V súčasnosti sa impulzné meniče používajú takmer všade a čoraz viac nahrádzajú klasické lineárne stabilizátory, ktoré pri vysokých prúdoch generujú značný výkon v podobe tepelných strát. Navrhovaný obvod je jednoduchý znižovací prevodník z 12 V na štandardné USB 5 V a je zostavený na základe populárneho čipu LM2576T.

Zariadenie je určené na prácu s 12 V autokabelážou a možno ho použiť na nabíjanie alebo napájanie GPS navigácií, mobilných telefónov, tabletov vybavených USB konektorom.

V pokoji je systém úplne odpojený od napájania vozidla a počas prevádzky sa vypne ihneď po vypnutí prúdu spotrebovaného z jeho výstupu (napríklad po odpojení kábla od konektora USB). Systém sa spustí krátkym stlačením tlačidla, ale ak tento moment výstup nie je pripojený - konvertor sa opäť automaticky vypne.

Schéma prevodníka LM2576T

Obvod prevodníka na čipe LM2576

Základom je už skôr spomínaný čip U1 (LM2576T-ADJ), tlmivka L1 (100uH) a Schottkyho dióda D1 (1N5822). Kondenzátor C1 (100uF) filtruje napájacie napätie. Výstupným filtrom je kondenzátor C4 (470uF) a zenerova dióda D4 (BZX85C5V1) s výkonom 1,3 W dokáže ochrániť systém pred prípadným krátkodobým zvýšením napájacieho napätia (bola by škoda spáliť drahý smartfón v dôsledku náhodných chýb).

Princíp činnosti zariadenia

Po prvé, stojí za to napísať pár slov o samotnom čipe LM2576T - ovládači prevodníka. Obvod poskytuje vynikajúcu alternatívu k typickej rodine 3-pinových lineárnych regulátorov LM317, ktoré ponúkajú oveľa vyššiu účinnosť a nižšie straty. Veľmi veľkou výhodou čipu LM2576T je možnosť jeho vypnutia a prepnutia do pohotovostného režimu, v ktorom je prúdová spotreba len 50 μA. Táto funkcia sa v tomto obvode prevodníka nepoužíva, ale stojí za to mať na pamäti pre budúce použitie. LM2576T obsahuje všetky potrebné komponenty pre menič spolu s výkonovým tranzistorovým spínačom, ktorý zvládne prúdy až do 3 A. Montáž vyžaduje pripojenie len niekoľkých externých komponentov.

Dôležitým prvkom je delič napätia R10 (1,2 k), R11 (3,6 k), pretože je zodpovedný za výstupné napätie. Stupeň delenia sa volí tak, aby pri výstupnom napätí 5 V bolo na vstupe komparátora čipu U1 prítomné napätie 1,23 V. Vnútorný komparátor čipu riadi tranzistor tak, aby výstupné napätie dosahovalo max. požadovanú hodnotu. Toto celé stabilizuje napätie aj pri zmene záťažového prúdu.

Výhodou tohto obvodu je možnosť automatického vypnutia napájania po vypnutí prúdu spotrebovaného z meniča. Za to je zodpovedný tranzistor T1 (BD140), ako aj odpory R6 (10k) a R4 (1k). Vo vypnutom stave rezistor R6 zabezpečuje správne vypnutie tranzistora T1. Systém sa spustí krátkym zatvorením tlačidla S1 (typ dotyku). Menič sa zapne a tranzistor T4 (2N7000) ďalej udržiava nízky potenciál na báze T1. Rezistor R4 obmedzuje prúd bázy tranzistora T1.

Na riadenie prúdu spotrebovaného záťažou sa používa operačný zosilňovač U2 (LM358), v ktorom je použitá iba jedna polovica. Pracuje so ziskom 1000, nastaveným cez odpory R12 (100k) a R13 (100 ohmov). Kondenzátor C2 (100nF) filtruje napájacie napätie zosilňovača. Na riadenie tranzistora T4 sa používa delič napätia R9 (10k), R7 (10k), ktorý delí výstupné napätie operačného zosilňovača 2.

Pre udržanie prevádzky prevodníka je potrebný mierny pokles napätia na meracom odpore R14 (0,2 Ohm) rádovo 5 mV. Na udržanie zapnutého stavu meniča je teda prúd spotrebovaný záťažou 25 mA.

Dvojfarebná LED D2 funguje ako indikátor napájania.

Keď je výstupné napätie príliš vysoké, otvorí sa zenerova dióda D3 (BZX55C5V1) a odpor R8 (2,2 k) dostane potenciál dostatočný na otvorenie tranzistora T3 (2N7000). Ihneď sa T2 (2N7000) zatvorí a rozsvieti sa červená LED. Prúd LED je obmedzený cez odpory R2 (560 Ohm) a R3 (1k). Počas normálnej prevádzky prechádza tranzistor T2 prúd (cez R5) a rozsvieti sa zelená LED.

12/5 V invertorová obvodová doska

Invertorová doska plošných spojov pre m/s 2576

Doska plošných spojov v PDF je dostupná všetkým návštevníkom stránky. Inštalácia prevodníka nie je náročná, všetko sa zmestí na jednostrannú pečať. Spájkovanie by malo začať malými rádiovými prvkami - odpormi, potom diódami, tranzistormi a končiac kondenzátormi a konektormi. Pre mikroobvod by ste nemali používať zásuvky, najmä ak systém bude fungovať v aute, pretože vibrácie môžu spôsobiť, že mikroobvod vyletí zo zásuvky. Ak bude obvod pracovať neustále a v ťažkých podmienkach, bez prúdenia vzduchu, potom sa oplatí na tranzistor T1 naskrutkovať malý radiátor (kus dosky).

Ako zjednodušiť dizajn

Ako už bolo spomenuté, DC-DC menič má funkciu automatického vypnutia. Ak si to však želáte, môžete to odmietnuť, čo výrazne zjednoduší dizajn. Rezistor R14 je potom potrebné vymeniť za prepojku a operačný zosilňovač U2 a prvky, ktoré s ním pracujú, nebudú vôbec potrebné. Tiež nie je potrebné inštalovať tranzistor T4. Namiesto tlačidla môžete použiť ľubovoľný vypínač príslušného výkonu, ktorý vám umožní zapnúť prevodník prepínačom. Ak obvod bude pracovať v konštantnom režime, tranzistor T1 nie je potrebný - pripojte jeho emitor ku kolektoru pomocou prepojky.

Ide o pomerne jednoduchý obvod beztransformátorového napájacieho zdroja. Zariadenie je vyrobené pomocou prístupných prvkov a nevyžaduje predbežné nastavenie. Ako diódový usmerňovač je použitý hotový mostík radu KTs405V(G), použiť môžete aj ľubovoľné diódy s napätím minimálne 250 voltov. Elektrický obvod je znázornený na obrázku:

Vyberte nepolárny kondenzátor pre 400-600 voltov, výstupný prúd závisí od jeho kapacity. Rezistor s odporom 75 až 150 kiloohmov. Po diódovom mostíku je napätie asi 100 voltov, treba ho znížiť. Na tieto účely bola použitá domáca zenerova dióda série D814D.

Po zenerovej dióde už dostávame napätie 9 voltov, môžete tiež použiť doslova akékoľvek 6-15 voltové zenerove diódy. Na výstupe sa používa štandardný 5-voltový mikroobvodový stabilizátor, na ktorom leží celá hlavná záťaž, takže stabilizátor by mal byť naskrutkovaný na malý chladič, najlepšie vopred potiahnutý teplovodivou pastou.

Polárne kondenzátory sú určené na tlmenie a filtrovanie sieťového rušenia. Zariadenie pracuje veľmi stabilne, ale má len jednu nevýhodu - nízky výstupný prúd. Prúd možno zvýšiť výberom kondenzátora a odporu v obvode zhášania prúdu. Vytlačené - v archíve.

Zariadenie sa teraz aktívne používa pre štruktúry s nízkym výkonom. Výstupný prúd je dostatočne veľký na nabíjanie mobilný telefón, výkonové LED diódy a malé žiarovky. Nižšie je video s experimentmi a meraniami:

Upozorňujeme však, že kvôli absencii sieťového transformátora existuje riziko fázového šoku, takže všetky prvky napájacej jednotky a zariadenia, ktoré sú k nej pripojené, musia byť starostlivo izolované! Autorom článku je AKA (Arthur).

Diskutujte o článku BEZTRANSFORMEROVÝ 5V PSU

DIY napájací zdroj 5V 2A

DIY napájanie 5V 2A

Ako vyrobiť napájanie vlastnými rukami, o tom bude reč v tomto článku. Výstupné stabilizované napätie jednotky je 5 voltov, menovitý prúd záťaž 2 ampéry. Výstup napájacieho zdroja je chránený proti skratu. Schematický diagram zariadenia je znázornený na obrázku 1.

Používa sa v obvode unifikovaný vláknový transformátor TN-220-50. Údaje o ňom si môžete pozrieť v tabuľke nižšie.

TN2-127/220-50, parametre

Tieto transformátory majú niekoľko modifikácií. Preto je pripojenie primárneho vinutia odlišné. Ak je transformátor navrhnutý len pre napätie 220 voltov, potom musí byť toto napätie pripojené na svorky 1 a 5 primárneho vinutia, pozri obrázok 2.

TN2-127/220-50, schéma zapojenia

Ak má transformátor vo svojom označení 127, potom je jeho obvod znázornený na obrázku 3. V tomto prípade budete tiež musieť umiestniť prepojku medzi svorky 2 a 4 primárneho vinutia. Výstupné striedavé napätie 6,3 V sa privádza do usmerňovacieho mostíka pozostávajúceho zo štyroch diód KD202V, môžete použiť aj hotový mostík na prúd aspoň štyri ampéry. Napríklad z dovezených je toto RS401, KBL005. Šesť ampérových mostov - KBU6A, RS601, BR605, KBPC6005 atď. Konštantné napätie na filtračnom kondenzátore bude približne 6,6 × 1,41 = 8,8 voltov. Základom stabilizátora je mikroobvod K157HP2, ktorý obsahuje referenčný zdroj napätia so zariadením na ovládanie času zapnutia a vypnutia, zosilňovač chybového signálu a regulačný prvok s prúdovou tepelnou ochranou. Má všetko, čo potrebujeme! Je pravda, že mikroobvod obsahuje ďalšie dva tranzistory pre generátor mazania a magnetizačný prúd magnetofónov (mikroobvod je magnetofón), ale nebudeme ich používať. Obvod využíva ako regulačný tranzistor výkonný kompozitný tranzistor KT829A (obvod Darlington). V krajnom prípade môžete použiť menej výkonný tranzistor KT972A alebo zodpovedajúce importované, napríklad TIP120, 121,122, ktoré majú kolektorový prúd päť ampérov.

A tak, ako je uvedené vyššie, obvod má kolík zapnutia / vypnutia - 9. Na zapnutie stabilizátora je potrebné na tento kolík priviesť napätie aspoň dva volty. V prvom momente po privedení napätia na vstup stabilizátora je toto napätie generované reťazcom R1 a C2. Počas toku nabíjacieho prúdu tohto kondenzátora sa samotný stabilizátor stihne zapnúť a časť jeho výstupného napätia cez spätnoväzbový odpor je privedená aj na kolík 9. Toto je prídržné napätie na udržanie stabilizátora v prevádzkovom stave. Pin 8 mikroobvodu je napäťový výstup zdroja referenčného napätia. Pre tento mikroobvod je toto napätie 1,3 voltu. C8 je filtračný kondenzátor a zároveň oneskorovací kondenzátor pre zapnutie stabilizátora. Ak sa teda váš stabilizátor nezapne, budete musieť zvýšiť kapacitu kondenzátora C2. Tie. predĺžte čas nabíjania tohto kondenzátora, aby sa stabilizátor stihol zapnúť.

Na vypnutie stabilizátora je potrebné stlačiť tlačidlo SA3 – Stop. Premostí kolík 9 DA1 k spoločnému vodiču, otváracie napätie zmizne a stabilizátor sa zatvorí. Vynikajúci mikroobvod, napätie vypnutého stabilizátora je v mojom prípade len 7,6 mV. Stane sa to isté, t.j. Stabilizátor sa vypne, keď dôjde ku skratu v jeho výstupnom obvode. Zmizne aj otváracie napätie. Cez odpor R1 nebude prúdiť napätie na kolík 9, pretože kondenzátor je už nabitý priamy prúd má veľmi vysokú odolnosť. Okruh môže zostať v tomto stave tak dlho, ako si želáte. Ak chcete stabilizátor reštartovať, musíte buď odpojiť napájacie napätie a znova ho použiť, alebo stlačiť tlačidlo štart. V tomto prípade bude otváracie napätie privedené na kolík 9 cez odpor R1.

Výstupné napätie stabilizátora môžete nastaviť pomocou odporu R4. Pri zaťažovacom prúde 2 ampéry a úbytku napätia na riadiacom tranzistore 8,8-5 = 3,5 voltov sa uvoľnený výkon bude rovnať P = U x I = 3,5 x 2 = 7 W. Z toho vyplýva, že tranzistor potrebuje vhodný chladič, ktorého plochu možno odhadnúť návštevou stránky s článkom „Výpočet radiátorov“. Prišiel som na to a vyšlo mi to asi 200 cm2.

Na stránke je ďalší zdroj s použitím rovnakého čipu, ak máte záujem, môžete sa pozrieť na článok « » alebo tu « » . To je zatiaľ všetko. Veľa štastia. K.V.Yu.
Stiahnite si článok “Urob si sám 5V 2A napájací zdroj”

Pokračujeme v téme napájacích zdrojov (PSU), ktorá sa začala tu:

Adaptér bol zakúpený na napájanie osvetlenia kuchynskej dosky na 12V.

Tento druh napájania tu ešte nebol videný.
Tentoraz nebude detektívka, ale aj tu sú nemilé prekvapenia...
Blok bol objednaný u iného predajcu, kde sú momentálne vypredané, preto som uviedol link na podobný produkt.

Samotný PSU bol zabalený v bielej krabici bez identifikačných značiek a vložený do vrecka spolu so sieťovým káblom, obal som neodfotil.








Výstupný kábel 1,1m s filtrom na konci a štandardnou pripojovacou zástrčkou 5,5x2,1mm





Na puzdre je matný zelený indikátor prítomnosti výstupného napätia.
Napätie naprázdno sa zvýši na 12,7 V, zrejme aby sa kompenzoval pokles napätia pri zaťažení.
Spotreba energie pri nečinnosti 0,5W
Puzdro nie je rozoberateľné (lepené), ale pre zachovanie tradícií bolo opatrne otvorené a dršťka bola dôkladne preskúmaná.


Plošný spoj je jednostranný getinaky, tavidlo miestami nezmyté, montáž 3+, komponenty nie sú zaistené tmelom, radiátory slabo držia. Takýto blok nie je vhodné zhadzovať.








Pohľad s odstránenými radiátormi






Výstupný kábel má odpor 0,13 Ohm, čo pri maximálnom prúde 5A dáva úbytok napätia 0,65V
Jednotka môže produkovať deklarovaný prúd 5A len krátkodobo.
Nameraná závislosť: Prúd - Napätie - Teploty oboch žiaričov (pole / diódy) pri Tamb = 20ºC
0A - 12,70V - 24ºC/24ºC
1,2A - 12,52V - 41ºC/44ºC
2,5A - 12,30V - 62ºC/69ºC
3,0A - 12,22V - 77ºC/86ºC
3,5A - 12,13V - 88ºC/93ºC - Limit dlhodobej prevádzky.
4,0A - 12,05V - 102ºC/109ºC - Zjavné prehriatie, zdroj začne zapáchať, akoby niečo horí, neexistuje žiadna ochrana proti prehriatiu. Dlhodobá a spoľahlivá prevádzka jednotky pri tomto prúde je nemožná.
5,0A - 11,88V - teplotu som nemeral, lebo Krátko som to skontroloval (nebol môj plán spáliť blok).
6,0A - 11,56V - Krátkodobé obmedzenie výstupného prúdu.
Pri ešte vyššom prúde sa jednotka okamžite vypne z dôvodu preťaženia.

Tento adaptér je teda možné bezpečne dlhodobo zaťažovať prúdom maximálne 3,5 A – čo opäť potvrdzuje potrebu poskytnúť rezervu aspoň 30 % pre lacné plastové čínske napájanie.
Ak bude adaptér inštalovaný vo výklenku alebo v stiesnenej krabici bez vetrania, maximálny prúd by mal byť obmedzený na 3A.
Ako záťaž som použil drsné sovietske drôtové odpory PEV, PEVR, PPB


Skutočný napájací obvod


Adaptér je zostavený podľa klasického obvodu flyback stabilizovaného meniča napätia, podobne ako základňa FAN6862. K dispozícii je ochrana proti skratu a preťaženiu.
Je pozoruhodné, že napájací zdroj nepoužíva uzemňovací vodič, ktorý jednoducho nie je pripojený k doske. Nie je na tom nič zlé – väčšina napájacích zdrojov v plastovom obale nevyžaduje ochranné uzemnenie.
Vstupná prepäťová ochrana je nainštalovaná. V skutočnosti neexistuje žiadny výstupný filter - v blízkosti zástrčky je zádrhel.
Výkonové pole a zostava diód sú inštalované na samostatných hliníkových radiátoroch pomocou tepelne vodivej pasty. Radiátory mohli byť osadené väčšie - rozmery skrine to umožňujú.
Galvanická izolácia je normálna.
Výstupné kondenzátory majú nedostatočnú kapacitu a nie sú nízke ESR, čo vedie k zvýšenému RF zvlneniu na výstupe (amplitúda 0,4V pri prúde 4A). Pre osvetlenie to nie je veľmi kritické, ale neoplatí sa z neho napájať citlivú elektroniku. V prípade potreby je možné výstupné kondenzátory zmeniť na Low ESR 1500uF/16V - amplitúda zvlnenia sa zníži minimálne na polovicu.
Presluchy do sieťového rádiového prijímača zapojeného do rovnakej zásuvky sú prítomné na slabých staniciach v rozumných medziach. Snímač batériového rádia je tiež prítomný vo vzdialenosti menšej ako 20 cm od napájacieho zdroja a výstupného kábla.

Dodávaný sieťový kábel je štandardných 1,1 m, tenký, veľmi mäkký a flexibilný.
Obsahuje veľmi nepríjemné prekvapenie - kábel je univerzálny a možno ho omylom použiť na napájanie výkonných spotrebičov (napr laserova tlačiareň). V takom prípade môže dôjsť k požiaru alebo úrazu elektrickým prúdom z holého drôtu, ktorý roztavil izoláciu.
Nápis na kábli 0,5 mm2 a 10A zástrčke je navyše zavádzajúci - pri takomto prúde sa kábel roztopí za pár sekúnd.






Skutočný prierez káblových vodičov nie je väčší ako 0,15 mm2 a jadrá sú vyrobené z nejakého druhu zliatiny pripomínajúcej meď. Skutočné maximálne povolené zaťaženie tohto kábla nie je väčšie ako 1,5A.
Nameraný odpor kábla (podľa reťaze L-N) 2,25 Ohm je príliš vysoký.
Izolácia kábla je veľmi slabá - láme sa holými rukami, vnútorná izolácia vodičov je vyrobená z mäkkého penového materiálu (čínska ekonomika).




Kolíky zástrčky a kontakty zásuvky sú vyrobené z tenkého plechu (takmer fólie) a dajú sa ručne zvrásniť.


Jednoznačným záverom je okamžite rozrezať kábel na kúsky a hodiť ho do koša.

UPD Celkom náhodou som narazil na presne ten istý nefunkčný napájací zdroj. Fungoval 2 roky a výstupné nádrže sa nafúkli



Po výmene nádrží napájanie začalo fungovať :)

Celkovo máme typický rozpočtový zdroj pre LED osvetlenie s reálnym výstupným prúdom 3,5A a výkonom 40W.
Pokračovanie nabudúce…

Plánujem kúpiť +44 Pridať k obľúbeným Recenzia sa mi páčila +140 +262

5 voltov je jedno z najpoužívanejších napätí. Z tohto napätia je napájaná väčšina programovateľných a neprogramovateľných mikrokontrolérov, všetky druhy indikátorov a testerov. Okrem toho sa 5 voltov používa na nabíjanie všetkých druhov zariadení: telefóny, tablety, prehrávače atď. Som si istý, že každý rádioamatér vie vymyslieť mnohoraké využitie tohto napätia. A v tejto súvislosti som pre vás pripravil tri dobré, podľa môjho názoru, možnosti pre napájacie zdroje so stabilizovaným výstupným napätím 5 voltov.

Prvá možnosť je najjednoduchšia.

Táto možnosť sa vyznačuje minimálnym počtom použitých dielov, extrémnou jednoduchosťou montáže a neuveriteľnou „možnosťou prežitia“ – blok je takmer nemožné zabiť. Prejdime teda k diagramu.

Tento obvod je skopírovaný z lacnej telefónnej nabíjačky, má stabilizáciu výstupného napätia a je schopný dodávať prúd až 0,5 A. V skutočnosti môže jednotka vydávať viac, ale keď sa prúd na výstupe zvyšuje, ochrana proti preťaženiu začne pracovať a výstupné napätie začne klesať. Ochrana proti preťaženiu a skratu je realizovaná na 10 ohmovom odpore v emitorovom obvode výkonového tranzistora a nízkovýkonovom tranzistore s9014. Keď sa prúd cez primárne vinutie transformátora zvýši, na emitorovom odpore sa vytvorí úbytok napätia dostatočný na otvorenie s9014, čo zase stiahne základňu výkonového tranzistora do záporu, čím ho uzavrie a skráti dobu trvania impulzov cez primárne vinutie. Zmenou hodnoty tohto odporu môžete zvýšiť alebo znížiť prevádzkový prúd ochrany. Nemali by ste ho príliš zvyšovať, pretože to bude mať za následok zvýšenie zahrievania výkonového tranzistora a zvyšuje pravdepodobnosť jeho zlyhania.

Stabilizácia sa vykonáva pomocou bežného optočlena pc817 a na zenerovej dióde 3,9 V (zmenou hodnoty ktorej môžete meniť výstupné napätie). Keď je výstupné napätie prekročené, LED optočlena začne jasnejšie svietiť, čo spôsobí zvýšenie prúdu cez tranzistor optočlena do základne s9014 a v dôsledku toho zatvorí vypínač. Keď sa výstupné napätie naopak zníži, optočlenový tranzistor sa začne zatvárať a s9014 nebude prerušovať impulzy na základe vypínača, čím sa predĺži ich trvanie a tým sa zvýši výstupné napätie.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať navíjaniu transformátora. Toto je často faktor, ktorý odrádza začiatočníkov od spínania zdrojov. Takže, keďže blok je jednostranný, budeme potrebovať transformátor s nemagnetickou medzerou medzi polovicami jadra. Medzera je potrebná na rýchlu demagnetizáciu jadra a na zabránenie vstupu feritu do nasýtenia. Výpočet transformátora by sa mal v ideálnom prípade vykonávať v špeciálnych programoch, ale pre tých, ktorí to nechcú robiť, poviem, že v takýchto nízkoenergetických zdrojoch primárne vinutie pozostáva z 190 - 220 otáčok 0,08 - 0,1 mm. drôt. Zhruba povedané, čím väčšie jadro, tým menej závitov. Vinutie základne je navinuté na primárnom mieste v rovnakom smere. Skladá sa zo 7 - 15 závitov toho istého drôtu. A na konci je sekundárny navinutý hrubším drôtom. Počet otočení je 5-7. Je mimoriadne dôležité navíjať všetky vinutia rovnakým smerom a pamätať si, kde je začiatok a koniec. Na schéme a na doske (ktorú si môžete stiahnuť tu) bodky označujú začiatok vinutia.

K schéme nie je čo dodať, je celkom jednoduchá a nevyžaduje žiadne špeciálne zručnosti na montáž. Všetky komponenty je možné vymeniť do 25%, jednotka bude fungovať perfektne. Výkonový tranzistor môže byť inštalovaný s akoukoľvek reverznou vodivosťou zodpovedajúcou výkonu a s vypočítaným kolektorovým napätím najmenej 400 voltov. Základný tranzistor je akýkoľvek nízkovýkonový NPN s rovnakým pinoutom ako s9014.

Táto jednotka môže byť výkonne použitá tam, kde nie je potrebný vysoký prúd, ale je potrebná kompaktnosť napríklad pre napájanie Arduina alebo pre nabíjanie zariadení s malokapacitnými batériami. Medzi výhody tohto zdroja patrí jeho kompaktnosť, prítomnosť ochrany a stabilizácie a samozrejme jednoduchá montáž. Jedinou nevýhodou je snáď nízky výstupný výkon, ktorý sa mimochodom dá zvýšiť zvýšením kapacity vstupného filtračného kondenzátora.

Mimochodom, blok vyzerá takto:

Druhá možnosť je výkonnejšia.

Táto možnosť je veľmi podobná predchádzajúcej, ale je výkonnejšia. Blok má vylepšenú spätnú väzbu a teda lepšiu stabilizáciu. Poďme sa pozrieť na schému.

Obvod je záložná napájacia jednotka pre napájanie počítača. Na rozdiel od predchádzajúceho obvodu má tento výkonnejší výkonový tranzistor, väčší vstupný filtračný kondenzátor a hlavne transformátor s väčším celkovým výkonom. To všetko ovplyvňuje iba výstupný výkon. Aj v tomto obvode, na rozdiel od prvého, sa normálna stabilizácia vykonáva na TL431 - zdroj referenčného napätia.

Princíp fungovania je tu rovnaký ako v predchádzajúcej možnosti. Počiatočné predpätie sa privedie cez odpor 560 kOhm na základňu vypínača, mierne sa otvorí a cez primárne vinutie začne pretekať prúd. Zvýšenie prúdu v primári spôsobuje zvýšenie prúdu vo všetkých ostatných vinutiach, čo znamená, že prúd vznikajúci v základnom vinutí ešte viac otvorí tranzistor a tento proces bude pokračovať až do úplného otvorenia tranzistora. Keď sa otvorí, prúd cez primár sa prestane meniť, čo znamená, že sekundárny prestane tiecť a tranzistor sa zatvorí a cyklus sa bude opakovať.

Vyššie som podrobne hovoril o fungovaní prúdovej ochrany a stabilizácie a nevidím zmysel opakovať sa, pretože tu všetko funguje úplne rovnako.

Keďže tento zdroj je vyrobený na báze počítačovej jednotky, použil som už hotový transformátor a neprevíjal som ho. Transformátor EEL-19B. Odhadovaný celkový výkon 15 – 20 W.

Rovnako ako v predchádzajúcom obvode sa hodnoty komponentov môžu odchýliť o 25%, pretože v rôznych počítačových zdrojoch tento obvod dokonale funguje s rôznymi komponentmi. Túto inštanciu je možné vďaka výstupnému prúdu 2 A použiť ako nabíjačku pre telefóny a tablety alebo pre iné spotrebiče vyžadujúce vysoký prúd. Jednou z výhod tohto dizajnu je jednoduchosť získania rádiových komponentov, pretože každý má pravdepodobne nefunkčný zdroj zo starého počítača alebo televízora a tam stačí základná základňa pre 3 - 4 takéto zdroje. Za plus možno považovať aj značný výstupný prúd a dobrú stabilizáciu. Z mínusov môžeme právom poznamenať veľkosť dosky (je dosť vysoká kvôli transformátoru) a možnosť pískania pri nečinnosti. Píšťalka sa môže objaviť v dôsledku poruchy niektorého prvku alebo jednoducho v dôsledku príliš nízkej frekvencie konverzie pri voľnobehu. Pri zaťažení sa frekvencia zvyšuje.

Tretia možnosť je najsilnejšia.

Táto možnosť je pre tých, ktorí potrebujú enormný výkon a výbornú stabilizáciu. Ak vám nevadí obetovať kompaktnosť, táto jednotka je špeciálne pre vás. Pozrime sa teda na schému.

Na rozdiel od predchádzajúcich dvoch možností táto využíva špecializovaný regulátor PWM UC3843, ktorý na rozdiel od tranzistorov dokáže nejako meniť šírku impulzu a je špeciálne vyrobený pre použitie v jednocyklových zdrojoch. Taktiež pri UC sa frekvencia nemení v závislosti od záťaže a dá sa prehľadne vypočítať v špecializovaných kalkulačkách.

Takže princíp fungovania. Počiatočná energia sa dodáva cez odpor 300 kOhm do 7. vetvy mikroobvodu, spúšťa sa a začína generovať impulzy, ktoré vychádzajú zo 6. vetvy a smerujú do prevádzkového zariadenia. Frekvencia týchto rovnakých impulzov závisí od prvkov Rt a Ct. S uvedenými komponentmi je výstupná frekvencia 78,876 kHz. Mimochodom, tu je zariadenie mikroobvodu:

Tento mikroobvod je veľmi vhodný na implementáciu prúdovej ochrany, má na to špeciálny výstup – prúdový zmysel. Ak je napätie viac ako 1 volt, ochrana bude fungovať na tejto nohe a ovládač skráti trvanie impulzov. Stabilizácia sa tu vykonáva pomocou vstavaného komparátora snímania prúdu chybového zosilňovača. Keďže na kolíku 2 máme 0 voltov, zosilňovač je chybový zosilňovač. Vždy vytvára logickú jednotku a ide na vstup komparačného zosilňovača aktuálneho snímania, čím sa na svojom invertujúcom vstupe vytvorí referenčné napätie 1 volt. Keď napätie na výstupe napájacieho zdroja prekročí, otvorí sa fototranzistor optočlena a posunie 1 kolík mikroobvodu do mínusu. V tomto prípade sa napätie na invertujúcom vstupe komparátora aktuálneho snímania zníži a keďže napätie na jeho neinvertujúcom tranzistore v momente otvorenia vzrastie, v určitom bode prekročí napätie na invertujúcom vstupe (to isté nastane pri skrate) a komparátor snímania prúdu vytvorí logickú jednotku, ktorá následne povedie k skráteniu trvania impulzu a v konečnom dôsledku k zníženiu napätia na výstupe napájacieho zdroja. Stabilizácia v tomto zdroji je veľmi dobrá, aby ste pochopili aká je dobrá, keď na výstup pripojíte odpor 1 Ohm, napätie klesne len o 0,06 voltov, pričom sa na ňom odvedie 25 W tepla a zhorí von za pár sekúnd. Vo všeobecnosti môže táto jednotka poskytnúť výkon 30 W aj 35 W, pretože tu je ako kľúč použitý tranzistor s efektom poľa. Diagram ukazuje 4n60, ale použil som irf840, pretože ich mám veľa. Mikroobvod môže dodávať prúd až 1 A na ovládanie spínača poľa, čo umožňuje ovládať pomerne výkonné spínače poľa bez ďalšieho ovládača.