Мощный блок питания на tl494. Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на TL494
Ещё одно зарядное устройство собрано по схеме ключевого стабилизатора тока с узлом контроля достигнутого напряжения на аккумуляторе для обеспечения его отключения по окончании зарядки. Для управления ключевым транзистором используется широко распространённая специализированная микросхема TL494 (KIA491, К1114УЕ4). Устройство обеспечивает регулировку тока заряда в пределах 1 ... 6 А (10А max) и выходного напряжения 2 ... 20 В.
Мы создадим регулируемый источник напряжения для любой нагрузки до максимальной номинальной мощности. Будьте осторожны при открытии источника. Риск удара очень высок из-за конденсаторов. После того, как процедура, чтобы найти опорное напряжение, удалить все, что связано с контактом 1 контроллера. Не подключайте блок питания в любое время до тех пор, пока не будет установлен правильный резистор.
Через резистивный делитель этот контакт управляет линейным напряжением, если входное напряжение на контакте падает с 2, 46 В, он увеличивает цикл нагрузки, чтобы поднять напряжение в основной линии и, следовательно, увеличить напряжение в резистивном делителе и наоборот напряжение на штифте увеличивается с 46в. Поскольку мы хотим контролировать выходной сигнал 12 В, мы сделаем резистивный делитель удобным для нашего применения, используя коммерчески доступные резисторы.
Ключевой транзистор VT1, диод VD5 и силовые диоды VD1 - VD4 через слюдяные прокладки необходимо установить на общий радиатор площадью 200 ... 400 см2. Наиболее важным элементом в схеме является дроссель L1. От качества его изготовления зависит КПД схемы. В качестве сердечника можно использовать импульсный трансформатор от блока питания телевизоров 3УСЦТ или аналогичный. Очень важно, чтобы магнитопровод имел щелевой зазор примерно 0,5 ... 1,5 мм для предотвращения насыщения при больших токах. Количество витков зависит от конкретного магнитопровода и может быть в пределах 15 ... 100 витков провода ПЭВ-2 2,0 мм. Если количество витков избыточно, то при работе схемы в режиме номинальной нагрузки будет слышен негромкий свистящий звук. Как правило, свистящий звук бывает только при средних токах, а при большой нагрузке индуктивность дросселя за счёт подмагничивания сердечника падает и свист прекращается. Если свистящий звук прекращается при небольших токах и при дальнейшем увеличении тока нагрузки резко начинает греться выходной транзистор, значит площадь сердечника магнитопровода недостаточна для работы на выбранной частоте генерации - необходимо увеличить частоту работы микросхемы подбором резистора R4 или конденсатора C3 или установить дроссель большего типоразмера. При отсутствии силового транзистора структуры p-n-p в схеме можно использовать мощные транзисторы структуры n-p-n, как показано на рисунке.
Теперь подключите контакт 1 контроллера к середине нашего нового резистивного разделителя. Мы должны обеспечить, чтобы вся сварка была идеальной, особенно на штыре 1 контроллера. Мы также свариваем зеленый провод на землю, чтобы активировать источник, или, при желании, подключить зеленый провод к гаечным ключам, а затем подключить его к земле, чтобы источник мог быть включен и выключен с помощью переключателя.
Мы пересматриваем все, пока не уверены, что мы не допустили ошибки. Мы снова собираем плату в корпусе и отводим лицо от источника. Мы рисуем все нитки, оставляя только желтые и черные. Штекер для штепсельной вилки. Банановая заглушка. Аллигатор. Кроме того, «способ», в котором этот усилитель искажается, также отличается от стандартного, потому что насыщение является более прогрессивным, как в финале реверберации в нижнем конце или на внешних концах кольца. Выходной импеданс особенно низкий, порядка нескольких миллисекунд ом до средних частот, что исключает конец петли из реакционного контура.
В качестве диода VD5 перед дросселем L1 желательно использовать любые доступные диоды с барьером Шоттки, рассчитанные на ток не менее 10А и напряжение 50В, в крайнем случае можно использовать среднечастотные диоды КД213 , КД2997 или подобные импортные. Для выпрямителя можно использовать любые мощные диоды на ток 10А или диодный мост, например KBPC3506, MP3508 или подобные. Сопротивление шунта в схеме желательно подогнать под требуемое. Диапазон регулировки выходного тока зависит от соотношения сопротивлений резисторов в цепи вывода 15 микросхемы. В нижнем по схеме положении движка переменного резистора регулировки тока напряжение на выводе 15 микросхемы должно совпадать с напряжением на шунте при протекании через него максимального тока. Переменный резистор регулировки тока R3 можно установить с любым номинальным сопротивлением, но потребуется подобрать смежный с ним постоянный резистор R2 для получения необходимого напряжения на выводе 15 микросхемы.
Переменный резистор регулировки выходного напряжения R9 также может иметь большой разброс номинального сопротивления 2 ... 100 кОм. Подбором сопротивления резистора R10 устанавливают верхнюю границу выходного напряжения. Нижняя граница определяется соотношением сопротивлений резисторов R6 и R7, но её нежелательно устанавливать меньше 1 В.
В хорошей практике остальные параметры, кроме производительности, намного лучше среднего. Трансформатор тороидальный с обмотками, выполненными из многоволоконного кабеля. Черный оребренный тенор и верхняя крышка из титанового цвета, где, очевидно, легкий металл может быть только алюминиевым. Интересно отметить Т-образные заслонки и особую пористую отделку, которая выполняет блестяще две функции: избегать острых краев и повышать эффективность теплового рассеивания. Откидные створки простираются на три стороны, оставляя свободный проход для соединений и элементов управления.
Микросхема установлена на небольшой печатной плате 45 х 40 мм, остальные элементы схемы установлены на основание устройства и радиатор.
Монтажная схема подключения печатной платы приведена на рисунке ниже.
Верхняя панель имеет контурную конструкцию, позволяющую вмещать терморегулируемый вентилятор для вентиляции внутренних цепей, а также складывается назад, чтобы сформировать панель управления. Здесь мы находим в середине трехконтактный разъем, два из которых постоянно высоки, для силовых кабелей и согласия на дистанционное зажигание.
Соединитель с золотыми контактами, сложенными гаечными ключами, принимает кабели значительной секции, до 35 мм² для полюсов и - с плетеным сращиванием длиной около 10 мм. Наконец, клеммные колодки для кабелей громкоговорителей. Все настройки также размещаются на одной панели. Триммер для усиления и кнопка «Прямой режим» расположены слева, чтобы исключить кроссовер. В противоположной части, это правильно, есть настройки для двухстороннего кроссовера и баса.
Варианты печатных плат в lay6
За печатки говорим спасибо в комментариях Demo
В схеме использовался перемотанный силовой трансформатор ТС180, но в зависимости от величины требуемых выходных напряжений и тока мощность трансформатора можно изменить. Если достаточно выходного напряжения 15 В и тока 6А, то достаточно силового трансформатора мощностью 100 Вт. Площадь радиатора также можно уменьшить до 100 .. 200 см2. Устройство может использоваться как лабораторный блок питания с регулируемым ограничением выходного тока. При исправных элементах схема начинает работать сразу и требует только подстройки.
Кроме того, у него есть всегда полезная кнопка заглушения. Самым непосредственным впечатлением является нейтральный тональный усилитель с очень широкой частотной характеристикой и максимальной мощностью. Другими словами, вы сразу же осознаете, что это превосходный усилитель качества музыки. Очевидно, что высокая скорость переходных процессов, или если вы предпочитаете большой контроль, который накладывает на руководство акустической системы, который выглядит гораздо более гладким и более преходящим и более бесшумным.
Возможно, именно поэтому были созданы две дополнительные силовые секции, чтобы максимизировать особенности финала для передачи всего необходимого тока на громкоговорители. Ускоренная академия повышения звука с дистанционным управлением. Удалив верхнюю панель, к ней обращаются внутрь, где мы находим большую плату.
Источник : http://shemotehnik.ru
Итак. Плату управления полумостовым инвертором мы уже рассмотрели, пришло время применить ее на практике. Возьмем типовую схему полумоста, особых сложностей в сборке она не вызывает. Транзисторы подключаются к соответсвующим выводам платы, подается дежурное питание 12-18 вольт т.к. последовательно включено 3 диода напряжение на затворах упадет на 2 вольта и получим как раз нужные 10-15 вольт.
К более двум меньшим, связанным с схемой управления чувствительностью ввода, первая и вторая, выделенные для фильтров кроссовера. Силовые и силовые ступени двух каналов симметрично разделены справа и слева от вентилятора. Секция сигнала и драйвера выполнены с использованием поверхностных электронных компонентов. Техника этой электроники примечательна тем, что распределение компонентов получается рациональным образом и с орди.
Итак, мы начинаем наблюдать схему Схемы 1, в которой она представлена частью выжившего без пилотной секции Мосфета. Эта сеть используется для уменьшения максимального тока напряжения привода из-за переключения силовых устройств на индуктивную нагрузку, представленную обмотками трансформатора.
Рассмотрим схему:
Трансформатор рассчитывается программой или упрощенно по формуле N=U/(4*пи*F*B*S). U=155В, F=100000 герц с номиналами RC 1нф и 4.7кОм, B=0,22 Тл для среднестатистического феррита не зависимо от проницаемости, из переменного параметра остается только S - площадь сечения бочины кольца или среднего стержня Ш магнитопровода в метрах квадратных.
Академия аудио, максимально сжимающая объем яблок. Компоненты имеют высокое качество, обмотки трансформаторов были обработаны подробно с использованием многожильных кабелей; Кроме того, сильноточные схемы печатной платы усилены золотыми медными прутьями.
Мы также отмечаем, что масса сигнала и масса батареи разделены резистором 1 кОм параллельно с конденсатором 0, 1 мкФ. Продолжая анализ схемы, давайте рассмотрим Схему 2 для аудиоканала. На этапах, составляющих финал, четыре. В то время как первый необходим для предварительного усиления аудиосигнала и применения обратной связи, вторая задача заключается в том, чтобы получить следующее напряжение на каскаде и обеспечить мощность, необходимую для управления громкоговорителями. Заключительный этап этого устройства подключен к двухтактной структуре, полученной с дополнительными силовыми устройствами.
Дроссель рассчитывается по формуле L=(Uпик-Uстаб)*Тмертв/Iмин. Однако формула не очень удобная - мертвое время зависит от самой разности пикового и стабилизированного напряжения. Стабилизированное напряжение является средним арифметическим выборки с выходных импульсов (не путать со среднеквадратичным). Для регулируемого в полном диапазоне блока питания формулу можно переписать в виде L= (Uпик*1/(2*F))/Iмин. Видно что, в случае полной регулировки напряжения индуктивность нужна тем больше, чем меньше минимальное значение тока. Что-же произойдет если блок питания нагружен менее чем на ток Iмин.. А все очень просто - напряжение будет стремиться к пиковому значению, оно как бы игнорирует дроссель. В случае регулировки обратной связью, напряжение не сможет подняться, вместо этого импульсы будут задавлены так, что останутся только их фронты, стабилизация будет идти за счет нагрева транзисторов, по сути линейный стабилизатор. Считаю верным принять Iмин таким, чтобы потери линейного режима были равны потерям при максимальной нагрузке. Таким образом регулировка сохраняется в полном диапазоне и не опасна для блока питания.
Обратите внимание на полное отсутствие схемы компенсации конечного тока смещения в зависимости от их изменения температуры, в то время как коэффициент усиления в замкнутом контуре всего усилителя равен 14. Кроме того, мы наблюдаем наличие защиты чистого тока на конец и цепь, предотвращающие насыщение путем вмешательства на разрезе входного сигнала в результате нежного отсечения. Определенно необычный проект для финального автомобиля, который будет называться эзотерическим.
От уровня производительности, что дает вам большую стабильность на этапе подачи. Мы настраиваем режущую способность и чувствительность. Электронная схема кроссовера настраивается. Используются два оператора двойного типа. Подключение к усилителю осуществляется с помощью кабеля, завершенного мультипольным разъемом, который должен быть вставлен в специальные разъемы.
Выходной выпрямитель построен по двухполупериодной схеме со средней точкой. Такой подход позволяет снизить вдвое падение напряжения на выпрямителе и позволяет применить готовые диодные сборки с общим катодом, которые по цене не дороже одиничного диода, например MBR20100CT или 30CTQ100. Первые цифры маркировки означают ток 20 и 30 ампер соответственно, а вторые напряжение 100 вольт. Стоит учесть, что на диодах будет двойное напряжение. Т.е. мы получаем на выходе 12 вольт, а на диодах будет 24 при этом.
После подключения модуль увеличивает комплексное значение. Наличие фильтров верхних и нижних частот, которые можно регулировать отдельно, дает этому устройству замечательную универсальность. Мы подробно рассмотрим конфигурации, которые могут быть приняты, и соответствующие корректировки. Трехпозиционный переключатель позволяет вам выбирать интерференцию фильтра между параметрами верхнего и нижнего частот или диапазонами частот, комбинируя функциональные возможности обоих. Вы также можете расширить диапазон частот резания.
Нажатие одной или обеих клавиш, расположенных рядом с двумя триммерами; таким образом, значение частоты умножается на десять, достигая операции между 500 Гц и 5 кГц. Другим доступным средством является выравнивание на частоте 95 Гц с преувеличением между 0 и 9 дБ, которое можно регулировать непрерывно. При подключении модуля дистанционного управления к усилению усилителя возможно.
Транзисторы полумоста.. А тут стоит подумать что нам нужно. Относительно маломощные транзисторы типо IRF730 или IRF740 умеют работать на очень высоких частотах, 100 килогерц для них еще не предел, к тому же мы при этом не рискуем схемой управления, построенной на не очень то мощных деталях. Для сравнения емкость затвора 740 транзистора всего 1,8нф, а IRFP460 целых 10нф, это означает в 6 раз больше мощности пойдет на переливания емкости каждый полупериод. Плюс ко всему это затянет фронты. Для статических потерь можно записать P=0.5*Rоткр *Iтр^2 на каждый транзистор. Словами - сопротивление открытого транзистора умноженное на квадрат тока через него, деленное на два. И эти потери обычно составляют несколько ватт. Другое дело динамические потери, это потери на фронтах, когда транзистор проходит через ненавистный всем режим А, и этот злой режим вызывает потери, грубо описываемые, как максимальная мощность умноженная на отношение длительности обеих фронтов к длительности полупериода, деленное на 2. На каждый транзистор. И эти потери куда больше чем статические. Поэтому, если взять транзистор мощнее, когда
можно обойтись более легким вариантом, можно даже проиграть в КПД, так что не злоупотребляем.
Он используется для переключения высоких напряжений и высоких токов. Это приводит к низкой мощности привода с высокими выходными токами. Эти первые образцы были довольно медленными при переключении и легко подвергались пробою. Последовательные поколения значительно улучшили рабочие параметры и устранили эту уязвимость.
Предусмотрен дистанционный контроль усиления, также как и с соединительным кабелем. Каждый блок имеет дополнительную емкость 200 мкФ, выполненную четырьмя электролизными конденсаторами 300 мкФ 80 В параллельно. Эти блоки быстро включаются через разъем на передней панели усилителя.
Глядя на входные и выходные емкости, может возникнуть желание поставить их чрезмерно большими, и это вполне логично, ведь несмотря на рабочую частоту блока питания в 100 килогерц, мы всетаки выпрямляем сетевое напряжение 50 герц, и в случае недостаточной емкости мы на выходе получим тот же выпрямленный синус, он замечательно модулируется и демодулируется обратно. Так что пульсации стоит искать именно на частоте 100 герц. Тем кто боится "вч шумов", уверяю, их там нету ни капли, проверено осциллографом. Но увеличение емкостей может привести к огромным пусковым токам, а они обязательно вызовут повреждени входного моста, а завышенные выходные емкости еще и к взрыву всей схемы. Чтобы исправить ситуацию я внес некоторые дополнения в схему - реле контроля заряда входной емкости и мягкий пуск на том же реле и конденсаторе С5. За номиналы не отвечаю, могу сказать только что C5 будет заряжаться через резистор R7, а оценить время заряда можно по формуле T=2пRC, с той же скоростью будет заряжаться выходная емкость, зарядка стабильным током описывается U=I*t/C, хоть не точно, но оценить бросок тока в зависимости от времени можно. Кстати, без дросселя это не имеет смысла.
Даже на первый взгляд понятно, что структура «симметрична», поэтому даже идеально двойная монограмма, из расположения двух источников питания с ее тороидальными трансформаторами, а также из зеркального корпуса силовых устройств на противоположных сторонах шасси. Разделить два внутренних блока на терморегулируемый вентилятор для внутреннего охлаждения усилителя.
Для английского прокрутите страницу до конца страницы. Фабричные источники сами по себе стоят дорого, линейные требуют от параметров компонентов, не очень эффективны, а сбор ресурсов из базы не стоит. К сожалению, эти источники имеют следующие недостатки.
Посмотрим на то что вышло после доработки:
А давайте представим, что блок питания сильно нагружен и в тоже время выключен. Мы его включаем, а зарядка конденсаторов не происходит, просто горит резистор на заряде и всё. Беда, но решение есть. Вторая контактная группа реле нормально замкнутая, а если 4 вход микросхемы замкнуть со встроенным стабилизатором 5 вольт на 14 ноге, то длительность импульсов снизится до нуля. Микросхема будет выключена, силовые ключи заперты, входная емкость зарядится, щелкнет релюшка, начнется заряд конденсатора C5, ширина импульсов медленно подымется до рабочей, блок питания полностью готов к работе. В случае снижения напряжения в сети, произойдет отключение реле, это приведет к отключению схемы управления. По восстановлению напряжения процесс запуска снова повторится. Вроде как грамотно выполнил, если что-то упустит, буду рад любым замечаниям.
Стабилизация тока, она здесь играет больше защитную роль, хотя возможна регулировка переменным резистором. Реализовано через трансформатор тока, потому что, адаптировалось под блок питания с двухполярным выходом, а там то не все просто. Расчет этого трансформатора выполняется очень просто - шунт сопротивлением в R Ом переносится на вторичную обмотку с количеством витков N как сопротивление Rнт=R*N^2, можно выразить напряжение из соотношения числа витков и падения на эквивалентном шунте, оно должно быть больше чем напряжение падения диода. Режим стабилизации тока начнется тогда, когда на + входе операционника напряжение попытается превысить напряжение на - входе. Исходя из этого расчет. Первичная обмотка - провод протянутый через кольцо. Стоит учесть, что обрыв нагрузки трансформатора тока может привести к появлению огромных напряжений на его выходе, по крайней мере достаточных для пробоя усилителя ошибки.
Отсутствие защиты тока при первичной неисправности регулирования приводит к немедленному разрушению источника. восприимчивость к помехам от мощности устройства сложность подключения недостаточный запас регулирования напряжения - необходимость вторичного шоттки мостов. Начнем с полного отключения всего, что находится на вторичной стороне, но мы будем записывать значения диодов, оптронов и компонентов трансформатора. Мы отключим его от сети и избавьтесь от простого. Теперь давайте перейдем к второстепенному источнику.
Мы подключаем источник питания к сети и кратковременно включаем его, чтобы измерить напряжение. Мы подключаем текущее регулирование, помещаем нагрузку на источник питания, и после включения питания мы медленно увеличиваем напряжение и ток до максимального максимального тока 12 В и / или максимальной мощности, в зависимости от того, что наступит раньше. Используя триммер, установите соответствующий максимальный ток. Мы настраиваем этот максимальный ток даже на короткое замыкание. Регулирование довольно «тусклое», ток меняется с напряжением, он будет удален в следующей версии.
Конденсаторы C4 C6 и резисторы R10 R3 образуют дифференциальный усилитель. За счет цепочки R10 C6 и отзеркаленой R3 C4 получаем треугольный спад амплитудно частотной характеристики усилителя ошибки. Это выглядит как медленное изменение ширины импульсов в зависимости от тока. С одной стороны это снижает скорость обратной связи, с другой стороны делает систему устойчивой. Здесь главное обеспечить уход ачх ниже 0 децибел на частоте не более 1/5 частоты шима, такая обратная связь достаточно быстрая, в отличие от обратной связи с выхода LC фильтра. Частота начала среза по -3дб рассчитывается как F=1/2пRC где R=R10=R3; C=C6=C4, за номиналы на схеме не отвечаю, не считал. Собственное усиление
Отсоедините блок питания, подождите, пока основной разрядник разрядится, подключите датчики и выходы. Фабричные лабораторные принадлежности являются дорогостоящими, линейные не очень эффективны, а переключение поставок с нуля не стоит. Отсутствие защиты тока на первичной стороне - любая неисправность приводит к немедленному разрушению всего важного с первичной стороны. Восприимчивость к помехам от питающего устройства Сложность подключения Недостаточное регулирование резервного напряжения - необходимость восстановления вторичного шотки моста. Начнем с полного удаления всего, что находится на вторичной стороне, но, пожалуйста, запишите значения компонентов вокруг силовых диодов Шоттки, оптронов и трансформаторов.
схемы считается как отношение максимально возможного напряжения (мертвое время стремится к нулю) на конденсаторе С4 к напряжению встроенного в микросхему генератора пилы и переведенное в децибелы. Оно подымает ачх замкнутой системы вверх. Учитывая то что наши компенцисующие цепочки дают спад 20дб на декаду начиная с частоты 1/2пRC и зная этот подъем несложно найти точку пересечения с 0дб, которая должна быть не более чем на частоте 1/5 рабочей частоты, т.е. 20 килогерц.Стоит заметить, что трансформатор не следует мотать с огромным запасом по мощности, наоборот ток кз должен быть не особо большим, иначе защита даже столь высокочастотная не сможет сработать вовремя, ну а вдруг там килоампер выскочит.. Так что и этим не злоупотребляем.
На сегодня всё, надеюсь схема будет полезна. Ее можно адаптировать под питалово шуруповерта, или сделать двухполярный выход для питания усилителя, так же возможен заряд аккумуляторов стабильным током. По полной обвязке tl494 обращаемся в прошлой части, из дополнений к ней только конденсатор плавного пуска C5 и контакты реле на нем же. Ну и важное замечание - контроль напряжения на конденсаторах полумоста вынудил связать схему управления с силой так, что это не позволит использовать дежурное питание с гасящим конденсатором, по крайней мере с мостовым выпрямлением. Возможное решение - однополупериодный выпрямитель типо диодный полумост или трансформатор в дежурку.
ID: 1548
|
Как вам эта статья? |
Загрузка...
