Блок живлення для всього на 350 Вт - представляю вашій увазі конструкцію джерела живлення реалізованого на мікросхемі IR2153. Спочатку було бажання зібрати його з використанням популярної TL494, але познайомившись ближче до схеми, то виявилося що елементів обв'язки потрібно дуже багато. До того ж в цьому варіанті необхідно побудова гальванічної розв'язки напруги з використанням трансформатора, а його доведеться власноруч намотувати. Тому цей варіант збірки я відклав на «потім».

Блок живлення для всього на 350 Вт я розраховував виготовити високоефективним і в той же час менш витратним, тому наступним на розгляд взяв ШІМ-контролер UC3825, елементів обв'язки там значно менше, але все одно потрібні трансформатори для гальванічної розв'язки і по току. З виготовленням трансформаторів я не захотів зв'язуватися і почав шукати інші, які влаштовують мене варіанти. Згадав про такий чіп як підлозі бруківці драйвер IR2153, призначений для роботи в схемі з польовими транзисторами, який має кращі функціональні можливості, ніж аналогічні мікросхеми, та й в його використанні немає нічого складного. Вихідний струм звичайно слабенький, але для роботи MOSFET IRF740 буде цілком достатньо. p>

Але як завжди буває проблеми виникають нізвідки - виявилося, що в цій мікросхемі, а саме в контурі управління, відсутній підсилювач сигналу помилки - отже створити захист за допомогою самого IR2153 не представляється можливим. Однак у більшості випадків в таких випадках знаходиться вихід з положення, що створилося, тобто існує схема триггерной захисту, в яку входить пара транзисторів, чотири постійних резистора і один конденсатор. Ось в принципі і вся захист, яка була задіяна в цій конструкції. Тепер перейдемо до безпосереднього розгляду двох принципових схем - блоку живлення і схеми захисту.

Як було сказано вище, блок живлення для всього на 350 Вт і його принципова схема досить проста для її повторення. Хоча деякі нюанси варто згадати. По-перше це принцип перетворення частоти сигналу, в якому полягає проблема установки частоти більше 60 кГц. Так як в разі збільшення частоти сигналу, номінальне значення баластного резистора довелося б знижувати для того, щоб конденсатор в замикаючому контурі зміг якомога швидше розрядитися.

Тоді, в такому випадку, мікросхема не зможе забезпечити нормальну роботу польових транзисторів з встановленими резисторами на 10 Ом (це при частоті сигналу понад 60 кГц). Внаслідок чого бажано виставляти частоту до 56-57 кГц. Невелике уточнення! Я в наведеній тут схемою випустив з уваги вказати конденсатор в ланцюзі між загальною точкою трансформатора і конденсаторів, а він повинен бути там ОБОВ'ЯЗКОВО !! Його відсутність може привести до великого перекосу напруги на конденсаторах при цьому ємність може вибухнути.

Другий нюанс - це конденсатор в ланцюзі вольт-добавки (bootstrap). Тут заковика в тому, що IR2153 відмикає верхній за схемою транзистор примусово за допомогою діода і конденсатора. Для правильного перемикання переходів верхнього польового транзистора потрібно конденсатор, а вже за допомогою діода конденсатор розряджається. Може виникнути питання: - І що з цього випливає? Відповідь така - номінальне значення цього конденсатора багато в чому залежить від частоти сигналу. У мене блок живлення нормально запрацював з встановленим конденсатором 1uF. У вашому варіанті номінал ємності може бути іншим, а з приводу цього я вже докладніше зупинюся, коли будемо налаштовувати цей пристрій.

Нижче показана принципова схема захисту від короткого замикання:

Ця схема також не представляє ніякої складності. Особливість її роботи заснована на тому, що в залежності від потужності починає падати напруга на опорах R5-R6 до встановленого підлаштування резистором R4 певного значення, тоді відкривається перехід ключа VT2 BC556, і своїм імпульсом також відкриває транзисторний перехід VT1 C945, в слідстві чого шунтируется напруга харчування драйвера на корпус і процес генерації імпульсів припиняється. Модуль захисту і сам блок живлення є самостійними пристроями і працювати можуть як в складі певної схеми, так і окремо один від одного.

Що стосується трансформатора, то його я намотував на кільцевому сердечнику з низькочастотного фериту PC40TDK розміром 38х13х18 випускається TDK. Первинна обмотка вийшла 68 витків, вторинна обмотка містить 40 витків з відведенням дроти на 20 витку для середньої точки, тобто 2 по 20 витків. Якщо використовувати замість кільця Ш-подібний сердечник, то в такому випадку є можливість знизити кількість витків в первинній обмотці, а у вторинній обмотці збільшити перетин дроту, тим самим ви підніміть габаритну потужність трансу, при цьому його розміри будуть менше.

Налаштування блоку харчування також відрізняється своєю простотою, але робити все потрібно досить обережно.

1. Блок живлення повинен бути зібраний без помилок.

2. Включати в мережу БП бажано через лампу розжарювання потужністю 60 Вт.

3. Обов'язково заміряти напруга живлення драйвера, перший висновок «+», четвертий висновок «-«, вона повинна складати приблизно ± 16v.

4. Підключити мультиметр на вихід драйвера і переконатися в наявності напруги близько 5v - це 5-4 і 6-7 висновки мікросхеми.

5. Дотримуючись обережність заміряти напругу на конденсаторах діодного моста, яка повинна складати приблизно 160v в кожному плечі.

6. Виміряти вихідна напруга, воно повинно складати стільки, скільки ви самі визначили спочатку і має триматися стабільно, без явних коливань.

7. Підключити до вихідних клем блоку живлення навантаження. Тепер вимірюємо чинне напруга під навантаженням, яке повинно впасти приблизно на 2v щодо значення без навантаження.

8. Далі потрібно підключити таке навантаження, з якою БП буде працювати на максимальній потужності. Підлаштування резистором R4 встановлюємо значення опору, при якому пристрій працює в стабільному режимі, але має відключатися, якщо регулятор трохи змістити в якусь сторону. Ось цей момент і буде порогом пікової потужності. При потужності вище цього порогу блок живлення буде відключатися.

Тут показані пара фотографій вже зібраного блоку живлення:

На фото плати ще без корпусу, так як знаходяться в процесі настройки, але номінальна потужність вже визначена потужність - 350 Вт. Під цю потужність і захист налаштована.

Тут можна завантажити готову друковану плату, створену в Layout-5: Завантажити друковану плату