинать. После анализа схемы и документации на процессор, для получения тока 22-24А при напряжении 13,8 В было принято решение использовать 5 — вольтовый выпрямитель (как имеющий самую мощную обмотку трансформатора) с заменой двухполупериодной схемы выпрямителя на мостовую.Два недостающих диода в мост были взяты из освободившихся, от выпрямителей +3 и + 12V. Дополнительно потребовался конденсатор 2200 мкФ на 16В и восемь резисторов RR1 — RR8.

Исходная принципиальная схема (щелкните сышью для увеличения)

Вот так все выглядит после переделки.

Доработанная принципиальная схема блока питания трансивера (щелкните сышью для увеличения)

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Рис.6

Модификация принципиальной схемы
Перед тем как взяться за переделку хочу исправить, что в процессе переделки можно легко попасть под опасное для жизни напряжение, а так же сжечь блок питания. Вы должны иметь соответствующую квалификацию.

1. Разбираем корпус БП, отключаем вентилятор, отпаиваем провод от платы идущий к розетке на корпусе 220В, убираем переключатель 110 / 220В и отпаиваем идущие от него провода (что бы случайно не переключить и не сжечь БП). Снимаем плату из корпуса.

2. Подпаиваем вилку со шнуром к площадкам на плате 220В. Плата должна быть полностью освобождена от металлического корпуса и лежать на диэлектрической поверхности. Находим на плате резистор R66, идущий вывод 1 МС SG6105 (на данном плате установлен полный аналог — IW1688) и на его второй вывод подпаиваем резистор 330 Ом на корпус (RR1 на Рис 6 ).Этим мы имитируем постоянноую кнопку включения компютера. Выключить и включить сетевым выключателем на корпусе БП. Подключаем нагрузку в виде лампочки 12В 0,5-2А в выходу БП + 12В (черный — земля, желтые провода + 12В), включаем БП в сеть, проверяем работоспособность БП — лампочка должна ярко гореть. Проверяем тестером напряжение на лампочке — примерно + 12В.

3. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 5 вольт — перемреза дорожку идущую от вывода 3 SQ6105, сам вывод 3 соединяет вывод 20 перемычкой или резистором 100-220 Ом (RR5 на Рис 6 ).Все резисторы можно брать минимальной мощности 0,125 Вт или меньше. Включаем БП в сеть (для проверки правильности выполненных действий), лампочка должна гореть.

4. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 плюс 3 вольта — перерезаем дорожку вывода 2 и подпаиваем два резистора, 3,3кОм от вывода 2 на корпус (RR7 на Рис 6 ), 1,5кОм от вывода 2 на вывод 20 (RR6 на Рис 6 ). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резисторы более точно, что бы получить на выводе 2 + 3,3В.

5. Отключаем БП от сети 220В. Отключаем анализ процессором SQ6105 минус 5 и 12 вольт — выпаиваем R44 (около вывода 6), сам вывод 6 соединяем с корпусом через резистор 33кОм (точнее 32,1кОм) (RR8 на Рис 5 ). Включаем БП в сеть, если не включается, надо подобрать резистор более точно.

6. Отключаем БП от сети 220В. Выпаиваем лишние детали — L3, L3A, L4, L5, C15, C12, R20, R18, R19, C11, C12, Q11, D27, D18, D28, Q7, R33, R34, RC, C28, R29, R32, RA, DA, D8, Q6, L9, C20, C21, D16, D17, L7, C16, C17, U1, D19, R41, R64, C42.Вместо С20, С21 ставим 1500 (2200) мкФ на 16В (один выпаянный, другой надо купить).

7. Выпаянные диодные сборки прикручиваем к радиатору через изолирующие теплопроводные прокладки (Рис.3, Рис.4 ). Все аноды (крайние выводы сборок) соединяем вместе толстым красным проводом, откушенным с одного конца от вторичной обмотки Т1 — второй конец этого провода остается запаянным на старом месте, около земляных (черных) проводов идущих от БП. Катоды сборок (средние выводы) подключаем: один — к Т1 выводы 8,9 в отверстие от L3, второй — к Т1 выводы 10,11 в отверстие L3A ( Рис.3, Рис.4 ). Заменяем R40 на 47 кОм (RR2 на Рис 6 ), VR1 ставим в среднее положение. Для питания схемы вентилятора (на схеме ее нет) перемыкаем дорожки + 5В и + 12В ( Рис 7 ). Отпаиваем все лишние провода, идущие от платы, оставляем только все красные (это сейчас + 13,8В) (на фото эти провода, поменяны на желтые), скручиваем или переплетаем их в один провод, и столько же проводов черных (это сейчас -13,8В) ), их тоже можно скрутить или сплести. Можно их заменить одним более толстым проводом, сечением не менее 6 квадрат.

Рис.7

8. Нагрузку (лампочку 12В 0,5-2А) подключаем к выходу БП — 13,8В. Включаем БП в сеть. Измеряем тестером напряжение на лампочке и аккуратно регулируем VR1 до необходимого значения. Для достижения диапазона регулировки 12,0 — 13,97 пришлось запараллелить резистором RR2 RR3 1,0 МОм (RR3 на Рис 6 ) .. Чтобы

9. Отключаем БП от сети 220В. Для получения отсечки по току 25-27А уменьшаем R8 запараллеливанием его резистором 6,2 кОм (RR4 на Рис 6).Переставляем вентилятор в корпусе наоборот ( Рис.9 ), раньше он гнал воздух вовнутрь БП, сейчас будет выдувать наружу. Если будет шумно работать, можно понизить обороты включив в красный провод питания вентилятора диод или несколько полседовательно. Жалюзи на одной боковой стороне корпуса кусачками выкусываем через одну, для улучшщение охлаждения ( Рис.8 ). Плату прикручиваем в корпус, подпаиваем провода к вилке от платы 220В, присоединяем вентилятор, собираем корпус.

Рис.8

Рис.9

10. Проверяем на лампочку, если все нормально, выключаем и меняем нагрузку на 0,45 Ом. Я брал около 21 метра сдвоенного полевика — каждый провод около 0,9 Ом. Моток полевика опускал в ведро воды. Контролировал ток через амперметр на 30 ампер.

11. На токе 22А за час работы ведро воды заметно потеплеет. Если через час все работает, есть надежда на долговременную и безотказную работу БП! Остается защитить его от перенапряжений в сети 220В и поставить тиристорную защиту от перенапряжения на выходе БП, хотя последнее очень маловероятно.

В заключении нескольких положительных моментов: напряжение 13,8В на плате падает под нагрузкой 22А на 0,03 В, очень слабо греется Т1, Т6, сильнее радиатор с диодным мостом. После переделки защиты остаются: по току 25-27А, по напряжению — при падении меньше 12В, по превышению больше 15В, по перегреву радиатора с диодным мостом.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *