보호 기능이 있는 스위칭 전원 공급 장치 안정기. 스위칭 벅 안정기 강력한 스위칭 안정기
LM2596은 입력 전압을 40V까지 감소시킵니다. 출력은 조정되고 전류는 3A입니다. 자동차의 LED에 이상적입니다. 매우 저렴한 모듈 - 중국에서는 약 40 루블입니다.
Texas Instruments는 고품질, 신뢰성, 저렴하고 사용하기 쉬운 DC-DC 컨트롤러 LM2596을 생산합니다. 중국 공장에서는 이를 기반으로 매우 저렴한 펄스 스텝다운 변환기를 생산합니다. LM2596 모듈 가격은 약 35루블(배송 포함)입니다. 한 번에 10개 묶음을 구입하는 것이 좋습니다. 항상 사용할 수 있으며 가격은 32루블, 50개 주문 시 30루블 미만으로 떨어집니다. 마이크로 회로의 회로 계산, 전류 및 전압 조정, 적용 및 변환기의 일부 단점에 대해 자세히 읽어보십시오.
일반적인 사용 방법은 안정화된 전압 소스입니다. 이 안정제를 기반으로 하면 만들기가 쉽습니다. 펄스 블록전원 공급 장치로, 견딜 수 있는 간단하고 안정적인 실험실 전원 공급 장치로 사용합니다. 단락. 품질의 일관성(모두 동일한 공장에서 생산되는 것처럼 보이며 5개 부품에서 실수하기가 어렵습니다)과 데이터시트 및 선언된 특성을 완벽하게 준수하므로 매력적입니다.
또 다른 응용 분야는 펄스 전류 안정기입니다. 영양물 섭취 강력한 LED . 이 칩의 모듈을 사용하면 자동차를 연결할 수 있습니다. LED 매트릭스 10와트에서 추가로 단락 보호 기능을 제공합니다.
나는 12개를 구입하는 것이 좋습니다. 확실히 유용할 것입니다. 이 제품은 고유한 방식으로 입력 전압이 최대 40V이고 외부 구성 요소가 5개만 필요합니다. 이것은 편리합니다. 전원 버스의 전압을 높일 수 있습니다. 스마트 홈최대 36V로 케이블 단면적을 줄입니다. 우리는 이러한 모듈을 소비 지점에 설치하고 필요한 12, 9, 5V 또는 필요에 따라 구성합니다.
좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
칩 특성:
- 입력 전압 - 2.4~40V(HV 버전에서는 최대 60V)
- 출력 전압 - 고정 또는 조정 가능(1.2~37V)
- 출력 전류 - 최대 3A(우수한 냉각 기능 사용 시 - 최대 4.5A)
- 변환 주파수 - 150kHz
- 하우징 - TO220-5(스루홀 장착) 또는 D2PAK-5(표면 장착)
- 효율성 - 70-75% 저전압, 높은 경우 최대 95%
- 안정화된 전압 소스
- 변환기 회로
- 데이터시트
- LM2596 기반 USB 충전기
- 전류 안정 장치
- 집에서 만든 장치에 사용
- 출력 전류 및 전압 조정
- LM2596의 향상된 아날로그
역사 - 선형 안정기
우선 LM78XX(예: 7805) 또는 LM317과 같은 표준 선형 전압 변환기가 왜 나쁜지 설명하겠습니다. 다음은 단순화된 다이어그램입니다.
이러한 변환기의 주요 요소는 제어된 저항기로서 "원래" 의미로 켜진 강력한 바이폴라 트랜지스터입니다. 이 트랜지스터는 달링턴 쌍의 일부입니다(전류 전달 계수를 높이고 회로 작동에 필요한 전력을 줄이기 위해). 베이스 전류는 연산 증폭기에 의해 설정되며, 이는 출력 전압과 ION(기준 전압 소스)에 의해 설정된 전압 간의 차이를 증폭합니다. 그것은에 의해 활성화됩니다 고전적인 계획오류 증폭기.
따라서 컨버터는 부하와 직렬로 저항기를 켜고 예를 들어 부하 전체에서 정확히 5V가 소멸되도록 저항을 제어합니다. 전압이 12V에서 5(7805 칩을 사용하는 매우 일반적인 경우)로 감소하면 입력 12V가 "안정기의 7V + 5" 비율로 안정기와 부하 사이에 분배된다는 것을 쉽게 계산할 수 있습니다. 부하에 볼트가 있습니다.” 반 암페어의 전류에서는 부하에서 2.5W가 방출되고 7805에서는 최대 3.5W가 방출됩니다.
"추가"7 볼트는 안정기에서 단순히 꺼지고 열로 변하는 것으로 나타났습니다. 첫째, 이는 냉각에 문제를 일으키고, 둘째, 전원에서 많은 에너지를 소비합니다. 벽면 콘센트에서 전원을 공급하는 경우 그다지 무섭지는 않지만(여전히 환경에 해를 끼칠 수 있음) 배터리 또는 배터리로 전원을 공급하는 경우 배터리 구동이것은 잊혀질 수 없습니다.
또 다른 문제는 이 방법을 사용하여 부스트 컨버터를 만드는 것이 일반적으로 불가능하다는 것입니다. 종종 그러한 필요성이 발생하고 20~30년 전에 이 문제를 해결하려는 시도는 놀랍습니다. 그러한 회로의 합성과 계산이 얼마나 복잡한지 말입니다. 이런 종류의 가장 간단한 회로 중 하나는 푸시풀 5V->15V 컨버터입니다.
갈바닉 절연을 제공하지만 변압기를 효율적으로 사용하지 않는다는 점을 인정해야 합니다. 주어진 시간에 1차 권선의 절반만 사용됩니다.
잊어버리자 이대로 나쁜 꿈현대 회로로 넘어가겠습니다.
전압원
계획
초소형 회로는 스텝다운 컨버터로 사용하기 편리합니다. 강력한 바이폴라 스위치가 내부에 있으며 남은 것은 레귤레이터의 나머지 구성 요소(고속 다이오드, 인덕턴스 및 출력 커패시터)를 추가하는 것뿐입니다. 설치하다 입력 커패시터- 부품이 5개뿐입니다.
LM2596ADJ 버전에는 출력 전압 설정 회로도 필요하며 이는 두 개의 저항기 또는 하나의 가변 저항기입니다.
LM2596을 기반으로 한 강압 전압 변환기 회로:
전체 계획을 함께:
여기에서 할 수 있습니다 LM2596 데이터시트 다운로드.
작동 원리: PWM 신호로 제어되는 장치 내부의 강력한 스위치가 인덕턴스에 전압 펄스를 보냅니다. A 지점에서는 x%의 경우 전체 전압이 있고 (1-x)%의 경우 전압이 0입니다. LC 필터는 x * 공급 전압과 동일한 일정한 구성 요소를 강조 표시하여 이러한 진동을 완화합니다. 트랜지스터가 꺼지면 다이오드가 회로를 완성합니다.
자세한 직무 설명
인덕턴스는 이를 통한 전류 변화에 저항합니다. A 지점에 전압이 나타나면 인덕터는 큰 음의 자기 유도 전압을 생성하고 부하 양단의 전압은 공급 전압과 자기 유도 전압의 차이와 같아집니다. 부하 전체의 인덕턴스 전류와 전압은 점차 증가합니다.
A 지점에서 전압이 사라진 후 인덕터는 부하와 커패시터에서 흐르는 이전 전류를 유지하려고 노력하고 이를 다이오드를 통해 접지로 단락시켜 점차적으로 떨어집니다. 따라서 부하 전압은 항상 입력 전압보다 작으며 펄스의 듀티 사이클에 따라 달라집니다.
출력 전압
이 모듈은 전압 3.3V(인덱스 –3.3), 5V(인덱스 –5.0), 12V(인덱스 –12) 및 조정 가능한 버전 LM2596ADJ의 네 가지 버전으로 제공됩니다. 전자 회사의 창고에서 대량으로 사용할 수 있고 부족할 가능성이 낮으며 추가로 2페니 저항기만 필요하므로 어디에서나 맞춤형 버전을 사용하는 것이 합리적입니다. 물론 5V 버전도 인기가 높습니다.
재고 수량은 마지막 열에 있습니다.
출력 전압은 DIP 스위치 형태로 설정할 수 있습니다. 이에 대한 좋은 예가 여기에 나와 있거나 회전식 스위치 형태로 제공됩니다. 두 경우 모두 정밀 저항기 배터리가 필요하지만 전압계 없이도 전압을 조정할 수 있습니다.
액자
하우징 옵션에는 TO-263 평면 장착 하우징(모델 LM2596S)과 TO-220 스루홀 하우징(모델 LM2596T)의 두 가지 옵션이 있습니다. 저는 LM2596S의 평면 버전을 사용하는 것을 선호합니다. 이 경우 방열판이 보드 자체이고 추가 외부 방열판을 구입할 필요가 없기 때문입니다. 또한 보드에 나사로 고정해야 하는 TO-220과 달리 기계적 저항이 훨씬 높지만 평면 버전을 설치하는 것이 더 쉽습니다. 케이스에서 많은 양의 열을 제거하는 것이 더 쉽기 때문에 전원 공급 장치에 LM2596T-ADJ 칩을 사용하는 것이 좋습니다.
입력 전압 리플 평활화
전류 정류 후 효과적인 "스마트" 안정기로 사용할 수 있습니다. 마이크로 회로는 출력 전압을 직접 모니터링하기 때문에 입력 전압의 변동으로 인해 마이크로 회로의 변환 계수가 반비례하여 출력 전압이 정상적으로 유지됩니다.
따라서 LM2596을 변압기와 정류기 이후의 강압 컨버터로 사용할 때 입력 커패시터(즉, 다이오드 브리지 바로 뒤에 위치한 커패시터)는 다음을 갖지 않을 수 있습니다. 대용량(약 50-100uF).
출력 커패시터
변환 주파수가 높기 때문에 출력 커패시터도 큰 용량을 가질 필요가 없습니다. 강력한 소비자라도 한 주기에 이 커패시터를 크게 줄일 시간이 없습니다. 계산을 해보겠습니다. 100μF 커패시터, 5V 출력 전압 및 3A를 소비하는 부하를 사용합니다. 커패시터의 완전 충전 q = C*U = 100e-6 µF * 5 V = 500e-6 µC.
한 번의 변환 사이클에서 부하는 커패시터에서 dq = I*t = 3A * 6.7μs = 20μC를 가져오며(이는 커패시터 총 충전량의 4%에 불과함) 즉시 새로운 사이클이 시작됩니다. 변환기는 새로운 에너지 부분을 커패시터에 투입합니다.
가장 중요한 것은 탄탈륨 커패시터를 입력 및 출력 커패시터로 사용하지 않는 것입니다. 그들은 데이터 시트에 "전원 회로에 사용하지 마십시오"라고 적었습니다. 단기 과전압도 매우 잘 견디지 못하고 높은 것을 좋아하지 않기 때문입니다. 임펄스 전류. 일반 알루미늄 전해 콘덴서를 사용하세요.
효율성, 효율성 및 열 손실
바이폴라 트랜지스터가 강력한 스위치로 사용되며 약 1.2V의 0이 아닌 전압 강하를 갖기 때문에 효율은 그리 높지 않습니다. 따라서 저전압에서 효율이 떨어집니다.
보시다시피 입력 전압과 출력 전압의 차이가 약 12V일 때 최대 효율이 달성됩니다. 즉, 전압을 12V 낮추면 발열이 발생합니다. 최소 수량에너지.
컨버터 효율이란 무엇입니까? 이는 줄-렌츠 법칙에 따라 완전히 개방된 강력한 스위치의 열 발생으로 인한 전류 손실과 스위치가 절반만 열려 있을 때 과도 프로세스 중 유사한 손실로 인해 발생하는 전류 손실을 특성화하는 값입니다. 두 메커니즘의 효과는 크기면에서 비슷할 수 있으므로 두 가지 손실 경로를 모두 잊어서는 안됩니다. 변환기 자체의 "두뇌"에 전력을 공급하는 데에도 소량의 전력이 사용됩니다.
이상적으로는 U1에서 U2로 전압을 변환하고 출력 전류 I2를 출력할 때 출력 전력은 P2 = U2*I2와 같고, 입력 전력도 이와 같습니다(이상적인 경우). 이는 입력 전류가 I1 = U2/U1*I2임을 의미합니다.
우리의 경우 변환 효율은 1 미만이므로 에너지의 일부는 장치 내부에 남아 있습니다. 예를 들어, 효율 θ의 경우 출력 전력은 P_out = eta*P_in이고 손실은 P_loss = P_in-P_out = P_in*(1-eta) = P_out*(1-eta)/eta입니다. 물론, 컨버터는 지정된 출력 전류와 전압을 유지하기 위해 입력 전류를 높여야 합니다.
12V -> 5V 및 출력 전류 1A로 변환할 때 미세 회로의 손실은 1.3W이고 입력 전류는 0.52A라고 가정할 수 있습니다. 어쨌든 이것은 최소 7와트의 손실을 제공하고 입력 네트워크에서 1암페어를 소비하는 선형 변환기보다 낫습니다(이 쓸모없는 작업을 포함하여). 이는 두 배입니다.
그런데 LM2577 마이크로 회로는 작동 주파수가 3배 더 낮고 과도 프로세스에서 손실이 적기 때문에 효율성이 약간 더 높습니다. 그러나 인덕터와 출력 커패시터의 정격이 3배 더 높아야 하며 이는 추가 비용과 보드 크기를 의미합니다.
출력 전류 증가
마이크로 회로의 이미 상당히 큰 출력 전류에도 불구하고 때로는 더 많은 것이 필요합니다. 더 높은 전류. 이 상황에서 벗어나는 방법은 무엇입니까?
- 여러 변환기를 병렬화할 수 있습니다. 물론 정확히 동일한 출력 전압으로 설정되어야 합니다. 이 경우 피드백 전압 설정 회로에서 간단한 SMD 저항으로는 얻을 수 없습니다. 1%의 정확도로 저항을 사용하거나 가변 저항을 사용하여 전압을 수동으로 설정해야 합니다.
LM2596용 USB 충전기
매우 편리한 여행용 USB 충전기를 만들 수 있습니다. 이렇게 하려면 레귤레이터의 전압을 5V로 설정하고 USB 포트를 제공하며 충전기에 전원을 공급해야 합니다. 저는 11.1V에서 5암페어 시간을 제공하는 중국에서 구입한 무선 모델 리튬 폴리머 배터리를 사용합니다. 이 정도면 충분해요 8회일반 스마트폰을 충전합니다(효율성을 고려하지 않음). 효율성을 고려하면 최소 6배는 될 것이다.
USB 소켓의 D+ 및 D- 핀을 단락시켜 전화기가 충전기에 연결되어 있고 전송되는 전류가 무제한임을 휴대폰에 알리는 것을 잊지 마십시오. 이 이벤트가 없으면 전화기는 컴퓨터에 연결되어 있다고 생각하고 매우 오랫동안 500mA의 전류로 충전됩니다. 또한 이러한 전류는 전화기의 전류 소비를 보상하지 못할 수도 있으며 배터리가 전혀 충전되지 않습니다.
또한 별도의 12V 입력을 제공할 수도 있습니다. 자동차 배터리시가 라이터 커넥터를 사용하고 일종의 스위치를 사용하여 소스를 전환합니다. 완전 충전 후 배터리를 끄는 것을 잊지 않도록 장치가 켜져 있음을 알리는 LED를 설치하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 변환기의 손실로 인해 며칠 안에 백업 배터리가 완전히 소모됩니다.
이 유형의 배터리는 고전류용으로 설계되었기 때문에 그다지 적합하지 않습니다. 전류가 더 낮은 배터리를 찾으면 더 작고 가벼워집니다.
전류 안정 장치
출력 전류 조정
조정 가능한 출력 전압 버전(LM2596ADJ)에만 사용할 수 있습니다. 그건 그렇고, 중국인은 또한 전압 및 전류 조정 및 모든 종류의 표시를 갖춘 이 버전의 보드를 만듭니다. 단락 보호 기능이 있는 LM2596의 기성 전류 안정기 모듈은 xw026fr4라는 이름으로 구입할 수 있습니다.
기성 모듈을 사용하고 싶지 않고 이 회로를 직접 만들고 싶다면 한 가지 예외를 제외하고는 복잡한 것이 없습니다. 마이크로 회로에는 전류 제어 기능이 없지만 추가할 수 있습니다. 이를 수행하는 방법을 설명하고 그 과정에서 어려운 점을 명확하게 설명하겠습니다.
애플리케이션
전류 안정기는 강력한 LED에 전원을 공급하는 데 필요한 것입니다. (그런데 - 내 마이크로 컨트롤러 프로젝트 고전력 LED 드라이버), 레이저 다이오드, 전기 도금, 배터리 충전. 전압 안정기와 마찬가지로 이러한 장치에는 선형 및 펄스의 두 가지 유형이 있습니다.
고전적인 선형 전류 안정기는 LM317이며 동급에서 상당히 우수하지만 최대 전류는 1.5A로 많은 고전력 LED에 충분하지 않습니다. 외부 트랜지스터로 이 안정기에 전원을 공급하더라도 그에 따른 손실은 용납할 수 없습니다. 전 세계가 대기전구의 에너지 소비에 대해 난리를 피우고 있는데, 여기서 LM317은 30%의 효율로 작동합니다. 이것은 우리의 방식이 아닙니다.
그러나 우리의 마이크로 회로는 작동 모드가 많은 펄스 전압 변환기의 편리한 드라이버입니다. 트랜지스터의 선형 작동 모드는 사용되지 않고 주요 작동 모드만 사용되므로 손실은 최소화됩니다.
원래는 전압 안정화 회로용으로 만들어졌지만 여러 요소로 인해 전류 안정기로 전환됩니다. 사실 마이크로 회로는 피드백으로서 "피드백" 신호에 전적으로 의존하지만, 무엇을 공급할지는 우리에게 달려 있습니다.
표준 스위칭 회로에서는 저항성 출력 전압 분배기로부터 이 레그에 전압이 공급됩니다. 1.2V는 밸런스입니다. 피드백이 작으면 드라이버는 펄스의 듀티 사이클을 높이고, 피드백이 크면 감소합니다. 하지만 전류 분류기에서 이 입력에 전압을 적용할 수 있습니다!
분로
예를 들어, 3A 전류에서는 공칭 값이 0.1Ω 이하인 션트를 사용해야 합니다. 이러한 저항에서 이 전류는 약 1W를 방출하므로 많은 양입니다. 이러한 션트 3개를 병렬로 연결하여 0.033Ω의 저항, 0.1V의 전압 강하 및 0.3W의 열 방출을 얻는 것이 좋습니다.
그러나 피드백 입력에는 1.2V의 전압이 필요하며 우리는 0.1V만 가지고 있습니다. 놓다 더 많은 저항비합리적이므로(열이 150배 더 많이 방출됨) 남은 것은 이 전압을 어떻게든 높이는 것뿐입니다. 이는 연산 증폭기를 사용하여 수행됩니다.
비반전 연산 증폭기 증폭기
고전적인 계획, 무엇이 더 간단할까요?
우리는 단결한다
이제 우리는 전류 션트를 연결하는 입력에 LM358 연산 증폭기를 사용하여 일반적인 전압 변환기 회로와 증폭기를 결합합니다.
강력한 0.033옴 저항은 션트입니다. 병렬로 연결된 세 개의 0.1Ω 저항기로 만들 수 있으며, 허용 전력 손실을 늘리려면 1206 패키지에 SMD 저항기를 사용하고 작은 간격(서로 가깝지 않음)을 두고 배치한 다음 패키지 주위에 구리 층을 최대한 남겨 두십시오. 저항과 가능한 한 그 아래. 발진기 모드로의 전환 가능성을 제거하기 위해 작은 커패시터가 피드백 출력에 연결됩니다.
우리는 전류와 전압을 모두 조절합니다
두 신호(전류와 전압 모두)를 피드백 입력에 연결해 보겠습니다. 이러한 신호를 결합하기 위해 다이오드에 일반적인 배선 다이어그램 "AND"를 사용합니다. 전류 신호가 전압 신호보다 높으면 지배적이며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
계획의 적용 가능성에 대한 몇 마디
출력 전압을 조정할 수 없습니다. 출력 전류와 전압을 동시에 조절하는 것은 불가능하지만 "부하 저항" 계수를 통해 서로 비례합니다. 그리고 전원 공급 장치가 "일정한 출력 전압을 구현하지만 전류가 초과되면 전압을 줄이기 시작합니다"와 같은 시나리오를 구현하는 경우, 즉 CC/CV는 이미 충전기입니다.
회로의 최대 공급 전압은 LM358의 한계인 30V입니다. 제너 다이오드에서 연산 증폭기에 전원을 공급하는 경우 이 제한을 40V(또는 LM2596-HV 버전의 경우 60V)로 확장할 수 있습니다.
후자의 경우 다이오드 어셈블리를 합산 다이오드로 사용해야합니다. 두 다이오드가 모두 하나로 만들어지기 때문입니다. 기술적 과정그리고 하나의 실리콘 웨이퍼에. 해당 매개변수의 확산은 개별 이산 다이오드의 매개변수 확산보다 훨씬 적습니다. 덕분에 우리는 추적 값의 높은 정확도를 얻을 수 있습니다.
또한 연산 증폭기 회로가 자극되어 레이저 모드로 전환되지 않는지 주의 깊게 확인해야 합니다. 이렇게 하려면 모든 컨덕터의 길이, 특히 LM2596의 핀 2에 연결된 트랙의 길이를 줄여 보십시오. 이 트랙 근처에 연산 증폭기를 배치하지 말고 SS36 다이오드와 필터 커패시터를 LM2596 본체에 더 가깝게 배치하고 이러한 요소에 연결된 접지 루프의 최소 영역을 확보하십시오. 현재 경로 "LM2596 -> VD/C -> LM2596"을 반환합니다.
장치 및 독립 보드 레이아웃에 LM2596 적용
나는 완성된 모듈 형태가 아닌 내 장치에 초소형 회로를 사용하는 것에 대해 자세히 이야기했습니다. 다른 기사, 여기에는 다이오드, 커패시터, 인덕터 매개변수 선택에 대한 내용이 포함되어 있습니다. 올바른 배선그리고 몇 가지 추가 트릭.
추가 개발 기회
LM2596의 향상된 아날로그
이 칩 다음으로 가장 쉬운 방법은 다음으로 전환하는 것입니다. LM2678. 본질적으로 이는 동일한 스텝다운 컨버터이며 전계 효과 트랜지스터만 사용하여 효율성이 92%까지 향상됩니다. 사실, 다리가 5개가 아닌 7개이고 핀 간 호환이 불가능합니다. 하지만 이 칩은 매우 유사하며 효율성이 향상된 간단하고 편리한 옵션이 될 것입니다.
L5973D– 최대 2.5A를 제공하는 다소 오래된 칩, 그 이상 고효율. 또한 변환 주파수(250kHz)가 거의 두 배이므로 더 낮은 인덕터 및 커패시터 정격이 필요합니다. 그런데 직접 넣으면 어떻게 되는지 봤는데 자동차 네트워크- 간섭을 제거하는 경우가 많습니다.
ST1S10- 고효율(90% 효율) DC-DC 스텝다운 컨버터.
- 5~6개의 외부 구성 요소가 필요합니다.
ST1S14- 고전압(최대 48V) 컨트롤러. 높은 작동 주파수(850kHz), 최대 4A의 출력 전류, Power Good 출력, 고효율(85% 이상) 및 과도한 부하 전류에 대한 보호 회로를 갖추고 있어 36V에서 서버에 전력을 공급하는 데 가장 적합한 변환기입니다. 원천.
최대 효율이 필요한 경우 비통합 강압 DC-DC 컨트롤러로 전환해야 합니다. 통합 컨트롤러의 문제점은 멋진 전력 트랜지스터가 없다는 것입니다. 일반적인 채널 저항은 200mOhm을 넘지 않습니다. 그러나 내장형 트랜지스터가 없는 컨트롤러를 사용하는 경우 채널 저항이 0.5밀리옴인 AUIRFS8409-7P를 포함한 모든 트랜지스터를 선택할 수 있습니다.
외부 트랜지스터를 갖춘 DC-DC 컨버터
다음 부분
이 리뷰는 "5A 리튬 충전기 CV CC 벅 스텝다운 전원 모듈 LED 드라이버"라는 이름으로 온라인 상점에서 제공되는 스위칭 안정기 모듈에 대한 것입니다. 따라서 이 모듈은 충전용으로 설계된 펄스 강압 변환기입니다. 리튬 이온 배터리 CV(정전압) 및 CC(정전류) 모드뿐만 아니라 LED 전원 공급에도 사용됩니다. 이 장치의 가격은 약 2달러입니다. 구조적으로 모듈은 신호 LED 및 조정 컨트롤을 포함한 모든 요소가 설치된 인쇄 회로 기판입니다. 모듈의 외관은 그림 1에 나와 있습니다.
그림 인쇄 회로 기판그림에 표시됩니다. 2.
제조업체의 사양에 따르면 모듈에는 다음과 같은 기술적 특성이 있습니다.
- 입력 전압 6-38V DC.
- 출력 전압은 1.25-36VDC로 조정 가능합니다.
- 출력 전류 0-5A(조정 가능).
- 최대 75VA의 전력을 부하합니다.
- 효율성은 96% 이상입니다.
- 부하의 과열 및 단락에 대한 보호 기능이 내장되어 있습니다.
- 모듈 크기 61.7x26.2x15mm.
- 무게 20g.
저렴한 가격, 작은 크기, 높은 가격의 조합 기술적 특성모듈의 주요 특성을 실험적으로 결정하려는 저자의 관심과 욕구를 불러 일으켰습니다.
제조사에서 전기회로도를 제공하지 않아 제가 직접 그려야 했습니다. 이 작업의 결과는 그림 1에 나와 있습니다. 3.
장치의 기본은 원래 중국 디자인인 DA2 XL4015 칩입니다. 이 칩은 널리 사용되는 LM2596과 매우 유사하지만 특성이 향상되었습니다. 분명히 이것은 강력한 도구를 사용하여 달성됩니다. 전계 효과 트랜지스터. 이 마이크로회로에 대한 설명은 L1에 나와 있습니다. 안에 이 장치초소형 회로는 제조업체의 권장 사항에 따라 완전히 포함됩니다. 가변 저항기 "CV"는 출력 전압 조정기입니다. 조정 가능한 출력 전류 제한 회로는 DA3.1 연산 증폭기를 기반으로 합니다. 이 증폭기는 전류 감지 저항 R9의 전압 강하를 R9에서 가져온 조정된 전압과 비교합니다. 가변 저항기“CC.” 이 저항을 사용하면 안정기 부하에서 원하는 전류 제한 수준을 설정할 수 있습니다.
지정된 전류 값을 초과하면 증폭기 출력에 하이 레벨 신호가 나타나고 빨간색 HL2 LED가 열리고 DA2 칩의 입력 2 전압이 증가하여 전압이 감소합니다. 안정기 출력의 전류. 또한 HL2의 불빛은 모듈이 전류 안정화(CC) 모드에서 작동 중임을 나타냅니다. 커패시터 C5는 전류 제어 장치의 안정성을 보장해야 합니다.
두 번째 연산 증폭기 DA3.2에는 부하 전류를 지정된 최대 전류의 9% 미만 값으로 줄이기 위한 신호 장치가 포함되어 있습니다. 전류가 지정된 값을 초과하면 파란색 LED HL3이 켜지고 그렇지 않으면 켜집니다. 녹색 LED HL1. 리튬 이온 배터리를 충전하면 감소합니다. 충전 전류충전이 끝났다는 신호 중 하나입니다.
DA1 칩에는 출력 전압이 5V인 안정기가 포함되어 있습니다. 이 전압은 DA3 연산 증폭기에 전원을 공급하는 데 사용되며 전류 제한기와 전류 낮은 경보에 대한 기준 전압을 형성하는 데에도 사용됩니다.
전류 측정 저항기의 전압 강하는 어떤 식으로든 보상되지 않으므로 부하의 전류가 증가하면 안정기의 출력 전압이 감소합니다. 이러한 단점을 줄이기 위해 전류 측정 저항기의 값은 매우 작은 값(0.05Ω)으로 선택됩니다. 이로 인해 DA3 연산 증폭기의 드리프트로 인해 출력 전류 제한 수준과 경보 수준 모두에서 눈에 띄는 불안정성이 발생할 수 있습니다.
모듈 테스트에 따르면 전압 조정(CV) 모드에서 안정기의 출력 저항은 전류 측정 저항에 의해 거의 완전히 결정되며 약 0.06Ω인 것으로 나타났습니다.
전압 안정화 계수는 약 400입니다.
방열을 평가하기 위해 모듈 입력에 12V의 전압을 인가했습니다. 출력 전압은 2.5Ω(전류 2A)의 부하 저항으로 5V로 설정되었습니다. 30분 후 DA2 칩, 인덕터 L1 및 다이오드 VD1은 각각 섭씨 71도, 64도, 48도까지 가열되었습니다.
부하 전류 안정화 모드(SS)에서의 작동에는 DA2 마이크로 회로가 펄스 버스트 생성 모드로 전환되는 과정이 수반되었습니다. 버스트의 반복 주파수와 지속 시간은 전류의 크기에 따라 넓은 범위 내에서 다양합니다. 이 경우 전류 안정화 효과가 발생했지만 모듈 출력의 리플이 크게 증가했습니다. 또한 CC 모드에서 장치를 작동할 때 다소 큰 삐걱거리는 소리가 동반되었으며 그 원인은 인덕터 L1이었습니다.
전류 감소 경보 작동에 대한 불만은 제기되지 않았습니다. 모듈이 부하의 단락을 성공적으로 견뎌냈습니다.
따라서 모듈은 CV 및 CC 모드 모두에서 작동하지만 사용 시 위에서 설명한 기능을 고려해야 합니다.
이 리뷰는 장치 사본 1개에 대한 연구 결과를 기반으로 작성되었으며, 이는 얻은 결과를 순전히 암시적으로 만듭니다.
저자에 따르면 만족스러운 특성을 갖춘 저렴하고 컴팩트한 전원이 필요한 경우 설명된 스위칭 안정기를 성공적으로 사용할 수 있습니다.
방사성 원소 목록
| 지정 | 유형 | 명칭 | 수량 | 메모 | 가게 | 내 메모장 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DA1 | 선형 레귤레이터 | LM317L | 1 | 메모장으로 | ||
| DA2 | 칩 | XL4015 | 1 | 메모장으로 | ||
| DA3 | 연산 증폭기 | LM358 | 1 | 메모장으로 | ||
| VD1 | 쇼트키 다이오드 | SK54 | 1 | 메모장으로 | ||
| HL1 | 주도의 | 녹색 | 1 | 메모장으로 | ||
| HL2 | 주도의 | 빨간색 | 1 | 메모장으로 | ||
| HL3 | 주도의 | 파란색 | 1 | 메모장으로 | ||
| C1, C6 | 전해콘덴서 | 220μF 50V | 2 | 메모장으로 | ||
| C2-C4, C7 | 콘덴서 | 0.47μF | 4 | 메모장으로 | ||
| C5 | 콘덴서 | 0.01μF | 1 | 메모장으로 | ||
| R1 | 저항기 | 680옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R2 | 저항기 | 220옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R3 | 저항기 | 330옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R4 | 저항기 | 18k옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R7 | 저항기 | 100kΩ | 1 | 메모장으로 | ||
| R8 | 저항기 | 10k옴 | 1 |
선형 안정 장치에는 일반적인 단점– 효율이 낮고 발열이 높습니다. 넓은 범위에 걸쳐 부하 전류를 생성하는 강력한 장치는 상당한 크기와 무게를 가지고 있습니다. 이러한 단점을 보완하기 위해 펄스 안정기가 개발되어 사용되었습니다.
키 모드에서 동작하는 전자소자를 조정하여 전류소비부에서 일정한 전압을 유지하는 장치. 스위칭 전압 안정기는 선형 안정기와 마찬가지로 직렬 및 병렬 유형으로 존재합니다. 이러한 모델에서 핵심 역할은 트랜지스터에 의해 수행됩니다.
안정화 소자의 유효점은 거의 일정하게 차단 또는 포화 영역에 위치하여 활성 영역을 통과하므로 트랜지스터에서 약간의 열이 발생하므로 스위칭 안정기는 효율이 높다.
안정화는 펄스 지속 시간을 변경하고 주파수를 제어하여 수행됩니다. 결과적으로 펄스-주파수, 즉 폭-폭 조절이 구별됩니다. 펄스 안정기는 결합된 펄스 모드에서 작동합니다.
펄스 폭 제어 기능이 있는 안정화 장치에서 펄스 주파수는 일정한 값을 가지며 펄스 지속 시간은 가변 값입니다. 펄스-주파수 제어 장치에서는 펄스 지속 시간이 변경되지 않고 주파수만 변경됩니다.
장치의 출력에서 전압은 잔물결 형태로 표시되므로 소비자에게 전력을 공급하는 데 적합하지 않습니다. 소비자 부하에 전원을 공급하기 전에 균등화해야 합니다. 이를 위해 펄스 안정기의 출력에 레벨링 용량성 필터가 장착됩니다. 다중 링크, L자형 등이 있습니다.
부하에 적용되는 평균 전압은 다음 공식으로 계산됩니다.
- Ti는 기간의 지속 기간입니다.
- ti - 펄스 지속 시간.
- Rн - 소비자 저항 값, 옴.
- I(t) – 부하를 통과하는 전류 값, 암페어.
인덕턴스에 따라 다음 펄스가 시작될 때 전류가 필터를 통해 흐르는 것을 멈출 수 있습니다. 이 경우 우리는 다음과 같은 작동 모드에 대해 이야기하고 있습니다. 교류. 전류는 계속 흐를 수도 있는데, 이는 직류로 작동한다는 의미입니다.
전력 펄스에 대한 부하의 감도가 증가하면 인덕터 권선 및 와이어의 상당한 손실에도 불구하고 DC 모드가 수행됩니다. 장치 출력의 펄스 크기가 작은 경우 교류 전류를 사용한 작동이 권장됩니다.
작동 원리
일반적으로 펄스 안정 장치에는 다음이 포함됩니다. 펄스 변환기조정 장치, 발생기, 출력에서 전압 펄스를 감소시키는 등화 필터, 입력 전압과 출력 전압의 차이 신호를 공급하는 비교 장치로 구성됩니다.
전압 안정기의 주요 부분에 대한 다이어그램이 그림에 나와 있습니다.
장치 출력의 전압은 기본 전압과 비교 장치에 공급됩니다. 결과는 비례 신호입니다. 이전에 증폭된 후 발전기에 공급됩니다.
발전기에서 조절될 때 차이점은 다음과 같습니다. 아날로그 신호일정한 주파수와 다양한 지속 시간을 갖는 맥동으로 수정됩니다. 펄스-주파수 제어를 사용하면 펄스 지속 시간이 일정한 값을 갖습니다. 신호의 특성에 따라 발생기 펄스의 주파수를 변경합니다.
발전기에 의해 생성된 제어 펄스는 변환기의 요소로 전달됩니다. 제어 트랜지스터는 키 모드에서 작동합니다. 발전기 펄스의 주파수나 간격을 변경하면 부하 전압을 변경할 수 있습니다. 컨버터는 제어 펄스의 속성에 따라 출력 전압 값을 수정합니다. 이론에 따르면 주파수 및 폭 조정 기능이 있는 장치에서는 소비자의 전압 펄스가 없을 수 있습니다.
~에 릴레이 원리스태빌라이저에 의해 제어되는 동작 신호는 트리거를 사용하여 생성됩니다. 입학시 직류 전압소자에서는 키 역할을 하는 트랜지스터가 오픈되어 출력전압이 상승한다. 비교 장치는 특정 신호에 도달한 후 차이 신호를 결정합니다. 상한, 트리거 상태가 변경되고 제어 트랜지스터가 차단으로 전환됩니다.
출력 전압이 감소하기 시작합니다. 전압이 하한까지 떨어지면 비교 장치는 차동 신호를 결정하고 트리거를 다시 전환하며 트랜지스터는 다시 포화 상태가 됩니다. 장치 부하 전반에 걸쳐 전위차가 증가합니다. 그러므로 언제 릴레이 형식안정화되면 출력 전압이 증가하여 레벨링됩니다. 트리거 한계는 비교 장치의 전압 값의 진폭을 조정하여 조정됩니다.
릴레이형 안정기는 주파수 및 폭 제어 장치에 비해 응답 속도가 향상되었습니다. 이것이 그들의 장점입니다. 이론적으로 릴레이 유형의 안정화를 사용하면 장치 출력에 항상 펄스가 있습니다. 이것이 그들의 단점입니다.
부스트 안정기
스위칭 부스트 레귤레이터는 장치 입력 전압보다 전위차가 높은 부하와 함께 사용됩니다. 스태빌라이저에는 전원 공급 장치와 부하 사이에 갈바닉 절연이 없습니다. 수입된 부스트 안정 장치를 부스트 컨버터라고 합니다. 이러한 장치의 주요 부분:
트랜지스터는 포화 상태가 되고 전류는 양극에서 저장 인덕터인 트랜지스터를 통해 회로를 통해 흐릅니다. 이 경우 인덕터의 자기장에 에너지가 축적됩니다. 부하 전류는 커패시턴스 C1의 방전에 의해서만 생성될 수 있습니다.
트랜지스터의 스위칭 전압을 끄자. 동시에 차단 위치로 들어가므로 스로틀에 자체 유도 EMF가 나타납니다. 입력 전압과 직렬로 전환되고 다이오드를 통해 소비자에 연결됩니다. 전류는 회로를 통해 양극에서 인덕터, 다이오드 및 부하를 통해 흐릅니다.
이 순간 자기장은 유도성 초크에너지를 공급하고, 커패시턴스 C1은 트랜지스터가 포화 모드에 들어간 후 소비자의 전압을 유지하기 위해 에너지를 예약합니다. 초크는 에너지 보존용이므로 전원 필터에서는 작동하지 않습니다. 트랜지스터에 전압이 다시 가해지면 트랜지스터가 열리고 전체 과정이 다시 시작됩니다.
슈미트 트리거가 있는 안정기
이런 종류 펄스 장치가장 작은 구성 요소 세트로 고유한 특성을 갖습니다. 트리거는 디자인에서 중요한 역할을 합니다. 비교기가 포함되어 있습니다. 비교기의 주요 임무는 출력 전위차의 값을 허용 가능한 최고 값과 비교하는 것입니다.
슈미트 트리거를 사용하는 장치의 작동 원리는 최고 전압이 증가하면 트리거가 개방되어 0 위치로 전환된다는 것입니다. 전자 열쇠. 한 번에 스로틀이 방전됩니다. 전압이 가장 낮은 값에 도달하면 1씩 스위칭이 수행됩니다. 이렇게 하면 스위치가 닫히고 전류가 적분기로 흐르게 됩니다.
이러한 장치는 단순화된 회로로 구별되지만 펄스 안정기는 승압 및 강압만 가능하므로 특별한 경우에 사용할 수 있습니다.
벅 안정기
전압 감소로 작동하는 펄스형 안정기는 작고 강력한 전력 장치입니다. 감전. 동시에 동일한 값의 일정한 전압으로 소비자 간섭에 대한 민감도가 낮습니다. 강압 장치에는 출력과 입력이 갈바닉 절연되어 있지 않습니다. 수입장비를 초퍼(Chopper)라고 합니다. 출력 전력이러한 장치에서는 항상 입력 전압이 낮습니다. 벅형 펄스 안정기의 회로가 그림에 나와 있습니다.
포화 위치로 들어갈 트랜지스터의 소스와 게이트를 제어하기 위해 전압을 연결해 봅시다. 이퀄라이징 초크와 부하를 통해 양극에서 회로를 통해 전류를 전달합니다. 다이오드를 통해 순방향으로 전류가 흐르지 않습니다.
꺼보자 제어 전압, 이는 주요 트랜지스터를 끄는 것입니다. 그 후에는 차단 위치에 있게 됩니다. 균등화 초크의 유도 기전력은 전류 변경 경로를 차단합니다. 이 전류는 공통 도체, 다이오드를 따라 초크의 부하를 통해 회로를 통해 흐르고 다시 초크로 연결됩니다. 커패시턴스 C1은 방전되고 출력 전압을 유지합니다.
트랜지스터의 소스와 게이트 사이에 잠금 해제 전위차가 적용되면 포화 모드로 전환되고 전체 체인이 다시 반복됩니다.
반전 안정 장치
반전형 스위칭 안정기는 소비자를 정전압으로 연결하는 데 사용되며, 그 극성은 장치 출력의 전위차와 반대 극성 방향을 갖습니다. 그 값은 안정 장치의 설정에 따라 전원 공급 장치 네트워크보다 높을 수도 있고 네트워크보다 낮을 수도 있습니다. 전원 공급 장치와 부하 사이에는 갈바닉 절연이 없습니다. 수입된 반전형 장치를 벅-부스트 컨버터라고 합니다. 이러한 장치의 출력 전압은 항상 낮습니다.
소스와 게이트 사이의 트랜지스터를 여는 제어 전위차를 연결해 보겠습니다. 그러면 전류가 회로를 통해 플러스에서 트랜지스터, 인덕터를 거쳐 마이너스로 흐릅니다. 이 과정에서 인덕터는 자신의 에너지를 사용하여 에너지를 보유합니다. 자기장. 트랜지스터 스위치의 제어 전위차를 끄면 닫힙니다. 전류는 인덕터에서 부하, 다이오드를 통해 흐르고 원래 위치로 돌아갑니다. 커패시터와 자기장의 예비 에너지는 부하에 의해 소비됩니다. 소스와 게이트에 다시 트랜지스터에 전원을 공급해 보겠습니다. 트랜지스터는 다시 포화되고 프로세스가 반복됩니다.
장점과 단점
모든 장치와 마찬가지로 모듈식 스위칭 안정기는 이상적이지 않습니다. 따라서 장점과 단점이 있습니다. 주요 장점을 살펴보겠습니다.
- 쉽게 정렬을 달성할 수 있습니다.
- 원활한 연결.
- 컴팩트한 크기.
- 출력 전압 안정성.
- 넓은 안정화 간격.
- 효율성이 향상되었습니다.
장치의 단점:
- 복잡한 디자인.
- 장치의 신뢰성을 저하시키는 특정 구성 요소가 많이 있습니다.
- 전력 보상 장치를 사용할 필요가 있습니다.
- 수리 작업의 어려움.
- 교육 대량주파수 간섭.
허용주파수
펄스 안정기의 작동은 상당한 변환 주파수에서 가능합니다. 이는 네트워크 변압기가 있는 장치와 구별되는 주요 특징입니다. 이 매개변수를 늘리면 가장 작은 치수를 얻을 수 있습니다.
대부분의 장치에서 주파수 범위는 20-80kHz입니다. 그러나 PWM 및 주요 장치를 선택할 때는 고전류 고조파를 고려해야 합니다. 매개변수의 상한은 무선 주파수 장치에 적용되는 특정 요구 사항에 의해 제한됩니다.
매우 간단한 고전력, 고효율 스위칭 가변 전압 조정기의 회로도
안녕하세요, 라디오 아마추어 여러분!
““ 웹사이트에 오신 것을 환영합니다.
오늘 우리는 당신과 함께 강력한 펄스 조정 가능 전압 안정기의 회로를 고려해 봅시다.. 이 계획고정 출력 전압을 갖는 아마추어 무선 장치와 조정 가능한 출력 전압을 갖는 전원 공급 장치에 설치하는 데 모두 사용할 수 있습니다. 회로는 매우 간단하지만 충분하다. 좋은 특성기본 훈련을 받은 라디오 아마추어가 반복할 수 있습니다.
이 안정 장치의 기본은 특수 마이크로 회로입니다. LM-2596T-ADJ, 이는 펄스 안정기 구축을 위해 정확하게 고안되었습니다. 가변 전압. 마이크로 회로에는 출력 전류 보호 및 열 보호 기능이 내장되어 있습니다. 또한 회로에는 다이오드가 포함되어 있습니다. D1 – 쇼트키 다이오드 유형 1N5822그리고 조절판공장에서 제작 (원칙적으로 직접 제작 가능) 인덕턴스 120 마이크로헨리.커패시터 C1 및 C2 - 켜짐 작동 전압 50V 이상, 0.25W 전력의 저항 R1.
조정 가능한 출력 전압을 얻으려면 가변 저항을 핀 1과 2에 연결해야 합니다(연결 와이어 길이가 가장 짧음). 출력에서 고정 전압을 얻어야 하는 경우 가변 저항 대신 상수 저항이 설치되며 그 값은 실험적으로 선택됩니다.
또한 LM-2596 시리즈에는 3.3V, 5V 및 12V 전압용 고정 안정기가 있으며 연결 다이어그램이 훨씬 간단합니다(데이터 시트에서 볼 수 있음).
명세서:
보시다시피, 이 회로를 전원 공급 장치에 사용하기 위한 특성은 상당히 좋습니다(데이터 시트에 따르면 출력 전압은 1.2-37V 내에서 조정됩니다). 입력 전압 12V, 출력 전압 3V, 부하 전류 3A에서 안정기의 효율은 73%입니다. 이 안정 장치를 만들 때 입력 전압이 높을수록, 출력 전압이 낮을수록 허용 부하 전류가 감소하므로 이 안정 장치는 최소 100 평방 cm 면적의 라디에이터에 설치해야 합니다. . 회로가 낮은 부하 전류에서 작동하는 경우 라디에이터를 설치할 필요가 없습니다.
다음은 주요 부품의 모양, 온라인 상점에서의 대략적인 가격 및 보드의 부품 위치입니다.
부품 배치를 기반으로, 자체 생산인쇄회로기판은 어렵지 않습니다.
이 회로는 출력 전류 안정화 모드에서 작동할 수 있으므로 충전에 사용할 수 있습니다. 배터리, 강력한 LED 또는 강력한 LED 그룹에 전원을 공급하는 등
회로를 전류 안정화 모드로 전환하려면 저항 R1과 병렬로 저항을 설치해야 하며 그 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다. R = 1.23/I
이 계획의 비용은 약 300 루블이며 이는 완제품을 구입하는 것보다 최소 100 루블 저렴합니다.
을 위한 정상적인 기능가전 제품에는 안정적인 전압이 필요합니다. 일반적으로 네트워크에서는 다양한 오류가 발생할 수 있습니다. 220V의 전압이 이탈되어 장치가 오작동할 수 있습니다. 램프가 가장 먼저 부딪칩니다. 우리가 고려한다면 가전제품집에서는 텔레비전, 오디오 장비 및 주 전원으로 작동하는 기타 장치가 손상될 수 있습니다.
이 상황에서는 펄스 전압 안정기가 사람들의 도움을받습니다. 그는 매일 발생하는 급증에 완벽하게 대처할 수 있습니다. 많은 사람들이 전압 강하가 어떻게 발생하고 그것이 무엇과 연결되어 있는지에 대해 우려하고 있습니다. 이는 주로 변압기의 부하에 따라 달라집니다. 오늘날 주거용 건물의 전기 제품 수는 지속적으로 증가하고 있습니다. 이에 따라 전력수요도 증가할 수밖에 없다.
또한 다음 사항도 고려해야 합니다. 주거용 건물이미 오래된 케이블이 설치되었을 수 있습니다. 결과적으로 대부분의 경우 아파트 배선은 무거운 부하용으로 설계되지 않았습니다. 집에서 장비를 보호하려면 전압 안정기의 설계와 작동 원리를 더 자세히 숙지해야 합니다.
안정 장치는 어떤 기능을 수행합니까?
주로 스위칭 전압 안정기는 네트워크 컨트롤러 역할을 합니다. 모든 점프는 그가 모니터링하고 제거됩니다. 결과적으로 장비는 안정적인 전압을 수신합니다. 안정 장치는 전자기 간섭도 고려하므로 장치 작동에 영향을 미칠 수 없습니다. 따라서 네트워크는 혼잡을 없애고 사례는 실질적으로 제거됩니다.
간단한 안정 장치
표준 펄스 전압을 고려하면 트랜지스터가 하나만 설치됩니다. 일반적으로 스위칭 유형에만 사용됩니다. 오늘날 더 효율적인 것으로 간주되기 때문입니다. 결과적으로, 장치의 효율성이 크게 향상될 수 있습니다.
스위칭 전압 안정기의 두 번째 중요한 요소는 다이오드라고 합니다. 일반적인 계획에서는 그 중 3개 이하를 찾을 수 있습니다. 스로틀을 사용하여 서로 연결됩니다. 필터는 트랜지스터의 정상적인 작동에 중요합니다. 체인의 시작 부분과 끝 부분에 설치됩니다. 이 경우 제어 장치는 커패시터의 작동을 담당합니다. 저항 분배기는 그것의 필수적인 부분으로 간주됩니다.
어떻게 작동하나요?
장치 유형에 따라 펄스 전압 안정기의 작동 원리가 다를 수 있습니다. 표준 모델을 보면 첫 번째 전류가 트랜지스터에 인가된다고 말할 수 있습니다. 이 단계에서 변형이 발생합니다. 다음으로, 커패시터에 신호를 전송하는 역할을 담당하는 다이오드가 켜집니다. 필터의 도움으로 전자기 간섭이 제거됩니다. 이 순간 커패시터는 전압 변동과 인덕터를 통과하는 전류를 평활화합니다. 저항 분배기변환을 위해 트랜지스터로 돌아갑니다.
수제 기기
자신의 손으로 스위칭 전압 안정기를 만들 수 있지만 저전력. 이 경우 가장 일반적인 저항이 설치됩니다. 장치에 두 개 이상의 트랜지스터를 사용하면 높은 효율을 얻을 수 있습니다. 중요한 작업이와 관련하여 필터 설치가 있습니다. 이는 장치의 감도에 영향을 미칩니다. 결과적으로 장치의 크기는 전혀 중요하지 않습니다.
트랜지스터가 1개인 안정기
이러한 유형의 스위칭 DC 전압 안정기는 80%의 효율을 자랑합니다. 일반적으로 한 가지 모드로만 작동하며 사소한 네트워크 간섭에만 대처할 수 있습니다.
이 경우 피드백은 전혀 없습니다. 표준 스위칭 전압 안정기 회로의 트랜지스터는 컬렉터 없이 작동합니다. 그 결과, 커패시터에 즉시 큰 전압이 인가된다. 이 유형의 장치의 또 다른 특징은 다음과 같습니다. 약한 신호. 다양한 증폭기가 이 문제를 해결할 수 있습니다.
결과적으로 트랜지스터의 성능이 향상될 수 있습니다. 회로에 있는 장치의 저항은 뒤에 위치해야 합니다. 이 경우 장치의 더 나은 작동을 달성할 수 있습니다. 회로의 조정기로서 펄스 정전압 안정기에는 제어 장치가 있습니다. 이 요소는 트랜지스터의 전력을 약화시키거나 증가시킬 수 있습니다. 이 현상은 시스템의 다이오드에 연결된 초크의 도움으로 발생합니다. 레귤레이터의 부하는 필터를 통해 제어됩니다.
키형 전압 안정기
보상기를 설치하는 이유는 무엇입니까?
대부분의 경우 보상기는 안정기에서 보조적인 역할을 합니다. 이는 충동 조절과 관련이 있습니다. 트랜지스터는 주로 이에 대처합니다. 그러나 보상 장치에는 여전히 장점이 있습니다. 이 경우 전원에 연결된 장치에 따라 많은 것이 달라집니다.
무선 장비에 관해 이야기하려면 특별한 접근 방식이 필요합니다. 이는 그러한 장치에 의해 다르게 인식되는 다양한 진동과 연관되어 있습니다. 이 경우 보상기는 트랜지스터가 전압을 안정화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 일반적으로 회로에 추가 필터를 설치해도 상황이 개선되지는 않습니다. 동시에 효율성에도 큰 영향을 미칩니다.
갈바닉 절연의 단점
갈바닉 절연은 다음과 같은 신호를 전송하기 위해 설치됩니다. 중요한 요소시스템. 주요 문제는 입력 전압의 잘못된 추정이라고 할 수 있습니다. 이는 오래된 안정 장치 모델에서 가장 자주 발생합니다. 그 컨트롤러는 정보를 신속하게 처리하고 커패시터를 작동에 연결할 수 없습니다. 결과적으로 다이오드가 먼저 어려움을 겪습니다. 여과 시스템이 저항기 뒤에 설치된 경우 전기 회로, 그러면 그냥 타 버립니다.