200Вт 12Vдан 220В DC-DC конвертерине: 13 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Баарыңарга салам:)

Бул көрсөтмөлүү жерге кош келиңиз, мен бул 12 вольтту 220 вольт DC-DC конвертерине кантип чыгаргандыгымды көрсөтөм, кайра чыңалуусун жана батарейканы/ вольттун астында коргоону стабилдештирүү үчүн, эч кандай микроконтроллерди колдонбостон. Чыгаруу жогорку чыңалуудагы DC (жана AC эмес) болсо да, биз бул лампаларды, лампаларды, телефондорду заряддоочу түзүлүштөрдү жана башка SMPSке негизделген түзмөктөрдү иштете алабыз. Бул конвертер AC мотору же желдеткичи сыяктуу кандайдыр бир индуктивдүү же трансформатордук жүктү иштете албайт.

Бул долбоор үчүн мен популярдуу SG3525 PWM контролдук ICин DC чыңалуусун күчөтүү жана керектүү кайтарым байланышты камсыз кылуу үчүн чыгарам. Бул долбоор абдан жөнөкөй компоненттерди колдонот жана алардын айрымдары эски компьютердик энергия булактарынан куткарылган. Келгиле, курулушту алалы!

Жабдуулар

1. Боб менен EI-33 феррит трансформатору (муну жергиликтүү электроника дүкөнүнөн сатып алууга же компьютердик PSUдан куткарууга болот)
2. IRF3205 MOSFETs - 2
3. 7809 чыңалуу жөндөгүчү -1
4. SG3525 PWM контролери IC
5. OP07/ IC741/ же башка операциялык күчөткүч IC
6. Конденсатор: 0.1uF (104)- 3
7. Конденсатор: 0.001uF (102)- 1
8. Конденсатор: 3.3uF 400V полярдык эмес керамикалык конденсатор
9. Конденсатор: 3.3uF 400V полярдык электролиттик конденсатор (сиз сыйымдуулуктун жогорку маанисин колдоно аласыз)
10. Конденсатор: 47uF электролит
11. Конденсатор: 470uF электролит
12. Резистор: 10K каршылыгы-7
13. Каршылыгы: 470K
14. Каршылыгы: 560K
15. Каршылыгы: 22 Ом - 2
16. Өзгөрмө резистор/ алдын ала коюлган: 10K -2, 50K - 1
17. UF4007 тез калыбына келтирүүчү диоддор - 4
18. 16 пин IC розеткасы
19. 8 пин IC розеткасы
20. Бурамалуу терминалдар: 2
21. Муздаткыч MOSFET жана чыңалуу жөндөгүчүн орнотуу үчүн (эски компьютер PSUдан)
22. Perfboard же Veroboard
23. Зымдарды туташтыруу
24. Лагердик комплект

1 -кадам: Керектүү компоненттерди чогултуу

Бул долбоорду ишке ашыруу үчүн керектүү бөлүктөрдүн көбү иштебеген компьютердик энергия менен камсыздоо блогунан алынган. Сиз трансформаторду жана тез оңдогуч диоддорду MOSFETS үчүн жогорку чыңалуудагы конденсаторлор жана радиатор менен бирге оңой таба аласыз.

2 -кадам: Трансформаторду биздин спецификацияга ылайык жасоо

Чыгуу чыңалуусун туура алуунун эң маанилүү бөлүгү - бул трансформатордун оролушунун туура катышын камсыз кылуу, ошондой эле зымдар керектүү көлөмдөгү токту көтөрө аларын текшерүү. Мен бул үчүн боб менен бирге EI-33 өзөгүн колдондум. Бул SMPSтин ичине кирген трансформатор. Сиз ошондой эле EE-35 ядросун таба аласыз.

Эми биздин максатыбыз- 12 вольттун кирүү чыңалуусун болжол менен 250-300 вольтко чейин көтөрүү жана бул үчүн мен борбордук таптоо менен 3+3 бурулушту жана экинчи жактагы 75 бурулушту колдондум. Трансформатордун негизги тарабы экинчи тарапка караганда көбүрөөк токту иштете тургандыктан, мен 4 изоляцияланган жез зымдарды бир топ кылып, анан ороонун айланасына ороп койгом. Бул жергиликтүү аппараттык дүкөндөн алган 24 AWG зымы. Бир зым жасоо үчүн 4 зымды чогуу алуунун себеби, катуу агымдардын эффектилерин азайтуу жана жакшы ток өткөргүч кылуу. негизги оромо 3 бурулуштан турат, ар бири борбордук таптоо менен.

Экинчи ором 75 AWG изоляцияланган жез зымынын болжол менен 75 бурулушунан турат.

Баштапкы жана экинчилик оромо оролгон оролуучу лента аркылуу бири -бири менен жылууланышат.

Трансформаторду так кантип жасаганым жөнүндө маалымат алуу үчүн, бул көрсөтмөнүн аягындагы видеого кайрылыңыз.

3 -кадам: Осциллятордун этапы

SG3525 альтернативалуу саат импульсун түзүү үчүн колдонулат, алар MOSFETSти трансформатордун негизги катуштары аркылуу түртүп жана тартып чыгарат, ошондой эле чыгыш чыңалуусун турукташтыруу үчүн кайтарым байланышты камсыз кылуу үчүн колдонулат. Которуу жыштыгы убакыт резисторлорун жана конденсаторлорду колдонуу менен белгилениши мүмкүн. Биздин колдонмо үчүн биз 50Khz которуштуруу жыштыгына ээ болобуз, ал пин 5 жана 10K каршылыгындагы 1nF конденсатору менен 6 -пиндеги өзгөрүлмөлүү резистор менен орнотулат.

SG3525 ICнин иштеши жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн, бул жерде IC маалымат барагына шилтеме:

www.st.com/resource/en/datasheet/sg2525.pd…

4 -кадам: которуштуруу этапы

PWM контроллеринен 50 кГц импульс чыгаруу MOSFETтерди альтернативдүү түрдө айдоо үчүн колдонулат. Мен кичинекей 22 Ом ток чектөөчү резисторду MOSFETтин дарбаза терминалына коштум, дарбазанын конденсаторун чыгаруу үчүн 10K каршылыгын түшүрөм. биз SG3525ти конфигурациялай алабыз, алар MOSFETти алмаштыруунун ортосунда кичине убакытты кошуп, ошол эле учурда эч качан күйгүзүлбөсүн. Бул ICдин 5 жана 7 -пиндеринин ортосуна 33 омдук резисторду кошуу аркылуу жасалат. Трансформатордун борбордук таптоосу оң камсыздоого кошулат, калган эки учу MOSFETтин жардамы менен мезгил -мезгили менен жерге туташып турат.

5 -кадам: Чыгаруу стадиясы жана кайтарым байланыш

Трансформатордун чыгышы - бул жогорку вольттогу импульстуу DC сигналы, аны оңдоп, тегиздөө керек. Бул UF4007 тез калыбына келтирүүчү диоддорду колдонуу менен толук көпүрө түзөткүчтү ишке ашыруу жолу менен жасалат. Андан кийин 3.3uF конденсатор банктары (полярдык жана полярдык эмес капкактар) эч кандай толкунсуз туруктуу DC чыгарууну камсыз кылат. Капкактардын чыңалуусу окуу чыңалуусуна чыдоого жана сактоого жетишерлик жогору экенине ынануу керек.

Мен берген пикирлерди ишке ашыруу үчүн 560KiloOhms жана 50K өзгөрмөлүү каршылыгынын резистордук чыңалуу бөлүштүргүч тармагын колдондум, потенциомердин чыгышы SG3525 ката күчөткүчүнүн киришине барат жана ошону менен потенциометрди тууралоо аркылуу биз каалаган чыңалууну алабыз.

6 -кадам: Чыңалуудан коргоону ишке ашыруу

Төмөн чыңалуудан коргоо SG3525 Vref төөнөгүчүнүн генерацияланган туруктуу шилтемесине кирүүчү булактын чыңалуусун салыштыруучу компаратор режиминдеги Оперативдик күчөткүчтү колдонуу менен жасалат. Чек 10K потенциометрдин жардамы менен жөнгө салынат. Чыңалуу белгиленген мааниден төмөн түшөөрү менен PWM контроллеринин Өчүрүү функциясы иштетилет жана чыгуу чыңалуусу пайда болбойт.

7 -кадам: Райондук диаграмма

Бул долбоордун бүт схемасы, буга чейин айтылган бардык түшүнүктөр талкууланган.

Макул, теориялык бөлүк жетиштүү, эми колубузду булгаалы!

8 -кадам: Электрондук схемада тестирлөө

Бардык компоненттерди вероборго ширетүүдөн мурун, биздин схеманын иштешине жана кайтарым байланыш механизминин туура иштешине ынануу керек.

ЭСКЕРТҮҮ: жогорку чыңалууда этият болуңуз же сизге өлүмгө алып келүүчү сокку урушу мүмкүн. Коопсуздукту ар дайым эсиңизден чыгарбаңыз жана электр күйүп турганда эч кандай компонентке тийбеңиз. Электролиттик конденсаторлор зарядды бир канча убакытка чейин кармап тура алат, андыктан анын толугу менен бошогонун текшериңиз.

Чыгуу чыңалуусун ийгиликтүү байкагандан кийин, мен төмөнкү чыңалуудагы өчүрүүнү ишке ашырдым жана ал жакшы иштейт.

9 -кадам: Компоненттердин жайгашуусун чечүү

Эми биз ширетүү процессин баштоодон мурун, биз компоненттердин абалын минималдуу зымдарды колдонууга туура келгендей кылып оңдошубуз керек жана тиешелүү компоненттер бири -бирине жакын жайгаштырылган, ошондуктан алар ширетүү издерин оңой туташтыра алышат.

10 -кадам: Soldering процессин улантуу

Бул кадамда мен которуштуруу тиркемесинин бардык компоненттерин жайгаштырганымды көрө аласыз. Мен жогорку агымдарды өткөрүү үчүн MOSFETтин издери калың экенине ынандым. Ошондой эле, чыпка конденсаторун ICге мүмкүн болушунча жакыныраак сактоого аракет кылыңыз.

11 -кадам: Трансформаторду жана кайтарым байланыш системасын ширетүү

Азыр трансформаторду оңдоо жана тетиктерди оңдоо жана кайтаруу үчүн оңдоо мезгили келди. Белгилей кетчү нерсе, ширетүү учурунда жогорку чыңалуу жана төмөнкү чыңалуу жактары жакшы бөлүнүп, ар кандай шорттордон алыс болуу керек. Пикир туура иштеши үчүн жогорку жана төмөнкү чыңалуу тарабы бир пикирге келиши керек.

12 -кадам: Модулду бүтүрүү

Болжол менен 2 сааттан кийин, менин схемам шорты жок туура туташтырылганына ынангандан кийин, модуль аягына чыкты!

Андан кийин мен үч потенциометрдин жардамы менен жыштыктагы, чыгуучу чыңалуудагы жана төмөнкү чыңалуудагы чектөөнү жөнгө салдым.

Район күтүлгөндөй эле иштейт жана абдан туруктуу чыгуу чыңалуусун берет.

Мен смартфонду жана ноутбукту кубаттоочу аппаратты ийгиликтүү иштете алдым, анткени алар SMPSке негизделген түзмөктөр. Бул бирдик менен кичине -орто LED лампаларын жана заряддагычтарын оңой иштете аласыз. Эффективдүүлүк дагы абдан алгылыктуу, болжол менен 80ден 85 пайызга чейин. Эң таасирдүү өзгөчөлүгү, эч кандай жүктөөдө учурдагы керектөө пикирлердин жана көзөмөлдүн аркасында болжол менен 80-90 миллиАмпс!

Бул окуу куралы сизге жагат деп ишенем. Муну досторуңуз менен бөлүшүүнү жана төмөндөгү комментарий бөлүмүнө өз пикириңизди жана шектенүүңүздү жазууну унутпаңыз.

Сураныч, бүт курулуш процесси жана модулдун иштеши үчүн видеону көрүңүз. Эгер мазмун жакса жазылууну ойлонуп көрүңүз:)

Мен сени кийинкиде көрөм!