Nikolajus Petrušovas

TL494, koks čia "žvėris"?

TL494 (Texas Instruments) yra bene labiausiai paplitęs PWM valdiklis, kurio pagrindu buvo sukurta didžioji dalis kompiuterių maitinimo šaltinių ir įvairių buitinių prietaisų maitinimo dalių.
Ir net dabar ši mikroschema yra gana populiari tarp radijo mėgėjų, kurie kuria perjungimo maitinimo šaltinius. Buitinis šios mikroschemos analogas yra M1114EU4 (KR1114EU4). Be to, įvairios užsienio įmonės gamina šį mikroschemą skirtingais pavadinimais. Pavyzdžiui, IR3M02 (Sharp), KA7500 (Samsung), MB3759 (Fujitsu). Visa tai ta pati mikroschema.
Jo amžius yra daug jaunesnis nei TL431. Jį pradėjo gaminti „Texas Instruments“ kažkur 90-ųjų pabaigoje – 2000-ųjų pradžioje.
Pabandykime kartu išsiaiškinti, kas ji tokia ir koks tai „žvėris“? Mes apsvarstysime TL494 lustą („Texas Instruments“).

Taigi, pirmiausia, pažiūrėkime, kas yra viduje.

Junginys.

Jame yra:
- pjūklo įtampos generatorius (SPG);
- mirusio laiko reguliavimo lygintuvas (DA1);
- PWM reguliavimo komparatorius (DA2);
- klaidų stiprintuvas 1 (DA3), daugiausia naudojamas įtampai;
- klaidos stiprintuvas 2 (DA4), daugiausia naudojamas srovės ribiniam signalui;
- stabilus atskaitos įtampos šaltinis (VS) esant 5V su išoriniu kaiščiu 14;
- išėjimo pakopos veikimo valdymo grandinė.

Tada, žinoma, apžvelgsime visus jo komponentus ir bandysime išsiaiškinti, kam viso to reikia ir kaip visa tai veikia, bet pirmiausia reikės pateikti jo veikimo parametrus (charakteristikas).

Galimybės	Min.	Maks.	Vienetas Keisti
V CC Maitinimo įtampa	7	40	IN
V I Stiprintuvo įėjimo įtampa	-0,3	V CC – 2	IN
V O Kolektoriaus įtampa		40	IN
Kolektoriaus srovė (kiekvienas tranzistorius)		200	mA
Grįžtamasis ryšys		0,3	mA
f OSC Osciliatoriaus dažnis	1	300	kHz
C T Generatoriaus talpa	0,47	10000	nF
R T Generatoriaus rezistoriaus varža	1,8	500	kOhm
T A Darbinė temperatūra TL494C TL494I	0	70	°C
	-40	85	°C

Jo ribojančios charakteristikos yra tokios;

Maitinimo įtampa................................................ .....41V

Stiprintuvo įėjimo įtampa..................................(Vcc+0,3)V

Kolektoriaus išėjimo įtampa................................41V

Kolektoriaus išėjimo srovė................................................ ....250mA

Bendras galios išsklaidymas nuolatiniu režimu....1W

Mikroschemų kaiščių vieta ir paskirtis.

1 išvada

Tai yra neinvertuojanti (teigiama) 1 klaidų stiprintuvo įvestis.
Jei jo įėjimo įtampa yra mažesnė už 2 kaiščio įtampą, tada šio stiprintuvo išėjime nebus klaidų, nebus įtampos (išėjimas bus žemo lygio) ir tai neturės jokios įtakos išėjimo impulsų plotis (darbo koeficientas).
Jei šio kaiščio įtampa yra didesnė nei 2 kaiščio, tada šio stiprintuvo 1 išėjime atsiras įtampa (1 stiprintuvo išėjimas bus aukšto lygio) ir išėjimo impulsų plotis (darbo koeficientas) kuo daugiau mažinti, tuo didesnė šio stiprintuvo išėjimo įtampa (maksimali 3,3 V).

2 išvada

Tai yra 1 klaidos signalo stiprintuvo invertuojanti (neigiama) įvestis.
Jei šio kaiščio įėjimo įtampa yra didesnė nei 1 kaiščio, stiprintuvo išėjime nebus įtampos paklaidos (išėjimas bus mažas) ir tai neturės jokios įtakos išėjimo pločiui (darbingumo koeficientui). ankštiniai.
Jei šio kaiščio įtampa yra mažesnė nei 1 kaiščio, stiprintuvo išėjimas bus didelis.

Klaidos stiprintuvas yra įprastas operatyvinis stiprintuvas, kurio stiprinimas yra 70...95 dB esant nuolatinei įtampai (Ku = 1 esant 350 kHz dažniui). Operatyvinio stiprintuvo įvesties įtampos diapazonas tęsiasi nuo -0,3 V iki maitinimo įtampos, atėmus 2 V. Tai yra, maksimali įėjimo įtampa turi būti bent dviem voltais mažesnė už maitinimo įtampą.

3 išvada

Tai klaidų stiprintuvų 1 ir 2 išėjimai, prijungti prie šio kaiščio per diodus (ARBA grandinę). Jei įtampa bet kurio stiprintuvo išėjime pasikeičia iš žemos į aukštą, tada prie 3 kaiščio ji taip pat pakyla.
Jei įtampa šiame kaištyje viršija 3,3 V, tada mikroschemos išėjimo impulsai išnyksta (nulinis darbo ciklas).
Jei įtampa prie šio kaiščio yra artima 0 V, tada išėjimo impulsų trukmė (darbo koeficientas) bus maksimali.

3 kaištis paprastai naudojamas stiprintuvams pateikti, tačiau, jei reikia, 3 kaištis taip pat gali būti naudojamas kaip įvestis, kad būtų galima keisti impulsų plotį.
Jei jo įtampa yra aukšta (> ~ 3,5 V), MS išėjime impulsų nebus. Energijos tiekimas neįsijungs jokiomis aplinkybėmis.

4 išvada

Jis kontroliuoja „negyvojo“ laiko svyravimo diapazoną (angl. Dead-Time Control), iš esmės tai yra tas pats darbo ciklas.
Jei įtampa ant jo yra artima 0 V, tada mikroschemos išėjimas turės ir mažiausio galimo, ir didžiausio pločio impulsus, kuriuos atitinkamai gali nustatyti kiti įvesties signalai (klaidų stiprintuvai, 3 kontaktas).
Jei šio kaiščio įtampa yra apie 1,5 V, tada išėjimo impulsų plotis bus maždaug 50% jų didžiausio pločio.
Jei įtampa šiame kaištyje viršija 3,3 V, MS išėjime impulsų nebus. Energijos tiekimas neįsijungs jokiomis aplinkybėmis.
Tačiau neturėtumėte pamiršti, kad ilgėjant „negyvajam“ laikui, PWM reguliavimo diapazonas sumažės.

Keisdami įtampą 4 kaištyje, galite nustatyti fiksuotą „negyvos“ laiko plotį (R-R daliklis), įdiegti minkšto paleidimo režimą maitinimo šaltinyje (R-C grandinėje), nuotoliniu būdu išjungti MS (raktą) ir taip pat galite naudoti šį kaištį kaip linijinį valdymo įvestį.

Pažiūrėkime (nežinantiems), kas yra „negyvas“ laikas ir kam jis reikalingas.
Kai veikia „push-pull“ maitinimo grandinė, impulsai pakaitomis tiekiami iš mikroschemos išėjimų į išėjimo tranzistorių bazes (vartus). Kadangi bet kuris tranzistorius yra inercinis elementas, jis negali akimirksniu užsidaryti (atsidaryti), kai signalas pašalinamas (tiekiamas) iš išėjimo tranzistoriaus pagrindo (vartų). Ir jei impulsai išvesties tranzistoriams perduodami be „negyvo“ laiko (tai yra, impulsas pašalinamas iš vieno ir iškart perduodamas antrajam), gali ateiti momentas, kai vienas tranzistorius nespėja užsidaryti, o antrasis turi. jau atidaryta. Tada visa srovė (vadinama per srovę) tekės per abu atvirus tranzistorius, apeinant apkrovą (transformatoriaus apviją), o kadangi jos niekas neribos, išėjimo tranzistoriai akimirksniu suges.
Kad taip nenutiktų, būtina, kad pasibaigus vienam impulsui ir prieš prasidedant kitam, praeitų tam tikras laikas, pakankamas patikimam išėjimo tranzistoriaus, iš kurio įvesties buvo pašalintas valdymo signalas, uždarymui.
Šis laikas vadinamas „negyvu“.

Taip, jei pažvelgsime į paveikslėlį su mikroschemos sudėtimi, pamatysime, kad 4 kaištis yra prijungtas prie negyvos laiko reguliavimo lygintuvo (DA1) įvesties per 0,1–0,12 V įtampos šaltinį. Kam tai daroma?
Tai tiksliai daroma siekiant užtikrinti, kad didžiausias išėjimo impulsų plotis (darbo koeficientas) niekada nebūtų lygus 100%, kad būtų užtikrintas saugus išėjimo (išėjimo) tranzistorių veikimas.
Tai yra, jei „prijungsite“ 4 kaištį prie bendro laido, tada lyginamojo DA1 įvestyje vis tiek nebus nulinės įtampos, tačiau bus tik šios vertės įtampa (0,1–0,12 V) ir impulsai. iš pjūklo įtampos generatoriaus (RPG) pasirodys mikroschemos išvestyje tik tada, kai jų amplitudė ties 5 kaiščiu viršys šią įtampą. Tai reiškia, kad mikroschema turi fiksuotą didžiausią išėjimo impulsų darbo ciklo slenkstį, kuris neviršys 95–96% išėjimo pakopos vieno ciklo veikimo režimu ir 47,5–48% stūmimo impulsų režimu. išėjimo pakopos veikimo režimas.

5 išvada

Tai yra GPG išėjimas, skirtas prijungti prie jo laiko kondensatorių Ct, kurio antrasis galas yra prijungtas prie bendro laido. Jo talpa paprastai parenkama nuo 0,01 µF iki 0,1 µF, priklausomai nuo PWM valdiklio GPG impulsų išėjimo dažnio. Paprastai čia naudojami aukštos kokybės kondensatoriai.
Šiuo kaiščiu galima valdyti GPG išėjimo dažnį. Generatoriaus išėjimo įtampos svyravimai (išėjimo impulsų amplitudė) yra maždaug 3 voltai.

6 išvada

Tai taip pat yra GPN išėjimas, skirtas prijungti prie jo laiko nustatymo rezistorių Rt, kurio antrasis galas yra prijungtas prie bendro laido.
Rt ir Ct reikšmės nustato dujų siurblio išėjimo dažnį ir apskaičiuojamos naudojant vieno ciklo darbo režimo formulę;

Darbo režimui „stumti ir traukti“ formulė yra tokia;

Kitų įmonių PWM valdikliams dažnis apskaičiuojamas pagal tą pačią formulę, išskyrus tai, kad skaičių 1 reikės pakeisti į 1.1.

7 išvada

Jis jungiasi prie bendro PWM valdiklio įrenginio grandinės laido.

8 išvada

Mikroschemoje yra išvesties pakopa su dviem išėjimo tranzistoriais, kurie yra jo išvesties jungikliai. Šių tranzistorių kolektorių ir emiterių gnybtai yra laisvi, todėl, atsižvelgiant į poreikį, šie tranzistoriai gali būti įtraukti į grandinę dirbti tiek su bendru emiteriu, tiek su bendru kolektoriaus.
Atsižvelgiant į 13 kaiščio įtampą, ši išėjimo pakopa gali veikti stūmimo arba vieno ciklo režimu. Vieno galo veikimo režimu šie tranzistoriai gali būti jungiami lygiagrečiai, kad padidėtų apkrovos srovė, kas dažniausiai ir daroma.
Taigi, 8 kaištis yra 1 tranzistoriaus kolektoriaus kaištis.

9 išvada

Tai yra 1 tranzistoriaus emiterio kaištis.

10 išvada

Tai yra 2 tranzistoriaus emiterio kaištis.

11 išvada

Tai yra 2 tranzistoriaus kolektorius.

12 išvada

Prie šio kaiščio prijungtas TL494CN maitinimo šaltinio „pliusas“.

13 išvada

Tai yra išvestis, skirta išėjimo pakopos darbo režimui pasirinkti. Jei šis kaištis yra prijungtas prie bendro laido, išėjimo pakopa veiks vieno galo režimu. Išvesties signalai tranzistorių jungiklių gnybtuose bus vienodi.
Jei šiam kaiščiui pritaikysite +5 V įtampą (prijunkite 13 ir 14 kaiščius), tada išvesties jungikliai veiks „push-pull“ režimu. Išėjimo signalai tranzistorių jungiklių gnybtuose bus nefaziniai, o išėjimo impulsų dažnis bus perpus mažesnis.

14 išvada

Tai yra arklidės produkcija IR nusausinti APIE porno Nįtampa (ION), Su +5 V išėjimo įtampa ir iki 10 mA išėjimo srove, kuri gali būti naudojama kaip atskaita lyginant klaidų stiprintuvus ir kitiems tikslams.

15 išvada

Jis veikia lygiai taip pat, kaip 2 kaištis. Jei nenaudojamas antrasis klaidos stiprintuvas, tada 15 kaištis tiesiog prijungiamas prie 14 kontakto (atskaitos įtampa +5 V).

16 išvada

Jis veikia taip pat, kaip ir 1 kaištis. Jei nenaudojamas antrasis klaidos stiprintuvas, dažniausiai jis jungiamas prie bendro laido (7 kaiščio).
Kai 15 kaištis yra prijungtas prie +5 V, o 16 - į žemę, iš antrojo stiprintuvo nėra išėjimo įtampos, todėl tai neturi įtakos lusto darbui.

Mikroschemos veikimo principas.

Taigi, kaip veikia TL494 PWM valdiklis?
Aukščiau mes išsamiai išnagrinėjome šios mikroschemos kaiščių paskirtį ir kokią funkciją jie atlieka.
Jei visa tai atidžiai išanalizuojama, iš viso to tampa aišku, kaip veikia ši mikroschema. Bet dar kartą labai trumpai aprašysiu jos veikimo principą.

Kai mikroschema paprastai įjungiama ir į ją tiekiamas maitinimas (minus iki 7 kaiščio, plius į 12 kaištį), GPG pradeda gaminti maždaug 3 voltų amplitudės pjūklinius impulsus, kurių dažnis priklauso nuo C ir R. prijungtas prie mikroschemos 5 ir 6 kaiščių.
Jei valdymo signalų vertė (prie 3 ir 4 kaiščių) yra mažesnė nei 3 voltai, tada prie mikroschemos išėjimo jungiklių atsiranda stačiakampiai impulsai, kurių plotis (darbo koeficientas) priklauso nuo valdymo signalų vertės kaiščiuose. 3 ir 4.
Tai reiškia, kad mikroschema lygina teigiamą pjūklo įtampą iš kondensatoriaus Ct (C1) su bet kuriuo iš dviejų valdymo signalų.
Išėjimo tranzistorių VT1 ir VT2 valdymo loginės grandinės juos atidaro tik tada, kai pjūklinių impulsų įtampa yra didesnė už valdymo signalus. Ir kuo šis skirtumas didesnis, tuo platesnis išėjimo impulsas (tuo didesnis darbo ciklas).
Valdymo įtampa 3 kaištyje savo ruožtu priklauso nuo signalų operacinių stiprintuvų (klaidų stiprintuvų) įėjimuose, kurie savo ruožtu gali valdyti maitinimo šaltinio išėjimo įtampą ir išėjimo srovę.

Taigi, bet kurio valdymo signalo vertės padidėjimas arba sumažėjimas sukelia atitinkamą tiesinį įtampos impulsų pločio sumažėjimą arba padidėjimą mikroschemos išėjimuose.
Kaip minėta aukščiau, kaip valdymo signalai gali būti naudojama įtampa iš 4 kontakto (negyvos laiko kontrolė), klaidų stiprintuvų įėjimai arba grįžtamojo ryšio signalo įvestis tiesiai iš 3 kaiščio.

Teorija, kaip sakoma, yra teorija, tačiau visa tai pamatyti ir „paliesti“ bus daug geriau praktiškai, todėl surinkime tokią grandinę ant duonos lentos ir savo akimis pamatysime, kaip visa tai veikia.

Lengviausias ir greičiausias būdas yra surinkti visa tai ant duonos lentos. Taip, įdiegiau KA7500 lustą. Mikroschemos kontaktas „13“ yra prijungtas prie bendro laido, tai yra, mūsų išvesties jungikliai veiks vieno ciklo režimu (transistorių signalai bus vienodi), o išėjimo impulsų pasikartojimo dažnis atitiks GPG pjūklinės įtampos dažnis.

Osciloskopą prijungiau prie šių valdymo taškų:
- Pirmasis spindulys, nukreiptas į kaištį „4“, kad būtų galima valdyti nuolatinę šio kaiščio įtampą. Įsikūręs ekrano centre ant nulinės linijos. Jautrumas - 1 voltas vienam padalijimui;
- Antrasis pluoštas į kontaktą „5“, skirtas valdyti GPG pjūklinę įtampą. Jis taip pat yra nulinėje linijoje (abu pluoštai yra sujungti) osciloskopo centre ir yra vienodo jautrumo;
- Trečiasis spindulys į mikroschemos išvestį į kaištį „9“, skirtas valdyti impulsus mikroschemos išvestyje. Spindulio jautrumas yra 5 voltai vienai daliai (0,5 volto, plius daliklis iš 10). Įsikūręs osciloskopo ekrano apačioje.

Pamiršau pasakyti, kad mikroschemos išėjimo jungikliai prijungti prie bendro kolektoriaus. Kitaip tariant – pagal emiterio sekėjų grandinę. Kodėl kartotuvas? Nes signalas prie tranzistoriaus emiterio tiksliai pakartoja bazinį signalą, todėl viską aiškiai matome.
Jei pašalinsite signalą iš tranzistoriaus kolektoriaus, jis bus apverstas (apverstas aukštyn kojomis) bazinio signalo atžvilgiu.
Tiekiame maitinimą į mikroschemą ir žiūrime, ką turime gnybtuose.

Ketvirtoje kojoje turime nulį (kirpimo rezistoriaus slankiklis yra žemiausioje padėtyje), pirmasis spindulys yra nulinėje linijoje ekrano centre. Neveikia ir klaidų stiprintuvai.
Penktoje kojoje matome GPN (antrojo spindulio) pjūklinę įtampą, kurios amplitudė yra šiek tiek didesnė nei 3 voltai.
Mikroschemos išvestyje (9 kaištis) matome stačiakampius impulsus, kurių amplitudė yra apie 15 voltų ir didžiausias plotis (96%). Ekrano apačioje esantys taškai tiksliai atitinka fiksuotą darbo ciklo slenkstį. Kad būtų lengviau matyti, osciloskope įjunkite tempimą.

Na, dabar jūs galite tai geriau pamatyti. Tai yra būtent laikas, kai impulso amplitudė nukrenta iki nulio ir išėjimo tranzistorius uždaromas tam trumpam laikui. Šio spindulio nulinis lygis yra ekrano apačioje.
Na, pridėkime įtampą prie „4“ kaiščio ir pažiūrėkime, ką gausime.

Kaištyje „4“ aš nustatiau pastovią 1 volto įtampą, naudodamas apipjaustymo rezistorių, pirmasis spindulys pakilo vienu padalijimu (tiesi linija osciloskopo ekrane). Ką mes matome? Pailgėjo neveikiantis laikas (sumažėjo darbo ciklas), tai yra punktyrinė linija ekrano apačioje. Tai reiškia, kad išėjimo tranzistorius uždaromas maždaug pusei paties impulso trukmės.
Prie mikroschemos "4" kaiščio pridėkime dar vieną voltą su apipjaustymo rezistoriumi.

Matome, kad pirmasis spindulys pakilo dar vienu padaliju, išėjimo impulsų trukmė dar sutrumpėjo (1/3 viso impulso trukmės), o miręs laikas (išėjimo tranzistoriaus užsidarymo laikas) padidėjo. iki dviejų trečdalių. Tai yra, aiškiai matoma, kad mikroschemos logika lygina GPG signalo lygį su valdymo signalo lygiu, o į išvestį perduoda tik tą GPG signalą, kurio lygis yra aukštesnis už valdymo signalą.

Kad būtų dar aiškiau, mikroschemos išėjimo impulsų trukmė (plotis) bus tokia pati kaip pjūklo įtampos išėjimo impulsų, esančių virš valdymo signalo lygio (virš tiesios linijos osciloskope), trukmė (plotis) ekranas).

Eikime toliau, pridėkite dar vieną voltą prie mikroschemos "4" kaiščio. Ką mes matome? Mikroschemos išvestyje yra labai trumpi impulsai, maždaug tokio pat pločio kaip pjūklo įtampos smailės, išsikišusios virš tiesios linijos. Įjunkime tempimą ant osciloskopo, kad būtų geriau matomas pulsas.

Čia matome trumpą impulsą, kurio metu išėjimo tranzistorius bus atidarytas, o likusį laiką (apatinė eilutė ekrane) bus uždaryta.
Na, pabandykime dar labiau padidinti įtampą "4" kaištyje. Naudojame apipjaustymo rezistorių, kad nustatytume išėjimo įtampą virš GPG pjūklo įtampos lygio.

Na, viskas, mūsų maitinimo šaltinis nustos veikti, nes išėjimas yra visiškai „ramus“. Išėjimo impulsų nėra, nes valdymo kaištyje „4“ nuolatinė įtampos lygis yra didesnis nei 3,3 volto.
Visiškai tas pats atsitiks, jei valdymo signalą pritaikysite „3“ kaiščiui arba bet kuriam klaidos stiprintuvui. Jei kam įdomu, galite eksperimentiškai patikrinti patys. Be to, jei valdymo signalai yra ant visų valdymo kaiščių vienu metu ir valdo mikroschemą (vyrauja), iš valdymo kaiščio bus signalas, kurio amplitudė yra didesnė.

Na, pabandykime atjungti kaištį „13“ nuo bendro laido ir prijungti prie kaiščio „14“, tai yra, perjungti išvesties jungiklių veikimo režimą iš vieno ciklo į „push-pull“. Pažiūrėkime, ką galime padaryti.

Naudodami apipjaustymo rezistorių, įtampą "4" kaištyje vėl sumažiname iki nulio. Įjunkite maitinimą. Ką mes matome?
Mikroschemos išvestyje taip pat yra maksimalios trukmės stačiakampių impulsų, tačiau jų pasikartojimo dažnis tapo perpus mažesnis nei pjūklinių impulsų dažnis.
Tie patys impulsai bus ant antrojo pagrindinio mikroschemos tranzistoriaus (10 kaiščio), vienintelis skirtumas yra tas, kad jie bus pasislinkę laiko atžvilgiu 180 laipsnių.
Taip pat yra maksimali darbo ciklo riba (2 %). Dabar to nematyti, reikia prijungti 4 osciloskopo spindulį ir sujungti du išėjimo signalus. Ketvirtasis zondas nėra po ranka, todėl aš to nepadariau. Visi, kas nori, praktiškai patys patikrinkite, kad tuo įsitikintumėte.

Šiuo režimu mikroschema veikia lygiai taip pat, kaip ir vieno ciklo režimu, vienintelis skirtumas yra tas, kad maksimali išėjimo impulsų trukmė čia neviršys 48% visos impulsų trukmės.
Taigi mes ilgai nesvarstysime šio režimo, o tiesiog pažiūrėkime, kokius impulsus turime, kai įtampa ties „4“ kaiščiu yra du voltai.

Pakeliame įtampą trimerio rezistoriumi. Išėjimo impulsų plotis sumažėjo iki 1/6 visos impulsų trukmės, tai yra taip pat lygiai du kartus nei vieno ciklo išėjimo jungiklių veikimo režimu (ten 1/3 karto).
Antrojo tranzistoriaus išvestyje (10 kontaktas) bus tie patys impulsai, tik pasislinkę laike 180 laipsnių.
Na, iš esmės mes išanalizavome PWM valdiklio veikimą.

Taip pat ant kaiščio „4“. Kaip minėta anksčiau, šis kaištis gali būti naudojamas "minkštai" maitinimo šaltinio paleidimui. Kaip tai organizuoti?
Labai paprasta. Norėdami tai padaryti, prijunkite RC grandinę prie kontakto „4“. Čia yra diagramos fragmento pavyzdys:

Kaip čia veikia „minkštas startas“? Pažiūrėkime į diagramą. Kondensatorius C1 yra prijungtas prie ION (+5 voltai) per rezistorių R5.
Kai maitinimas tiekiamas į mikroschemą (12 kontaktas), 14 kaištyje atsiranda +5 voltai. Kondensatorius C1 pradeda krautis. Kondensatoriaus įkrovimo srovė teka per rezistorių R5, įjungimo momentu ji yra maksimali (kondensatorius išsikrauna) ir rezistoriuje, kuris tiekiamas į „4“ kaištį, nukrenta 5 voltų įtampa. Ši įtampa, kaip jau eksperimentiškai išsiaiškinome, neleidžia impulsams patekti į mikroschemos išvestį.
Įkraunant kondensatorių, įkrovimo srovė mažėja, o įtampos kritimas rezistoriuje atitinkamai mažėja. Įtampa ties „4“ kaiščiu taip pat mažėja, o mikroschemos išvestyje pradeda atsirasti impulsai, kurių trukmė palaipsniui didėja (kondensatoriui įkraunant). Kai kondensatorius visiškai įkraunamas, įkrovimo srovė sustoja, įtampa ties „4“ kaiščiu tampa artima nuliui, o kontaktas „4“ nebeturi įtakos išėjimo impulsų trukmei. Maitinimo šaltinis grįžta į darbo režimą.
Natūralu, kad atspėjote, kad maitinimo šaltinio įsijungimo laikas (pasiekia darbo režimą) priklausys nuo rezistoriaus ir kondensatoriaus dydžio, o juos pasirinkus bus galima šį laiką reguliuoti.

Na, tai trumpai visa teorija ir praktika, ir čia nėra nieko ypač sudėtingo, o jei suprasite ir suprasite šio PWM darbą, tada jums nebus sunku suprasti ir suprasti kitų PWM darbą.

Linkiu visiems sėkmės.

STRAIPSNIS PARENGTAS PAGAL A. V. GOLOVKOVO ir V. B LYUBITSKY KNYGĄ „IBM PC-XT/AT TYPE“ SISTEMOS MODULIŲ MAITINIMO MAITINIMAS LEIDYKLOS „LAD&N“ iš interneto parsisiųsta elektronine forma 1995 m.

VALDYMO IC TL494

Šiuolaikiniuose UPS valdymo įtampai generuoti keitiklio galios tranzistorių perjungimui dažniausiai naudojamos specializuotos integrinės grandinės (IC).
Ideali valdymo IC, užtikrinanti normalų UPS veikimą PWM režimu, turėtų atitikti daugumą šių sąlygų:
darbinė įtampa ne aukštesnė kaip 40V;
labai stabilaus termiškai stabilizuoto etaloninės įtampos šaltinio buvimas;
pjūklo įtampos generatoriaus buvimas
suteikiant galimybę sinchronizuoti programuojamą minkštą paleidimą su išoriniu signalu;
neatitikimo signalo stiprintuvo su aukšta bendrojo režimo įtampa buvimas;
PWM komparatoriaus buvimas;
pulso valdomo trigerio buvimas;
dviejų kanalų išankstinio terminalo kaskados su apsauga nuo trumpojo jungimo buvimas;
dvigubo impulso slopinimo logikos buvimas;
išėjimo įtampų simetrijos koregavimo priemonių prieinamumas;
srovės apribojimo buvimas įvairiose bendrojo režimo įtampų diapazone, taip pat srovės apribojimas kiekvienu periodu, kai išjungiama avariniu režimu;
automatinio valdymo su tiesiogine transmisija galimybė;
išjungimo užtikrinimas nukritus maitinimo įtampai;
Apsauga nuo viršįtampių;
suderinamumo su TTL/CMOS logika užtikrinimas;
nuotolinio įjungimo ir išjungimo užtikrinimas.

11 pav. TL494 valdymo lustas ir jo kištukas.

Daugeliu atvejų kaip nagrinėjamos klasės UPS valdymo grandinė yra naudojama TEXAS INSTRUMENT (JAV) gaminama TL494CN tipo mikroschema (11 pav.). Jis įgyvendina daugumą aukščiau išvardintų funkcijų ir yra gaminamas daugybės užsienio kompanijų skirtingais pavadinimais. Pavyzdžiui, kompanija SHARP (Japonija) gamina mikroschemą IR3M02, įmonė FAIRCHILD (JAV) - UA494, SAMSUNG (Korėja) - KA7500, FUJITSU įmonė (Japonija) - MB3759 ir kt. Visos šios mikroschemos yra pilni buitinės KR1114EU4 mikroschemos analogai. Leiskite mums išsamiai apsvarstyti šio valdymo lusto dizainą ir veikimą. Jis specialiai sukurtas valdyti UPS maitinimo dalį ir turi (12 pav.):

12 pav. TL494 IC funkcinė schema

Rampos įtampos generatorius DA6; GPG dažnis nustatomas pagal rezistoriaus ir kondensatoriaus, prijungto prie 5 ir 6 kontaktų, vertes, o nagrinėjamoje maitinimo klasėje pasirenkamas maždaug 60 kHz;
stabilizuotas atskaitos įtampos šaltinis DA5 (Uref=+5,OB) su išoriniu išėjimu (14 kontaktas);
negyvosios zonos komparatorius DA1;
lyginamasis PWM DA2;
įtampos klaidų stiprintuvas DA3;
klaidos stiprintuvas srovės ribiniam signalui DA4;
du išėjimo tranzistoriai VT1 ir VT2 su atvirais kolektoriais ir emiteriais;
dinaminis stūmimo ir traukimo D trigeris dažnio padalijimo režimu 2 - DD2;
pagalbiniai loginiai elementai DD1 (2-ARBA), DD3 (2ND), DD4 (2ND), DD5 (2-AR-NE), DD6 (2-AR-NE), DD7 (NE);
nuolatinės įtampos šaltinis, kurio vardinė vertė 0,1BDA7;
Nuolatinės srovės šaltinis, kurio vardinė vertė 0,7 mA DA8.
Įsijungs valdymo grandinė, t.y. impulsų sekos bus rodomos ant 8 ir 11 kaiščių, jei į 12 kaištį bus tiekiama maitinimo įtampa, kurios lygis yra nuo +7 iki +40 V. Visas funkcinių mazgų rinkinys, įtrauktas į TL494 IC, gali būti padalintas į skaitmeninę ir analoginę dalis (skaitmeninio ir analoginio signalo keliai). Analoginėje dalyje yra klaidų stiprintuvai DA3, DA4, komparatoriai DA1, DA2, pjūklinis įtampos generatorius DA6, taip pat pagalbiniai šaltiniai DA5, DA7, DA8. Visi kiti elementai, įskaitant išėjimo tranzistorius, sudaro skaitmeninę dalį (skaitmeninį kelią).

13 pav. TL494 IC veikimas vardiniu režimu: U3, U4, U5 - įtampos 3, 4, 5 kaiščiuose.

Pirmiausia panagrinėkime skaitmeninio kelio veikimą. Laiko diagramos, paaiškinančios mikroschemos veikimą, parodytos Fig. 13. Iš laiko diagramų matyti, kad mikroschemos išėjimo valdymo impulsų atsiradimo momentus, taip pat jų trukmę (12 ir 13 diagramos) lemia loginio elemento DD1 išėjimo būsena (5 diagrama). ). Likusi „logikos“ dalis atlieka tik pagalbinę DD1 išvesties impulsų padalijimo į du kanalus funkciją. Šiuo atveju mikroschemos išėjimo impulsų trukmę lemia jo išėjimo tranzistorių VT1, VT2 atviros būsenos trukmė. Kadangi abu šie tranzistoriai turi atvirus kolektorius ir emiterius, juos galima sujungti dviem būdais. Įjungus pagal grandinę su bendru emiteriu, išėjimo impulsai pašalinami iš išorinių tranzistorių kolektoriaus apkrovų (iš mikroschemos 8 ir 11 kaiščių), o patys impulsai nukreipiami žemyn nuo teigiamo lygio (pirminio lygio). impulsų kraštai yra neigiami). Tranzistorių emiteriai (9 ir 10 mikroschemos kaiščiai) šiuo atveju paprastai yra įžeminti. Įjungus pagal grandinę su bendru kolektoriumi, išorinės apkrovos prijungiamos prie tranzistorių emiterių, o išėjimo impulsai, šiuo atveju nukreipti viršįtampiais (impulsų priekiniai kraštai yra teigiami), pašalinami iš emiterių. tranzistoriai VT1, VT2. Šių tranzistorių kolektoriai yra prijungti prie valdymo lusto maitinimo magistralės (Upom).
Likusių funkcinių blokų, kurie yra TL494 mikroschemos skaitmeninės dalies, išvesties impulsai yra nukreipti į viršų, neatsižvelgiant į mikroschemos schemą.
DD2 trigeris yra dinaminis D flip-flop. Jo veikimo principas yra toks. Elemento DD1 išėjimo impulso priekinėje (teigiamoje) briaunoje į vidinį registrą įrašoma apversto DD2 įėjimo D būsena. Fiziškai tai reiškia, kad pirmasis iš dviejų į DD2 įtrauktų šlepečių yra perjungtas. Kai baigiasi impulsas elemento DD1 išėjime, antrasis apverstas DD2 viduje perjungiamas išilgai šio impulso krintančio (neigiamo) krašto ir pasikeičia DD2 išėjimų būsena (iš įvesties D nuskaityta informacija pasirodo išėjime Q). . Tai pašalina galimybę, kad atrakinimo impulsas atsiras kiekvieno tranzistoriaus VT1, VT2 apačioje du kartus per vieną laikotarpį. Iš tiesų, kol impulsų lygis trigerio DD2 įėjime C nepasikeis, jo išėjimų būsena nepasikeis. Todėl impulsas perduodamas į mikroschemos išvestį per vieną iš kanalų, pavyzdžiui, viršutinį (DD3, DD5, VT1). Kai impulsas C įėjime baigiasi, trigeris DD2 perjungia, užrakina viršutinį kanalą ir atrakina apatinį kanalą (DD4, DD6, VT2). Todėl kitas impulsas, atvykęs į įėjimą C ir įėjimus DD5, DD6, bus perduodamas į mikroschemos išėjimą per apatinį kanalą. Taigi kiekvienas elemento DD1 išėjimo impulsas, turintis neigiamą briauną, perjungia paleidiklį DD2 ir taip keičia kito impulso praėjimo kanalą. Todėl valdymo mikroschemos etaloninė medžiaga rodo, kad mikroschemos architektūra užtikrina dvigubą impulsų slopinimą, t.y. pašalina dviejų atrakinimo impulsų atsiradimą pagal tą patį tranzistorių per periodą.
Išsamiai apsvarstykime vieną mikroschemos skaitmeninio kelio veikimo laikotarpį.
Atrakinimo impulso, pagrįsto viršutinio (VT1) arba apatinio (VT2) kanalo išėjimo tranzistoriumi, išvaizdą lemia elementų DD5, DD6 („2OR-NOT“) veikimo logika ir elementų DD3 būsena, DD4 („2AND“), kuris, savo ruožtu, yra nustatomas pagal trigerio DD2 būseną.
Elemento 2-OR-NOT veikimo logika, kaip žinoma, yra tokia, kad aukšto lygio įtampa (loginė 1) atsiranda tokio elemento išėjime vieninteliu atveju, kai yra žemos įtampos lygiai (loginis 0). abu jo įėjimai. Kitiems galimiems įvesties signalų deriniams elemento 2 OR-NOT išėjimas turi žemą įtampos lygį (loginis 0). Todėl jei trigerio DD2 išėjime Q yra loginis 1 (13 pav. 5 diagramos momentas ti), o išėjime /Q yra loginis 0, tai abiejuose elemento DD3 įėjimuose (2I) ) bus loginis 1, taigi loginis 1 atsiras prie išėjimo DD3, taigi ir prie vieno iš viršutinio kanalo elemento DD5 įėjimų (2OR-NOT). Todėl, nepaisant signalo, gaunamo į antrąjį šio elemento įvestį iš elemento DD1 išėjimo, lygio, išėjimo DD5 būsena bus loginė O, o tranzistorius VT1 liks uždaroje būsenoje. Elemento DD4 išvesties būsena bus loginė 0, nes loginis 0 yra vienoje iš DD4 įėjimų, gaunamas iš DD2 /Q išvesties. Loginis 0 iš elemento DD4 išėjimo tiekiamas į vieną iš elemento DD6 įėjimų ir leidžia impulsui praeiti per apatinį kanalą. Šis teigiamo poliškumo impulsas (loginis 1) bus rodomas DD6 išvestyje, taigi ir VT2 bazėje per pauzę tarp elemento DD1 išėjimo impulsų (t. y. tuo metu, kai DD1 išvestyje yra loginis 0). - intervalas trt2 5 diagramoje, 13 pav.). Todėl atsidaro tranzistorius VT2 ir ant jo kolektoriaus atsiranda impulsas, išstumiantis jį žemyn nuo teigiamo lygio (jei prijungtas pagal grandinę su bendru emiteriu).
Kito elemento DD1 išėjimo impulso pradžia (13 pav. 5 diagramos momentas t2) nepakeis mikroschemos skaitmeninio kelio elementų būsenos, išskyrus elementą DD6, kurio išėjime Atsiras loginis 0, todėl tranzistorius VT2 užsidarys. Išėjimo impulso DD1 užbaigimas (momentas ta) sukels trigerio DD2 išėjimų būsenos pasikeitimą į priešingą (loginis 0 - išėjime Q, loginis 1 - išėjime /Q). Todėl elementų DD3, DD4 išėjimų būsena pasikeis (DD3 išėjime - loginis 0, DD4 - loginis 1). Elemento DD1 išvestyje prasidėjusi pauzė!3 leis atidaryti viršutinio kanalo tranzistorių VT1. Loginis 0 elemento DD3 išvestyje „patvirtins“ šią galimybę, paversdamas ją tikru atrakinimo impulsu, pagrįstu tranzistorius VT1. Šis impulsas trunka iki momento U, po kurio VT1 užsidaro ir procesai kartojasi.
Taigi pagrindinė mikroschemos skaitmeninio kelio veikimo idėja yra ta, kad išėjimo impulso trukmę 8 ir 11 kontaktuose (arba 9 ir 10 kaiščiuose) lemia pauzės tarp DD1 elemento išėjimo impulsai. Elementai DD3, DD4 nustato impulso perdavimo kanalą naudojant žemo lygio signalą, kurio išvaizda kinta trigerio DD2 išėjimuose Q ir /Q, valdomo tuo pačiu elementu DD1. Elementai DD5, DD6 yra žemo lygio derinimo grandinės.
Norint užbaigti mikroschemos funkcionalumo aprašymą, reikėtų pažymėti dar vieną svarbią savybę. Kaip matyti iš funkcinės diagramos paveikslėlyje, elementų DD3, DD4 įėjimai sujungiami ir išvedami į mikroschemos 13 kaištį. Todėl, jei loginis 1 taikomas 13 kaiščiui, tada elementai DD3, DD4 veiks kaip informacijos kartotuvai iš trigerio DD2 išėjimų Q ir /Q. Šiuo atveju elementai DD5, DD6 ir tranzistoriai VT1, VT2 persijungs su pusės periodo fazės poslinkiu, užtikrindami UPS maitinimo dalies, pastatytos pagal stumiamą pustiltį, veikimą. Jei 13 kaiščiui taikomas loginis 0, tai elementai DD3, DD4 bus blokuojami, t.y. šių elementų išėjimų būsena nepasikeis (pastovus loginis 0). Todėl elemento DD1 išėjimo impulsai vienodai paveiks elementus DD5, DD6. Elementai DD5, DD6, taigi ir išėjimo tranzistoriai VT1, VT2, persijungs be fazės poslinkio (vienu metu). Šis valdymo mikroschemos veikimo režimas naudojamas, jei UPS maitinimo dalis yra pagaminta pagal vieno ciklo grandinę. Šiuo atveju abiejų mikroschemos išėjimo tranzistorių kolektoriai ir emiteriai sujungiami, siekiant padidinti galią.
Išėjimo įtampa naudojama kaip „kietasis“ loginis vienetas „push-pull“ grandinėse
vidinis lusto Uref šaltinis (13 lusto kaištis derinamas su 14 kaiščiu).
Dabar pažvelkime į mikroschemos analoginės grandinės veikimą.
DD1 išėjimo būsena nustatoma pagal PWM komparatoriaus DA2 išėjimo signalą (4 diagrama), tiekiamo į vieną iš DD1 įėjimų. Komparatoriaus DA1 išvesties signalas (2 diagrama), tiekiamas į antrąjį DD1 įėjimą, neturi įtakos DD1 išėjimo būsenai normaliai veikiant, o tai lemia platesni PWM komparatoriaus DA2 išėjimo impulsai.
Be to, iš 13 pav. pateiktų diagramų aišku, kad pasikeitus įtampos lygiui neinvertuojančiame PWM komparatoriaus įėjime (3 diagrama), mikroschemos išėjimo impulsų plotis (12, 13 diagramos) keisti proporcingai. Įprasto veikimo metu įtampos lygis PWM lygintuvo DA2 neinvertuojamoje įėjime nustatomas tik pagal klaidos stiprintuvo DA3 išėjimo įtampą (nes ji viršija DA4 stiprintuvo išėjimo įtampą), kuri priklauso nuo stiprintuvo lygio. grįžtamojo ryšio signalas jo neinvertuojančiame įėjime (1 mikroschemos kaištis). Todėl, kai grįžtamojo ryšio signalas įvedamas į mikroschemos 1 kaištį, išėjimo valdymo impulsų plotis pasikeis proporcingai šio grįžtamojo ryšio signalo lygio pokyčiui, kuris, savo ruožtu, keičiasi proporcingai lygio pokyčiams. UPS išėjimo įtampos, nes Atsiliepimai ateina iš ten.
Laiko intervalai tarp išvesties impulsų 8 ir 11 mikroschemos kontaktuose, kai abu išėjimo tranzistoriai VT1 ir VT2 yra uždaryti, vadinami „negyvomis zonomis“.
Komparatorius DA1 vadinamas „negyvosios zonos“ lygintuvu, nes ji nustato minimalią galimą jo trukmę. Paaiškinkime tai išsamiau.
Iš 13 pav. pateiktų laiko diagramų matyti, kad jei PWM komparatoriaus DA2 išėjimo impulsų plotis dėl kokių nors priežasčių sumažėja, tai, pradedant nuo tam tikro šių impulsų pločio, komparatoriaus DA1 išėjimo impulsai taps platesni už PWM komparatoriaus DA2 išvesties impulsus ir pradeda nustatyti loginio elemento DD1 išvesties būseną, todėl. mikroschemos išėjimo impulsų plotis. Kitaip tariant, komparatorius DA1 riboja mikroschemos išėjimo impulsų plotį tam tikru maksimaliu lygiu. Ribojimo lygis nustatomas pagal potencialą neinvertuojančioje komparatoriaus DA1 įėjime (4 mikroschemos kištukas) pastovioje būsenoje. Tačiau, kita vertus, 4 kaiščio potencialas lems mikroschemos išėjimo impulsų pločio reguliavimo diapazoną. Didėjant potencialui 4 kaištyje, šis diapazonas siaurėja. Plačiausias reguliavimo diapazonas gaunamas, kai potencialas ties 4 kaiščiu yra 0.
Tačiau šiuo atveju kyla pavojus, kad „negyvos zonos“ plotis gali tapti lygus 0 (pavyzdžiui, žymiai padidėjus iš UPS suvartojamai srovei). Tai reiškia, kad valdymo impulsai mikroschemos 8 ir 11 kontaktuose seks tiesiai vienas po kito. Todėl gali susidaryti situacija, vadinama „stovo gedimu“. Tai paaiškinama keitiklio galios tranzistorių, kurie negali akimirksniu atsidaryti ir užsidaryti, inercija. Todėl, jei vienu metu užrakinimo signalą pritaikysite anksčiau atidaryto tranzistoriaus pagrindui, o atrakinimo signalą - uždaro tranzistoriaus pagrindui (t. y. su nuline "negyva zona"), tada gausite situaciją, kai vienas tranzistorius dar neužsidarė, o kitas jau atidarytas. Tada išilgai pusės tilto tranzistoriaus stovo įvyksta gedimas, kurį sudaro srovės tekėjimas per abu tranzistorius. Ši srovė, kaip matyti iš diagramos pav. 5, apeina galios transformatoriaus pirminę apviją ir yra praktiškai neribota. Dabartinė apsauga šiuo atveju neveikia, nes srovė neteka per srovės jutiklį (neparodyta diagramoje; naudojamų srovės jutiklių konstrukcija ir veikimo principas bus išsamiai aptartas tolesniuose skyriuose), o tai reiškia, kad šis jutiklis negali išvesti signalo į valdymo grandinę. Todėl srovė per labai trumpą laiką pasiekia labai didelę vertę. Tai lemia staigų abiejų galios tranzistorių išleidžiamos galios padidėjimą ir beveik momentinį gedimą (dažniausiai gedimą). Be to, galios lygintuvo tiltelio diodai gali būti sugadinti įsiliejus srovei. Šis procesas baigiasi perpučiant tinklo saugikliui, kuris dėl savo inercijos nespėja apsaugoti grandinės elementų, o tik apsaugo pirminį tinklą nuo perkrovos.
Todėl valdymo įtampa; tiekiamas į galios tranzistorių bazes turi būti suformuotas taip, kad pirmiausia vienas iš šių tranzistorių būtų patikimai uždarytas, o tik po to atidaromas kitas. Kitaip tariant, tarp valdymo impulsų, tiekiamų į galios tranzistorių bazes, turi būti laiko poslinkis, kuris nėra lygus nuliui („negyva zona“). Minimali leistina „negyvos zonos“ trukmė nustatoma pagal tranzistorių, naudojamų kaip maitinimo jungikliai, inerciją.
Mikroschemos architektūra leidžia reguliuoti minimalią „negyvos zonos“ trukmę, naudojant potencialą mikroschemos 4 kontakte. Šis potencialas nustatomas naudojant išorinį daliklį, prijungtą prie Uref mikroschemos vidinio atskaitos šaltinio išėjimo įtampos magistralės.
Kai kuriose UPS versijose tokio skirstytuvo nėra. Tai reiškia, kad pasibaigus švelnaus paleidimo procesui (žr. toliau), potencialas ties mikroschemos 4 kaiščiu tampa lygus 0. Tokiais atvejais minimali galima „negyvos zonos“ trukmė vis tiek netaps lygi 0, bet bus nustatytas vidinio įtampos šaltinio DA7 (0, 1B), kuris yra prijungtas prie neinvertuojančio komparatoriaus DA1 įėjimo su savo teigiamu poliu ir į mikroschemos 4 kontaktą su neigiamu poliu. Taigi, įtraukus šį šaltinį, lyginamojo DA1 išėjimo impulso plotis, taigi ir „negyvos zonos“ plotis, jokiu būdu negali tapti lygus 0, o tai reiškia, kad „gedimas palei stovą“ bus iš esmės neįmanoma. Kitaip tariant, mikroschemos architektūra apima didžiausios jo išėjimo impulso trukmės apribojimą (minimalią „negyvosios zonos“ trukmę). Jei prie mikroschemos 4 kaiščio yra prijungtas skirstytuvas, tada po minkšto paleidimo šio kaiščio potencialas nėra lygus 0, todėl komparatoriaus DA1 išėjimo impulsų plotį lemia ne tik vidinis šaltinis DA7, bet ir likutiniu (pabaigus švelnaus paleidimo procesą) potencialą 4 kaištyje. Tačiau tuo pat metu, kaip minėta aukščiau, PWM komparatoriaus DA2 pločio reguliavimo dinaminis diapazonas susiaurėja.

PALEIDIMO SCHEMA

Paleidimo grandinė skirta gauti įtampą, kuri galėtų būti naudojama valdymo mikroschemai maitinti, kad ji būtų įjungta įjungus IVP į maitinimo tinklą. Todėl paleidimas reiškia pirmiausia valdymo mikroschemos paleidimą, be kurio neįmanomas normalus maitinimo sekcijos ir visos UPS grandinės veikimas.
Paleidimo grandinė gali būti sudaryta dviem skirtingais būdais:
su savęs sužadinimu;
su priverstine stimuliacija.
Savaiminio sužadinimo grandinė naudojama, pavyzdžiui, UPS GT-150W (14 pav.). Ištaisyta tinklo įtampa Uep tiekiama į varžinį skirstytuvą R5, R3, R6, R4, kuris yra abiejų maitinimo klavišų tranzistorių Q1, Q2 pagrindas. Todėl per tranzistorius, veikiant bendrai kondensatorių C5, C6 (Uep) įtampai, per grandinę pradeda tekėti bazinė srovė (+)C5 - R5 - R7 - 6-e Q1 - R6 - R8 - 6 -e Q2 - pirminės pusės "bendras laidas" - (-)C6.
Abu tranzistoriai yra šiek tiek atidaromi šios srovės. Dėl to abiejų tranzistorių kolektoriaus-emiterio sekcijos pradeda tekėti viena kitai priešingų krypčių srovėmis išilgai grandinių:
iki Q1: (+)C5 - +310 V magistralė - Q1 - 5-6 T1 -1-2 T2-C9- (-)C5.
per Q2: (+)C6 - C9 - 2-1 T2 - 6-5 T1 - Q2 - pirminės pusės "bendras laidas" - (-)C6.

14 pav. GT-150W UPS savaiminio sužadinimo paleidimo schema.

Jei abi srovės, tekančios per papildomus (paleidimo) posūkius 5-6 T1 priešingomis kryptimis, būtų lygios, tai gauta srovė būtų lygi 0, ir grandinė negalėtų paleisti.
Tačiau dėl tranzistorių Q1, Q2 srovės stiprinimo koeficientų technologinio plitimo viena iš šių srovių visada yra didesnė už kitą, nes tranzistoriai yra šiek tiek atviri įvairiais laipsniais. Todėl gaunama srovė per 5-6 posūkius T1 nėra lygi 0 ir turi vieną ar kitą kryptį. Tarkime, kad vyrauja srovė per tranzistorių Q1 (ty Q1 yra atviresnė nei Q2), todėl srovė teka kryptimi nuo T1 5 kaiščio iki 6 kaiščio. Tolesni samprotavimai grindžiami šia prielaida.
Tačiau teisingumo dėlei reikia pažymėti, kad srovė per tranzistorių Q2 taip pat gali būti vyraujanti, o tada visi toliau aprašyti procesai bus susiję su tranzistoriumi Q2.
Srovės srautas per T1 5-6 vijas sukelia abipusės indukcijos EML atsiradimą visose valdymo transformatoriaus T1 apvijose. Šiuo atveju (+) EML atsiranda 4 kaištyje, palyginti su 5 kaiščiu, o papildoma srovė, kuri ją atidaro, šio EML veikiama į bazę Q1 patenka per grandinę: 4 T1 - D7-R9-R7-6- 3 Q1 - 5 T1.
Tuo pačiu metu (-) EMF atsiranda T1 7 kaištyje, palyginti su 8 kaiščiu, t.y. pasirodo, kad šio EML poliškumas blokuoja Q2 ir jis užsidaro. Tada pradedami naudoti teigiami atsiliepimai (POF). Jo poveikis yra tas, kad didėjant srovei per kolektoriaus-emiterio sekciją Q1 ir pasisukus 5-6 T1, didėjantis EMF veikia apviją 4-5 T1, kuri, sukurdama papildomą bazinę srovę Q1, ją dar labiau atveria. . Šis procesas vystosi kaip lavina (labai greitai) ir veda prie visiško Q1 atsidarymo ir Q2 blokavimo. Per atvirą Q1 ir galios impulsų transformatoriaus T2 pirminę apviją 1-2 pradeda tekėti tiesiškai didėjanti srovė, dėl kurios visose T2 apvijose atsiranda abipusės indukcijos EMF impulsas. Impulsas iš apvijos 7-5 T2 įkrauna atminties talpą C22. C22 atsiranda įtampa, kuri tiekiama kaip maitinimas į TL494 tipo valdymo lusto IC1 12 kontaktą ir suderinimo stadiją. Mikroschema paleidžiama ir generuoja stačiakampes impulsų sekas savo kaiščiuose 11, 8, su kuriais maitinimo jungikliai Q1, Q2 pradeda perjungti per suderinimo stadiją (Q3, Q4, T1). Nominalaus lygio impulsinis EMF atsiranda visose galios transformatoriaus T2 apvijose. Šiuo atveju EMF iš 3-5 ir 7-5 apvijų nuolat maitina C22, palaikydamas jame pastovų įtampos lygį (apie +27 V). Kitaip tariant, mikroschema pradeda maitinti save per grįžtamojo ryšio žiedą (savaiminis maitinimas). Įrenginys persijungia į darbo režimą. Mikroschemos ir suderinimo pakopos maitinimo įtampa yra pagalbinė, veikia tik bloko viduje ir paprastai vadinama Upom.
Ši grandinė gali turėti tam tikrų variantų, pvz., LPS-02-150XT perjungimo maitinimo šaltinyje (pagaminta Taivane), skirta kompiuteriui Mazovia SM1914 (15 pav.). Šioje grandinėje pradinis impulsas paleidimo proceso plėtrai gaunamas naudojant atskirą pusės bangos lygintuvą D1, C7, kuris maitina pagrindinį varžinį skirstytuvą maitinimo jungikliams per pirmąjį teigiamą tinklo pusciklą. Tai pagreitina paleidimo procesą, nes... pradinis vieno iš klavišų atrakinimas vyksta lygiagrečiai su didelės talpos išlyginamųjų kondensatorių įkrovimu. Priešingu atveju schema veikia taip pat, kaip aprašyta aukščiau.

15 pav. Savaiminio sužadinimo paleidimo grandinė LPS-02-150XT perjungiamajame maitinimo šaltinyje

Ši schema naudojama, pavyzdžiui, LING YIN GROUP (Taivanas) UPS PS-200B.
Specialaus paleidimo transformatoriaus T1 pirminė apvija įjungiama esant pusei tinklo įtampos (esant vardinei 220V vertei) arba pilnai įtampai (esant vardinei 110V vertei). Tai daroma dėl priežasčių, kad antrinės apvijos T1 kintamos įtampos amplitudė nepriklauso nuo maitinimo tinklo nominalo. Kai UPS įjungtas, per pirminę apviją T1 teka kintamoji srovė. Todėl antrinėje apvijoje 3-4 T1 indukuojamas kintamasis sinusinis EMF su maitinimo tinklo dažniu. Srovė, tekanti veikiant šiam EMF, ištaisoma specialia tilto grandine ant diodų D3-D6 ir išlyginama kondensatoriumi C26. C26 išleidžiama pastovi apie 10-11 V įtampa, kuri tiekiama kaip maitinimas į TL494 tipo valdymo mikroschemos U1 12 kaištį ir į suderinimo pakopą. Lygiagrečiai su šiuo procesu įkraunami anti-aliasing filtro kondensatoriai. Todėl iki to laiko, kai maitinimas tiekiamas į mikroschemą, maitinimo pakopa taip pat įjungiama. Mikroschema paleidžiama ir pradeda generuoti stačiakampių impulsų sekas savo kaiščiuose 8, 11, su kuriais maitinimo jungikliai pradeda perjungti per suderinimo etapą. Dėl to atsiranda bloko išėjimo įtampos. Perėjus į savaiminio maitinimo režimą, mikroschema maitinama iš +12V išėjimo įtampos magistralės per atjungimo diodą D8. Kadangi ši savaiminio maitinimo įtampa yra šiek tiek didesnė už lygintuvo D3-D5 išėjimo įtampą, šio paleidimo lygintuvo diodai yra užrakinti ir tai neturi įtakos grandinės veikimui.
Grįžtamasis ryšys per diodą D8 yra neprivalomas. Kai kuriose UPS grandinėse, kuriose naudojamas priverstinis sužadinimas, tokio ryšio nėra. Valdymo mikroschema ir suderinimo pakopa maitinama iš paleidimo lygintuvo išėjimo per visą veikimo laiką. Tačiau „Upom“ magistralės pulsacijos lygis šiuo atveju yra šiek tiek didesnis nei tuo atveju, kai mikroschema maitinama iš +12 V išėjimo įtampos magistralės.
Apibendrinant paleidimo schemų aprašymą, galime atkreipti dėmesį į pagrindines jų konstrukcijos ypatybes. Savaiminio sužadinimo grandinėje galios tranzistoriai iš pradžių perjungiami, todėl atsiranda Upom lusto maitinimo įtampa. Grandinėje su priverstiniu sužadinimu pirmiausia gaunamas „Upom“, todėl perjungiami galios tranzistoriai. Be to, savaiminio sužadinimo grandinėse Upom įtampa dažniausiai būna apie +26V, o priverstinio sužadinimo grandinėse – apie +12V.
Kontūra su priverstiniu žadinimu (su atskiru transformatoriumi) parodyta 16 pav.

16 pav. Paleidimo grandinė su priverstiniu PS-200B perjungiamojo maitinimo šaltinio sužadinimu (LING YIN GROUP).

ATITINKA KASKADA

Suderinimo pakopa naudojama didelės galios išėjimo pakopai suderinti ir atsieti nuo mažos galios valdymo grandinių.
Praktinės schemos, skirtos suderintos kaskados konstravimui įvairiuose UPS, gali būti suskirstytos į dvi pagrindines parinktis:
tranzistoriaus versija, kai išoriniai diskretieji tranzistoriai naudojami kaip jungikliai;
versija be tranzistorių, kur kaip raktai naudojami paties valdymo lusto išvesties tranzistoriai VT1, VT2 (integruota versija).
Be to, dar viena ypatybė, pagal kurią galima klasifikuoti suderinamus etapus, yra pusiau tiltelio keitiklio galios tranzistorių valdymo metodas. Remiantis šia funkcija, visas atitinkančias kaskadas galima suskirstyti į:
kaskados su bendru valdymu, kai abu galios tranzistoriai valdomi naudojant vieną bendrą valdymo transformatorių, kuris turi vieną pirminę ir dvi antrines apvijas;
kaskados su atskiru valdymu, kur kiekvienas iš galios tranzistorių valdomas naudojant atskirą transformatorių, t.y. Suderinimo stadijoje yra du valdymo transformatoriai.
Remiantis abiem klasifikacijomis, derinimo kaskadą galima atlikti vienu iš keturių būdų:
tranzistorius su bendru valdymu;
tranzistorius su atskiru valdymu;
be tranzistorių su bendru valdymu;
be tranzistorių su atskiru valdymu.
Tranzistorių pakopos su atskiru valdymu naudojamos retai arba visai nenaudojamos. Autoriai neturėjo galimybės susidurti su tokiu derinimo kaskados įsikūnijimu. Likę trys variantai yra daugiau ar mažiau įprasti.
Visuose variantuose ryšys su galios pakopa vykdomas transformatoriaus metodu.
Šiuo atveju transformatorius atlieka dvi pagrindines funkcijas: valdymo signalo stiprinimą srovės atžvilgiu (dėl įtampos susilpnėjimo) ir galvaninę izoliaciją. Galvaninė izoliacija yra būtina, nes valdymo lustas ir suderinimo pakopa yra antrinėje pusėje, o maitinimo pakopa yra pirminėje UPS pusėje.
Panagrinėkime kiekvienos iš minėtų derinimo kaskados parinkčių veikimą naudodami konkrečius pavyzdžius.
Tranzistoriaus grandinėje su bendru valdymu kaip suderinimo pakopa naudojamas stūmimo transformatoriaus išankstinis galios stiprintuvas ant tranzistorių Q3 ir Q4 (17 pav.).

17 pav. Perjungiamojo maitinimo šaltinio KYP-150W suderinimo pakopa (tranzistoriaus grandinė su bendru valdymu).

18 pav. Tikroji impulsų forma ant kolektorių

Srovės per diodus D7 ir D9, tekančios veikiamos DT šerdyje sukauptos magnetinės energijos, turi nykstančią eksponentinę formą. DT šerdyje, tekant srovėms per diodus D7 ir D9, veikia kintantis (krentantis) magnetinis srautas, dėl kurio antrinėse apvijose atsiranda EMF impulsai.
Diodas D8 pašalina suderinimo pakopos įtaką valdymo mikroschemai per bendrą maitinimo magistralę.
ESAN ESP-1003R perjungimo maitinimo šaltinyje naudojamas kitas tranzistorių derinimo pakopos tipas su bendruoju valdymu (19 pav.). Pirmasis šios parinkties bruožas yra tai, kad mikroschemos išėjimo tranzistoriai VT1, VT2 yra įtraukti kaip emiterio sekėjai. Išvesties signalai pašalinami iš mikroschemos 9 ir 10 kaiščių. Rezistoriai R17, R16 ir R15, R14 yra atitinkamai tranzistorių VT1 ir VT2 emiterio apkrovos. Tie patys rezistoriai sudaro pagrindinius skirstytuvus tranzistoriams Q3, Q4, kurie veikia perjungimo režimu. Talpa C13 ir C12 verčia ir padeda pagreitinti tranzistorių Q3, Q4 perjungimo procesus. Antroji būdinga šios kaskados savybė yra ta, kad valdymo transformatoriaus DT pirminė apvija neturi išėjimo iš vidurinio taško ir yra sujungta tarp tranzistorių Q3, Q4 kolektorių. Atsidarius valdymo lusto išėjimo tranzistoriui VT1, daliklis R17, R16, kuris yra tranzistoriaus Q3 pagrindas, įjungiamas įtampa Upom. Todėl srovė teka per valdymo jungtį Q3 ir ji atsidaro. Šį procesą pagreitina priverstinė talpa C13, kuri tiekia Q3 bazę atrakinimo srove, kuri yra 2-2,5 karto didesnė už nustatytą vertę. Q3 atidarymo rezultatas yra tas, kad pirminė apvija 1-2 DT yra prijungta prie korpuso su 1 kaiščiu. Kadangi antrasis tranzistorius Q4 yra užrakintas, per pirminę apviją DT išilgai grandinės pradeda tekėti didėjanti srovė: Upom - R11 - 2-1 DT - Q3 - korpusas.

19 pav. Perjungiamojo maitinimo šaltinio ESP-1003R ESAN ELECTRONIC CO., LTD suderinimo pakopa (tranzistoriaus grandinė su bendru valdymu).

Ant antrinių apvijų 3-4 ir 5-6 DT atsiranda stačiakampiai EMF impulsai. DT antrinių apvijų apvijos kryptis skiriasi. Todėl vienas iš galios tranzistorių (neparodytas diagramoje) gaus atidarymo bazinį impulsą, o kitas – uždarymo impulsą. Staigiai užsidarius valdymo lusto VT1, po jo smarkiai užsidaro ir Q3. Uždarymo proceso pagreitį palengvina priverstinė talpa C13, iš kurios įtampa tiekiama į bazės-emiterio sandūrą Q3 uždarymo poliškumu. Tada „negyva zona“ tęsiasi, kai uždaromi abu mikroschemos išėjimo tranzistoriai. Tada atsidaro išvesties tranzistorius VT2, o tai reiškia, kad skirstytuvas R15, R14, kuris yra antrojo tranzistoriaus Q4 pagrindas, maitinamas Upom įtampa. Todėl Q4 atsidaro, o pirminė apvija 1-2 DT yra prijungta prie korpuso kitame gale (2 kaištis), todėl per jį pradeda tekėti didėjanti srovė priešinga kryptimi nei ankstesnis atvejis palei grandinę: Upom -R10 - 1-2 DT - Q4 - "rėmas".
Todėl antrinių DT apvijų impulsų poliškumas pasikeičia, o antrasis galios tranzistorius gaus atidarymo impulsą, o uždarymo poliškumo impulsas veiks remiantis pirmuoju. Staigiai užsidarius valdymo lusto VT2, po jo smarkiai užsidaro ir Q4 (naudojant priverstinę talpą C12). Tada „negyva zona“ vėl tęsiasi, o po to procesai kartojami.
Taigi pagrindinė šios kaskados veikimo idėja yra ta, kad kintamasis magnetinis srautas DT šerdyje gali būti gaunamas dėl to, kad pirminė apvija DT yra prijungta prie korpuso viename ar kitame gale. Todėl per jį teka kintamoji srovė be tiesioginio komponento su vienpoliu tiekimu.
UPS suderinimo pakopų be tranzistorių versijose valdymo mikroschemos išvesties tranzistoriai VT1, VT2 naudojami kaip suderinimo pakopos tranzistoriai, kaip minėta anksčiau. Šiuo atveju nėra atskirų suderinamų pakopų tranzistorių.
Pavyzdžiui, PS-200V UPS grandinėje naudojama be tranzistorių su bendru valdymu. Mikroschemos VT1, VT2 išėjimo tranzistoriai išilgai kolektorių apkraunami transformatoriaus DT pirminėmis pusapvijomis (20 pav.). Maitinimas tiekiamas iki pirminės apvijos DT vidurio.

20 pav. Perjungiamojo maitinimo šaltinio PS-200B suderinimo pakopa (be tranzistorių grandinė su bendru valdymu).

Atsidarius tranzistoriui VT1, per šį tranzistorių ir valdymo transformatoriaus DT pusiau apviją 1-2 teka didėjanti srovė. Ant antrinių DT apvijų atsiranda valdymo impulsai, kurių poliškumas yra toks, kad vienas iš keitiklio galios tranzistorių atsidaro, o kitas užsidaro. Pasibaigus impulsui, VT1 staigiai užsidaro, srovė per pusę apvijos 1-2 DT nustoja tekėti, todėl antrinių apvijų DT EMF išnyksta, o tai lemia galios tranzistorių uždarymą. Toliau „negyva zona“ tęsiasi, kai uždaromi abu mikroschemos išėjimo tranzistoriai VT1, VT2, o per pirminę apviją DT neteka srovė. Tada atsidaro tranzistorius VT2, o srovė, bėgant laikui didėjanti, teka per šį tranzistorių ir pusiau apviją 2-3 DT. Šios srovės sukurtas magnetinis srautas DT šerdyje turi priešingą kryptį nei ankstesnis atvejis. Todėl antrinėse apvijose DT sukeliamas priešingo poliškumo nei ankstesniam atvejui EML. Dėl to atsidaro antrasis pustilčio keitiklio tranzistorius, o pirmojo pagrindo impulsas turi poliškumą, kuris jį uždaro. Kai valdymo lusto VT2 užsidaro, srovė per ją ir pirminė apvija DT sustoja. Todėl antrinių apvijų DT EMF išnyksta, o keitiklio galios tranzistoriai vėl uždaromi. Tada „negyva zona“ vėl tęsiasi, o po to procesai kartojami.
Pagrindinė šios kaskados kūrimo idėja yra ta, kad kintamąjį magnetinį srautą valdymo transformatoriaus šerdyje galima gauti tiekiant maitinimą į šio transformatoriaus pirminės apvijos vidurinį tašką. Todėl per pusapvijas srovės teka vienodu apsisukimų skaičiumi skirtingomis kryptimis. Kai abu mikroschemos išvesties tranzistoriai yra uždaryti ("negyvos zonos"), magnetinis srautas šerdies DT lygus 0. Tranzistorių pakaitomis atsidarius, vienoje ar kitoje pusapvijoje atsiranda pakaitomis magnetinis srautas. Gautas magnetinis srautas šerdyje yra kintamas.
Paskutinė iš šių variantų (be tranzistorių su atskiru valdymu) naudojama, pavyzdžiui, „Appis“ kompiuterio (Peru) UPS. Šioje grandinėje yra du valdymo transformatoriai DT1, DT2, kurių pirminės pusapvijos yra mikroschemos išėjimo tranzistorių kolektoriaus apkrovos (21 pav.). Šioje schemoje kiekvienas iš dviejų maitinimo jungiklių valdomas per atskirą transformatorių. Maitinimas mikroschemos išėjimo tranzistorių kolektoriams tiekiamas iš bendros Upom magistralės per valdymo transformatorių DT1, DT2 pirminių apvijų vidurio taškus.
Diodai D9, D10 su atitinkamomis pirminių apvijų DT1, DT2 dalimis sudaro šerdies išmagnetinimo grandines. Pažvelkime į šią problemą išsamiau.

21 pav. „Appis“ perjungiamojo maitinimo šaltinio (be tranzistorių grandinės su atskiru valdymu) suderinimo stadija.

Sutapimo stadija (21 pav.) iš esmės yra du nepriklausomi vieno galo pirminiai keitikliai, nes atsidarymo srovė patenka į galios tranzistoriaus bazę derančio tranzistoriaus atviros būsenos metu, t.y. derantis tranzistorius ir galios tranzistorius, prijungtas prie jo per transformatorių, yra atviri vienu metu. Šiuo atveju abu impulsiniai transformatoriai DT1, DT2 veikia su pastovia pirminės apvijos srovės dedamoji, t.y. su priverstiniu įmagnetinimu. Jei nesiimama specialių priemonių šerdims išmagnetinti, per keletą keitiklio veikimo laikotarpių jos pateks į magnetinį prisotinimą, dėl to žymiai sumažės pirminių apvijų induktyvumas ir suges perjungimo tranzistoriai VT1, VT2. Panagrinėkime procesus, vykstančius keitiklyje ant tranzistoriaus VT1 ir transformatoriaus DT1. Kai atsidaro tranzistorius VT1, per jį teka tiesiškai didėjanti srovė ir pirminė apvija 1-2 DT1 išilgai grandinės: Upom -2-1 DT1 - grandinė VT1 - „dėklas“.
Kai VT1 pagrindo atrakinimo impulsas baigiasi, jis staiga užsidaro. Srovė per apviją 1-2 DT1 sustoja. Tačiau išmagnetinančios apvijos 2-3 DT1 EMF keičia poliškumą, o išmagnetinimo šerdies DT1 srovė teka per šią apviją ir diodą D10 per grandinę: 2 DT1 - Upom - C9 - „kūnas“ - D10-3DT1.
Ši srovė tiesiškai mažėja, t.y. magnetinio srauto per šerdį DT1 išvestinė keičia ženklą, ir šerdis išmagnetinama. Taigi šio atvirkštinio ciklo metu perteklinė energija, sukaupta šerdyje DT1, kai tranzistorius VT1 atidarytas, grąžinamas į šaltinį (įkraunamas Upom magistralės akumuliacinis kondensatorius C9).
Tačiau ši suderinimo kaskados įgyvendinimo galimybė yra mažiausiai pageidautina, nes abu transformatoriai DT1, DT2 veikia nepakankamai išnaudojus indukciją ir esant pastoviam pirminės apvijos srovės komponentui. Šerdies DT1, DT2 įmagnetinimo apsisukimas vyksta privačiame cikle, apimantis tik teigiamas indukcijos vertes. Dėl to magnetiniai srautai branduoliuose pasirodo pulsuojantys, t.y. turi pastovų komponentą. Dėl to padidėja transformatorių DT1, DT2 svorio ir dydžio parametrai ir, be to, lyginant su kitomis derančiomis kaskadinėmis galimybėmis, čia reikia dviejų, o ne vieno.

Šis stabilizatorius pasižymi geromis savybėmis, sklandžiai reguliuoja srovę ir įtampą, gerą stabilizavimą, be problemų toleruoja trumpuosius jungimus, yra gana paprastas ir nereikalauja didelių finansinių išlaidų. Jis pasižymi dideliu efektyvumu dėl impulsinio veikimo principo, išėjimo srovė gali siekti iki 15 amperų, ​​o tai leis jums sukurti galingą įkroviklį ir maitinimo šaltinį su reguliuojama srove ir įtampa. Jei pageidaujate, galite padidinti išėjimo srovę iki 20 amperų ar daugiau.

Panašių įrenginių internete kiekvienas turi savų privalumų ir trūkumų, tačiau jų veikimo principas yra tas pats. Siūlomas variantas yra bandymas sukurti paprastą ir gana galingą stabilizatorių.

Naudojant lauko jungiklius, buvo galima žymiai padidinti šaltinio apkrovą ir sumažinti maitinimo jungiklių šildymą. Kai išėjimo srovė yra iki 4 amperų, ​​ant radiatorių nereikia montuoti tranzistorių ir galios diodo.

Kai kurių komponentų reitingai diagramoje gali skirtis nuo lentoje pateiktų reitingų, nes Sukūriau lentą savo poreikiams.

Išėjimo įtampos reguliavimo diapazonas yra nuo 2 iki 28 voltų, mano atveju maksimali įtampa yra 22 voltai, nes Naudojau žemos įtampos jungiklius ir pakelti įtampą virš šios vertės buvo rizikinga, tačiau esant maždaug 30 voltų įėjimo įtampai, išvestyje galite lengvai gauti iki 28 voltų. Išėjimo srovės reguliavimo diapazonas yra nuo 60 mA iki 15 A amperų, ​​priklausomai nuo srovės jutiklio varžos ir grandinės galios elementų.

Prietaisas nebijo trumpųjų jungimų, srovės riba tiesiog veiks.

Surinktas šaltinis, pagrįstas PWM valdikliu 494 TL, mikroschemos išėjimas papildytas maitinimo jungiklių valdymo tvarkykle.

Norėčiau atkreipti jūsų dėmesį į išėjime sumontuotą kondensatorių banką. Reikėtų naudoti kondensatorius su maža 40-50 voltų vidine varža, kurių bendra talpa nuo 3000 iki 5000 μF.

Apkrovos rezistorius išėjime naudojamas greitai iškrauti išėjimo kondensatorius, be jo matavimo voltmetras išėjime veiks su uždelsimu, nes Sumažėjus išėjimo įtampai, kondensatoriams reikia laiko išsikrauti, o šis rezistorius juos greitai iškraus. Šio rezistoriaus varža turi būti perskaičiuota, jei grandinės įvesties įtampa yra didesnė nei 24 voltai. Rezistorius yra dviejų vatų, suprojektuotas su galios rezervu, veikimo metu gali įkaisti, tai normalu.

Kaip tai veikia:

PWM valdiklis generuoja maitinimo jungiklių valdymo impulsus. Jei yra valdymo impulsas, tranzistorius ir maitinimas per atvirą tranzistoriaus kanalą per induktorių tiekiami į saugojimo kondensatorių. Nepamirškite, kad induktorius yra indukcinė apkrova, kuri dėl savaiminės indukcijos linkusi kaupti energiją ir išėjimą. Kai tranzistorius užsidaro, induktoryje sukauptas krūvis ir toliau tieks apkrovą per Schottky diodą. Tokiu atveju diodas atsidarys, nes Įtampa iš induktoriaus turi atvirkštinį poliškumą. Šis procesas kartosis dešimtis tūkstančių kartų per sekundę, priklausomai nuo PWM lusto veikimo dažnio. Tiesą sakant, PWM valdiklis visada stebi išėjimo kondensatoriaus įtampą.

Išėjimo įtampos stabilizavimas vyksta taip. Pirmojo mikroschemos klaidos stiprintuvo neinvertuojantis įėjimas (1 kontaktas) gauna stabilizatoriaus išėjimo įtampą, kur ji lyginama su etalonine įtampa, esančia atvirkštinėje klaidos stiprintuvo įėjime. Mažėjant išėjimo įtampai, mažės ir 1 kaiščio įtampa, o jei ji bus mažesnė už etaloninę įtampą, PWM valdiklis padidins impulso trukmę, todėl tranzistoriai ilgiau bus atviroje būsenoje ir bus didesnė srovė. bus pumpuojamas į induktorių, jei išėjimo įtampa yra didesnė už atskaitą, atsitiks priešingai - mikroschema sumažins valdymo impulsų trukmę. Nurodytas daliklis gali priverstinai pakeisti įtampą neinvertuojančiame klaidos stiprintuvo įėjime, taip padidindamas arba sumažindamas viso stabilizatoriaus išėjimo įtampą. Norint tiksliau reguliuoti įtampą, naudojamas derinamasis kelių posūkių rezistorius, nors galima naudoti ir įprastą.

Minimali išėjimo įtampa yra apie 2 voltus, nustatyta nurodytu dalikliu; jei norite, galite žaisti su rezistorių varža, kad gautumėte jums priimtinas vertes; nerekomenduojama mažinti minimalios įtampos žemiau 1 volto.

Įrengiamas šuntas, skirtas stebėti apkrovos suvartojamą srovę. Norint organizuoti srovės ribojimo funkciją, kaip Tl494 PWM valdiklio dalis naudojamas antrasis klaidų stiprintuvas. Įtampos kritimas per šuntą tiekiamas į antrojo klaidos stiprintuvo neinvertuojamą įvestį, vėl lyginant su etaloniniu, ir tada vyksta lygiai tas pats, kaip ir įtampos stabilizavimo atveju. Nurodytas rezistorius gali reguliuoti išėjimo srovę.

Srovės šuntas pagamintas iš dviejų lygiagrečiai sujungtų mažos varžos rezistorių, kurių varža 0,05 omo.

Saugojimo droselis suvyniotas ant geltonai balto žiedo iš kompiuterio maitinimo šaltinio grupės stabilizavimo filtro.

Kadangi grandinė buvo suplanuota gana didelei įvesties srovei, patartina naudoti du kartu sulankstytus žiedus. Induktoriaus apvijoje yra 20 vijų 1,25 mm skersmens vielos, apvyniotos dviem vijomis lako izoliacijoje, induktyvumas apie 80-90 mikrohenrų.

Kiekvienam radijo mėgėjui, remontininkui ar tiesiog meistrui reikalingas maitinimo šaltinis, kuris maitintų savo grandines, išbandytų jas naudojant maitinimo šaltinį, o kartais tiesiog reikia įkrauti bateriją. Taip jau sutapo, kad prieš kurį laiką susidomėjau šia tema ir man taip pat prireikė panašaus įrenginio. Kaip įprasta, šiuo klausimu išnaršiau daugybę puslapių internete, sekiau daugybę temų forumuose, bet tiksliai to, ko man reikėjo, niekur nebuvo mintyse – tada buvo nuspręsta viską daryti pačiam, renkant visą reikalingą informaciją po gabalėlį. Taip gimė perjungiamas laboratorinis maitinimo šaltinis, pagrįstas TL494 lustu.

Kas yra ypatinga – na, neatrodo daug, bet paaiškinsiu – perdaryti kompiuterio originalų maitinimo šaltinį ant tos pačios spausdintinės plokštės man atrodo ne visai Feng Shui, ir tai nėra gražu. Ta pati istorija su korpusu – metalo gabalas su skylutėmis tiesiog neatrodo gerai, nors jei yra šio stiliaus gerbėjų, neturiu nieko prieš. Todėl šis dizainas yra pagrįstas tik pagrindinėmis dalimis iš originalaus kompiuterio maitinimo šaltinio, tačiau spausdintinė plokštė (tiksliau spausdintinės plokštės - iš tikrųjų jų yra trys) yra pagaminta atskirai ir specialiai korpusui. Korpusas čia taip pat susideda iš dviejų dalių – žinoma, pagrindas yra Kradex Z4A korpusas, taip pat ventiliatorius (aušintuvas), kurį matote nuotraukoje. Tai tarsi kūno tęsinys, bet pirmiausia viskas.

Maitinimo schema:

Dalių sąrašą galite pamatyti straipsnio pabaigoje. Dabar trumpai išanalizuokime perjungiamojo laboratorinio maitinimo šaltinio grandinę. Grandinė veikia TL494 mikroschemoje, yra daug analogų, bet vis tiek rekomenduoju naudoti originalius lustus, jie yra labai nebrangūs ir veikia patikimai, skirtingai nei kiniški analogai ir klastotės. Taip pat galite išardyti kelis senus maitinimo šaltinius iš kompiuterių ir iš ten surinkti reikiamas dalis, bet aš rekomenduoju, jei įmanoma, naudoti naujas dalis ir mikroschemas - tai padidins sėkmės galimybę, taip sakant. Dėl to, kad įmontuotų pagrindinių elementų TL494 išėjimo galios nepakanka valdyti galingus tranzistorius, veikiančius pagrindiniame impulsiniame transformatoriuje Tr2, galios tranzistorių T3 ir T4 valdymo grandinė yra pastatyta naudojant valdymo transformatorių Tr1. Šis valdymo transformatorius naudojamas iš seno kompiuterio maitinimo šaltinio, nekeičiant apvijų sudėties. Valdymo transformatorius Tr1 varomas tranzistoriais T1 ir T2.

Signalai iš valdymo transformatoriaus tiekiami į galios tranzistorių bazes per diodus D8 ir D9. Tranzistoriai T3 ir T4 yra naudojami dvipolių prekių ženklų MJE13009, galite naudoti tranzistorius su mažesne srove - MJE13007, tačiau čia vis tiek geriau palikti juos didesne srove, kad padidėtų grandinės patikimumas ir galia, nors tai nebus padaryta. išgelbės jus nuo trumpojo jungimo grandinės aukštos įtampos grandinėse. Toliau šie tranzistoriai sukasi transformatorių Tr2, kuris iš diodinio tiltelio VDS1 ištaisytą 310 voltų įtampą konvertuoja į mums reikalingą (šiuo atveju 30–31 voltą). Duomenys apie transformatoriaus pervyniojimą (arba apviją nuo nulio) bus pateikti šiek tiek vėliau. Išėjimo įtampa pašalinama iš antrinių šio transformatoriaus apvijų, prie kurių prijungiamas lygintuvas ir eilė filtrų, kad įtampa būtų kuo labiau be bangavimo. Lygintuvas turi būti naudojamas Schottky dioduose, siekiant sumažinti nuostolius lyginimo metu ir pašalinti didelį šio elemento įkaitimą; pagal grandinę naudojamas dvigubas Schottky diodas D15. Čia taip pat, kuo didesnė leistina diodų srovė, tuo geriau. Jei pirmą kartą paleidžiant grandinę esate neatsargus, yra didelė tikimybė sugadinti šiuos diodus ir galios tranzistorius T3 ir T4. Grandinės išvesties filtruose verta naudoti elektrolitinius kondensatorius su mažu ESR (Low ESR). Droseliai L5 ir L6 buvo naudojami iš senų kompiuterių maitinimo šaltinių (nors kaip ir seni - tiesiog sugedę, bet gana nauji ir galingi, atrodo 550 W). L6 naudojamas nekeičiant apvijos ir yra cilindras su keliolika apvijų storos varinės vielos. L5 reikia pervynioti, nes kompiuteris naudoja kelis įtampos lygius - mums reikia tik vienos įtampos, kurią mes reguliuosime.

L5 yra geltonas žiedas (tiks ne kiekvienas žiedas, nes gali būti naudojami skirtingų charakteristikų feritai, mums reikia geltonų). Aplink šį žiedą reikia apvynioti maždaug 50 vijų varinės vielos, kurios skersmuo 1,5 mm. Rezistorius R34 yra gesinimo rezistorius - jis iškrauna kondensatorius, kad reguliuojant nekiltų situacijos ilgai laukti, kol įtampa sumažės sukant reguliavimo rankenėlę.

Ant radiatorių montuojami labiausiai šildomi elementai T3 ir T4, taip pat D15. Šioje konstrukcijoje jie taip pat buvo paimti iš senų blokų ir suformatuoti (iškirpti ir sulenkti, kad atitiktų korpuso ir spausdintinės plokštės matmenis).

Grandinė yra impulsinė ir gali įnešti savo triukšmą į buitinį tinklą, todėl būtina naudoti bendrojo režimo droselį L2. Norint išfiltruoti esamus tinklo trikdžius, naudojami filtrai, naudojantys droselius L3 ir L4. NTC1 termistorius neleis srovės šuolių, kai grandinė įkišama į lizdą; grandinė įsijungs švelniau.

Įtampai ir srovei valdyti bei TL494 lustui valdyti reikalinga mažesnė nei 310 voltų įtampa, todėl tam naudojama atskira maitinimo grandinė. Jis pastatytas ant mažo dydžio transformatoriaus Tr3 BV EI 382 1189. Iš antrinės apvijos įtampa išlyginama ir išlyginama kondensatoriumi - paprastai ir piktai. Taigi gauname 12 voltų, reikalingų maitinimo grandinės valdymo daliai. Tada 12 voltų įtampa stabilizuojama iki 5 voltų, naudojant 7805 linijinio stabilizatoriaus lustą - ši įtampa naudojama įtampos ir srovės indikatoriaus grandinei. Taip pat dirbtinai sukuriama -5 voltų įtampa įtampos ir srovės indikacinės grandinės operaciniam stiprintuvui maitinti. Iš esmės tam tikram maitinimo šaltiniui galite naudoti bet kurią turimą voltmetro ir ampermetro grandinę, o jei nėra poreikio, šį įtampos stabilizavimo etapą galima pašalinti. Paprastai naudojamos matavimo ir indikacijos grandinės, pastatytos ant mikrovaldiklių, kuriems reikalingas maždaug 3,3–5 voltų maitinimas. Ampermetro ir voltmetro jungtis parodyta diagramoje.

Nuotraukoje yra spausdintinė plokštė su mikrovaldikliu - ampermetru ir voltmetru, pritvirtinta prie skydo varžtais, kurie įsukami į veržles, saugiai priklijuotas prie plastiko super klijais. Šis indikatorius turi srovės matavimo apribojimą iki 9,99 A, o to šiam maitinimo šaltiniui akivaizdžiai nepakanka. Išskyrus ekrano funkcijas, srovės ir įtampos matavimo modulis niekaip nesusijęs su pagrindine įrenginio plokšte. Funkciškai tinka bet koks pakaitinis matavimo modulis.

Įtampos ir srovės reguliavimo grandinė pastatyta ant keturių operacinių stiprintuvų (naudojamas LM324 – keturi operaciniai stiprintuvai vienoje pakuotėje). Norėdami maitinti šią mikroschemą, verta naudoti maitinimo filtrą ant elementų L1 ir C1, C2. Grandinės nustatymas susideda iš elementų, pažymėtų žvaigždute, pasirinkimo valdymo diapazonams nustatyti. Reguliavimo grandinė surenkama ant atskiros spausdintinės plokštės. Be to, norint sklandžiau reguliuoti srovę, galite naudoti kelis atitinkamai prijungtus kintamuosius rezistorius.

Norint nustatyti keitiklio dažnį, reikia pasirinkti kondensatoriaus C3 vertę ir rezistoriaus R3 reikšmę. Diagramoje parodyta nedidelė plokštelė su apskaičiuotais duomenimis. Per didelis dažnis gali padidinti galios tranzistorių nuostolius perjungiant, todėl neturėtumėte per daug nusiminti; mano nuomone, optimalu naudoti 70–80 kHz ar net mažesnį dažnį.

Dabar apie transformatoriaus Tr2 apvijos ar pervyniojimo parametrus. Naudojau ir bazę iš senų kompiuterio maitinimo šaltinių. Jei jums nereikia didelės srovės ir aukštos įtampos, tokio transformatoriaus negalite atsukti, o naudoti paruoštą, atitinkamai sujungdami apvijas. Tačiau jei reikia daugiau srovės ir įtampos, transformatorius turi būti pervyniotas, kad būtų geresnis rezultatas. Visų pirma, turėsime išardyti turimą šerdį. Tai yra pats svarbiausias momentas, nes feritai yra gana trapūs ir neturėtumėte jų sulaužyti, kitaip viskas bus šiukšlės. Taigi, norint išardyti šerdį, ji turi būti kaitinama, nes pusėms suklijuoti gamintojas dažniausiai naudoja epoksidinę dervą, kuri kaitinant suminkštėja. Negalima naudoti atviros ugnies šaltinių. Puikiai tinka elektrinė šildymo įranga, buitinėmis sąlygomis, pavyzdžiui, elektrinė viryklė. Kaitinant atsargiai atskirkite šerdies puses. Po aušinimo nuimkite visas originalias apvijas. Dabar reikia apskaičiuoti reikiamą transformatoriaus pirminės ir antrinės apvijų apsisukimų skaičių. Norėdami tai padaryti, galite naudoti programą ExcellentIT(5000), kurioje nustatome mums reikalingus keitiklio parametrus ir apskaičiuojame apsisukimų skaičių, palyginti su naudojamu šerdimi. Tada po apvijos transformatoriaus šerdį reikia vėl suklijuoti, taip pat patartina naudoti didelio stiprumo klijus arba epoksidinę dervą. Perkant naują šerdį gali nereikėti klijuoti, nes dažnai šerdies puses galima sukabinti metaliniais kabėmis ir varžtais. Apvijos turi būti sandariai suvyniotos, kad prietaiso veikimo metu būtų pašalintas akustinis triukšmas. Jei pageidaujama, apvijas galima užpildyti kokiu nors parafinu.

Spausdintinės plokštės buvo skirtos Z4A paketui. Pačiame korpuse atliekami nedideli pakeitimai, siekiant užtikrinti oro cirkuliaciją aušinimui. Norėdami tai padaryti, išgręžkite keletą skylių šonuose ir gale, o viršuje išpjaukite skylę ventiliatoriui. Ventiliatorius pučia žemyn, per angas išeina perteklinis oras. Ventiliatorių galite pastatyti atvirkščiai, kad jis išsiurbtų orą iš korpuso. Tiesą sakant, ventiliatoriaus aušinimo reikia retai, net ir esant didelėms apkrovoms, grandinės elementai neįkaista.

Taip pat paruoštos priekinės plokštės. Įtampos ir srovės indikatoriai naudojami naudojant septynių segmentų indikatorius, o kaip šviesos filtras šiems indikatoriams naudojama metalizuota antistatinė plėvelė, panaši į tą, kurioje supakuoti jautrumu elektrostatikai pažymėti radioelementai. Taip pat galite naudoti permatomą plėvelę, kuri klijuojama prie langų stiklo, arba tonuojančią plėvelę automobiliams. Priekinių ir galinių plokščių elementų rinkinys gali būti išdėstytas pagal jūsų skonį. Mano atveju gale yra jungtis, skirta prijungti prie lizdo, saugiklių skyrius ir jungiklis. Priekyje yra srovės ir įtampos indikatoriai, šviesos diodai, rodantys srovės stabilizavimą (raudona) ir įtampos stabilizavimą (žalia), kintamų rezistorių rankenėlės srovei ir įtampai reguliuoti bei greito atjungimo jungtis, prie kurios prijungiama išėjimo įtampa.

Jei teisingai surinktas, maitinimo šaltiniui tereikia sureguliuoti valdymo diapazonus.

Srovės apsauga (srovės stabilizavimas) veikia taip: viršijus nustatytą srovę, į TL494 lustą siunčiamas įtampos mažinimo signalas – kuo mažesnė įtampa, tuo mažesnė srovė. Tuo pačiu metu priekiniame skydelyje užsidega raudonas šviesos diodas, rodantis, kad buvo viršyta nustatyta srovė arba įvyko trumpasis jungimas. Įprastu įtampos reguliavimo režimu užsidega žalias šviesos diodas.

Pagrindinės perjungiamojo laboratorinio maitinimo šaltinio charakteristikos daugiausia priklauso nuo naudojamo elemento pagrindo; šioje versijoje charakteristikos yra šios:

• Įėjimo įtampa – 220 voltų kintamoji
• Išėjimo įtampa – nuo ​​0 iki 30 voltų DC
• Išėjimo srovė yra didesnė nei 15A (iš tikrųjų patikrinta vertė)
• Įtampos reguliavimo režimas
• Srovės stabilizavimo režimas (apsauga nuo trumpojo jungimo)
• Abiejų režimų indikacija šviesos diodais
• Maži matmenys ir svoris su didele galia
• Srovės ir įtampos ribos reguliavimas

Apibendrinant galima pastebėti, kad laboratorijos maitinimo šaltinis pasirodė gana kokybiškas ir galingas. Tai leidžia naudoti šią maitinimo šaltinio versiją tiek kai kurių savo grandinių testavimui, tiek net automobilio akumuliatorių įkrovimui. Taip pat verta paminėti, kad išėjimo talpos yra gana didelės, todėl trumpųjų jungimų geriau neleisti, nes kondensatorių iškrovimas greičiausiai gali sugadinti grandinę (tą, prie kurios esame prijungti), tačiau be to talpa, išėjimo įtampa bus prastesnė – padidės pulsacijos. Tai yra impulsinio bloko ypatybė; analoginiuose maitinimo šaltiniuose išėjimo talpa, kaip taisyklė, dėl grandinės konstrukcijos neviršija 10 µF. Taip gauname universalų laboratorinį perjungimo maitinimo šaltinį, galintį veikti esant įvairiausioms apkrovoms nuo beveik nulio iki dešimčių amperų ir voltų. Maitinimo šaltinis pasirodė esąs puikus tiek maitinant mažas grandines bandymų metu (tačiau čia apsauga nuo trumpojo jungimo mažai padės dėl didelės išėjimo talpos), sunaudojant miliamperus, tiek tada, kai naudojama didelė išėjimo galia. reikalingas per mano nedidelę patirtį elektronikos srityje.

Šį laboratorinį maitinimo šaltinį pagaminau maždaug prieš 4 metus, kai tik pradėjau žengti pirmuosius žingsnius elektronikos srityje. Iki šiol nė vieno gedimo, atsižvelgiant į tai, kad jis dažnai veikė kur kas daugiau nei 10 amperų (kraunant automobilio akumuliatorius). Aprašymo metu dėl ilgo gamybos laiko gal ką nors praleidau, klausimus ir komentarus rašykite komentaruose.

Transformatoriaus skaičiavimo programinė įranga:

Prie gaminio pridedu spausdintines plokštes (voltmetras ir ampermetras čia neįtrauktos – galima naudoti absoliučiai bet kokias).

Radioelementų sąrašas

Paskyrimas	Tipas	Denominacija	Kiekis	Pastaba	Parduotuvė	Mano užrašų knygelė
IC1	PWM valdiklis	494 TL	1			Į užrašų knygelę
IC2	Operacinis stiprintuvas	LM324	1			Į užrašų knygelę
VR1	Linijinis reguliatorius	L7805AB	1			Į užrašų knygelę
VR2	Linijinis reguliatorius	LM7905	1			Į užrašų knygelę
T1, T2	Bipolinis tranzistorius	C945	2			Į užrašų knygelę
T3, T4	Bipolinis tranzistorius	MJE13009	2			Į užrašų knygelę
VDS2	Diodinis tiltas	MB105	1			Į užrašų knygelę
VDS1	Diodinis tiltas	GBU1506	1			Į užrašų knygelę
D3-D5, D8, D9	Lygintuvo diodas	1N4148	5			Į užrašų knygelę
D6, D7	Lygintuvo diodas	FR107	2			Į užrašų knygelę
D10, D11	Lygintuvo diodas	FR207	2			Į užrašų knygelę
D12, D13	Lygintuvo diodas	FR104	2			Į užrašų knygelę
D15	Schottky diodas	F20C20	1			Į užrašų knygelę
L1	Droselis	100 µH	1			Į užrašų knygelę
L2	Bendrojo režimo droselis	29 mH	1			Į užrašų knygelę
L3, L4	Droselis	10 µH	2			Į užrašų knygelę
L5	Droselis	100 µH	1	ant geltono žiedo		Į užrašų knygelę
L6	Droselis	8 µH	1			Į užrašų knygelę
Tr1	Impulsinis transformatorius	EE16	1			Į užrašų knygelę
Tr2	Impulsinis transformatorius	EE28 - EE33	1	ER35		Į užrašų knygelę
Tr3	Transformatorius	BV EI 382 1189	1			Į užrašų knygelę
F1	Lydusis saugiklis	5 A	1			Į užrašų knygelę
NTC1	Termistorius	5,1 omo	1			Į užrašų knygelę
VDR1	Varistorius	250 V	1			Į užrašų knygelę
R1, R9, R12, R14	Rezistorius	2,2 kOhm	4			Į užrašų knygelę
R2, R4, R5, R15, R16, R21	Rezistorius	4,7 kOhm	6			Į užrašų knygelę
R3	Rezistorius	5,6 kOhm	1	pasirinkti pagal reikiamą dažnį		Į užrašų knygelę
R6, R7	Rezistorius	510 kOhm	2			Į užrašų knygelę
R8	Rezistorius	1 MOhm	1			Į užrašų knygelę
R13	Rezistorius	1,5 kOhm	1			Į užrašų knygelę
R17, R24	Rezistorius	22 kOhm	2			Į užrašų knygelę
R18	Rezistorius	1 kOhm	1			Į užrašų knygelę
R19, ​​R20	Rezistorius	22 omų	2			Į užrašų knygelę
R22, R23	Rezistorius	1,8 kOhm	2			Į užrašų knygelę
R27, R28	Rezistorius	2,2 omo	2			Į užrašų knygelę
R29, R30	Rezistorius	470 kOhm	2	1-2 W		Į užrašų knygelę
R31	Rezistorius	100 omų	1	1-2 W		Į užrašų knygelę
R32, R33	Rezistorius	15 omų	2			Į užrašų knygelę
R34	Rezistorius	1 kOhm	1	1-2 W		Į užrašų knygelę
R10, R11	Kintamasis rezistorius	10 kOhm	2	galite naudoti 3 arba 4		Į užrašų knygelę
R25, R26	Rezistorius	0,1 omo	2	šuntai, galia priklauso nuo maitinimo šaltinio išėjimo galios		Į užrašų knygelę
C1, C8, C27, C28, C30, C31	Kondensatorius	0,1 µF	7			Į užrašų knygelę
C2, C9, C22, C25, C26, C34, C35	Elektrolitinis kondensatorius	47 µF	7			Į užrašų knygelę
C3	Kondensatorius	1 nF	1	filmas

Šis projektas yra vienas ilgiausių mano įgyvendintų. Vienas asmuo užsakė maitinimo šaltinį galios stiprintuvui.
Anksčiau neturėjau galimybės gaminti tokių galingų stabilizuoto tipo impulsų generatorių, nors turiu surinkimo patirties IIP gana didelis. Surinkimo metu buvo daug problemų. Iš pradžių noriu pasakyti, kad schema dažnai randama internete, tiksliau, svetainėje, intervalas, bet.... schema iš pradžių nėra ideali, turi klaidų ir greičiausiai neveiks, jei surinksite tai tiksliai pagal svetainės schemą.

Visų pirma pakeičiau generatoriaus prijungimo schemą ir paėmiau schemą iš duomenų lapo. Perdariau valdymo grandinės maitinimo bloką, vietoj lygiagrečiai sujungtų 2 vatų rezistorių panaudojau atskirą 15 voltų 2 amperų SMPS, tai leido atsikratyti daug vargo.
Kai kuriuos komponentus pakeičiau, kad būtų patogu, ir viską paleidau dalimis, konfigūruodamas kiekvieną mazgą atskirai.
Keletas žodžių apie maitinimo šaltinio dizainą. Tai galingas perjungiamas tinklo maitinimo šaltinis, pagrįstas tilto topologija, turi išėjimo įtampos stabilizavimą, apsaugą nuo trumpojo jungimo ir perkrovos, visos šios funkcijos yra reguliuojamos.
Mano atveju galia yra 2000 vatų, bet grandinė gali lengvai pašalinti iki 4000 vatų, jei pakeisite raktus, tiltelį ir užpildysite 4000 uF elektrolitų. Kalbant apie elektrolitus, talpa parenkama remiantis 1 vato – 1 µF skaičiavimu.
Diodų tiltelis - 30 amperų 1000 voltų - paruoštas mazgas, turi savo atskirą oro srautą (aušintuvą)
Tinklo saugiklis 25-30 Amperų.
tranzistoriai - IRFP460, pabandykite pasirinkti tranzistorius, kurių įtampa yra 450-700 voltų, su mažiausia vartų talpa ir mažiausia atviro jungiklio kanalo varža. Mano atveju šie klavišai buvo vienintelė galimybė, nors tilto grandinėje jie gali suteikti nurodytą galią. Jie montuojami ant bendro aušintuvo; jie turi būti izoliuoti vienas nuo kito; radiatorius reikalauja intensyvaus aušinimo.
Minkšto paleidimo režimo relė – 30 A su 12 voltų ritė. Iš pradžių, kai įrenginys prijungtas prie 220 voltų tinklo, paleidimo srovė yra tokia didelė, kad gali sudeginti tiltą ir daug daugiau, todėl tokio rango maitinimo šaltiniams būtinas švelnaus paleidimo režimas. Prijungus prie tinklo per ribojantį rezistorių (mano atveju nuosekliai sujungtų rezistorių grandinėlė 3x22Ohm 5W), elektrolitai įkraunami. Kai įtampa ant jų yra pakankamai aukšta, įjungiamas valdymo grandinės maitinimo šaltinis (15 voltų 2 amperai), kuris uždaro relę ir per pastarąją į grandinę tiekiamas pagrindinis (galios) maitinimas.
Transformatorius - mano atveju, ant 4 žiedų 45x28x8 2000NM, šerdis nėra kritinė ir viskas, kas su juo susiję, turės būti skaičiuojama naudojant specializuotas programas, tas pats ir su grupės stabilizavimo išvesties droseliais.

Mano įrenginys turi 3 apvijas, visos jos tiekia bipolinę įtampą. Pirmoji (pagrindinė, maitinimo) apvija yra +/-45 voltų, kurios srovė yra 20 amperų - maitinti pagrindines UMZCH išvesties stadijas (srovės stiprintuvą), antroji +/-55 voltų 1,5 amperų - maitinti stiprintuvo diff pakopos, trečioji +/- 15 filtro bloko maitinimui.

Generatorius pastatytas ant 494 TL, sureguliuotas iki 80 kHz, už vairuotojo ribų IR2110 valdyti raktus.
Srovės transformatorius apvyniotas ant 2000NM 20x12x6 žiedo - antrinė apvija apvyniota 0,3 mm MGTF viela ir susideda iš 2x45 apsisukimų.
Išvesties dalyje viskas yra standartinė, pagrindinės galios apvijos lygintuvas naudojamas KD2997 diodų tiltelis - kurio srovė yra 30 amperų. 55 voltų apvijos tiltelis yra UF5408 diodai, o mažos galios 15 voltų apvijai - UF4007. Naudokite tik greituosius arba ypač greitus diodus, nors galite naudoti įprastus impulsinius diodus, kurių atvirkštinė įtampa yra ne mažesnė kaip 150-200 voltų (diodų įtampa ir srovė priklauso nuo apvijos parametrų).
Kondensatoriai po lygintuvo kainuoja 100 voltų (su marža), talpa 1000 μF, bet, žinoma, ant pačios stiprintuvo plokštės bus daugiau.

Pradinės grandinės trikčių šalinimas.
Aš nepateiksiu savo diagramos, nes ji mažai skiriasi nuo nurodytos. Pasakysiu tik tiek, kad 15 grandinėje atkabiname TL kaištį nuo 16 ir prilituojame prie 13/14 kaiščių. Tada pašaliname 2 vatų rezistorius R16/19/20/22 ir maitiname valdymo bloką atskiru 16-18 voltų 1-2 amperų maitinimo šaltiniu.
Rezistorių R29 pakeičiame 6,8-10 kOhm. Iš grandinės neįtraukiame SA3/SA4 mygtukų (jokiu būdu nesutrumpinkite! Bus bumas!). Keičiame R8/R9 - pirmą kartą prijungus jie perdegs, todėl keičiame 5 vatų 47-68 omų rezistorių, galite naudoti kelis nuosekliai sujungtus nurodytos galios rezistorius.
R42 - pakeiskite jį zenerio diodu su reikiama stabilizavimo įtampa. Labai rekomenduoju naudoti visus kintamuosius rezistorius kelių posūkių grandinėje, kad nustatytumėte tiksliausius nustatymus.
Minimali įtampos stabilizavimo riba yra 18-25 voltai, tada generavimas nepavyks.