Регулируемый блок питания с режимом стабилизации напряжения и тока на основе АТХ - Блоки питания - Источники питания - Каталог статей - RADIOAMATOR
Изобретатель радио Четверг, 08.12.2016, 06:02
RADIOAMATOR
Поиск позывных в российском Callbook'e:
ON-LINE поиск предоставлен сервером QRZ.RU

Приветствую Вас Гость | RSS
Выбрать язык / Select language:
Ukranian
English
French
German
Japanese
Italian
Portuguese
Spanish
Danish
Chinese
Korean
Arabic
Czech
Estonian
Belarusian
Latvian
Greek
Finnish
Serbian
Bulgarian
Turkish
Поиск по сайту
Меню сайта
Категории раздела
Блоки питания [41]
Ремонт блоков питания [21]
Зарядные устройства [21]
Регуляторы мощности [13]
Преобразователи напряжения [10]
Защита [19]
Стабилизаторы переменного тока [4]
БП для трансивера [8]
Аккумуляторы [6]
Стабилизаторы постоянного тока [4]
Умножители [2]
Друзья сайта
Главная » Статьи » Источники питания » Блоки питания

Регулируемый блок питания с режимом стабилизации напряжения и тока на основе АТХ
Регулируемый блок питания с режимом стабилизации напряжения и тока на основе АТХ
С.П. Гапоненко, г. Чернигов РА 3-4, 9/2009
В основе блока питания (БП) лежит БП для компьютера формата АТХ модели Codegen 200XA1 250W ch.CG-07A. Но его с одинаковым успехом можно повторить и на любом другом БП (переделав соответственно печатную плату). Необходимым условием является использование ШИМ контроллера TL494 или его аналога. Подробное описание работы этого контроллера описано в [3]
Схема блока питания показана на рис.1. Более 90% деталей используется непосредственно с компьютерного БП АТХ. Желательно, чтобы исходный БП был в исправном состоянии. Это избавит от проблем при первом включении. В противном случае нужно тщательно проверять каждый элемент, который устанавливается при сборке. Это касается как активных (микросхемы, транзисторы, стабилитроны, диоды), так и пассивных (резисторы, конденсаторы) элементов.
Высоковольтная часть БП осталась без изменений. Описывать ее нет смысла. Все это неоднократно рассматривалось, например, [1] и [2].
Выходная часть состоит из диодов VD18, VD19, в качестве которых можно применить 30CPQ150 или аналогичные. Параллельно каждому из диодов подключены демпфирующие RC-цепочки, снижающие уровень паразитных колебаний, возникающих на фронтах импульсов. L1 изготовлен из дросселя групповой стабилизации. Вместо существующих наматывается одна обмотка, состоящая из 6 витков провода ПЭВ-2 3x1,2 мм. L2 - готовый 5-вольтовый дроссель от БП. Резистор R56 нужен для разряда конденсаторов при уменьшении напряжения без подключенной нагрузки. Конденсаторы желательно применить, которые рассчитаны для работы в импульсном режиме при частоте до 100 кГц.
Довольно сложно было реализовать индикацию перехода БП  в режим стабилизации тока.  После нескольких неудачных попыток было найдено простое решение: применить для этого дополнительную микросхему DD2 TL494.


При переходе БП в режим стабилизации тока загорается светодиод HL2.
На микросхеме DA2 LM358 собран измерительный усилитель выходного напряжения и тока. Коэффициент усиления их выбран так, что при изменении напряжения и тока на входе от 0 до максимума, на выходе напряжения менялись от 0 до 2,5 В. Дальше они подаются на входы усилителей ошибки, соответственно 1 и 16 DD1. А на инверсные входы подаются опорные напряжения. С помощью резисторов R43, R47 регулируем величину опорного напряжения, тем самым изменяем величину напряжения и тока на выходе БП. На компараторе DA1 собран узел аварийной защиты, при срабатывании которой происходит блокировка работы ШИМ и силовые транзисторы VD16, VD17 запираются. Выход из этого состояния осуществляется выключателем «PowerON» или отключением БП от сети. В качестве датчика перегрузки используется трансформатор тока, состоящий из 30 витков провода ПЭВ2-0,2, намотанного на кольце диаметром 10 мм. Обмотка равномерно распределяется по всему кольцу. Первичная обмотка - вывод от трансформатора Т2.1, продетый через кольцо. Кольцо, в зависимости от вида трансформатора Т2, располагается или непосредственно на нем, или находится рядом. Светодиод HL1 служит для индикации срабатывания аварийной защиты.
На терморезисторе TR2 собран блок управления вентилятором, который при повышении температуры увеличивает обороты вентилятора. Сам терморезистор расположен в непосредственной близости от L1.
БП имеет блочную конструкцию. Если он покажется кому-то очень сложным, то его можно упростить, несколько ухудшив удобство в работе. На стабильности выходного напряжения это никак не отразится.
При необходимости, некоторые блоки можно исключить. Например, если не нужен индикатор перехода в режим стабилизации тока, то DD2 вместе с R50, VT9, R52, HL2 можно исключить. При этом проводник, соединенный с 14 выводом DD2, соединить с 14 выводом DD1.
Если не нужен блок управления вентилятором, то TR2, СЗЗ, R13, VT2, R16, R15, VT4 можно исключить, а вентилятор запитать непосредственно от катода VD5.
Если не нужна кнопка включения БП, то элементы R22, R23, VT5, R28, VD15, С31 можно не устанавливать, а левый вывод резистора R34 соединить с общим проводом.
Если не нужен блок аварийной защиты, то элементы Т4, R3, R6, VD4, С4, R10, DA1, VD11, R12, R11, R14, R19, VT3, R18, HL1, R17 можно не устанавливать. Но при пробое одного из диодов VD18 или VD19 могут выйти из строя высоковольтные транзисторы VD16, VD17 и диодный мост VD6-VD9.
Блок питания способен выдавать напряжение от 0 до 20 вольт при токе до 20 ампер (мощность не должна превышать рекомендуемую для Codegen 200XA1, те при 20 вольтах максимальный ток составит 10 ампер). Для получения на выходе более высокого напряжения, следует перемотать вторичную обмотку силового трансформатора.
При включении блока питания, на индикаторе появится установленное напряжение. Но на выходе блока питания напряжение будет отсутствовать. Для того чтобы на выходе блока питания появилось установленное напряжение, нужно нажать кнопку S1. Срабатывает триггерная схема подачи питания. При этом загорается светодиод HL3, индицируя появление на выходе блока питания напряжения. Преимущество данной схемы подачи питания в том, что при включении блока питания, либо после перебоев в подаче электроэнергии, на выходе напряжение всегда будет отсутствовать. При первом нажатии кнопки S1 питание включается, а при втором нажатии кнопки S1

питание отключается. Применены два реле с одной группой переключающих контактов в каждом. Реле К2 с допустимым током коммутации не менее максимального тока нагрузки блока питания (20 Ампер). Возможно применить одно реле с двумя группами контактов на переключение. Иногда потребуется подобрать резистор R59 для надежного включения и выключения реле. Схема собрана на отдельной печатной плате. В силу своей простоты и различий в применяемых реле, печатная плата не приводится.
Для контроля напряжения и тока применяется любой измерительный прибор. В авторском варианте использован вольтметр и амперметр на основе ICL7107CPL (КР572ПВ2А) с семисегментными светодиодными индикаторами ВА56-11GWA. Подробное описание которых находится соответственно в [4] и [5]. Оба индикатора собраны на одной односторонней плате.
О деталях блока питания: все детали взяты с исходного блока питания, кроме дополнительной микросхемы DD2, самодельного дросселя L1, DA2 и его обвязки. В качестве R33 взято два резистора по 0,1 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно. Сборку 30CPQ150 можно заменить на другую аналогичную. Или поставить отечественные диоды КД21 ЗА или КД2999А, желательно по два параллельно в каждом плече. На радиатор они устанавливаются через слюдяную прокладку.
И, как обычно, если все детали исправны и ошибок в монтаже нет, то блок питания начинает работать сразу.

Необходимо лишь выставить при помощи R6 максимальный ток, при котором срабатывает аварийная защита. Но все-же, при первом включении используйте последовательно включенную лампочку 60Вт 220 вольт. Это избавит Вас от многих проблем. Помните, часть элементов находится под напряжением в 300 вольт! Соблюдайте меры электробезопасности при налаживании и эксплуатации блока питания!



Литература
1. Куличков А.В. Импульсные блоки питания для IBM PC. 2-е изд., стер. - М.: "ДМК Пресс", 2002
2.  Головков А. В., Любицкий В.  Б.  Блоки питания для системных модулей типа IBM PC-XT/AT. - М.: "Лад и Н",1995 год.
3.  Справочник. Интегральные микросхемы. Микросхемы для импульсных источников питания   и   их   применение.   -М.:"Додэка" 1997г.
4.  http://www.intersil.com/da-ta/fn/f n3082.pdf
5.  http://www.datasheetarchi-ve.com/pdf/815242.pdf

Категория: Блоки питания | Добавил: admin (12.10.2009)
Просмотров: 20467 | Рейтинг: 4.6/5
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа

Наша кнопка сайта

Радиолюбителям и электрикам схемы, программы и т.д.

Код кнопки

 

Locations of visitors to this page

 

Статистика

Онлайн всего: 8
Гостей: 8
Пользователей: 0

Счётчик тиц Все для радиотехника! Информационная поддержка ремонта теле-видео-аудиоаппаратуры Сайт :: Паятель.at.ua - статьи и простые схемы, конструкции для начинающих и профессионалов. Сервер радиолюбителей России - схемы, документация,
 соревнования, дипломы, программы, форумы и многое другое! Всё для начинающих. Сборки сабвуферов для машин. Сборки сабвуферов для дома. Лаборатория. Электроника. Программы расчета. Выставка сабвуферов.

Copyright MyCorp © 2016Сайт создан в системе uCoz