Імпульсний перетворювач сіткової напруги.

Застосування імпульсного перетворювача напруги дозволяє зменшити габарити і вага джерела живлення, що особливо важливо для переносних конструкцій

Перетворювач призначений для живлення від мережі 220 В пристроїв з споживаним струмом до 3 А при U вих = 9,2 В (для отримання з цього напруги 5 або 6 В можна використовувати будь-яку типову схему лінійного стабілізатора).

Запропонований перетворювач відрізняється від аналогічних простотою і наявністю захисту джерела живлення від перевантаження по вихідний ланцюга в разі короткого замикання.

Електрична схема пристрою складається із вхідного фільтра (елементи С1, С2, СЗ і Т1); ланцюга запуску (R2, R3, R4, С4, VT1); автогенератора (VT2, VT3, Т2, ТЗ, С5); випрямляча зниженого напруги (VD5, VD6, С12, С13). Перетворювач зібраний за полумостовой схемою.

Вхідний фільтр перетворювача забезпечує ослаблення перешкод починаючи з частоти 15 кГц більш ніж в 2 рази.

У ланцюзі запуску використовується транзистор VT1 в режимі оборотного пробою, що дозволяє формувати короткі імпульси, які необхідні в момент включення схеми для запуску роботи ключового каскаду VT2, VT3 в режимі автогенератора на частоті 30 … 60 кГц, при цьому робочу частоту, в невеликих межах, можна змінювати ємністю С5.

У разі замикання в колі вторинної обмотки трансформатора ТЗ зворотній зв'язок в автогенератора порушується і генерація зривається до моменту усунення несправності.

ККД перетворювача при струмі навантаження 2 А становить 0,74 (при струмі 4 А-0, 63).

У пристрої можуть бути використані резистори будь-якого типу, конденсатори С1 типу К73-17 на 630 В; С2, СЗ типу К73-9 або К73-17 на 250 В; С4, С5 типу К10-7; С6, С7 типу К50-35 на 250 В; С8, С9 типу К73-9 на 250 В; С10 … С12 типу К10-17; С13 типу К52-1В на 20 В.

Транзистор VT1 можна замінити на КТ312А, Б, В, транзистори VT2 і VT3 на КТ838А, КТ846В.

Дросель Т1 намотаний на двох склеєних разом кільцевих сердечниках типорозміру К20х12х6 з фериту марки 2000НМ. Обмотки 1 і 2 містять по 45 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,25 мм. Трансформатор Т2 виконаний на двох склеєних разом кільцевих сердечниках типорозміру К10х6х3 з фериту 2000НМ. Обмотка 1 містить 60 витків, обмотки 2 і 3 – по 15 витків дроту ПЕЛШО-0, 15 (відведення в обмотці 2 для зворотного зв'язку по струму від третього витка). Для виготовлення ТЗ застосований кільцевої сердечник К28х16х9 (2000НМ). Обмотка 1 намотується 250 витками проводом ПЕВ-2 0,25, обмотки 2 і 3 – 22 витками проводом ПЕВ-2 діаметром 0,51 мм.

При виготовленні трансформаторів перед намотуванням дроту необхідно закруглити надфілем гострі краї сердечників і обернути їх лакоткани. Намотування проводити виток до витка з наступною ізоляцією кожного шару (краще використовувати фторопластову стрічку товщиною 0,1 мм).

Застосовувані діоди VD1 … VD4 можуть бути замінені на будь-які високовольтні, заміна діодів VD5 і VD6, крім як на КД2998В, іншим типом не рекомендується.

Найбільше тепловиділення у схемі відбувається на випрямних діодах VD5, VD6, і їх необхідно встановлювати на радіатор. Інші деталі схеми в теплоотводе не потребують.

Конструктивно всі елементи схеми, крім вмикача S1 і діодів VD5, VD6, розміщені на односторонній друкованій платі розміром 140х65 мм. Топологія друкованої плати наведена нижче з боку елементів і з боку провідників.


Перед першим вмиканням перетворювача необхідно перевірити фази обмоток в ланцюгах бази VT2 і VT3 на відповідність схемі. Якщо перетворювач при правильному монтажі відразу не починає працювати, то буде потрібно поміняти місцями висновки обмотки 1 у трансформатора Т2.

На закінчення слід зазначити, що, використовуючи дану схему, можна отримати і інші напруги у вторинному ланцюзі, для чого необхідно змінити пропорційно число витків у вторинних обмотках 2 і 3 трансформатора ТЗ.

Джерело матеріалу