Лип 90 блок питания для чего
Принцип переделки заключается в :
1 Подгонке стандартных комповых ATX блоков на TL494 под регулируемый блок питания по напряжению и с ограничением тока.
2 Поднятие выходного напряжения до 90 вольт за счет переделки выходной части блока и замены трансформатора
3 Интегрирование в блок схемы заряда с паузами (простейший мультивибратор на транзисторах)
Нормально. Тут бывает проблема до 24В поднять для авто АКБ, а здесь почти сотня!
Посмотрел канал на ютубе - специализация как я понял компьютерные АТХ. Но внешний вид чуть хромает - колпачки регуляторов и тумблеры ещё старого образца везде.
для авто акб 17в достаточно для любителей прокипятить,
старого но зато намного надежнее чем в данный момент новые!
Если народ будет повторять -учтите, тут только базовая схема переделки и в ней не хватает качелей, названия или данных транса, номиналов резисторов (макс ток и напряжение), вольт-амперметра, термо датчика и схемы умного охлаждения.
Только не качелей а режим заряда с паузами
А номиналы резисторов мак тока и напряжения - в каждом случае будут разными!
Demo, Это и есть базовые переделки ATX блоков в регулируемые. Работать будет но тут напряжение регулируется по первой ноге шима , а в схеме BEST-83154 и правильней регулировать напряжение по второй ноге шима с оперного напряжения 5в (13-14 выводы ) Просто вместо 1.2к и 4.7к постоянных резисторов поставить переменник, а с первой ноги шима подстроечник с ограничительным или без него, но в края не крутить. Еще в целях безопасности не помешал бы резистор 1-10 ом по питанию шима (12 нога).
Я сделал проще! Нашел трансформатор от бп ATX немного побольше, чем стоял родной.
Как известно в таких трансах вторичка мотается в несколько проводов, например у меня было намотано так - 5 вольтовые обмотки намотаны в 4 провода , а 12-и в 2 провода .
Соответственно остается аккуратно распаять провода с выводов каркаса трансформатора и перекоммутировать обмотки последовательно , предварительно их вызвонив, тем самым можно получить выходное напряжение достаточно в большом диапазоне, как душе угодно ! Например 12+12+5+5+5+5+12+12=68 вольт и это под нагрузкой хорошей, а в холостом режиме напряжение за сотню переваливает, к тому же 2 обмотки по 5 вольт остались в запасе!
Вот что из этого получилось:
Схема:
За качество особо не пинайте, делал для себя и за эстетикой не гнался!
Ну и соответственно подключая обмотки последовательно мы теряем отдаваемый трансом ток, хотя в моем случае провод был ф1 мм- этого вполне хватает для решения многих задач! Удачи! )))
LITIAN Transformer (рис.1) с выходным напряжением 3 В для работы с 50-80 светодиодами. Маркировка печатной платы и места выводов обозначены иероглифами. Схема (рис.2) почти не отличается от рассмотренной в 4-ой части обзора и принцип работы тот же – использование «гасящего» конденсатора для обеспечения нужного значения тока в нагрузке.
При проверке на 6-тивольтовом светодиоде с рабочим током 0,24 А выходное источника питания было около 5,9 В. При изменении сетевого напряжения в пределах 240-180-240 В выходное менялось не более, чем на 70 мВ (рис.3). Ничего не греется, помех нет, но нет и «отвязки» от фазы сетевого напряжения.
AC/DC модуль 220В/5В 0,4A модели «ND02-T2S05» (на сайте выставлена уже другая модель). Аккуратное исполнение в небольшом пластиковом корпусе габаритными размерами – 24х21х17,5 мм (рис.4). При вскрытии нижней крышки видно, что преобразователь залит компаундом.
После вынимания из корпуса и очистки становятся видны элементы преобразователя (рис.5 и рис.6). Наименование микросхемы ШИМ-контроллера почти нечитаемое, скорее всего это СМ500. На плате имеется маркировка «B02-T2SХХ», «Ver1.9» и дата.
На трансформаторе под жёлтой плёнкой наклейка с маркировкой «B02-T2S05» (рис.7).
Схема (рис.8) отличается от подобных решений, описанных в предыдущих обзорах, отсутствием как резистора, идущего от «плюса» питания к микросхеме U1, так и токового резистора (возможно, что он находится внутри микросхемы).
На этот преобразователь можно найти в сети рекомендуемую схему включения (рис.9) с установкой по входу и выходу дополнительных элементов защиты и фильтрации.
Частота работы преобразователя около 25 кГц. Пульсации на выходе при токе в нагрузке 0,4 А более 100 мВ, напряжение около 5 В, при изменении входного от 180 В до 240 В меняется в пределах -/+ 50 мВ (рис.10). Сильно «шумит» в эфир.
Следующий преобразователь - AC/DC 220В/12В 2A модели «QES-001». Внешний вид показан на рисунках 11, 12, 13, 14. Маркировка печатной платы – «SS-026». Схемотехника преобразователя (рис.15) подразумевает стабилизацию выходного напряжения на уровне около +12 В. Элементы фильтрации помех во входном напряжении не установлены – стоит только разрывной (обрывной) резистор, используемый в качестве предохранителя.
Частота работы преобразователя около 170 кГц (перепроверено 3 раза). График стабильности выходного напряжения при изменении входного в пределах от 180 В до 240 В показан на рисунке 16. При токе в нагрузке около 1,8А уровень пульсаций в выходном напряжении +12,25 В меняется от 50 до 70 мВ.
Преобразователь AC/DC 220В/12В 2A модели «DC-1220». На наклейке на корпусе слово «ADAPTER» написано с пропущенной второй буквой «А». Общий вид и виды на элементы более подробно показаны на рисунках 17 и 18. На корпусе транзистора никаких обозначений не видно, но на печатной плате он обозначен как 2N60. Маркировка платы со стороны выводных деталей «JC-051/2», а со стороны печатных дорожек - «SZTNS» (рис.19). Схема (рис.20) подобна модели QES-001. Схемотехнически отличается только цепью контроля выходного напряжения, собранной на IC3 TL431.
При токе в нагрузке 2 А преобразователь не запускался. При уменьшении тока до 1 А запустился, но с ВЧ пульсациями в выходном напряжении, доходящими до 0,9В. Частота работы преобразователя около 150 кГц. На рисунке 21 видно, что при изменении входного напряжения со 180 В до 240 В выходное остаётся на одном уровне +12,25 В, но в нём заметно меняются уровни пульсаций.
За время проверки Алиэкпрессных источников питания в руки попало ещё два «сторонних» источника, которые можно отнести к рассматриваемым в обзорах.
Первый по внешнему виду и заявленным данным (рис.22, 23, 24, 25) похож на вышеописанный «DC-1220» – модель называется «FJ-SW1202000E», заявленное выходное напряжение 12В с током в нагрузке до 2000мА. ШИМ-контроллер - R7731, маркировки печатной платы не видно (возможно, она под трансформатором). Вид на обратную сторону печатной платы – на рисунке 25, схема – на рисунке 26.
Частота работы преобразователя 60…65 кГц. При изменении напряжения питания от 180 В до 240 В изменений в выходном напряжении +12,15 В увидеть не удалось (рис.27), уровень пульсаций при токе в нагрузке 1,5 А не превышают 50 мВ. Греется, вентиляционных отверстий в корпусе нет. Уровень излучаемых в эфир помех небольшой, так как на входе и выходе преобразователя стоят фильтры.
Другой преобразователь – ACP-2A-3 с заявленными выходными значениями 5В и 2А. Принесли как неработающий. Внешний вид и вид на детали – на рисунках 28, 29, 30 и 31. Схема – на рисунке 32.
На фотографиях виден «вспухший» конденсатор С7. После его замены блок питания стал запускаться нормально. На всякий случай параллельно С7 был припаян smd-шный керамический ёмкостью 47 нФ.
На рисунке 33 показан график стабильности выходного напряжения при изменении входного от 180 В до 240 В. Частота работы преобразователя 37 кГц, микросхема ШИМ-контроллера - SD6830. При токе в нагрузке 1,2 А выходное напряжение близко к 5,3 В с уровнем ВЧ пульсаций более 1,2 В. Заменой конденсатора С7 на другой, с ёмкостью 680 мкФ и низким значением ESR, удалось понизить пульсации до 1 В при нагрузочном токе 1,2 А. При уменьшении тока в нагрузке до значения 1 А уровень пульсаций уменьшался до 70. 80 мВ, выходное напряжение поднималось до 5,4 В. Дальнейшие эксперименты по улучшению «чистоты питания» не проводились. Преобразователь заметно греется и очень заметно «шумит» в эфир.
Я не любитель выкладывать незавершенные проекты, не апробированные "в железе", поскольку претит "слава" Кашкарова и акаКасьяна. Однако, намедни поимел проблемы со здоровьем (прилег днем отдохнуть, а в сознание пришел уже в больнице), поэтому всё-таки выложу свою разработку, дабы не ушла "в мир иной".
Пару слов по поводу терминологии. В заглавие записи вынесено слово "Источник", подразумевающее АВТОНОМНОЕ устройство для вторичного электропитания. Широко распространенный термин "Блок" относится к СХЕМЕ вторичного электропитания, ИНТЕГРИРОВАННОЙ в питаемое от неё устройство, в котором она является неотъемлемым узлом (блоком). В принципе, описываемая ниже схема может быть применена и как "Источник" и как "Блок". Её главным назначением является применимость для начинающих, вследствие своей относительной простоты при одновременно достаточно высоких эксплуатационных параметрах.
Существует неплохой в целом трёхвыводный регулируемый стабилизатор LM317 - широко распространенный, дешёвый, с достаточно высоким быстродействием и т.п. Тем не менее, "И на Солнце бывают пятна" (© Козьма Прутков). В частности, относительно малая рассеиваемая мощность. Максимум 20 Вт (на фото слева), но у некоторых производителей - всего 15 Вт (тонкий фланец справа). Иными словами, при токе 1 А между входом и выходом может упасть всего 15. 20 В.
Встроенная защита от превышения тока срабатывает у них при токе 1,5. 2,2 А, чего может быть достаточно, чтобы сжечь в хлам питаемую от него схему (устройство).
В даташитах приводится схема лабораторного ИП, выполненного на двух последовательно включенных стабилизаторах, из которых первый работает, как ограничитель тока, а второй - как регулятор напряжения.
Как на мой взгляд, схема "монструозная", при том, что требует еще и отрицательного напряжения для обеспечения выходного напряжения от нуля. Хотя, сколько раз я задавал вопрос, что можно питать нулем вольт - никто внятно так и не ответил. Какое-то невнятное блеяние о возможности заряда аккумуляторов или проверки стабилитронов/светодиодов. Возможно. Но нужно ли.
В даташитах приводится также схема зарядника аккумуляторов с ограничением максимального напряжения.
Эта схема "обратима", представляет собой также стабилизатор напряжения с ограничением максимального тока. На её основе еще более 3-х лет назад попытался соорудить ЛИП. Подключил к апробации "в железе" несколько желающих поучаствовать "юных дарований" (ThE_GuDocK, Alekseykk, Ruodo), потом в переписку в личке подтянулись сенька, Dr. West и Владимир65. Суть доработки заключалась в установке между выходом "out" микросхемы и выходом всей схемы на нагрузку стабистора на не менее, чем 1,25 В в виде двух последовательно включенных диодов. Обоснование такой модернизации заключается в том, что при К.З. в нагрузке потенциал управляющего входа "adj" должен быть минус 1,25 В. Однако, при единственном входном напряжении минусу взяться неоткуда, поэтому диодный стабистор должен попытаться "обмануть" её ООС, поддерживая потенциал на выходе самой микросхемы на 1,25 В плюсовее нуля на закороченной накоротко нагрузке, а значит, плюсовее управляющего электрода.
сенька такую схему её апробировал, полученный результат приведен ниже на рисунке:
К сожалению, в последующем исследованиями Dr. West и Владимир65 выяснилось, что при К.З. выхода ток превышает рассчитанный относительно сопротивления R4 (Rx). Иногда существенно. К сожалению, дальнейшая работа над схемой прервалась из-за моего тяжелого заболевания, потребовавшего длительного лечения, в т.ч. оперативного. И вот только сейчас появилась возможность её возобновить на новом уровне по опыту разработки схемы еще одного ЛИП - на компараторе, запись о котором выложу в ближайшее время.
Стало понятным отмеченное выше превышение тока К.З. над расчетным значением. "Дьявол кроется в мелочах". Именно мелкое (на первый взгляд) изменение точки подключения коллектора мощного регулирующего транзистора перевернула всё с головы на ноги. Но об этом - чуть позже, после описания нового варианта схемотехники данного ЛИП.
Ревизии был подвергнут сам принцип расположения токоизмерительного шунта в минусовом проводе. Если для измерения тока применяется R2R (хотя бы по минусовому входу, типа LM358/324) то никуда не денешься - по плюсовому проводу его не поставить. А специализированные измерители (типа AD8210, TSC103) во-первых, достаточно дороги, а во-вторых, нелегко доставабельны. Пример монструозненького стабилизатора с токоизмерением СС по минусу из даташита:
В обеих при К.З. в нагрузке ООС стабилизатора начинает "сходить с ума", не "понимая", как ей стабилизировать выходное напряжение.
Дополнительным и существенным фактором в пользу предпринятого схемотехнического решения явилась ревизия парадигмы "Стабильного тока" - СС (Constant Current). Для ЛИП такая функция ТОЧНОЙ установки тока К.З. абсолютно бессмысленна. Источник НАПРЯЖЕНИЯ (а именно такова основная функция ЛИП) должен обеспечить питаемую от него схему (устройство) стабильным НАПРЯЖЕНИЕМ и теоретически - ЛЮБЫМ потребным для неё током. Вплоть до бесконечного значения. Повторюсь: "ТЕОРЕТИЧЕСКИ", т.к. практически полыхнет и сам ЛИП и подключенная к нему схема. Поэтому в ЛИП следует применять функцию не СС, а LC - "Limited Current" (ОГРАНИЧЕНИЕ тока)! Не имеет никакого существенного значения, будет ли он ограничен на уровне, допустим, 2,1 А или 1,9 А. С этой задачей прекрасно справляется сенсор на транзисторе с токоизмерительным шунтом, включенным между его эмиттером и базой.
Исходя из этой предпосылки была разработана следующая схема (в простейшем варианте!):
Токоизмерительным шунтом служит резистор R4, падение напряжения на котором отпирает составной P-N-P транзистор Дарлингтона VT2, который в свою очередь отпирает N-P-N транзистор VT3/4, шунтирующий регулятор выходного напряжения R7. Транзистор Дарлингтона применен для того, чтобы падение напряжения на резисторе R4 превышало 1,25 В, обеспечивая тем самым требуемую разницу потенциалов между выходами "out" и "adj" микросхемы. При его указанном на схеме номинале ток К.З. ограничивается на уровне около 0,3 А. Подключение резисторов R9 или R8 увеличивает его до 1 и 3 А.
Принципиально важным отличием данной схемы от приведенной выше (см. схему от сеньки) является подключение коллектора регулирующего транзистора не к выходу на нагрузку, а к выходу "out" микросхемы, благодаря чему при К.З. выхода соблюдается отмеченная выше разность потенциалов между её выводами.Для желающих побаловаться с её симуляцией, приаттачен файл Мультисима. ЛИП на LM317 по плюсу.ms14 .
На сегодняшний момент разработана печатная плата
А поскольку ассортимент составных маломощных транзисторов Дарлингтона структуры P-N-P - всё-таки, достаточно узок, предусмотрена установка двух дискретных "обычных" транзисторов (VT2 и VT3, из-за чего на схеме такая странная маркировка "VT2/3"). Если всё-таки будет установлен именно составной транзистор, то он ставится на место VT2, а отверстия для базы и эмиттера VT3 перемыкаются перемычкой. "Расширенная" схема, в которой и регулирующий транзистор применен составным по схеме Шиклаи (поскольку ассортимент мощных P-N-P транзисторов тоже не широк), приводится ниже.
Кроме составного регулирующего транзистора (VT1VT5) по известной схеме из даташита
расширено количество диапазонов ограничения тока вниз (0,1 А - резистор R9) и вверх (3 А - R12).
К сожалению, собрать все компоненты воедино и проверить в работе пока не удается по времени. Но в ближайшем будущем соберу и отпишусь.
А теперь вернемся к "исходной" схеме с токоизмерением по минусовому проводу. Отличие заключается только в переподключении коллектора регулирующего транзистора VT1 ДО диодного стабистора. Падение напряжения на диодах должно обеспечить такую же разничу потенциалов между управляющим и выходным выводами микросхемы, как и на токоизмерительном резисторе по приведенным выше схемам.
Термин "должно" применен потому, что с Мультисиме эта схема упорно не желает симулироваться - выходное напряжение постоянно остается близким к нулю. Тогда, как сенька убедительно продемонстрировал принципиальную работоспособность подобной топологии "в железе".
Приаттачиваю файл симуляции для желающих побаловаться с ней. ЛИП на LM317 по минусу.ms14
То, что они в данной записи немного "расширены" - исключительно для желающих понабивать шишки на реализации ненужных режимов.
P.S. Гложет сомнение, что изложил не всё, что хотел, поэтому, возможно, придется корректировать эту запись.
Схема содержит малое количество компонентов и хорошо себя зарекомендовала. В качестве импульсного трансформатора используется типовой понижающий трансформатор из компьютерного блока питания ATX.
На входе стоит NTC термистор (Negative Temperature Coefficient) – полупроводниковый резистор с положительным температурным коэффициентом, который резко увеличивает свое сопротивление, когда превышена некоторая характеристическая температура TRef. Защищает силовые ключи в момент включения на время зарядки конденсаторов.
Диодный мост на входе для выпрямления сетевого напряжения на ток 10А.
Конденсаторы на входе берутся из расчета 1мкф на 1 Вт. В данном случае конденсаторы "тянут" нагрузку в 200Вт.
Гасящее сопротивление в цепи питания драйвера мощностью 2Вт. Предпочтение отдано отечественным резисторам типа МЛТ-2.
Драйвер IR2151 – управления затворами полевых транзисторов, работающих под напряжением до 600V. Возможная замена на IR2152, IR2153. Если в названии есть индекс "D", (IR2153D), то диод FR107 в обвязке драйвера не нужен. Драйвер поочередно открывает затворы полевых транзисторов с частотой, задаваемой элементами на ножках Rt и Ct.
Полевые транзисторы используются предпочтительно фирмы IR (International Rectifier). Выбирают на напряжение не менее 400В и с минимальным сопротивлением в открытом состоянии. Чем меньше сопротивление, тем меньше нагрев и выше КПД. Можно рекомендовать IRF740, IRF840 и пр.
Внимание!
При монтаже полевых транзисторов на радиатор использовать изоляционные прокладки и шайбы-втулки.
Трансформатор типовой понижающий из блока питания компьютера. Цоколевка как правило, соответствует приведенной на схеме. В схеме работают и самодельные трансформаторы, намотанные на ферритовых торах. Расчет самодельных трансформаторов ведется на частоту преобразования 100 кГц и половину выпрямленного напряжения (310/2 = 155В).
Диоды на выходе с временем восстановления не более 100 нс. Этим требованиям отвечают диоды из семейства HER (High Efficiency Rectifier – высоко-эффективные выпрямительные). Не путать с диодами Шоттки.
Емкость на выходе – буферная емкость. Не следует злоупотреблять и устанавливать емкость более 10000 мкф.
Практика показала, что в работе полевые транзисторы не сильно нагреваются. Для них достаточно пассивного охлаждения. Полевые транзисторы фирмы IR очень устойчивы к тепловому разрушению и работают вплоть до температуры 150˚С. Но это не означает, что их следует эксплуатировать в таком критическом режиме.
Для таких случаев потребуется организация активного охлаждения, (установить вентилятор).
Как и любое устройство, этот блок питания требует внимательной и аккуратной сборки,правильной установки полярных элементов и осторожности при работе с сетевым напряжением.
Правильно собранный блок питания не нуждается в настройке и налаживании.
Схема не имеет защиты от К.З. в нагрузке, но в целом практичное и простое схематичное решение для повторения.
Так же можно добавить суда схему защиты от КЗ
Ну а регулятор мощности каждый решает для себя сам какой ему суда поставить,
кому то нравятся транзисторные кому то на мосфетах.
Не плохо зарекомендовал себя здесь Шим регулятор на N555.
В итоге имеем, что из коробки блок на честные 333W и больше из него не выжать из за данных перемаркированных конденсаторов.
Пишу об этом продавцу не особо надеясь на успех… (Обычно у китайцев в таком случае моя-твоя плохо понимай, открывай диспут, отправляй в Китай)
Тут же продавец все понял сразу. Говорит сейчас все решим, пиши какие детали тебе нужны, все вышлю! Пишу ему все варианты с номиналами и размерами. Высылает буквально через день с трэком из Китая.
Вместо двух приезжают три 450V 330uf. С ёмкостью и esr все в порядке видно что оригиналы но б/у. Ну что же спасибо.
Раз уж приехало три сверлю ещё дырок и ставлю все три (место появилось по причине удаления переключателя 110/220. Плюс ставлю плёнку. Шлифую/полирую радиаторы, народу термопасту, собираю:
Включаю через лампочку все работает. Собираю корпус.
Далее испытания. Электронной нагрузки такой мощности у меня нет. Мощных резисторов в необходимом количестве тоже нет. По этой причине собрал ВСЕ домашние глупые нагревательных приборы утюг, электробатарею, рисоваку, три чайника, блинницу итд.
Блок питания выкрутил на 57в
К выходу блока питания подключился dps5015 далее ВСЕ нагревательные приборы. В итоге у меня получилось 590W при 50В на выходе понижайки. Больше мощных глупых приборов пригодных для эксперимента не нашлось. В чайники, рисоварки итп налил воды. И поставил все это дело поработать на 4 часа. Блок питания не вонял, не сгорел никаких критических перегревов элементов не обнаружено.
Вентилятор в данном источнике работает всегда даже на холостом ходу, с увеличением потребляемой мощности обороты растут.
Далее соединив в одном корпусе данный блок питания и dps5015 я получил лабораторный источник питания, который успешно работает у меня уже год.
Но это будет новый обзор.
Читайте также: