Einstellbares Netzteil 3,3-9 Volt 0,5 Ampere mit Schaltspannungsregler. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Netzteile

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Der Artikel handelt von einem Low-Power-Netzteil mit einem Schaltspannungsregler, der auf einer speziellen MC34063-Mikroschaltung basiert. Im Vergleich zu linearen Stabilisatoren haben Pulsstabilisatoren einen höheren Wirkungsgrad, ein geringeres Gewicht und geringere Gesamtabmessungen, aber gleichzeitig haben sie einige Nachteile, einer der Hauptnachteile ist eine erhöhte Welligkeit der Ausgangsspannung.

Die vorgeschlagene Stromversorgung kann verwendet werden, um verschiedene Haushaltsgeräte, multifunktionale Telefone, Spielekonsolen, Player, Hausrufe usw. mit Strom zu versorgen, wobei die Verwendung eines Schaltreglers die Wechselstromversorgung nicht nur wirtschaftlicher macht, sondern auch erheblich erleichtert Temperaturregime. Es liefert eine Ausgangsspannung von 3,3 ... 9 V bei einem Strom von bis zu 0,5 A. Die Amplitude der Welligkeit der Ausgangsspannung überschreitet 30 mV bei maximalem Laststrom nicht. Der Schaltregler des Netzteils ist gegen Überstrom und gegen das Auftreten von Überspannung am Ausgang geschützt.

Dieser Stabilisator kann sowohl beim Design neuer Netzteile als auch zum Ersetzen linearer Stabilisatoren in zuvor hergestellten Netzteilen verwendet werden, beispielsweise unter Verwendung der in der Vergangenheit von Röhrenhalbleiterfernsehern beliebten Transformatoren TVK-110LM, TVK-110L2. Bei neu hergestellten Netzteilen ermöglicht die Verwendung eines Schaltspannungsreglers die Verwendung eines Abwärtstransformators mit geringerer Leistung und geringeren Gesamtabmessungen. Die Stromversorgungsschaltung ist in dargestellt pic.1.

Reis. 1 (zum Vergrößern anklicken)

Die Netzspannung wird über den Sicherungseinsatz FU2 und den Tastschalter SB1 der Primärwicklung des Abwärtstransformators T1 zugeführt. Die von seiner Sekundärwicklung durch eine selbstheilende Sicherung FU1 entfernte Wechselspannung wird dem Brückendiodengleichrichter VD1 zugeführt. Die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung wird durch den Kondensator C3 geglättet. Die Kondensatoren C1, C2, C4–C6 unterdrücken vom Netz kommendes Impulsrauschen und verhindern, dass solche Störungen vom Schaltregler in das Netz gelangen. Es wird auf einer spezialisierten integrierten Schaltung МС34063АР hergestellt, die gemäß dem Standardschema eines abwärtsstabilisierten Spannungswandlers enthalten ist. Diese Mikroschaltung ist bei einer Eingangsspannung von bis zu 40 V und einem maximalen Strom des Ausgangstransistors von bis zu 1,5 A betreibbar. In diesem Fall beträgt die eigene Stromaufnahme 4 ... 8 mA. Die Mikroschaltung enthält eine Schutzeinheit gegen Überlast und Kurzschluss im Lastkreis. Der Widerstand R1 fungiert als Stromsensor für diesen Knoten. Die Umwandlungsfrequenz wird durch den Kondensator C7 eingestellt. Die Ausgangsspannung hängt vom Verhältnis der Widerstandswerte der Widerstände R4 und der in Reihe geschalteten Widerstände R2, R3 ab und kann mit einem variablen Widerstand R3,3 innerhalb von 9 ... 2 geändert werden. Drossel L1 – kumulativer, zweiteiliger Tiefpassfilter an den Drosseln L2, L3 und den Kondensatoren C8–C13 glättet die Welligkeit der Ausgangsspannung. LED HL1 zeigt seine Anwesenheit an. Die Zenerdiode VD3 (Stabilisierungsspannung 11 V) schützt die Last vor Schäden durch Hochspannung im Falle einer Stabilisatorstörung. Wenn die Ausgangsspannung 11 V überschreitet, steigt der Strom durch die Zenerdiode stark an und die selbstrückstellende Sicherung FU1 springt in einen hochohmigen Zustand und begrenzt den fließenden Strom.

Alle Teile, bis auf den T1-Transformator, den FU2-Sicherungshalter und den SB1-Schalter, sind auf einer Leiterplatte aus einseitig folienbeschichtetem Fiberglas platziert, deren Zeichnung in dargestellt ist pic.2.

Fig. 2

Wenn Sie ein fertiges Netzteil aufrüsten, ist möglicherweise ein bereits verwendeter Netzwerk-Abwärtstransformator geeignet. Es ist nur erforderlich, dass er an der Sekundärwicklung eine Spannung von 12 ... 20 V und eine Ausgangsleistung von 8 bereitstellt ... 10 W.

Geeignet sind Festwiderstände - C1-14, C2-23, C1-4, MLT, MON, variabel - SPZ-9, SP4-1, PPB-1A. Aufgrund der geringen Zuverlässigkeit ist es nicht wünschenswert, variable Widerstände der SP-1-Serie zu verwenden. Oxidkondensatoren - K50-35 oder importierte Analoga, der Rest - Keramik K10-17, KM-5. Rückstellbare Sicherung FU1 - MF-R050, LP60-050. Die Diodenbrücke D3SBA10 kann durch jede der KTs422, DB101 - DB107, RB151-RB157 oder vier Dioden ersetzt werden, z. B. 1N4001-1N4007. Wir ersetzen die Diode 1N5819 durch die Dioden 1N5817, 1N5818, vier solcher Dioden können die Diodenbrücke ersetzen, während die Effizienz der Stromversorgung steigt. Anstelle der Zenerdiode 1N5348 sind Schutzdioden 1,5KE10, 1,5KE11 geeignet. Die LED kann eine beliebige Leuchtfarbe (nicht blinkend) der Serien KIPD21, KIPD40, L-53 haben.

Alle Drosseln sind mit Draht PEV-2 0,56 gewickelt, L1, L2 enthalten jeweils 40 Drahtwindungen auf einem Magnetkern der Größe K17,5x8,2x5 mm aus Ferrit 2000NM. Vor dem Wickeln werden die Magnetkreise mit lackiertem Tuch oder dreilagig mit Klebeband (Klebeband) umwickelt. Der L3-Induktor enthält 6 Windungen doppelt gefalteten Drahtes, der auf einen Magnetkreis mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Länge von 11 mm aus 600-NN- oder 400-NN-Ferrit (von einer tragbaren Radio-Magnetantenne) gewickelt ist. Wenn sich der DA1-Chip erheblich erwärmt, ist es ratsam, einen kleinen Kühlkörper aus einer Kupfer- oder Messingplatte mit den Abmessungen 60 x 4,5 x 0,5 zu kleben, um seinen thermischen Betrieb zu erleichtern und somit die Zuverlässigkeit des gesamten Geräts zu erhöhen. 5mm. Es wird mit dem Buchstaben "P" gebogen und mit AlSil-XNUMX oder Radialkleber auf die Unterseite des Mikroschaltkreisgehäuses geklebt. Die zu verklebenden Flächen werden gemäß der Gebrauchsanweisung des Klebstoffs vorbehandelt.

Bei einer Eingangsspannung des Wandlers von 12 V, einer Ausgangsspannung von 5 und einem Ausgangsstrom von 0,5 A überschreitet der vom Gleichrichter aufgenommene Strom 0,27 A nicht. Dies bestätigt, dass der Wirkungsgrad des Schaltreglers höher ist als der auf die Mikroschaltung KR142EN5A. Wenn eine Stromversorgung mit fester Ausgangsspannung erforderlich ist, wird der variable Widerstand auf der Platine durch eine Drahtbrücke ersetzt, und der erforderliche Widerstandswert des Widerstands R3 wird aus dem Ausdruck Uout = 1,25 (1 + R4/R3) ermittelt. In diesem Fall sollte die Zenerdiode (oder Schutzdiode) mit einer Stabilisierungsspannung von 1 ... 2 V höher als die Ausgangsspannung installiert werden.

Autor: A. Butow, p. Kurba, Gebiet Jaroslawl; Veröffentlichung: cxem.net

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