Импульсный стабилизатор напряжения

Импульсный стабилизатор напряжения

Импульсный стабилизатор напряжения на микросхеме, в предлагаемой конструкции решающим фактором для простоты реализации является тот факт, что мы сможем использовать готовый стабилизатор. Предлагаемая схема представляет собой простой источник питания, который может выдавать ток в нагрузку до 2,5А (теоретически, поскольку экспериментально было обнаружено, что этот источник питания может быть нагружен до 3А). 

Стоимость всей конструкции относительно невелика и, как уже говорилось, он может быть собран даже новичками в электронике. Электрическая принципиальная схема импульсный стабилизатор напряжения на микросхеме показана на рисунке.
Импульсный стабилизатор напряжения
Принципиальная схема импульсный стабилизатор напряжения
Как можно видеть, основой источника питания является стабилизатор напряжения L4960. Использование этого стабилизатора позволило радикально упростить конструкцию всего блока питания, и поэтому стоит уделить некоторое внимание этой микросхеме. Внутренняя структура этой микросхемы была очень тщательно продумана и содержит в себе почти все элементы, необходимые для создания импульсного стабилизатора напряжения.

Блок схема микросхемы
К ним относятся, генератор синхронизации требует использования только четырех дополнительных внешних компонентов, уровень выходной мощности, система, которая обеспечивает плавный запуск после включения питания, источник регулятора опорного напряжения и ШИМ (широтно-импульсная модуляция), управляемая с помощью усилителя ошибки. Внутри микросхемы также предусмотрена система защиты от перегрева, также от короткого замыкания и перегрузки, а внутренний дополнительный стабилизатор напряжения обеспечивает надлежащие условия работы для встроенной логической схемы.

Для корректной работы импульсный стабилизатор напряжения необходимы только шесть внешних компонентов (не считая блокирующих и сглаживающих конденсаторов). Очень важную роль в стабилизаторе играет дроссель L1. Согласно данным, предоставленным производителем, этот дроссель должен иметь индуктивность 150мкГн. 

Поскольку у меня не было готового дросселя с такими параметрами, и мысль о создании этого элемента была в ужасе, я использовал дроссель с индуктивностью 300мкГн. После некоторых приключений, вызванных, однако, не изменением типа дросселя, а неправильной конструкцией печатной платы, схема начала работать должным образом во всем диапазоне токов и напряжений, указанных производителем.

Также не было обнаружено никакого снижения эффективности стабилизатора. Назначение диода — разрядить обратный ток, который индуцирует энергией, накапливающейся в сердечнике дросселя L1. Из-за желания снизить стоимость изготовления стабилизатора было принято решение использовал в схеме популярный переключающий диод BYW80, который удовлетворительно выполняет свою роль. Использование диода Шоттки увеличило бы эффективность всей схемы примерно до 82 ... 85%.
Назначение элементов присутствующих в схеме:
Конденсатор С6 вместе с резистором R2 устанавливает частоту внутреннего генератора, которая должна составлять около 100 кГц.
Конденсатор С3 определяет длительность плавного пуска стабилизатора после включения источника питания, обеспечивая медленный рост длительности импульса на выходе стабилизатора, что предотвращает перегрузку трансформатора и выпрямителя и создание переходных процессов на выходе схемы.
Конденсатор C7, подключенный последовательно с резистором R3, компенсирует усилитель внутренней ошибки. Резистор R1 и потенциометр P1 образуют делитель напряжения, позволяющий регулировать выходное напряжение в диапазоне от 5 до 40В.

На рисунке показана разводка печатной платы импульсный стабилизатор напряжения на микросхеме, выполненных на одностороннем стеклотекстолите, и расположение элементов на ней.

Печатная плата стабилизатора
Сборка схемы стабилизатора выполняется обычным способом, начиная с пайки резисторов и заканчивая установкой электролитических конденсаторов. Ну вот и все, а дальше все зависит от фантазии, где и для чего будет использоваться этот источник питания.
<

Добавить комментарий

Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив

Радиолюбительские конструкции