Блок питания для компьютера switching power supply

Блок питания для компьютера switching power supply

Проблема выбора корпуса, комплектуемого современным качественным блоком питания, который, в свою очередь, имеет достойные электрические и эргономические параметры, достаточно актуальна. Зачастую корпуса комплектуются блоками питания исходя из принципа минимальной достаточности — "работает и хорошо". Однако, учитывая тот факт, что комплектация корпуса блоком питания для покупателя и пользователя совсем не бесплатна, и требования к тестированию таких БП должны быть соответственными.

Тестирование корпусов будет состоять из двух частей: тестирование непосредственно корпуса и тестирование комплектного блока питания, причем последний тестироваться будет по стандартной методике, такой же, как и блоки питания, продающиеся отдельно. Данное решение связано еще и с тем, что зачастую БП, которым комплектуется какой-либо корпус, можно увидеть в продаже отдельно под собственным наименованием.

Сегодня мы рассмотрим блок питания ISO-450PP, входящий в комплект поставки корпуса Foxconn TP-230. Данный БП произведен компанией ISO Electronics (Mingbo) Co. LTD, входящей в CWT Group, штаб-квартира которой находится на Тайване, а два завода, производящие источники и преобразователи питания, — в Китае.

Перейдем непосредственно к внешнему осмотру.

Общее описание блока питания

Блок питания выполнен в корпусе из стали толщиной примерно 0,6 мм, края обработаны достаточно хорошо, но не идеально. Есть несколько довольно острых граней, о которые можно оцарапаться или порезаться. Заусенцы, сколы краев и прочие недопустимые дефекты отсутствуют. Корпус БП имеет стандартный серый цвет, видимых дефектов поверхности, также, не обнаружено.

На внешней панели БП расположены:

  • выключатель сетевого питания
  • стандартный разъем для подключения сетевого шнура
  • маркировка допустимого напряжения питающей сети (AC 230V)
  • штампованное вентиляционное отверстие размером 75 на 75мм.

Хотелось бы дополнительно отметить известный недостаток штампованных решеток отверстий по сравнению с вентиляционными отверстиями, закрытыми сеткой или проволокой — это более высокий уровень шума, возникающий при прохождении воздуха через них, а также, зачастую, и сокращение полезной площади самого вентиляционного отверстия.

На задней панели расположены:

  • отверстие для вывода проводов питания с пластиковой прокладкой, предохраняющей провода от истирания о корпус БП
  • 23 вентиляционных отверстия 28 на 3 мм.

Дополнительные вентиляционные отверстия, предназначенные для охлаждения модуля пассивного PFC, расположены на верхней, относительно основной печатной платы, и одной из боковых стенок корпуса БП.

Наклейка с данными о максимальной мощности и допустимых токах нагрузки по каналам расположена на боковой (правой) стенке корпуса.

Для данной модели БП производителем заявлены следующие параметры.

Напряжение 3,3 В 5 В 12 В
Максимальный ток 20 А 32 А 16 А
Максимальная мощность 200 Вт 192 Вт
350 Вт

Информация приведена в полном объеме, Фактическая максимальная выходная мощность по силовым каналам составляет 350Вт, мощность по каналу +5VSB (Stand by) составляет 10 Вт.

В целом разница, между суммарной выходной мощности по силовым каналам и числом в маркировке — 100, что составляет чуть меньше 30 процентов от суммарной выходной мощности по силовым каналам. Несмотря на то, что мощность 450Вт нигде явно не указана, такая ощутимая разница только путает неопытных пользователей. Одним словом, хотелось, чтобы модель и маркировка блоков отражали их максимальную выходную мощность по силовым каналам, предназначенным для питания компонентов компьютера в процессе работы.

Что касается соответствия рассматриваемого БП конкретной версии стандарта ATX12V, то тут ситуация следующая.

Напряжение +3,3VDC +5VDC +12VDC(V1+V2)
ISO-450PP 20А 32А 16A
300W ATX12V ver. 1.3 27А 26А 18А
300W ATX12V ver. 2.2 18А 12А 21A(8A+13A)

Заявленные параметры тестируемого БП явно не соответствуют стандарту ATX12V версии 1.3 для 300 Вт блоков питания, не говоря уж о версии 2.2. И если пониженная мощность (максимальный ток) по линии 3,3 В не сильно критична для современных систем, то пониженная мощность по линии 12В является серьезным ограничивающим фактором, поскольку современные системы потребляют наибольшее количество энергии именно по этой линии (каналу). В целом возможностей блока должно быть достаточно для питания большинства современных бюджетных систем, а также некоторых систем среднего уровня.

Блок питания ISO-450PP оснащен следующими разъемами и коннекторами:

  • 24 пиновый ATX разъем — монолитный. Длина проводов до разъема составляет 33 см, через 24 см от корпуса на них установлена пластиковая стяжка.
  • 4 пиновый разъем ATX12V, длина проводов до разъема — 35 см, пластиковая стяжка установлена на расстоянии 24 см от корпуса БП
  • 1 SATA разъем питания, длина проводов до разъема — 34 см, стяжка установлена на расстоянии 24 см от корпуса БП.
  • 2 разъема типа Molex — длина проводов до 1-го разъема 34 см, до 2-го — 14 см, стяжка установлена на расстоянии 24см от корпуса блока
  • 2 разъема типа Molex плюс разъем питания для FDD — длина проводов до 1-го разъема 34 см, до 2-го — 14 см плюс еще 14см до разъема FDD, стяжка установлена на расстоянии 24см от корпуса БП
    Итого, для питания устройств внутри системного блока предусмотрены:

  • 4 разъема Molex
  • 1 разъема питания для SATA устройств
  • 1 разъема питания FDD

На всех проводах непосредственно около корпуса БП установлена общая пластиковая стяжка.

Провода для подключения внешних устройств и разъемов АТХ используются сечением 18 AWG, что вполне достаточно для данной мощности.

В данной модели блока питания используется вентилятор на основе подшипника скольжения производства Xinruilian модели RDM8025S с максимальным током потребления 0,11А и номинальной скоростью вращения 2500 об/мин.

Провод от вентилятора подключен посредством двухпинового разъема к основной печатной плате. Какие-либо схемы, управляющие скоростью вращения вентилятора, замечены не были.

Одна из частей сетевого фильтра распаяна на дополнительной плате, установленной на радиаторе ключевых транзисторов элементами вниз и закрепленной двумя саморезами, вторая часть — на основной печатной плате.

В высоковольтной части БП используются два конденсатора емкостью 680мкФ производства Teapo, рассчитанных на максимальную температуру 85 градусов

Радиаторы ключевых транзисторов и диодных сборок одинаковы, их основание имеет толщину 2мм, длина радиаторов 7 см, высота — 5 см, размер в поперечном сечении 1 см. В общем, своими габаритами они не потрясают, дай бог, чтобы их было достаточно для нормального охлаждения элементов БП в процессе работы. Направление ребер совпадает с осью вращения вентилятора, что должно положительно сказаться на теплоотводе. Радиаторы использованы стандартные F-образные с двухсторонним оребрением. В блоке предусмотрена установка модуля пассивного PFC, он расположен на верхней крышке. В качестве основного контроллера использована микросхема типа TL 494.

В выходных цепях установлены конденсаторы производства Teapo, рассчитанные на максимальную температуру 85 градусов емкостью 2200мкФ и 1000мкФ.

Мест под не распаянные элементы на плате не обнаружено.

Монтаж достаточно аккуратен, правда, провода, соединяющие некоторые элементы БП, создают неопрятный вид, несмотря, на использование нейлоновых стяжек.

Тестирование блока питания

Итак, переходим к тестированию.

Проверка пульсаций проводилась на 75% от заявленной максимальной выходной мощности в соответствии с распределением токов нагрузки, рекомендованным производителем. Также были измерены пульсации при максимальной нагрузке на канал 12В.

3,3 В 5 В 12 В Мощность
12 А 20 А 10 А 260 Вт
6 А 6 А 16 А 244 Вт
Читайте также:  Ведро пластиковое с отжимом

В целом значения пульсаций являются низкими и находятся в допустимых пределах. Так, максимальное значение пульсаций для канала 5В составило 9мВ в первом случае и 4мВ — во втором (допустимый предел 50мВ), а для канала 12В — 6мВ в первом случае и 8мВ — во втором (допустимый предел 120мВ).

Проверка стабильности напряжений проводилась на ряде выходных токов нагрузки, рассчитанном по принципу их комбинирования в пределах параметров, заявленных производителем, но в оригинальных пропорциях, составляющих 33, 66 и 100% по каждому каналу от вычисленного предельного значения, с учетом максимального энергопотребления по линии 12В. Также дополнительно были проведены измерения в двух произвольных комбинациях нагрузки. Как обычно, напряжения измерялись мультиметрами Fluke 111 класса True RMS.

Претензий нет только к каналу 5В, отклонения напряжений в большинстве случаев находятся в пределах трех процентов. Отклонения напряжения по каналу 12В можно признать, в целом, удовлетворительными, хотя пару раз они и превысили допустимый пятипроцентный порог. Значение напряжения 3,3В, как правило, покидало зону допустимых значений при нагрузке данной линии свыше 6А. В общем, блок питания можно признать пригодным к эксплуатации в системах с небольшим энергопотреблением.

По окончанию данного этапа тестирования температуры радиаторов находились в районе 50 градусов, а температура корпуса питания составляла 32 градуса.

Для оценки температурного режима блока питания были проведены дополнительные измерения с фиксацией температур его конструктивных элементов. Тестирование проводилось с закрытой верхней крышкой корпуса БП.

Обращает на себя внимание высокая температура радиаторов силовых элементов при нагрузке весьма далекой от максимальной для данного блока, причем 80мм вентилятор все время вращался со скоростью 2500 оборотов в минуту и обеспечивал весьма мощный воздушный поток и, к сожалению, не менее ощутимый шум. По результатам теста можно сделать вывод о недостаточно продуманной конструкции радиаторов, проще говоря, данные радиаторы не подходят для таких режимов работы.

Для следующего этапа тестирования был использован компьютер следующей конфигурации:

  • Процессор AMD Athlon 64 3000+
  • Кулер GlacialTech 7200
  • Матплата MSI K8N Neo Platinum
  • Оперативная память Patriot LL 512 Мб
  • Видеокарта Gigabyte GV-N66256DP
  • Жесткие диски: 2 HDD Samsung SP 0812C в RAID 0, HDD WD 1600JD
  • Корпус Antec SX630II

При установке в корпус каких-либо проблем не возникло.

Для тестирования использовались: утилита CPU RightMark в режиме Demo mode (90 минут) и игра FarCry (60 минут). В ходе тестирования отсутствовали зависания, перезагрузки, ошибки, одним словом, система работала стабильно. Температура БП находилась в районе 40 градусов. В целом блок питания проработал два дня без особых нареканий. Единственное замечание касается повышенного уровня шума, обусловленного тем, что вентилятор все время вращается на максимальных оборотах.

Приложение 12V min 12V max
CPU RightMark 12,03 12,07
FarCry 12,00 12,17

Отклонения напряжений от номинала в пределах нормы.

Выводы

Данный блок питания не стоит использовать с системами, потребляющими в пике более 250Вт. Недостатками конструкции можно признать маленькие радиаторы, а также отсутствие схем управления вентилятором, вследствие чего наблюдается высокий уровень шума.

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

Дергаев Э.Ю. UA4NX, ua4nx (at) bk.ru
http://www.kirov.ru/

Предыстория этой статьи: в Интернете нашлось много хвалебных откликов о переделке компьютерного БП POWER MAN IW-P350 в блок 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 с рекомендациями 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 DATA SHEET VER. 27.02.2004 от pv2222 (at) mail.ru процентов на 90 совпадала с реальным блоком питания, документация на процессор SQ6105 (на данной 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 13,8V, 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 предупредить, 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 от вывода 1 МС SG6105 (на данной плате установлен полный аналог — IW1688) и на второй его вывод подпаиваем резистор 330 Ом на корпус (RR1 на Рис 6). Этим мы имитируем постоянно нажатую кнопку включения компютера. Выключать и включать БП будем 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 плюс 5 вольт — перерезаем дорожку идущую от вывода 3 SQ6105, а сам вывод 3 соединяем с выводом 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 около 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), а 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.

Читайте также:  Биотуалеты для дачи своими руками

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 требуемого значения. Для получения диапазона регулировки 12,0 — 13,97В пришлось запараллелить RR2 резистором 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 улучщение 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 несколько 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 остаются защиты: по току 25-27А, по напряжению — при падении меньше 12В, по превышению больше 15В, по перегреву радиатора с диодным мостом.

Импульсные источники питания (ИИП) обычно являются достаточно сложными устройствами, из-за чего начинающие радиолюбители стремятся их избегать. Тем не менее, благодаря распространению специализированных интегральных ШИМ-контроллеров, есть возможность конструировать достаточно простые для понимания и повторения конструкции, обладающие высокими показателями мощности и КПД. Предлагаемый блок питания имеет пиковую мощность около 100 Вт и построен по топологии flyback (обратноходовой преобразователь), а управляющим элементом является микросхема CR6842S (совместимые по выводам аналоги: SG6842J, LD7552 и OB2269).

Внимание! В некоторых случаях для отладки схемы может понадобится осциллограф!

Технические характеристики

Размеры блока: 107х57х30 мм (размеры готового блока с Алиэкспресс, возможны отклонения).
Выходное напряжение: версии на 24 В (3-4 А) и на 12 В (6-8 А).
Мощность: 100 Вт.
Уровень пульсаций: не более 200 мВ.

На Али легко найти множество вариантов готовых блоков по этой схеме, например, по запросам вида "Artillery power supply 24V 3A", "Блок питания XK-2412-24", "Eyewink 24V switching power supply" и тому подобным. На радиолюбительских порталах данную модель уже окрестили "народной", ввиду простоты и надёжности. Схемотехнически варианты 12В и 24В различаются незначительно и имеют идентичную топологию.

Обратите внимание! В данной модели БП у китайцев весьма высок процент брака, поэтому при покупке готового изделия перед включением желательно тщательно проверять целостность и полярность всех элементов. В моём случае, например, диод VD2 имел неверную полряность, из-за чего уже после трёх включений блок сгорел и мне пришлось менять контроллер и ключевой транзистор.

Подробно методология проектирования ИИП вообще, и конкретно этой топологии в частности, тут рассматриваться не будет, ввиду слишком большого объёма информации — см. отдельные статьи.

Далее подробно разберём назначение элементов в схеме.


Импульсный блок питания мощностью 100Вт на контроллере CR6842S.

Назначение элементов входной цепи

Рассматривать схему блока будем слева-направо:

F1 Обычный плавкий предохранитель.
5D-9 Терморезистор, ограничивает бросок тока при включении блока питания в сеть. При комнатной температуре имеет небольшое сопротивление, ограничивающее броски тока, при протекании тока разогревается, что вызывает снижение сопротивления, поэтому в дальнейшем не влияет на работу устройства.
C1 Входной конденсатор, для подавления несимметричной помехи. Ёмкость допустимо немного увеличить, желательно чтобы он был помехоподавляющим конденсатором типа X2 или имел большой (10-20 раз) запас по рабочему напряжению. Для надёжного подавления помех должен иметь низкие ESR И ESL.
L1 Синфазный фильтр, для подавления симметричной помехи. Состоит из двух катушек индуктивности с одинаковым числом витков, намотанных на общем сердечнике и включенных синфазно.
KBP307 Выпрямительный диодный мост.
R5, R9 Цепочка, необходимая для запуска CR6842. Через неё осуществляется первичный заряд конденсатора C4 до 16.5В. Цепь должна обеспечивать ток запуска не менее 30 мкА (максимум, согласно даташиту) во всём диапазоне входных напряжений. Также, в процессе работы посредством этой цепочки осуществляется контроль входного напряжения и компенсация напряжения при котором закрывается ключ — увеличение тока, втекающего в третий пин, вызывает понижение порогового напряжения закрытия ключа.
R10 Времязадающий резистор для ШИМ. Увеличение номинала данного резистора уменьшит частоту переключения. Номинал должен лежать в пределах 16-36 кОм.
C2 Сглаживающий конденсатор.
R3, C7, VD2 Снабберная цепь, защищающая ключевой транзистор от обратных выбросов с первичной обмотки трансформатора. R3 желательно использовать мощностью не менее 1Вт.
C3 Конденсатор, шунтирующий межобмоточную ёмкость. В идеале должен быть Y-типа, либо же должен иметь большой запас (15-20 раз) по рабочему (сетевому!) напряжению. Служит для уменьшения помех. Номинал зависит от параметров трансформатора, делать слишком большим нежелательно.
R6, VD1, C4 Данная цепь, запитываясь от вспомогательной обмотки трансформатора образует цепь питания контроллера. Также данная цепь влияет на цикл работы ключа. Работает это следующим образом: для корректной работы напряжение на седьмом выводе контроллера должно находиться в пределах 12.5 — 16.5 В. Напряжение 16.5В на этом выводе является порогом, при котором происходит открытие ключевого транзистора и энергия начинает запасаться в сердечнике трансформатора (в это время микросхема питается от C4). При понижении ниже 12.5В микросхема отключается, таким образом конденсатор C4 должен обеспечивать питание контроллера пока из вспомогательной обмотки не поступает энергии, поэтому его номинала должно быть достаточно чтобы удерживать напряжение выше 12.5В пока ключ открыт. Нижний предел номинала C4 следует рассчитывать исходя из потребления контроллера около 5 мА. От времени заряда данного конденсатора до 16.5В зависит время закрытого ключа и определяется оно током, который может отдать вспомогательная обмотка, при этом ток ограничивается резистором R6. Кроме всего прочего, посредством данной цепи в контроллере предусмотрена защита от перенапряжения в случае выхода из строя цепей обратной связи — при превышении напряжения выше 25В контроллер отключится и не начнёт работать пока питание с седьмого пина не будет снято.
R13 Ограничивает ток заряда затвора ключевого транзистора, а также обеспечивает его плавное открытие.
VD3 Защита затвора транзистора.
R8 Подтяжка затвора к земле, выполняет несколько функций. Например, в случае отключения контроллера и повреждения внутренней подтяжки данный резистор обеспечит быстрый разряд затвора транзистора. Также, при корректной разводке платы обеспечит более короткий путь тока разряда затвора на землю, что должно положительно сказаться на помехозащищённости.
BT1 Ключевой транзистор. Устанавливается на радиатор через изолирующую прокладку.
R7, C6 Цепь служит для сглаживания колебаний напряжения на токоизмерительном резисторе.
R1 Токоизмерительный резистор. Когда напряжение на нём превышает 0.8В контроллер закрывает ключевой транзистор, таким образом регулируется время открытого ключа. Кроме того, как уже говорилось выше, напряжение при котором будет закрыт транзистор также зависит от входного напряжения.
C8 Фильтрующий конденсатор оптопары обратной связи. Допустимо немного увеличить номинал.
PC817 Опторазвязка цепи обратной связи. Если транзистор оптопары закроется это вызовет повышение напряжения на втором выводе контроллера. Если напряжение на втором выводе будет превышать 5.2В дольше 56 мс, это вызовет закрытие ключевого транзистора. Таким образом реализована защита от перегрузки и короткого замыкания.
Читайте также:  Ваттметр своими руками схема

В данной схеме 5-й вывод контроллера не используется. Однако, согласно даташиту на контроллер, на него можно повесить NTC-термистор, который обеспечит отключение контроллера в случае перегрева. Стабилизированный выходной ток данного вывода — 70 мкА. Напряжение срабатывания температурной защиты 1.05В (защита включится при достижении сопротивления 15 кОм). Рекомендуемый номинал термистора 26 кОм (при 27°C).

Параметры импульсного трансформатора

Поскольку импульсный трансформатор это один из самых сложных в проектировании элементов импульсного блока, расчёт трансформатора для каждой конкретной топологии блока требует отдельной статьи, поэтому подробного описания методологии тут не будет, тем не менее для повторения описываемой конструкции следует указать основные параметры используемого трансформатора.

Следует помнить, что одно из важнейших правил при проектировании — соответствие габаритной мощности трансформатора и выходной мощности блока питания, поэтому первым делом, в любом случае, выбирайте подходящие вашей задаче сердечники.

Чаще всего данная конструкция поставляется с трансформаторами, выполненными на сердечниках типа EE25 или EE16, либо аналогичных. Собрать достаточно информации по количеству витков в данной модели ИИП не удалось, поскольку в разных модификациях, несмотря на схожие схемы, используются различные сердечники.

Увеличение разницы в количестве витков ведёт к уменьшению потерь на переключение ключевого транзистора, но повышает требования к его нагрузочной способности по максимальному напряжению сток-исток (VDS).

Для примера, будем ориентироваться на стандартные сердечники типа EE25 и значение максимальной индукции Bmax = 300 мТ. В этом случае соотношение витков первой-второй-третьей обмотки будет равно 90:15:12.

Следует помнить, что указанное соотношение витков не является оптимальным и возможно потребуется корректировка соотношений по результатам испытаний.

Первичную обмотку следует наматывать проводником не тоньше 0.3мм в диаметре. Вторичную обмотку желательно выполнять сдвоенным проводом диаметром 1мм. Через вспомогательную третью обмотку течёт малый ток, поэтому провода диаметром 0.2мм будет вполне достаточно.

Описание элементов выходной цепи

Далее кратко рассмотрим выходную цепь источника питания. Она, в общем-то, совершенно стандартна, от сотен других отличается минимально. Интересна может быть лишь цепочка обратной связи на TL431, но её мы тут подробно рассматривать не будем, потому что про цепи обратной связи есть отдельная статья.

VD4 Сдвоенный выпрямительный диод. В идеале подбирать с запасом по напряжениютоку и с минимальным падением. Устанавливается на радиатор через изолирующую прокладку.
R2, C12 Снабберная цепь для облегчения режима работы диода. R2 желательно использовать мощностью не менее 1Вт.
C13, L2, C14 Выходной фильтр.
C20 Керамический конденсатор, шунтирующий выходной конденсатор C14 по ВЧ.
R17 Нагрузочный резистор, обеспечивающий нагрузку для холостого хода. Также через него разряжаются выходные конденсаторы в случае запуска и последующего отключения без нагрузки.
R16 Токоограничивающий резистор для светодиода.
C9, R20, R18, R19, TLE431, PC817 Цепь обратной связи на прецизионном источнике питания. Резисторы задают режим работы TLE431, а PC817 обеспечивает гальваническую развязку.

Что можно улучшить

Вышеописанная схема обычно поставляется в готовом виде, но, если собирать схему самому, ничто не мешает немного улучшить конструкцию. Модифицировать можно как входные, так и выходные цепи.

Если в ваших розетках земляной провод имеет соединение с качественной землёй (а не просто ни к чему не подключен, как это часто бывает), можно добавить два дополнительных Y-конденсатора, соединённых каждый со своим сетевым проводом и землёй, между L1 и входным конденсатором C1. Это обеспечит симметрирование потенциалов сетевых проводов относительно корпуса и лучшее подавление синфазной составляющей помехи. Вместе с входным конденсатором два дополнительных конденсатора образуют т.н. «защитный треугольник».

После L1 также стоит добавить ещё один конденсатор X-типа, с той же ёмкостью что у C1.

Для защиты от импульсных бросков напряжения большой амплитуды целесообразно параллельно входу подключать варистор (например 14D471K). Также, если у вас есть земля, для защиты в случае аварии на линии электроснабжения, при которой вместо фазы и нуля фаза попадаётся на оба провода, желательно составить защитный треугольник из таких же варисторов.


Защитный треугольник на варисторах.

При повышении напряжения выше рабочего, варистор снижает своё сопротивление и ток течёт через него. Однако, ввиду относительно низкого быстродействия варисторов, они не способны шунтировать скачки напряжения с быстро нарастающим фронтом, поэтому для дополнительной фильтрации быстрых скачков напряжения желательно параллельно входу подключать также двунаправленный TVS-супрессор (например, 1.5KE400CA).

Опять же, при наличии земляного провода, желательно добавить на выход блока ещё два Y-конденсатора небольшой ёмкости, включенных по схеме «защитного треугольника» параллельно с C14.

Для быстрой разрядки конденсаторов при отключении устройства параллельно входным цепям целесообразно добавить мегаомный резистор.

Каждый электролитический конденсатор желательно зашунтировать по ВЧ керамикой малой ёмкости, расположенной максимально близко к выводам конденсатора.

Ограничительный TVS-диод будет не лишним поставить также и на выход — для защиты нагрузки от возможных перенапряжений в случае проблем с блоком. Для 24В версии подойдёт, например 1.5KE24A.

Ссылка на основную публикацию
Блендер vitek vt 3423 bk
Достоинства:мощностькачество сборкивсе насадки в одном наборецена соответствует качеству Недостатки:я не нашла, может повезло. Комментарий:Прочитала, что у кого-то сломался быстро и...
Беседки в частном доме с мангалом фото
Садовая беседка с мангалом – это прекрасное место для отдыха. Бревенчатые, дощатые, плетеные строения для мангала - покрыты специальным огнеупорным...
Беседки каркасные из дерева
Каркасная беседка – это идеальный вариант для отдыха на даче. Конструкция легко возводится, не требует особых умений и навыков. Сборная...
Блендер бош инструкция по применению
Инструкция BOSCH MSM 6B700 на русском языке в формате pdf для устройства: блендер. Прочитайте инструкцию для ознакомления с функциями и...
Adblock detector