1 Якщо схема неработает зовсім, необхідно перевірити:

– правильність підключення обмоток трансформатора (насамперед позначення обмоток або їх кольорове маркування)

– відповідність полярності підключення електролітичних конденсаторів (як правило, цей дефект проявляється відразу після включення живлення, і в гіршому випадку конденсатор «вистрілює»)

– правильність підключення висновків ІС (чи не переплутали цоколевка необхідно звіритися з технічним описом і слідувати принципової або монтажною схемою)

2 Якщо схема працює (немає диму, вогню або вибухів), але вихідні параметри не відповідають очікуваним (малий ККД, низький вихідний напруга або струм, параметри стабілізованої напруги на навантаженні або в схемі не укладаються в задані межі тощо), то для визначення несправності необхідно насамперед дослідити форму струму дроселя на екрані осцилографа Найбільш поширений засіб для цього – струмовий шунт з підвісками На рис 76 наведено характерні форми струму через дросель В ідеальному випадку лінії заряду і розряду на осцилограмі представляють відрізки прямої (див рис 76a) Якщо спостережувана осциллограмма відповідає наведеній, але схема не працює належним чином, необхідно перевірити дросель, частоту проходження імпульсів, величину ємності вихідного конденсатора і характеристики діода (саме у вказаному

порядку) Наприклад, якщо індуктивність дроселя зменшилася в результаті насичення, вихідний сигнал зросте, але форма струму дроселя буде відхилятися від лінійної в області піків, як показано на рис 766 А якщо величина опору обмотки дроселя більше норми, форма сигналу буде відрізнятися від лінійної – див рис 76в

3 Якщо ви сумніваєтеся в працездатності дроселя, слід перевірити його за стандартною випробувальної схемою, показаної на рис 77 Потрібно порівняти отриману форму сигналу зі стандартними тестами, наведеними на рис 78-711 На кожній осцилограмі лінія А відображає напругу на виводі Vsw інтегральної мікросхеми LT1070, а лінія В відповідає струму снимаемому з того ж виведення за допомогою токового шунта При низькій напрузі на висновку Vsw струм протікає через дросель При великому значенні індуктивності (див рис 78) спостерігається повільне зростання струму без насичення При зменшенні індуктивності зростання струму відбувається швидше (рис 79 і 710), але насичення поки немає Проте найбільша індуктивність (рис 711), але намотана на сердечник з малим значенням межвітковой ємності справляє сильне насичення, що робить дросель непридатним для застосування в схемах імпульсних стабілізаторів Використання наведеної вище схеми і описаної методики дозволяє значно спростити процедуру підбору дроселя з найбільш відповідними характеристиками (як по ціною, так і за розмірами) На рис 712 наведено стандартний набір

Ріс77

Стандартна схема перевірки індуктивності дроселів, що використовуються в імпульсних схемах

Рис 78 Осцилограма форми напруги і струму для дроселя з індуктивністю 450 нГн і сердечником з високою межвітковой ємністю

Рис 79 Осцилограма форми напруги і струму для дроселя з індуктивністю 170 нГн і сердечником з високою межвітковай ємністю

Рис 710 Осцилограма форми напруги і струму для дроселя з індуктивністю 55 мкГн і сердечником з високою межвітковой ємністю

Рис 711 Осцілпограмма форми напруги і струму для дроселя з індуктивністю 500 мкГн і сердечником з низькою межвітковой ємністю

включає 18 дроселів різних розмірів і значень індуктивності (модель 845), який можна замовити за адресою: Pulse Engineering, Inc PO Box 12235, San Diego, California 92112, (619) 268-2400

4 При недостатньому вхідній напрузі причиною може виявитися занадто велика довжина проводів (наприклад, від батареї до імпульсної ІС) в процесі макетування схеми (Така проблема не виникає при використанні плат з друкованим монтажем)

Вхідне живлення споживається схемою імпульсного стабілізатора у вигляді імпульсів струму Якщо при макетуванні схеми спостерігається падіння вхідної напруги через довгих проводів, слід збільшити вхідну ємність (конденсатор ємністю близько 1000 мкФ або більше підключається як можна ближче до висновків ІС стабілізатора) Якщо це не допоможе, необхідно додати вхідні конденсатори під час складання схеми

5 Якщо при використанні небатарейного джерела вхідної напруги схема не запускається і немає перемикань при справних компонентах схеми і правильному їх підключенні, то, можливо, використовуваний джерело живлення малий за вихідної потужності і не забезпечує необхідної величини пускового струму Імпульсні стабілізатори мають негативне вхідний опір в пусковому режимі і при включенні споживають значний струм Високі струми можуть викликати в деяких вхідних джерелах значне падіння напруги або їх відключення При використанні батареї в якості джерела вхідного живлення цілком імовірно, що вона не в змозі забезпечити великі миттєві значення пускового струму

6 При низькому ККД (коли споживана потужність значно більше вихідної потужності) необхідно звернути увагу на дросель або трансформатор, тому що втрати в їх обмотках або осерді можуть бути значними

Ріє 712 Набір повірочних индуктивностей

Звичайно, низький ККД пристрою в цілому може бути сумарним результатом всіх втрат: в дроселі, конденсаторах, діодах і тд

7 При нестабільності тактової частоти імпульсів потрібно перевірити наявність надлишкових пульсацій на виході, а також будь-якою виведення зворотного звязку або компенсаційному виведенні ІС стабілізатора При зміні тактової частоти від періоду до періоду слід підключити конденсатор (від 1000 до 3000 пФ) паралельно вихідному конденсатору (і / або висновку зворотного звязку або компенсаційному висновку) до «землі» Якщо яке-небудь з цих дій з конденсаторами усунуло зміни тактової частоти, можна вважати, що проблема локалізована

8 У разі великих пульсацій вихідної напруги або шумових викидів проблема, можливо, повязана з вихідним конденсатором Він характеризується значенням електричної ємності, яка виражається в піко-або мікрофарадах, а також величиною еквівалентного послідовного опору (ЕРС) в Омасі Збільшення ємності знижує пульсації, а зростання еквівалентного послідовного опору – збільшує Цілком імовірно, що високе ЕРС використовуваного конденсатора, навіть при відповідності його ємності значенням у схемі, стало причиною пульсацій незрозумілого походження

9 Коли інтегральна мікросхема вибухає на етапі експериментування (при ретельному підборі всіх компонентів, правильне виконання всіх зєднань, відсутності короткого замикання на виході, точному дотриманні полярності включення електролітичних конденсаторів і батареї), можлива причина полягає в тому, що пускові струми споживання викликали значні моментальні імпульсні напруги Такі ж великі напруги можуть виникати і після перенесення налагодженої схеми на друковану плату Як правило, це вказує на те, що один або декілька елементів опинилися на «грані» працездатності (наприклад, занадто високе значення струму витоку вихідного конденсатора або обмежувального діода)

10 При сильному нагріванні інтегральної мікросхеми необхідно в першу чергу розглянути умови відводу тепла, оскільки порушення теплових контактів – найпоширеніша причина перегріву ІВ Так, для корпусу типу T0-220 без тепловідводної радіатора тепловий опір становить 50-55 ° С / Вт У схемі стабілізатора з вихідним напругою 5 В і струмом 3 А (15 Вт) із стандартним значенням втрат на імпульсне перемикання (10%) на інтегральної мікросхемі буде виділятися більше 1,5 Вт Виділяється енергія викличе збільшення температури на 75 ° С, а з урахуванням температури навколишнього середовища загальна температура корпусу перевищить 100 ° С (що, звичайно, дуже багато) При налагодженні схеми можна припаяти висновок корпусу T0-220 до мідної контактної майданчику на друкованій платі, що зменшить тепловий опір приблизно до 25 ° С / Вт

11 При плохіххарактерістіках стабілізації вихідної напруги на навантаженні або в схемі потрібно проводити перевірку в наступному порядку:

– вихідний конденсатор з високим значенням послідовного еквівалентного опору (особливо якщо він знаходиться поза контуру зворотного звязку)

– можливі витоки через осцилограф по паразитного контуру заземлення (див рис 74)

– невірне підключення резисторів вихідного дільника до струмового шині (у схемі на рис 75 представлені правильне і неправильне підключення)

– надлишкові пульсації вихідної напруги, занадто висока частота перемикання (за умови, що проверкадросселя у відповідності зі схемою на рис 76 вже проведена)

12 При низькому значенні ККД необхідно звернути увагу на діоди Якщо їх швидкодія недостатньо або вони розраховані на менші струми, то ККД буде знижуватися, незважаючи на працездатність схеми Якщо діоди розраховані на занадто малі струми, вони попросту згорять У більшості схем імпульсних стабілізаторів використовуються високочастотні діоди або діоди Шоттки Основна перевага діодів Шоттки – Висока ефективність Слід памятати, що при вихідних напругах стабілізатора до 12 В діоди Шоттки забезпечують збільшення ККД на 5% порівняно з ВЧ діодами При напружених понад 12 В це перевага менш значно Крім того, напруга пробою всіх діодів повинно перевищувати вхідну напругу на величину його можливих пульсацій

Джерело: Ленк Д, 500 практичних схем на популярних ІС: Пер з англ – М: ДМК Пресс, – 44 с: Ил (Серія «Підручник»)