Tip berguna

Pengecas dari bekalan kuasa komputer

Pin
Send
Share
Send
Send


Seperti yang anda ketahui unit kuasa mungkin peranti elektronik yang paling biasa. Bekalan kuasa yang mudah boleh dilakukan walaupun oleh pemula. Tetapi skim yang dipilih? Terdapat begitu banyak yang banyak yang hilang. Artikel ini secara ringkas menerangkan empat jenis utama litar dan memberi cadangan penggunaannya.

Sebelum anda membuat keputusan sama ada untuk membuat atau mengambil selesai unit kuasa Soalan berikut mesti dijawab:

  1. Apakah voltan yang harus dihasilkan oleh bekalan kuasa? Ini boleh ditentukan oleh ciri-ciri peranti yang akan disambungkan kepada bekalan kuasa.
  2. Apakah arus bekalan kuasa yang ada sekarang? Ini juga ditunjukkan pada peranti yang akan disambungkan. Jika penggunaan kuasa ditunjukkan, maka arus boleh ditentukan dengan membahagikan kuasa dengan voltan.

Memandangkan perkara di atas, kami meneruskan untuk mempertimbangkan jenis utama litar.

  1. Bekalan kuasa tanpa transformer dengan kapasitor pelindapkejutan.

Ia digunakan untuk arus kecil, puluhan milliamps, jarang ratusan milliamps. Dalam praktiknya, ia digunakan untuk mengecas bateri untuk lampu kecil, LED kuasa, dan sebagainya. Skim bekalan kuasa sedemikian:

Nilai kapasiti C1 pada beban aktif ditentukan oleh formula:

C1 - kapasiti, f

Ieff adalah nilai berkesan arus beban, A

Uc - voltan rangkaian, V

Un - voltan pada beban, V

f - kekerapan rangkaian, 50 Hz

Jika beban tidak sentiasa bersambung, atau perubahan semasa, maka litar mesti mengandungi diod zener, yang tidak akan membenarkan voltan pada kapasitor C2 dan beban melebihi nilai yang dibenarkan:

Nilai kapasiti C1 dikira dengan mengambil kira arus maksimum diod zener dan arus beban.

Dalam formula ini: 3.5 adalah pekali, Imin adalah arus minimum diod zener, Imax adalah arus beban maksimum, Ucmin adalah voltan minimum, Uout adalah voltan output bekalan kuasa.

Jenis capacitance adalah C1 K73-17 atau serupa, voltan operasi tidak lebih rendah daripada 400 V. Anda boleh C1 shunt beberapa ratus kOhm perintang untuk melepaskan kapasitor di negeri off.

Lebih terperinci tentang pengiraan skim tersebut dijelaskan dalam jurnal Radio No. 5 untuk tahun 1997 (ms 48-50).

Adalah jelas bahawa dengan beban yang dimatikan, bekalan kuasa akan menggunakan kuasa untuk diod zener, sepadan dengan kuasa beban. Oleh itu, kecekapan rendah. Ini adalah salah satu sebab untuk menggunakan litar seperti hanya untuk arus rendah. Apabila bekerja dengan bekalan kuasa sedemikian, adalah penting untuk diingati bahawa bahagian mereka terhubung secara bersambung ke rangkaian dan risiko kejutan elektrik adalah hebat.

  1. Jenis kedua litar adalah bekalan kuasa pengubah. Inilah garis asas.

Mengikut skim ini, anda boleh lakukan bekalan kuasa hampir mana-mana voltan dan semasa. Dalam praktiknya, mereka dibentangkan dari kuasa rendah, sebagai contoh, bekalan kuasa penguat antena yang dipasang dalam palam kuasa, kepada pengimpal, yang beratnya adalah puluhan kilogram.

Pengiraan anggaran pengubah boleh didapati di sini, lebih terperinci dan tepat di sini.

Sekiranya arus bebannya besar, kapasiti penapis C1 memerlukan ribuan mikrofar yang besar. Dalam kes ini, selepas jambatan dioda, adalah perlu untuk meletakkan rintangan beberapa ohm, supaya pada saat beralih, apabila C1 dilepaskan, lonjakan arus pengecasan tidak melumpuhkan jambatan dioda.

Jika arus adalah beberapa amperes, maka kuasa yang besar akan hilang dioda. Untuk mengurangkannya, dioda Schottky digunakan, voltan yang lebih rendah turun kepada mereka (sehingga 0.5 V), tidak seperti dioda silikon di mana, pada arus tinggi, lebih dari 1 V. boleh jatuh.

Untuk mengurangkan kerugian selanjutnya, penyearah gelombang separuh dengan dua diod dan dua belitan digunakan. Inilah rajahnya:

Dalam kes ini, terdapat dua belitan sekunder. Mereka disambung secara siri. Mereka dilukai dengan dawai setengah nipis daripada untuk litar dengan empat dioda. Jadi jumlah tembaga adalah sama. Kerugian dua kali lebih rendah, kerana terdapat dua diod. Katakan 1 V jatuh pada setiap satu, pada arus 10 A, ini adalah kuasa kehilangan 10 W pada setiap diod. Sekiranya terdapat dua bukan empat diod, ia bukan 40 W yang menjadi panas, tetapi 20. Faedahnya jelas.

Skim di atas mempunyai kelemahan yang signifikan. Voltan keluaran berubah apabila voltan utama berubah. Seperti yang anda ketahui, perubahan yang dibenarkan dalam voltan utama adalah ± 5%, dari 220 V ini akan menjadi (209-231) V, perubahan marginal ± 10%, (198-242) V. Dari segi peratusan, voltan keluaran juga akan berubah.

Untuk menghapuskan kelemahan ini dikenakan penstabil, dari yang paling mudah dioda zener, kadang-kadang dengan transistor, kepada penstabil pada mikrosirkuit.

Di sini 7812 (LM7812 atau setaraf) adalah cip biasa penstabil dengan 12 V. Kaedah-kaedah asas untuk penggunaan mikrosirkuit tersebut:

- voltan masukan dari 14 V ke 35 V, (dengan voltan minimum sekurang-kurangnya 14 V pada maksimum tidak lebih daripada 35 V)

- semasa maksimum, dengan operasi berterusan 1.5 A

- kuasa haus tanpa sink haba 1.5 W, dengan sink haba sehingga 15 W (dalam beberapa rujukan walaupun 9 W ditulis).

Kesalahan utama yang dibuat apabila menggunakan mikrosirkuit tersebut ialah mereka melihat terutamanya semasa dan melupakan kuasa. Sebagai contoh, mereka ingin membekalkan beban 12 V dari mikrosirkuit, memakan arus 1 A. Nampaknya ini boleh dilakukan tanpa masalah, kerana arus maksimum mikrosirkuit ini ialah 1.5 A.

Tetapi, katakan, voltan maksimum dalam rangkaian ialah 242 V dan pada input mikrosirkuit 35 V. Ini adalah jenis kompensasi microcircuit, iaitu. semua voltan berlebihan 35 - 12 = 23 V akan jatuh pada cip. Dalam kes ini, kuasa yang akan hilang di cip akan sama dengan 23V x 1A = 23W. Dan kuasa yang dibenarkan, dengan radiator, hanya 15 watt. Mikroelektrik akan panas dan terbakar. Bagi kes sedemikian, arus yang dibenarkan ialah 15 W: 23 V = 0.65 A, dan ini adalah dengan radiator.

  1. Menukar penstabil dalam bekalan kuasa pengubah.

Penstabil ini mempunyai kerugian yang jauh lebih rendah daripada yang dianggap di atas. Di dalamnya, elemen pengawalseliaan beroperasi dalam mod utama. Beliau mempunyai dua negeri sepenuhnya terbuka atau ditutup sepenuhnya. Penurunan voltan di sekelilingnya adalah minima dan pelesapan kuasa juga. Besarnya voltan output adalah berkadar dengan tempoh denyutan output.

Uout = texc / T × Uin

Uout - voltan pada output penstabil

topr - waktu buka kunci utama

T - tempoh nadi

Uin - voltan masukan penstabil

Skim yang menerangkan prinsip operasi:

Seperti yang dapat anda lihat, terdapat induktansi L di mana tenaga dan denyut diod VD terkumpul. Dengan bantuan kedua-dua elemen ini, dan tentu saja kapasitor C, dipasang di belakang induktansi, bahawa pulsa selepas suis VT bertukar menjadi voltan malar.

Satu contoh litar seperti transistor:

Dan pada cip:

  1. Menukar Bekalan Kuasa.

Ini adalah blok yang paling berkesan dan kecil. Mereka tidak mempunyai pengubah step-down yang besar, walaupun pada arus dan kapasiti yang tinggi. Satu contoh bekalan kuasa pensuisan yang paling kuat ialah penyongsang kimpalan, yang pada arus kimpalan 250 A berat hanya beberapa kilogram.

Voltan utama 220 V dibekalkan kepada jambatan diod dan kemudian ke penapis (kapasitor). Voltan mengambil nilai 310 V (pada voltan 220 V). Voltan ini membekalkan tahap pengubah output dan penjana. Seluruh litar beroperasi pada frekuensi sehingga 100 kHz dan lebih tinggi lagi. Pada kekerapan ini, transformer diperbuat daripada ferit dan dimensi mereka adalah puluhan kali lebih kecil daripada transformer yang beroperasi pada kekerapan rangkaian 50 Hz. Sebagai peraturan, litar unit bekalan kuasa pensuisan adalah penstabil dan voltan keluaran tidak bergantung kepada perubahan dalam voltan rangkaian. Bekalan kuasa pensuisan moden, sebagai peraturan, berfungsi apabila voltan rangkaian berubah dari 110 V ke 240 V.

Contoh litar bekalan kuasa pensuisanmenjelaskan prinsip operasi pada cip UC3842 yang paling biasa.

Voltan utama 220V melalui papan penapis (PPF) dibekalkan kepada penerus rangkaian (CB), penapis penapis (SF) dan melalui pengubah berliku ke kekunci VT. Melalui rintangan R3, voltan yang dikurangkan dibekalkan kepada pin 7 untuk memulakan microcircuit. Selepas permulaan kerja, terminal 7 juga dibekalkan dengan kuasa melalui diode VD1 dari penggelek pengubah dalam keadaan stabil.

Di dalam microcircuit, kita melihat penjana (GEN), sebuah PWM (modulator lebar denyut) untuk mengawal kunci berkuasa yang dibuat pada transistor kesan medan VT. Pin 3 menerima isyarat maklum balas.

Gambar rajah praktikal bekalan kuasa pensuisan pada cip UC3842:

Satu contoh pembuatan litar bekalan kuasa untuk komputer riba boleh didapati di sini.

Terdapat kerepek menukar bekalan kuasadigabungkan dengan kunci keluaran yang kuat. Tetapi prinsip operasi mereka adalah serupa dengan yang dipertimbangkan.

Kesimpulannya

Sekiranya anda memerlukan arus berpuluh-puluh milliamp, bekalan kuasa boleh dibuat mengikut skema jenis pertama.

Bekalan kuasa murah, dimensi yang tidak begitu penting, boleh dipasang mengikut skema jenis kedua. Penstabil pampasan hendaklah digunakan pada arus sehingga 1 A.

Juga, bekalan kuasa murah, walaupun dengan penstabil voltan output, untuk arus sehingga 3 A boleh dipasang mengikut skema jenis ketiga.

Nah, jika anda memerlukan bekalan kuasa bersaiz kecil, dengan perlindungan beban, untuk arus lebih besar daripada 3 A, dengan tahap riak yang rendah, tahan perubahan voltan utama - sudah tentu anda perlu memasang mengikut jenis litar keempat.

Tonton video itu: Khabar Dari Johor: R&R pertama guna tenaga solar fotovilta (Januari 2023).

Pin
Send
Share
Send
Send