Импульсный блок питания на 5в


Схема снижения ВЧ-помех (Jitter).

За последнее время МС этого семейства достигли огромной популярности, их можно встретить в DVD-плеерах, DSL-модемах, зарядно-питающих устройствах, ждущих блоках питания и т. д. И собственно на радиорынках они уходят с огромной скоростью, в чём я лично убедился, когда мне понадобилась TNY264 в SMD корпусе.

Корпус TNY264

Преимущества МС заключается в предельно простом управлении. Так, для того чтобы стабилизировать напряжение, оказывается вовсе не нужен ШИМ. Поддержание выходного напряжения происходит в режиме вкл/выкл, по выводу EN/UV. Это, конечно, не самая лучшая идея, так во время работы тр-тор такого преобразователя "поёт". Звук, издаваемый тр-ром похож на свист, если блок работает на холостом ходу, и на высокочастотный шум, если нагрузка блока приближается к максимальной. По этой причине после своей первой сборки такого блочка, в последующих конструкциях к намотке и изготовлению тр-тора стал относиться более серьёзно.

А вот собственно схема блока питания, о котором речь пойдёт ниже:

Схема БП

Основные параметры:
Напряжение питания AC: 195...265В;
Максимальная мощность, развиваемая на выходе: 7,5Вт;
Напряжение DC выхода: 5В;
Максимальный ток выхода: 1,5А;
Рабочая частота преобразователя: 132кГц+6%;
КПД источника, не менее: 84%;
Мощность потребляемая от сети на холостом ходу: около 50мВт;

Как видно из схемы, можно выделить основные узлы блока: 1. Выпрямитель сетевого напряжения: TR1, F1, BR1, C1, C2. 2. Фильтр подавления ВЧ-помех: C1, C2, DR1, DR2. Использование двух отдельных дросселей позволяет избавиться от синфазных и дифференциальных составляющих помехи одновременно. 3. MC TNY264 - сердце блока. 4. Снаббер D1, R1, C4. 5. Резистор R2 задающий максимальное значение напряжения сети. 6. Цепь BIAS: R3, R4, C5, D1 в дальнейшем эта цепочка будет рассмотрена более подробно. 7. Цепь выпрямления выходного напряжения: D3, C6, C7, DR3. 8. Цепь стабилизации и гальванической развязки обратной связи: ZD1, R5, R6, U1.
Эта схема была успешно опробована и в данный момент превосходно работает в качестве источника питания для такой недешевой вещицы как USB-HDD, смотрите на рисунке (более подробно фотографии можно просмотреть здесь).

Фотка БП рядом с какой то коробкой

Вообще-то на рисунке блок питания имеет ещё два дополнительных выхода на 3 и 9В. Домотать обмоток на тр-тор можно столько, сколько позволит Ваше терпение, габарит каркаса и количество свободных выводов на каркасе. Конечно учитывая, что суммарная потребляемая мощность со всех, либо одного выхода не должна превышать значение в 7,5Вт для данной конструкции.

Теперь, пожалуй, затронем цепочку BIAS (на схеме выделена красным цветом) - R3, R4, C5, D1. Сразу обрадую Вас, что её можно и вовсе не ставить, как говорилось выше, внутри МС уже предусмотрена схема запуска от высокого входного напряжения. Потребляемая мощность блока на холостом ходу без этой цепочки, равна примерно 250 мВт, импульсный а с цепью смещения примерно 50 мВт. Если разобраться, эти две величины ничтожны даже по сравнению с миниатюрными стандартными НЧ трансформаторными блоками. Но разница в 5 раз послужила хорошим доводом лично для меня, чтобы в дальнейшем использовать такое схемное решение.

Элемент

Номинал

Примечание

R1

150кОм 1Вт

5%

R2

4,7МОм 0,25Вт

5% (2,2мОм + 2,5мОм можно не ставить)

R3

5,6кОм

5%

R4

4,7

5%

R5

270

5% (подбор)

R6

100

5% (подбор)

C1, C2

4,7мкФx400B

Низкоимпендансный

C3, C5

0,1мкФх50В

Керамика

C4

3300х1кВ

Керамика

C6, C7

470мкФх10В

Низкоимпендансный

Z1

300В 2А

TR1

33Ом

NTC

U1

PC817

D1

1N4937, UF4005

1А 600В

D2

1N4148

D3

IR0416L

5A шоттки

DA1

TNY246P

F1

0,5А 250В

DR1, DR2

47мкГн 0,3А

Можно не ставить

DR3

3,3мкГн 3А

Можно не ставить

ZD1

1N5229, BZX79C4V3

4,3B 20мА; 5мА

BR1

RB157

Любой другой - >0,5А >400В

Хочу сделать пару заметок относительно элементов. Во-первых, выбирая один или другой тип стабилитрона, следует учесть, что, токи, при которых они выполняют условия стабилизации. Определяются резисторами R5, R6. В данном случае они годятся для последнего указанного стабилитрона. Диод шоттки указан слишком большой мощности - что нашёл, то и поставил. По поводу подрегулировки выходного напряжения отправлю Вас, на ранее описанный мной блок питания на МС TOP247Y.

Намотку трансформатора производи на каркасе, предназначенном для магнитопровода E16/8/5 (EF16) 2500-й проницаемости. W1 - 158 витков провода 0,13мм ПЕЛ, ПЕВ, ПЕВ-2. W2 - 15 вит. аналогичного провода. W3 - 6 вит. провода аналогичных марок, 2-мя сложенными вместе, диаметром 0,25мм. Между обмотками прокладываем по слою лакоткани. Для уменьшения шумности трансформатора, каждый намотанный слой провода можно 2 - 3 раза покрыть цапонлаком. После такого покрытия, следует каждый слой в течении 10 минут хорошенько просушить.
В магнитопровод трансформатора следует ввести зазор длиной 0,156 мм (расчетная величина). Поэтому, недолго думая, проклеивая тр-тор, в крайние стыки сердечника подкладываем обмоточный провод, который использовали при намотке обмотки W1. Перед проклейкой стыков, на центральный наносим по капле клея, чтобы заделать внутренний зазор. Вообще, использование в качестве клея цапонлака, позволяет в случае неудачи, очень легко разобрать тр-тор, просто подержав его в каком-нибудь растворителе. Для общего развития, смотрим рисунок:

Трансформатор

Ну а теперь поговорим о том, что ещё можно изменить в схемном решении. Схемы я брал из даташитов или другой литературы с описанием МС-ем TinySwitch-II, и они перетерпели незначительные изменения. В первую очередь, переделаем цепь стабилизации и гальванической развязки, таким образом, что получим стабилизатор тока и напряжения одновременно.

Стабилизатор

Первая схема, пожалуй, самая простая, здесь в обычном режиме, когда ток на выходе сравнительно мал, происходит ограничение выходного напряжения благодаря цепочке ZD - R2 - R3. Как только лимит тока достигнет значения, при котором на R1 выделится достаточно напряжения (1В) чтобы запитать диод оптопары, преобразователь начнёт переходить в режим ограничения выходного тока. Таким образом, выход можно и вовсе закоротить и схема блока не будет работать в режиме авторестарта, как это происходило бы в 7,5Вт-ном блоке. Вторая схема более сложная, здесь более чётко разделены, цепь стабилизации напряжения и цепь токоограничения. Преимущество схемы в том, что напряжение, выделенное на R7 усиливается транзистором. Кроме того на R7 требуется меньше напряжение чтобы открыть транзистор (0,6В), а значит и требуемая мощность резистора почти в 2 раза меньше, чем в схеме а). Лично мной была опробована схема в б) варианте. Такие решения можно использовать при постройке зарядных устройств для аккумуляторов.

На все вопросы постараюсь ответить на форуме.
Дерзайте, удачи в паянии!!!

Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

47 0 3

Источник: http://radiokot.ru/circuit/power/supply/09/


Поделись с друзьями



Рекомендуем посмотреть ещё:


Закрыть ... [X]

Импульсный блок питания 5 В, 2,5А Меандр занимательная электроника


Импульсный блок питания на 5в Блок питания 5 В на TNY266 - Блоки питания (импульсные) - Источники
Импульсный блок питания на 5в Импульсный блок питания на два напряжения 5 и 12 вольт 1,2А для
Импульсный блок питания на 5в Импульсный блок питания схема и конструкция своими руками
Импульсный блок питания на 5в Как работает простой и мощный импульсный блок питания
Импульсный блок питания на 5в Простой импульсный источник питания 5 В, 4А
Импульсный блок питания на 5в Простой импульсный блок питания 200 Вт - stoom
Импульсный блок питания на 5в Импульсный блок питания 5 В, 2,5 А - RadioRadar
Импульсный блок питания на 5в Схема простого блок питания 5 В 1 А
Импульсный блок питания на 5в Импульсный блок питания 5 В/0,7А
Блок питания на 5 В 2А Commax: ремонт домофона посредством диагностики и Magic tracks купить светящаяся гоночная дорога чудо Бюджетный новогодний декор Роскошь и уют Вязаные новогодние игрушки Дом своими руками без опыта в строительстве Искусственные елки оптом в компании Царь-Елка. Уличные елки Как сшить бортик для детской кроватки


ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ



Дата: 13.01.2018, 23:23 / Просмотров: 35232