„Pasidaryk pats“ impulsų stiprinimo grandinė, skirta tl494. TL494CN: prijungimo schema, aprašymas rusų kalba, keitiklio schema. Mikroschemos veikimo principas
TL494 IR IR2110 JUNGIMO MAITINIMAS
Dauguma automobilių ir tinklo įtampos keitiklių yra paremti specializuotu TL494 valdikliu, o kadangi jis yra pagrindinis, būtų nesąžininga trumpai nepakalbėti apie jo veikimo principą.
TL494 valdiklis yra plastikinis DIP16 paketas (yra ir plokštuminėje pakuotėje, bet jis nenaudojamas šiose konstrukcijose). Valdiklio funkcinė schema parodyta 1 pav.
1 paveikslas – TL494 lusto blokinė schema.
Kaip matyti iš paveikslo, TL494 mikroschemoje yra labai išvystytos valdymo grandinės, todėl jos pagrindu galima sukurti keitiklius, kurie atitiktų beveik bet kokius reikalavimus, bet pirmiausia keli žodžiai apie valdiklio funkcinius blokus.
ION grandinės ir apsauga nuo žemos įtampos.
Grandinė įsijungia, kai galia pasiekia 5,5...7,0 V slenkstį (įprasta vertė 6,4 V). Iki šio momento vidinės valdymo magistralės draudžia veikti generatorių ir loginę grandinės dalį. Tuščiosios eigos srovė esant maitinimo įtampai +15V (išėjimo tranzistoriai išjungti) yra ne didesnė kaip 10 mA. ION +5V (+4,75..+5,25 V, išėjimo stabilizavimas ne blogesnis nei +/- 25mV) suteikia iki 10 mA tekančią srovę. ION gali būti sustiprintas tik naudojant NPN emiterio sekiklį (žr. TI p. 19-20), tačiau įtampa tokio "stabilizatoriaus" išėjime labai priklausys nuo apkrovos srovės.
Generatorius generuoja 0...+3,0 V (amplitudę nustato ION) paskirstymo kondensatoriuje Ct (5 kontaktas) TL494 Texas Instruments ir 0...+2,8 V TL494 Motorola (ką galime padaryti). tikėtis iš kitų?), atitinkamai TI F =1.0/(RtCt), Motorola F=1.1/(RtCt).
Leidžiami veikimo dažniai
nuo 1 iki 300 kHz, esant rekomenduojamam diapazonui Rt = 1...500 kOhm, Ct = 470pF...10 μF. Šiuo atveju tipinis dažnio temperatūros poslinkis yra (natūralu, neatsižvelgiant į prijungtų komponentų poslinkį) +/-3%, o dažnio poslinkis, priklausomai nuo maitinimo įtampos, yra 0,1% per visą leistiną diapazoną.
Dėl nuotolinio išjungimo
generatorius, galite naudoti išorinį raktą, kad trumpai sujungtumėte Rt įvestį (6) su ION išėjimu arba Ct su įžeminimu. Žinoma, renkantis Rt, Ct reikia atsižvelgti į atviro jungiklio atsparumą nuotėkiui.
Poilsio fazės valdymo įėjimas
(darbo koeficientas) per ramybės fazės lyginamąjį įrenginį nustato reikiamą minimalią pauzę tarp impulsų grandinės rankose. Tai būtina tiek norint išvengti srovės pertekliaus galios pakopose, esančiose už IC, tiek norint stabiliai veikti trigerį - TL494 skaitmeninės dalies perjungimo laikas yra 200 ns. Išvesties signalas įjungiamas, kai pjūklas Ct viršija įtampą 4 valdymo įėjime (DT). Esant laikrodžio dažniams iki 150 kHz esant nulinei valdymo įtampai, ramybės fazė = 3% periodo (ekvivalentinis valdymo signalo poslinkis 100...120 mV), esant aukštiems dažniams įmontuota korekcija išplečia ramybės fazę iki 200. .300 ns.
Naudodami DT įvesties grandinę, galite nustatyti fiksuotą poilsio fazę (R-R daliklis), minkšto paleidimo režimą (R-C), nuotolinį išjungimą (raktas), taip pat naudoti DT kaip linijinio valdymo įvestį. Įvesties grandinė surenkama naudojant PNP tranzistorius, todėl įvesties srovė (iki 1,0 μA) išteka iš IC, o ne į ją. Srovė gana didelė, todėl reikėtų vengti didelės varžos rezistorių (ne daugiau 100 kOhm). Apsaugos nuo viršįtampių, naudojant TL430 (431) 3 laidų zenerio diodą, pavyzdį žr. TI, 23 psl.
Klaidos stiprintuvai
- Tiesą sakant, operaciniai stiprintuvai, kurių Ku = 70..95 dB esant pastoviai įtampai (60 dB ankstyvoms serijoms), Ku = 1 esant 350 kHz. Įvesties grandinės surenkamos naudojant PNP tranzistorius, todėl įvesties srovė (iki 1,0 μA) išteka iš IC, o ne į ją. Srovė yra gana didelė operacinės sistemos stiprintuvui, poslinkio įtampa taip pat yra didelė (iki 10 mV), todėl reikėtų vengti didelio pasipriešinimo rezistorių valdymo grandinėse (ne daugiau 100 kOhm). Tačiau naudojant pnp įėjimus, įvesties įtampos diapazonas yra nuo -0,3 V iki Vsupply-2 V
Naudodami nuo RC dažnio priklausomą OS, turėtumėte atsiminti, kad stiprintuvų išėjimas iš tikrųjų yra vieno galo (serijinis diodas!), todėl jis įkraus talpą (aukštyn) ir ilgai išsikraus žemyn. Įtampa šiame išėjime yra 0..+3,5V ribose (šiek tiek daugiau nei generatoriaus svyravimas), tada įtampos koeficientas smarkiai krenta ir prie maždaug 4,5V išėjime stiprintuvai yra prisotinti. Taip pat reikėtų vengti mažos varžos rezistorių stiprintuvo išėjimo grandinėje (grįžtamojo ryšio kilpoje).
Stiprintuvai nėra skirti veikti per vieną veikimo dažnio laikrodžio ciklą. Kai signalo sklidimo delsa stiprintuvo viduje yra 400 ns, jie tam yra per lėti, o trigerio valdymo logika to neleidžia (išėjime atsirastų šoniniai impulsai). Realiose PN grandinėse OS grandinės ribinis dažnis parenkamas 200-10000 Hz tvarka.
Trigerio ir išėjimo valdymo logika
- Kai maitinimo įtampa yra ne mažesnė kaip 7 V, jei pjovimo įtampa generatoriuje yra didesnė nei DT valdymo įėjime, ir jei pjūklo įtampa yra didesnė nei bet kuriame iš klaidų stiprintuvų (atsižvelgiant į įmontuotus slenksčius ir poslinkiai) – grandinės išėjimas leidžiamas. Atstačius generatorių nuo maksimumo iki nulio, išėjimai išjungiami. Trigeris su parafazine išvestimi padalija dažnį per pusę. Kai loginis 0 prie 13 įėjimo (išvesties režimas), trigerio fazės sujungiamos ARBA ir vienu metu tiekiamos į abu išėjimus; esant loginiam 1, jos fazėje tiekiamos kiekvienam išėjimui atskirai.
Išėjimo tranzistoriai
- npn Darlingtonai su įmontuota šilumine apsauga (bet be apsaugos nuo srovės). Taigi minimalus įtampos kritimas tarp kolektoriaus (dažniausiai uždaryto prie teigiamos magistralės) ir emiterio (esant apkrovai) yra 1,5 V (tipiškai esant 200 mA), o grandinėje su bendru emiteriu jis yra šiek tiek geresnis, 1,1 V tipiškas. Didžiausia išėjimo srovė (su vienu atviru tranzistoriumi) ribojama iki 500 mA, maksimali viso lusto galia yra 1 W.
Perjungiamieji maitinimo šaltiniai pamažu pakeičia savo tradicinius giminaičius garso inžinerijoje, nes jie atrodo pastebimai patrauklesni tiek ekonomiškai, tiek savo dydžiu. Tas pats veiksnys, dėl kurio perjungiami maitinimo šaltiniai labai prisideda prie stiprintuvo iškraipymo, būtent papildomų obertonų atsiradimas, nebėra aktualus daugiausia dėl dviejų priežasčių - moderni elementų bazė leidžia suprojektuoti keitiklius, kurių konversijos dažnis yra žymiai didesnis nei 40. kHz, todėl maitinimo šaltinio įvestas galios moduliavimas jau bus ultragarsu. Be to, didesnį maitinimo dažnį daug lengviau filtruoti, o naudojant du L formos LC filtrus išilgai maitinimo grandinių jau pakankamai išlygina šių dažnių bangas.
Žinoma, šioje medaus statinėje yra ir musė - kainų skirtumas tarp tipinio maitinimo šaltinio galios stiprintuvui ir impulsinio tampa labiau pastebimas, kai didėja šio įrenginio galia, t.y. Kuo galingesnis maitinimo šaltinis, tuo jis pelningesnis, palyginti su standartiniu analogu.
Ir tai dar ne viskas. Naudojant perjungiamuosius maitinimo šaltinius, būtina laikytis aukšto dažnio įrenginių įrengimo taisyklių, būtent naudoti papildomus ekranus, tiekti bendrojo laido maitinimo dalį į šilumos kriaukles, taip pat tinkamai įžeminti ir prijungti ekranavimo pynės ir laidininkai.
Po trumpo lyrinio nukrypimo apie galios stiprintuvų maitinimo šaltinių perjungimo ypatybes, tikroji 400 W maitinimo šaltinio schema:
1 pav. Galios stiprintuvų iki 400 W perjungimo maitinimo schema
PADIDINTI GEROS KOKYBĖS
Šio maitinimo šaltinio valdymo valdiklis yra TL494. Žinoma, šiai užduočiai atlikti yra ir modernesnių lustų, tačiau būtent šį valdiklį naudojame dėl dviejų priežasčių – jį LABAI lengva įsigyti. Gaminamuose maitinimo šaltiniuose gana ilgą laiką buvo naudojamas Texas Instruments TL494, kokybinių problemų nerasta. Klaidos stiprintuvas yra padengtas OOS, todėl galima pasiekti gana didelį koeficientą. stabilizavimas (rezistorių R4 ir R6 santykis).
Po TL494 valdiklio yra IR2110 pusės tilto tvarkyklė, kuri iš tikrųjų valdo galios tranzistorių vartus. Tvarkyklės naudojimas leido atsisakyti suderinimo transformatoriaus, kuris plačiai naudojamas kompiuterių maitinimo šaltiniuose. IR2110 vairuotojas įkraunamas į vartus per R24-VD4 ir R25-VD5 grandines, kurios pagreitina lauko vartų uždarymą.
Maitinimo jungikliai VT2 ir VT3 veikia ant maitinimo transformatoriaus pirminės apvijos. Vidurinis taškas, reikalingas kintamajai įtampai gauti transformatoriaus pirminėje apvijoje, yra sudarytas iš R30-C26 ir R31-C27 elementų.
Keletas žodžių apie TL494 perjungiamojo maitinimo šaltinio veikimo algoritmą:
Tiekiant 220 V įtampą, pirminio maitinimo filtrų C15 ir C16 talpos yra užkrėstos per rezistorius R8 ir R11, o tai neleidžia perkrauti diolio tilto VD visiškai išsikrovusia trumpojo jungimo srove. C15 ir C16. Tuo pačiu metu kondensatoriai C1, C3, C6, C19 įkraunami per rezistorių R16, R18, R20 ir R22 liniją, stabilizatorių 7815 ir rezistorių R21.
Kai tik kondensatoriaus C6 įtampa pasiekia 12 V, zenerio diodas VD1 „pramuša“ ir per jį pradeda tekėti srovė, įkraunant kondensatorių C18, ir kai tik teigiamas šio kondensatoriaus gnybtas pasiekia vertę, pakankamą tiristoriaus atidarymui. VS2, jis atsidarys. Taip bus įjungta relė K1, kuri savo kontaktais aplenks srovę ribojančius rezistorius R8 ir R11. Be to, atidarytas tiristorius VS2 atvers tranzistorių VT1 tiek TL494 valdikliui, tiek IR2110 pustilties tvarkyklei. Valdiklis pradės švelnaus paleidimo režimą, kurio trukmė priklauso nuo R7 ir C13 vardų.
Minkšto paleidimo metu impulsų, kurie atidaro galios tranzistorius, trukmė palaipsniui didėja, todėl palaipsniui įkraunami antriniai galios kondensatoriai ir ribojama srovė per lygintuvo diodus. Trukmė ilgėja, kol antrinio maitinimo užtenka optrono IC1 šviesos diodui atidaryti. Kai tik optrono šviesos diodo ryškumas taps pakankamas tranzistoriui atidaryti, impulso trukmė nustos didėti (2 pav.).
2 pav. Minkšto paleidimo režimas.
Čia reikia pažymėti, kad švelnaus paleidimo trukmė yra ribota, nes srovės, einančios per rezistorius R16, R18, R20, R22, nepakanka TL494 valdikliui, IR2110 tvarkyklei ir įjungtai relės apvijai - maitinimui. šių mikroschemų įtampa pradės mažėti ir netrukus sumažės iki vertės, kuriai esant TL494 nustos generuoti valdymo impulsus. Ir būtent iki šio momento turi būti baigtas minkšto paleidimo režimas ir keitiklis turi grįžti į normalų veikimą, nes TL494 valdiklis ir IR2110 tvarkyklė gauna pagrindinę galią iš galios transformatoriaus (VD9, VD10 - vidurio taško lygintuvas, R23- C1-C3 - RC filtras, IC3 yra 15 V stabilizatorius), todėl kondensatoriai C1, C3, C6, C19 turi tokias dideles reikšmes - jie turi palaikyti valdiklio maitinimą, kol jis grįš į normalų darbą.
TL494 stabilizuoja išėjimo įtampą, keisdamas galios tranzistorių valdymo impulsų trukmę pastoviu dažniu - impulso pločio moduliacija - PWM. Tai įmanoma tik tuo atveju, jei galios transformatoriaus antrinės įtampos vertė yra didesnė nei reikalaujama stabilizatoriaus išėjime bent 30%, bet ne daugiau kaip 60%.
3 pav. PWM stabilizatoriaus veikimo principas.
Didėjant apkrovai, išėjimo įtampa pradeda mažėti, optrono šviesos diodas IC1 pradeda šviesti mažiau, optrono tranzistorius užsidaro, sumažindamas klaidos stiprintuvo įtampą ir taip padidindamas valdymo impulsų trukmę, kol efektyvioji įtampa pasieks stabilizavimo vertę. (3 pav.). Mažėjant apkrovai, įtampa pradės didėti, optrono IC1 šviesos diodas pradės šviesti ryškiau, taip atidarydamas tranzistorių ir sumažindamas valdymo impulsų trukmę, kol efektyvi išėjimo įtampos vertė sumažės iki stabilizuotos vertės. Stabilizuotos įtampos dydis reguliuojamas apkarpymo rezistorius R26.
Pažymėtina, kad valdiklis TL494 reguliuoja ne kiekvieno impulso trukmę priklausomai nuo išėjimo įtampos, o tik vidutinę reikšmę, t.y. matavimo dalis turi tam tikrą inerciją. Tačiau net ir antriniame maitinimo šaltinyje, kurio talpa 2200 μF, įmontuoti kondensatoriai, esant didžiausioms trumpalaikėms apkrovoms, elektros tiekimo sutrikimai neviršija 5%, o tai yra gana priimtina HI-FI klasės įrangai. Kondensatorius dažniausiai montuojame antriniame 4700 uF maitinimo šaltinyje, o tai suteikia patikimą ribą didžiausioms vertėms, o grupės stabilizavimo droselio naudojimas leidžia valdyti visas 4 išėjimo galios įtampas.
Šiame perjungimo maitinimo šaltinyje yra įrengta apsauga nuo perkrovos, kurios matavimo elementas yra srovės transformatorius TV1. Kai tik srovė pasiekia kritinę vertę, tiristorius VS1 atsidaro ir apeina maitinimo šaltinį į paskutinę valdiklio pakopą. Valdymo impulsai dingsta ir maitinimas pereina į budėjimo režimą, kuriame gali išbūti gana ilgai, nes tiristorius VS2 ir toliau lieka atviras – jai išlaikyti pakanka srovės, tekančios per rezistorius R16, R18, R20 ir R22. atviroje būsenoje. Kaip apskaičiuoti srovės transformatorių.
Norėdami išeiti iš maitinimo šaltinio iš budėjimo režimo, turite paspausti mygtuką SA3, kuris savo kontaktais aplenks tiristorių VS2, per jį nustos tekėti srovė ir jis užsidarys. Kai tik atsidaro kontaktai SA3, tranzistorius VT1 užsidaro, pašalindamas valdiklio ir tvarkyklės maitinimą. Taigi valdymo grandinė persijungs į minimalaus suvartojimo režimą - tiristorius VS2 uždarytas, todėl relė K1 yra išjungta, tranzistorius VT1 uždarytas, todėl valdiklis ir vairuotojas yra atjungti. Kondensatoriai C1, C3, C6 ir C19 pradeda krautis ir kai tik įtampa pasiekia 12 V, atsidaro tiristorius VS2 ir paleidžiamas perjungimo maitinimo šaltinis.
Jei reikia įjungti maitinimą į budėjimo režimą, galite naudoti mygtuką SA2, paspaudus bus prijungta tranzistoriaus VT1 bazė ir emiteris. Tranzistorius uždarys ir išjungs valdiklį ir tvarkyklę. Valdymo impulsai išnyks, o antrinės įtampos išnyks. Tačiau maitinimas iš relės K1 nebus atjungtas ir keitiklis nepasileis iš naujo.
Ši grandinės konstrukcija leidžia surinkti maitinimo šaltinius nuo 300–400 W iki 2000 W, žinoma, kai kuriuos grandinės elementus teks pakeisti, nes jų parametrai tiesiog negali atlaikyti didelių apkrovų.
Surinkdami galingesnius variantus, turėtumėte atkreipti dėmesį į pirminio maitinimo šaltinio išlyginimo filtrų C15 ir C16 kondensatorius. Bendra šių kondensatorių talpa turi būti proporcinga maitinimo šaltinio galiai ir atitikti 1 W įtampos keitiklio išėjimo galios proporciją, atitinkančią 1 µF pirminio galios filtro kondensatoriaus talpos. Kitaip tariant, jei maitinimo šaltinio galia yra 400 W, tuomet reikia naudoti 2 kondensatorius po 220 μF, jei galia 1000 W, tuomet reikia sumontuoti 2 kondensatorius po 470 μF arba du po 680 μF.
Šis reikalavimas turi du tikslus. Pirma, sumažinamas pirminės maitinimo įtampos pulsavimas, todėl lengviau stabilizuoti išėjimo įtampą. Antra, naudojant du kondensatorius, o ne vieną, palengvinamas paties kondensatoriaus veikimas, nes TK serijos elektrolitinius kondensatorius yra daug lengviau gauti ir jie nėra visiškai skirti naudoti aukšto dažnio maitinimo šaltiniuose - vidinė varža yra per didelė. o esant dideliems dažniams šie kondensatoriai įkais. Naudojant dvi dalis, vidinė varža sumažinama, o gautas šildymas padalijamas tarp dviejų kondensatorių.
Naudojant kaip galios tranzistorius IRF740, IRF840, STP10NK60 ir panašius (daugiau informacijos apie dažniausiai tinklo keitikliuose naudojamus tranzistorius žr. lentelę puslapio apačioje), diodų VD4 ir VD5 galima iš viso atsisakyti, o reikšmės Rezistorių R24 ir R25 galima sumažinti iki 22 omų - galia IR2110 tvarkyklės visiškai pakanka šiems tranzistoriams valdyti. Jei surenkamas galingesnis perjungimo maitinimo šaltinis, reikės galingesnių tranzistorių. Reikėtų atkreipti dėmesį tiek į maksimalią tranzistoriaus srovę, tiek į jo sklaidos galią – perjungiami stabilizuoti maitinimo šaltiniai yra labai jautrūs teisingam snubberio įrengimui ir be jo galios tranzistoriai labiau įkaista, nes prasideda srovės, susidarančios dėl savaiminės indukcijos. tekėti per tranzistorių įrengtus diodus. Skaitykite daugiau apie snubber pasirinkimą.
Taip pat nemažą indėlį į kaitinimą prisideda ilgėjantis užsidarymo laikas be snubberio – tranzistorius ilgiau išsilaiko tiesiniu režimu.
Neretai jie pamiršta dar vieną lauko tranzistorių savybę – kylant temperatūrai jų maksimali srovė mažėja ir gana stipriai. Atsižvelgiant į tai, renkantis galios tranzistorius perjungiamiems maitinimo šaltiniams, turėtumėte turėti bent du kartus didžiausią srovės rezervą galios stiprintuvo maitinimo šaltiniams ir tris kartus didesnį rezervą įrenginiams, veikiantiems su didele, nekintančia apkrova, pavyzdžiui, indukcinė lydykla arba dekoratyvinis apšvietimas, maitinantis žemos įtampos elektrinius įrankius.
Išėjimo įtampa stabilizuojama naudojant grupės stabilizavimo droselį L1 (GLS). Turėtumėte atkreipti dėmesį į šio induktoriaus apvijų kryptį. Posūkių skaičius turi būti proporcingas išėjimo įtampai. Žinoma, yra šio apvijos bloko apskaičiavimo formulių, tačiau patirtis parodė, kad bendra šerdies galia DGS turėtų sudaryti 20-25% visos galios transformatoriaus galios. Galima vynioti tol, kol langas prisipildys maždaug 2/3, nepamirštant, kad jei išėjimo įtampos skiriasi, tai aukštesnės įtampos apvija turi būti proporcingai didesnė, pavyzdžiui, reikia dviejų dvipolių įtampų, vienos ±35 V. , o antrasis žemųjų dažnių garsiakalbiui maitinti ±50 V įtampa.
Susukame DGS iš karto į keturis laidus, kol užpildoma 2/3 lango, skaičiuojant posūkius. Skersmuo apskaičiuojamas pagal srovės intensyvumą 3-4 A/mm2. Tarkime, kad turime 22 posūkius, sudarykime proporciją:
22 apsisukimai / 35 V = X apsisukimai / 50 V.
X posūkiai = 22 × 50 / 35 = 31,4 ≈ 31 apsisukimas
Tada nukirpsiu du laidus ±35 V ir dar 9 apsisukimus, kad įtampa būtų ±50.
DĖMESIO! Atminkite, kad stabilizavimo kokybė tiesiogiai priklauso nuo to, kaip greitai keičiasi įtampa, prie kurios prijungtas optrono diodas. Norint pagerinti stabilizavimo koeficientą, prasminga prie kiekvienos įtampos prijungti papildomą apkrovą 2 W rezistorių, kurių varža 3,3 kOhm, pavidalu. Apkrovos rezistorius, prijungtas prie optrono valdomos įtampos, turėtų būti 1,7...2,2 karto mažesnis.
Tinklo perjungiamųjų maitinimo šaltinių ant ferito žiedų, kurių pralaidumas 2000 Nm, grandinės duomenys yra apibendrinti 1 lentelėje.
IMPULSŲ TRANSFORMATORIŲ VIJOS DUOMENYS |
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
Tačiau ne visada įmanoma atpažinti ferito prekės ženklą, ypač jei tai feritas iš horizontalių televizorių transformatorių. Galite išeiti iš situacijos eksperimentiškai išsiaiškinę apsisukimų skaičių. Daugiau informacijos apie tai vaizdo įraše:
Naudojant aukščiau pateiktą perjungiamojo maitinimo šaltinio grandinę, buvo sukurtos ir išbandytos kelios submodifikacijos, skirtos išspręsti konkrečią problemą esant įvairioms galioms. Žemiau pateikti šių maitinimo šaltinių spausdintinių plokščių brėžiniai.
Spausdintinė plokštė skirta perjungimo stabilizuotam maitinimo šaltiniui, kurio galia iki 1200...1500 W. Lentos dydis 269x130 mm. Tiesą sakant, tai yra pažangesnė ankstesnės spausdintinės plokštės versija. Jis išsiskiria tuo, kad yra grupės stabilizavimo droselis, leidžiantis valdyti visų maitinimo įtampų dydį, taip pat papildomas LC filtras. Turi ventiliatoriaus valdymą ir apsaugą nuo perkrovos. Išėjimo įtampa susideda iš dviejų dvipolių maitinimo šaltinių ir vieno dvipolio silpnos srovės šaltinio, skirto maitinti preliminarius etapus.
Išorinis vaizdas į spausdintinę plokštę, skirtą maitinimo šaltiniui iki 1500 W. ATSISIŲSTI LAY FORMATU
Ant 272x100 mm matmenų spausdintinės plokštės galima pagaminti stabilizuotą komutuojamojo tinklo maitinimo šaltinį, kurio galia iki 1500...1800 W. Maitinimo šaltinis skirtas galios transformatoriui, pagamintam ant K45 žiedų ir išdėstytam horizontaliai. Jis turi du dvipolius maitinimo šaltinius, kuriuos galima sujungti į vieną šaltinį, kad būtų galima maitinti stiprintuvą su dviejų lygių maitinimo šaltiniu ir vieną bipolinį žemos srovės šaltinį, skirtą preliminariai.
Perjungiamojo maitinimo šaltinio iki 1800 W spausdintinė plokštė. ATSISIŲSTI LAY FORMATU
Šis maitinimo šaltinis gali būti naudojamas didelės galios automobilių įrangai, tokiai kaip galingi automobilių stiprintuvai ir automobilių oro kondicionieriai, maitinti. Lentos matmenys 188x123. Naudojami Schottky lygintuvų diodai yra lygiagretinami trumpikliais, o išėjimo srovė gali siekti 120 A esant 14 V įtampai. Be to, maitinimo šaltinis gali gaminti bipolinę įtampą, kurios apkrova iki 1 A (įdiegti integruoti įtampos stabilizatoriai nebėra leisti). Galios transformatorius pagamintas ant K45 žiedų, filtravimo maitinimo įtampos droselis pagamintas ant dviejų K40x25x11 žiedų. Integruota apsauga nuo perkrovos.
Automobilių įrangos maitinimo šaltinio spausdintinės plokštės išorinis vaizdas ATSISIUNTI KLAUSIMO FORMATU
Maitinimas iki 2000 W yra pagamintas ant dviejų 275x99 matmenų plokščių, esančių viena virš kitos. Įtampa valdoma viena įtampa. Turi apsaugą nuo perkrovos. Byloje yra keletas „antrojo aukšto“ parinkčių, skirtų dviem bipolinėms įtampoms, dviem vienpoliams įtampoms, įtampoms, reikalingoms dviejų ir trijų lygių įtampai. Galios transformatorius yra horizontaliai ir yra pagamintas ant K45 žiedų.
„Dviejų aukštų“ maitinimo šaltinio išvaizda ATSISIŲSTI KLOTO FORMATU
Maitinimo šaltinis su dviem bipolinėmis įtampomis arba vienas dviejų lygių stiprintuvui yra pagamintas ant plokštės, kurios matmenys 277x154. Turi grupės stabilizavimo droselį ir apsaugą nuo perkrovos. Galios transformatorius yra ant K45 žiedų ir yra horizontaliai. Galia iki 2000W.
Išorinis spausdintinės plokštės vaizdas ATSISIŲSTI DĖLIMO FORMATU
Beveik toks pat maitinimo šaltinis kaip aukščiau, bet turi vieną bipolinę išėjimo įtampą.
Išorinis spausdintinės plokštės vaizdas ATSISIŲSTI DĖLIMO FORMATU
Perjungiamasis maitinimo šaltinis turi dvi galios bipolines stabilizuotas įtampas ir vieną dvipolę žemą srovę. Įrengtas ventiliatoriaus valdymas ir apsauga nuo perkrovos. Turi grupės stabilizavimo droselį ir papildomus LC filtrus. Galia iki 2000...2400 W. Lentos matmenys 278x146 mm
Išorinis spausdintinės plokštės vaizdas ATSISIŲSTI DĖLIMO FORMATU
Galios stiprintuvo su dviejų lygių maitinimo šaltiniais komutuojamojo maitinimo bloko spausdintinė plokštė, kurios matmenys 284x184 mm, turi grupinį stabilizavimo droselį ir papildomus LC filtrus, apsaugą nuo perkrovos ir ventiliatoriaus valdymą. Išskirtinis bruožas yra diskrečiųjų tranzistorių naudojimas, siekiant pagreitinti galios tranzistorių išjungimą. Galia iki 2500...2800 W.
su dviejų lygių maitinimo šaltiniu ATSISIŲSTI KLĖDIMO FORMATU
Šiek tiek modifikuota ankstesnės PCB versija su dviem bipolinėmis įtampomis. Dydis 285x172. Galia iki 3000W.
Stiprintuvo maitinimo šaltinio spausdintinės plokštės vaizdas iš išorės
Ant 269x198 mm matmenų spausdintinės plokštės pagamintas tiltinis tinklo komutuojamas maitinimo šaltinis, kurio galia iki 4000...4500 W. Turi dvi dvipolies maitinimo įtampas, ventiliatoriaus valdymą ir apsaugą nuo perkrovos. Naudoja grupės stabilizavimo droselį. Patartina naudoti nuotolinius papildomus antrinio maitinimo filtrus.
Stiprintuvo maitinimo šaltinio spausdintinės plokštės vaizdas iš išorės
Ant lentos feritams yra daug daugiau vietos, nei galėtų būti. Faktas yra tas, kad ne visada būtina peržengti garso diapazoną. Todėl ant lentų yra numatyti papildomi plotai. Tik tuo atveju, nedidelis pasirinkimas informacinių duomenų apie galios tranzistorius ir nuorodas, kur aš juos pirkčiau. Beje, ne kartą esu užsisakęs ir TL494, ir IR2110, ir žinoma galios tranzistorius. Tiesa, viso asortimento nepasiėmiau, bet kol kas su defektais nesusidūriau.
POPULIARIUS TRANSISTORIAI, SKIRTI IMPULSINIAI MAITINIMO |
|||||||
VARDAS |
ĮTAMPA |
GALIA |
TALPUMAS |
Qg |
|||
Tik svarbiausi dalykai.
Maitinimo įtampa 8-35V (atrodo galima iki 40V, bet nebandžiau)
Galimybė dirbti vientakčiu ir stūmimo režimu.
Vieno ciklo režimu maksimali impulso trukmė yra 96% (ne mažiau kaip 4% negyvos laiko).
Dviejų taktų versijoje neveikiančio laiko trukmė negali būti mažesnė nei 4%.
Prijungę 0...3,3 V įtampą į 4 kontaktą, galite reguliuoti neveikiantį laiką. Ir atlikite sklandų paleidimą.
Yra įmontuotas stabilizuotas 5V etaloninės įtampos šaltinis ir srovė iki 10mA.
Yra įmontuota apsauga nuo žemos maitinimo įtampos, išsijungia žemiau 5,5...7V (dažniausiai 6,4V). Bėda ta, kad esant tokiai įtampai mosfetai jau pereina į linijinį režimą ir perdega...
Mikroschemos generatorių galima išjungti raktu uždarant Rt kaištį (6), atskaitos įtampos kaištį (14) arba Ct kaištį (5) į žemę.
Darbinis dažnis 1…300 kHz.
Du įmontuoti „klaidos“ operaciniai stiprintuvai, kurių stiprinimas Ku=70..95dB. Įėjimai – išėjimai (1); (2) ir (15); (16). Stiprintuvų išėjimai yra sujungti OR elementu, todėl tas, kurio išėjimo įtampa didesnė, valdo impulso trukmę. Vienas iš komparatoriaus įėjimų dažniausiai pririšamas prie etaloninės įtampos (14), o antrasis – ten, kur reikia... Signalo uždelsimas Stiprintuvo viduje yra 400 ns, jie nėra skirti veikti per vieną laikrodžio ciklą.
Mikroschemos išvesties pakopos, kurių vidutinė srovė yra 200 mA, greitai įkrauna galingo mosfeto vartų įvesties talpą, tačiau neužtikrina jo iškrovimo. per protingą laiką. Todėl reikalinga išorinė tvarkyklė.
Kaiščio (5) kondensatorius C2 ir kontakto (6) rezistoriai R3; R4 - nustatykite mikroschemos vidinio osciliatoriaus dažnį. Stūmimo ir traukimo režimu jis dalinamas iš 2.
Yra galimybė sinchronizuoti, suaktyvinti įvesties impulsais.
Vieno ciklo generatorius su reguliuojamu dažniu ir darbo ciklu
Vieno ciklo generatorius su reguliuojamu dažniu ir darbo ciklu (impulso trukmės ir pauzės trukmės santykis). Su vieno tranzistoriaus išvesties tvarkykle. Šis režimas įgyvendinamas prijungus 13 kaištį prie bendros maitinimo magistralės.
Schema (1)
Kadangi mikroschemoje yra dvi išėjimo pakopos, kurios šiuo atveju veikia fazėje, jas galima jungti lygiagrečiai, kad padidėtų išėjimo srovė... Arba neįtraukta... (schemoje žaliai) Taip pat rezistorius R7 ne visada įdiegta.
Matuodami rezistoriaus R10 įtampą su operatyviniu stiprintuvu, galite apriboti išėjimo srovę. Antrasis įėjimas yra tiekiamas su etalonine įtampa dalikliu R5; R6. Na, matai, R10 įkais.
Grandinė C6; R11, ant (3) kojelės, dedamas dėl didesnio stabilumo, duomenų lape to prašoma, bet veikia ir be jo. Tranzistorius taip pat gali būti naudojamas kaip NPN struktūra.
Schema (2)
Schema (3)
Vieno ciklo generatorius su reguliuojamu dažniu ir darbo ciklu. Su dviem tranzistorių išėjimo tvarkykle (papildomas kartotuvas).
Ką aš galiu pasakyti? Geresnė signalo forma, sumažėja pereinamieji procesai perjungimo momentais, didesnė apkrova, mažesni šilumos nuostoliai. Nors tai gali būti subjektyvi nuomonė. Bet. Dabar naudoju tik dviejų tranzistorių tvarkyklę. Taip, vartų grandinėje esantis rezistorius riboja perjungimo pereinamųjų procesų greitį.
Schema (4)
Ir čia turime tipinio padidinimo (padidėjimo) reguliuojamo vieno galo keitiklio grandinę su įtampos reguliavimu ir srovės apribojimu.
Grandinė veikia, surinkau keliomis versijomis. Išėjimo įtampa priklauso nuo ritės L1 apsisukimų skaičiaus ir nuo rezistorių R7 varžos; R10; R11, kurie pasirenkami sąrankos metu... Pačią ritę galima vynioti ant bet ko. Dydis - priklausomai nuo galios. Žiedas, Sh-core, net tik ant meškerės. Tačiau jis neturėtų tapti prisotintas. Todėl, jei žiedas pagamintas iš ferito, tada jį reikia nupjauti ir klijuoti su tarpu. Puikiai tiks dideli žiedai iš kompiuterio maitinimo šaltinių, jų karpyti nereikia, jie pagaminti iš „geležies miltelių“, tarpelis jau numatytas. Jei šerdis yra W formos, magnetinio tarpelio nemontuojame, jie būna su trumpa vidutine šerdimi – jos jau turi tarpą. Trumpai tariant, apvijame stora varine arba tvirtinimo viela (0,5-1,0 mm priklausomai nuo galios) ir apsisukimų skaičius yra 10 ir daugiau (priklausomai nuo to, kokią įtampą norime gauti). Mes prijungiame apkrovą prie planuojamos mažos galios įtampos. Mes prijungiame savo kūrinį prie akumuliatoriaus per galingą lempą. Jei lemputė neužsidega visu intensyvumu, paimkite voltmetrą ir osciloskopą...
Mes pasirenkame rezistorius R7; R10; R11 ir ritės L1 apsisukimų skaičius, pasiekiant numatytą įtampą esant apkrovai.
Droselis Dr1 - 5...10 apsisukimų su stora viela ant bet kurios šerdies. Aš netgi mačiau variantų, kai L1 ir Dr1 yra suvynioti ant tos pačios šerdies. Pats netikrinau.
Schema (5)
Tai taip pat tikra padidinimo keitiklio grandinė, kurią galima naudoti, pavyzdžiui, nešiojamam kompiuteriui įkrauti iš automobilio akumuliatoriaus. Komparatorius prie įėjimų (15); (16) stebi „donorinės“ baterijos įtampą ir išjungia keitiklį, kai įtampa jame nukrenta žemiau pasirinktos slenksčio.
Grandinė C8; R12; VD2 - vadinamasis Snubber, skirtas slopinti indukcines emisijas. Žemos įtampos MOSFET taupo, pavyzdžiui, IRF3205 gali atlaikyti, jei neklystu, (drenas - šaltinis) iki 50V. Tačiau tai labai sumažina efektyvumą. Ir diodas, ir rezistorius gana įkaista. Tai padidina patikimumą. Kai kuriuose režimuose (grandinėse), be jo, galingas tranzistorius tiesiog iš karto perdega. Bet kartais pavyksta ir be viso šito... Reikia pažiūrėti į osciloskopą...
Schema (6)
Push-pull pagrindinis generatorius.
Įvairios dizaino ir reguliavimo galimybės.
Iš pirmo žvilgsnio didžiulė perjungimo grandinių įvairovė susiveda į daug kuklesnį tų, kurios iš tikrųjų veikia... Pirmas dalykas, kurį dažniausiai darau, kai pamatau „gudrią“ grandinę, tai perbraižyti ją į žinomą standartą. man. Anksčiau jis buvo vadinamas GOST. Šiais laikais neaišku, kaip piešti, todėl labai sunku suvokti. Ir slepia klaidas. Manau, kad tai dažnai daroma tyčia.
Pagrindinis osciliatorius pustilčiui arba tiltui. Tai paprasčiausias generatorius Impulso trukmė ir dažnis reguliuojami rankiniu būdu. Taip pat galite reguliuoti trukmę naudodami optroną ant (3) kojos, tačiau reguliavimas yra labai aštrus. Naudojau jį mikroschemos veikimui nutraukti. Kai kurie „šviestuvai“ sako, kad neįmanoma valdyti naudojant (3) kaištį, mikroschema perdegs, tačiau mano patirtis patvirtina šio sprendimo funkcionalumą. Beje, jis buvo sėkmingai naudojamas suvirinimo inverteryje.
Aptariama mikroschema priklauso labiausiai paplitusių ir plačiausiai naudojamų integrinių elektroninių grandynų sąrašui. Jo pirmtakas buvo UC38xx serija PWM valdiklių iš Unitrode. 1999 metais šią įmonę įsigijo „Texas Instruments“ ir nuo tada prasidėjo šių valdiklių linijos kūrimas, todėl 2000-ųjų pradžioje buvo sukurta. TL494 serijos lustai. Be jau minėtų UPS, jų galima rasti nuolatinės srovės įtampos reguliatoriuose, valdomose pavarose, minkštuosiuose starteriuose – žodžiu, visur, kur naudojamas PWM reguliavimas.
Tarp kompanijų, klonavusių šį lustą, yra tokie pasaulyje žinomi prekių ženklai kaip Motorola, Inc, International Rectifier, Fairchild Semiconductor, ON Semiconductor. Visi jie pateikia išsamų savo gaminių aprašymą, vadinamąjį TL494CN duomenų lapą.
Dokumentacija
Įvairių gamintojų nagrinėjamo mikroschemos tipo aprašymų analizė parodo praktinį jo charakteristikų tapatumą. Įvairių įmonių teikiamos informacijos kiekis yra beveik vienodas. Be to, tokių prekių ženklų kaip Motorola, Inc ir ON Semiconductor TL494CN duomenų lapas atkartoja vienas kitą savo struktūra, paveikslais, lentelėmis ir diagramomis. „Texas Instruments“ medžiagos pateikimas šiek tiek skiriasi nuo jų, tačiau atidžiai išstudijavus tampa aišku, kad kalbama apie identišką produktą.
TL494CN lusto paskirtis
Tradiciškai aprašą pradėsime nuo vidinių įrenginių paskirties ir sąrašo. Tai fiksuoto dažnio PWM valdiklis, pirmiausia skirtas UPS programoms, turintis šiuos įrenginius:
- pjūklo įtampos generatorius (RPG);
- klaidų stiprintuvai;
- atskaitos įtampos šaltinis +5 V;
- „negyvos laiko“ reguliavimo grandinė;
- išėjimo srovė iki 500 mA;
- vientakčio arba dvitakčio darbo režimo pasirinkimo schema.
Ribiniai parametrai
Kaip ir bet kuri kita mikroschema, TL494CN aprašyme būtinai turi būti didžiausių leistinų veikimo charakteristikų sąrašas. Pateiksime juos remiantis Motorola, Inc. duomenimis:
- Maitinimo įtampa: 42 V.
- Išėjimo tranzistoriaus kolektoriaus įtampa: 42 V.
- Išėjimo tranzistoriaus kolektoriaus srovė: 500 mA.
- Stiprintuvo įėjimo įtampos diapazonas: - 0,3 V iki +42 V.
- Galios išsklaidymas (esant t< 45 °C): 1000 мВт.
- Laikymo temperatūros diapazonas: nuo -55 iki +125 °C.
- Darbinės aplinkos temperatūros diapazonas: nuo 0 iki +70 °C.
Reikėtų pažymėti, kad TL494IN mikroschemos 7 parametras yra šiek tiek platesnis: nuo -25 iki +85 °C.
TL494CN lusto dizainas
Žemiau esančiame paveikslėlyje parodytas jo korpuso išvadų aprašymas rusų kalba.
Mikroschema dedama į plastikinį (tai žymima raide N jo žymėjimo pabaigoje) 16 kontaktų korpusą su PDP tipo kaiščiais.
Jo išvaizda parodyta žemiau esančioje nuotraukoje.
TL494CN: funkcinė diagrama
Taigi, šios mikroschemos užduotis yra įtampos impulsų, generuojamų reguliuojamuose ir nereguliuojamuose UPS, impulsų pločio moduliavimas (PWM arba impulsų pločio moduliavimas (PWM)). Pirmojo tipo maitinimo šaltiniuose impulsų trukmės diapazonas, kaip taisyklė, pasiekia maksimalią įmanomą vertę (~ 48% kiekvienam išėjimui stūmimo grandinėse, plačiai naudojamam automobilių garso stiprintuvams maitinti).
TL494CN lustas iš viso turi 6 išvesties kaiščius, iš kurių 4 (1, 2, 15, 16) yra įėjimai į vidinius klaidų stiprintuvus, naudojamus apsaugoti UPS nuo srovės ir galimų perkrovų. Kaištis #4 yra 0–3 V signalo įvestis, skirta reguliuoti kvadratinės bangos išėjimo darbo ciklą, o #3 yra lyginamoji išvestis ir gali būti naudojama keliais būdais. Dar 4 (skaičiai 8, 9, 10, 11) yra laisvieji tranzistorių kolektoriai ir emiteriai, kurių didžiausia leistina apkrovos srovė yra 250 mA (ilgalaikiu režimu ne daugiau kaip 200 mA). Juos galima jungti poromis (9 su 10 ir 8 su 11), kad būtų galima valdyti galingus lauko įrenginius, kurių didžiausia leistina srovė yra 500 mA (ne daugiau kaip 400 mA nuolatiniu režimu).
Kokia yra vidinė TL494CN struktūra? Jo diagrama parodyta paveikslėlyje žemiau.
Mikroschema turi įmontuotą atskaitos įtampos šaltinį (RES) +5 V (Nr. 14). Paprastai ji naudojama kaip etaloninė įtampa (su tikslumu ± 1%), tiekiama į grandinių, kurios sunaudoja ne daugiau kaip 10 mA, įvestis, pavyzdžiui, į 13 kaištį, norint pasirinkti vieno ar dviejų ciklų darbo režimus. mikroschema: jei ant jo yra +5 V, pasirenkamas antrasis režimas, jei ant jo yra minusinė maitinimo įtampa - pirmasis.
Rampos įtampos generatoriaus (RVG) dažniui reguliuoti naudojamas kondensatorius ir rezistorius, prijungti atitinkamai prie 5 ir 6 kaiščių. Ir, žinoma, mikroschemoje yra kaiščiai, skirti prijungti maitinimo šaltinio pliusą ir minusą (atitinkamai 12 ir 7 numeriai), kurių įtampa yra nuo 7 iki 42 V.
Diagrama rodo, kad TL494CN yra keletas kitų vidinių įrenginių. Pateikiant medžiagą, toliau bus pateiktas jų funkcinės paskirties aprašymas rusų kalba.
Įvesties kaiščio funkcijos
Kaip ir bet kuris kitas elektroninis prietaisas. minima mikroschema turi savo įėjimus ir išėjimus. Pradėsime nuo pirmųjų. Šių TL494CN kaiščių sąrašas jau buvo pateiktas aukščiau. Žemiau bus pateiktas jų funkcinės paskirties aprašymas rusų kalba su išsamiais paaiškinimais.
1 išvada
Tai teigiama (ne invertuojanti) 1 klaidos stiprintuvo įvestis. Jei jo įtampa yra mažesnė už 2 kaiščio įtampą, 1 klaidos stiprintuvo išėjimas bus žemas. Jei jis didesnis nei 2 kaištyje, 1 klaidos stiprintuvo signalas taps aukštas. Stiprintuvo išvestis iš esmės seka teigiamą įvestį, naudojant 2 kaištį kaip atskaitą. Toliau bus išsamiau aprašytos klaidų stiprintuvų funkcijos.
2 išvada
Tai yra neigiama (invertuojanti) 1 klaidos stiprintuvo įvestis. Jei šis kontaktas yra didesnis nei 1 kaištis, 1 klaidos stiprintuvo išvestis bus žema. Jei šio kaiščio įtampa yra mažesnė nei 1 kaiščio įtampa, stiprintuvo išėjimas bus didelis.
15 išvada
Jis veikia lygiai taip pat kaip # 2. Dažnai antrasis klaidos stiprintuvas nenaudojamas TL494CN. Šiuo atveju prijungimo grandinėje yra 15 kaištis, tiesiog prijungtas prie 14 (atskaitos įtampa +5 V).
16 išvada
Jis veikia taip pat, kaip ir Nr. 1. Paprastai jis tvirtinamas prie bendro Nr. 7, kai nenaudojamas antrasis klaidų stiprintuvas. Kai 15 kištukas prijungtas prie +5 V, o 16 kištukas prijungtas prie bendro, antrojo stiprintuvo išėjimas yra mažas, todėl lusto veikimui įtakos neturi.
3 išvada
Šis kaištis ir kiekvienas vidinis TL494CN stiprintuvas yra sujungti per diodus. Jei kurio nors iš jų signalas pasikeičia iš žemo į aukštą, tai prie Nr.3 jis taip pat pakyla aukštai. Kai šio kaiščio signalas viršija 3,3 V, išėjimo impulsai išjungiami (nulinis darbo ciklas). Kai jo įtampa yra artima 0 V, impulso trukmė yra maksimali. Nuo 0 iki 3,3 V impulso plotis yra nuo 50% iki 0% (kiekvienam PWM valdiklio išėjimui - daugelyje įrenginių 9 ir 10 kaiščiuose).
Jei reikia, kaištis 3 gali būti naudojamas kaip įvesties signalas arba gali būti naudojamas slopinti impulso pločio kitimo greičiui. Jei įtampa ant jo aukšta (> ~3,5V), UPS PWM valdiklyje paleisti jokiu būdu (iš jo nebus impulsų).
4 išvada
Jis valdo išėjimo impulsų darbo ciklo diapazoną (angl. Dead-Time Control). Jei įtampa jame yra artima 0 V, mikroschema galės išvesti ir mažiausią galimą, ir didžiausią impulsų plotį (kuris nustatomas pagal kitus įvesties signalus). Jei šiam kaiščiui taikoma maždaug 1,5 V įtampa, išėjimo impulso plotis bus apribotas iki 50 % jo didžiausio pločio (arba ~ 25 % darbo ciklas, kai PWM valdiklio režimas yra stumiamas). Jei įtampa aukšta (>~3,5 V), TL494CN nėra galimybės paleisti UPS. Jo prijungimo grandinėje dažnai yra Nr. 4, tiesiogiai prijungtas prie žemės.
- Svarbu prisiminti! Signalas prie 3 ir 4 kontaktų turėtų būti mažesnis nei ~3,3 V. Bet kas atsitiks, jei jis artimas, pavyzdžiui, +5 V? Kaip tada elgsis TL494CN? Ant jo esanti įtampos keitiklio grandinė negeneruos impulsų, t.y. iš UPS nebus išėjimo įtampos.
5 išvada
Skirta prijungti laiko kondensatorių Ct, o antrasis kontaktas yra prijungtas prie žemės. Talpos vertės paprastai yra nuo 0,01 µF iki 0,1 µF. Pasikeitus šio komponento vertei, pasikeičia GPG dažnis ir PWM valdiklio išėjimo impulsai. Paprastai naudojami aukštos kokybės kondensatoriai su labai žemu temperatūros koeficientu (labai mažai keičiant talpą priklausomai nuo temperatūros).
6 išvada
Pajungti pavaros nustatymo rezistorių Rt, kurio antrasis kontaktas prijungtas prie žemės. Rt ir Ct reikšmės lemia FPG dažnį.
- f = 1,1: (Rt x Ct).
7 išvada
Jis jungiasi prie bendro įrenginio grandinės laido PWM valdiklyje.
12 išvada
Jis pažymėtas raidėmis VCC. Jis prijungtas prie TL494CN maitinimo šaltinio „pliuso“. Jo prijungimo grandinėje paprastai yra Nr. 12, prijungtas prie maitinimo jungiklio. Daugelis UPS naudoja šį kaištį maitinimui (ir pačiam UPS) įjungti ir išjungti. Jei ant jo yra +12 V, o Nr.7 įžemintas, veiks GPN ir ION mikroschemos.
13 išvada
Tai yra darbo režimo įvestis. Jo veikimas buvo aprašytas aukščiau.
Išvesties kaiščio funkcijos
Jie taip pat buvo išvardyti aukščiau TL494CN. Žemiau bus pateiktas jų funkcinės paskirties aprašymas rusų kalba su išsamiais paaiškinimais.
8 išvada
Šis lustas turi 2 NPN tranzistorius, kurie yra jo išvesties jungikliai. Šis kaištis yra 1 tranzistoriaus kolektorius, paprastai prijungtas prie nuolatinės įtampos šaltinio (12 V). Tačiau kai kurių įrenginių grandinėse jis naudojamas kaip išėjimas, ant jo matosi kvadratinė banga (kaip ir Nr. 11).
9 išvada
Tai yra 1 tranzistoriaus emiteris. Jis tiesiogiai arba per tarpinį tranzistorių varo UPS galios tranzistorių (daugeliu atvejų FET).
10 išvada
Tai yra tranzistoriaus 2 emiteris. Vieno ciklo režime signalas jame yra toks pat kaip ir Nr. 9. Stūmimo režimu Nr. 9 ir 10 signalai yra priešfaziniai, t.y. kai signalo lygis viename yra aukštas, tada kitame yra žemas ir atvirkščiai. Daugumoje prietaisų signalai iš atitinkamos mikroschemos išėjimo tranzistorių jungiklių emiterių valdo galingus lauko tranzistorius, kurie įjungiami, kai įtampa 9 ir 10 kaiščiuose yra aukšta (virš ~ 3,5 V, bet neįsijungia). bet kokiu būdu yra susiję su 3,3 V lygiu Nr. 3 ir 4).
11 išvada
Tai yra 2 tranzistoriaus kolektorius, paprastai prijungtas prie nuolatinės įtampos šaltinio (+12 V).
- Pastaba: Įrenginiuose, kurių pagrindas yra TL494CN, jo prijungimo grandinėje gali būti 1 ir 2 tranzistorių kolektoriai ir emiteriai kaip PWM valdiklio išėjimai, nors antrasis variantas yra labiau paplitęs. Tačiau yra parinkčių, kai tiksliai yra 8 ir 11 kaiščiai. Jei grandinėje tarp mikroschemos ir lauko tranzistorių rasite nedidelį transformatorių, išėjimo signalas greičiausiai paimtas iš jų (iš kolektorių).
14 išvada
Tai yra ION išvestis, taip pat aprašyta aukščiau.
Veikimo principas
Kaip veikia TL494CN lustas? Mes pateiksime aprašymą, kaip tai veikia, remdamiesi medžiaga iš Motorola, Inc. Impulso pločio moduliavimo išvestis pasiekiama lyginant teigiamą rampos signalą iš kondensatoriaus Ct su bet kuriuo iš dviejų valdymo signalų. NOR loginės grandinės valdo išvesties tranzistorius Q1 ir Q2, atidarydamos juos tik tada, kai šliaužiklio laikrodžio įėjime (C1) nukrenta signalas (žr. TL494CN funkcinę diagramą).
Taigi, jei trigerio įvestis C1 yra loginiame vieno lygyje, tada išėjimo tranzistoriai yra uždaryti abiem darbo režimais: vieno ciklo ir stūmimo. Jei šiame įėjime yra signalas, tada „push-pull“ režimu tranzistorius atsidaro po vieną, kai laikrodžio impulso išjungimas pasiekia trigerį. Vieno galo režimu šleifas nenaudojamas ir abu išvesties jungikliai atsidaro sinchroniškai.
Ši atvira būsena (abiejuose režimuose) galima tik toje GPG laikotarpio dalyje, kai pjūklo įtampa yra didesnė už valdymo signalus. Taigi, valdymo signalo vertės padidėjimas arba sumažėjimas sukelia atitinkamą tiesinį įtampos impulsų pločio padidėjimą arba sumažėjimą mikroschemos išėjimuose.
Kaip valdymo signalai gali būti naudojama įtampa iš 4 kontakto (neveikiančio laiko valdymas), klaidų stiprintuvų įėjimai arba grįžtamojo ryšio signalo įvestis iš 3 kaiščio.
Pirmieji žingsniai dirbant su mikroschema
Prieš kuriant bet kokį naudingą įrenginį, rekomenduojama sužinoti, kaip veikia TL494CN. Kaip patikrinti jo funkcionalumą?
Paimkite duonos lentą, įdėkite ant jos lustą ir prijunkite laidus pagal toliau pateiktą schemą.
Jei viskas prijungta teisingai, grandinė veiks. Nepalikite 3 ir 4 kaiščių laisvų. Norėdami patikrinti GPG veikimą, naudokite osciloskopą – 6 kaištyje turėtumėte matyti pjūklo įtampą. Išėjimai bus lygūs nuliui. Kaip nustatyti jų našumą TL494CN. Jį galima patikrinti taip:
- Prijunkite grįžtamojo ryšio išėjimą (Nr. 3) ir neveikiančio laiko valdymo išėjimą (Nr. 4) prie bendro gnybto (Nr. 7).
- Dabar turėtumėte aptikti stačiakampius impulsus mikroschemos išėjimuose.
Kaip sustiprinti išėjimo signalą?
TL494CN išėjimo srovė yra gana maža, ir, žinoma, norite daugiau galios. Taigi turime pridėti keletą galios tranzistorių. Lengviausiai naudojami (ir labai lengva gauti – iš senos kompiuterio pagrindinės plokštės) yra n kanalų galios MOSFET. Tuo pačiu metu turime apversti TL494CN išvestį, nes jei prie jo prijungsime n kanalo MOSFET, tada, jei mikroschemos išvestyje nebus impulso, jis bus atviras nuolatinės srovės srautui. . Gali tiesiog perdegti... Taigi išimame universalų NPN tranzistorių ir sujungiame pagal žemiau pateiktą schemą.
Galia MOSFET šioje grandinėje valdoma pasyviuoju režimu. Tai nėra labai gerai, bet bandymams ir mažos galios tikslams tinka. R1 grandinėje yra NPN tranzistoriaus apkrova. Pasirinkite jį pagal didžiausią leistiną kolektoriaus srovę. R2 reiškia mūsų galios pakopos apkrovą. Tolesniuose eksperimentuose jis bus pakeistas transformatoriumi.
Jei dabar pažvelgsime į signalą mikroschemos 6 kontakte su osciloskopu, pamatysime „pjūklą“. Prie Nr.8 (K1) dar matosi stačiakampiai impulsai, o prie MOS tranzistoriaus nutekėjimo – tokios pat formos, bet didesnio dydžio impulsai.
Kaip padidinti išėjimo įtampą?
Dabar gaukime aukštesnę įtampą naudodami TL494CN. Perjungimo ir laidų schema ta pati – ant duonos lentos. Žinoma, ant jo neįmanoma gauti pakankamai aukštos įtampos, ypač todėl, kad ant galios MOS tranzistorių nėra radiatoriaus. Ir vis dėlto prijunkite nedidelį transformatorių prie išėjimo pakopos pagal šią schemą.
Pirminėje transformatoriaus apvijoje yra 10 apsisukimų. Antrinėje apvijoje yra apie 100 apsisukimų. Taigi transformacijos koeficientas yra 10. Jei prijungiate 10 V į pirminį, turėtumėte gauti apie 100 V išėjimą. Šerdis pagamintas iš ferito. Galite naudoti vidutinio dydžio šerdį iš kompiuterio maitinimo transformatoriaus.
Būkite atsargūs, transformatoriaus išėjime yra aukšta įtampa. Srovė labai maža ir jūsų neužmuš. Bet jūs galite gauti gerą smūgį. Kitas pavojus yra tas, kad jei išėjime sumontuosite didelį kondensatorių, jis sukaups didelį įkrovą. Todėl, išjungus grandinę, ji turėtų būti iškrauta.
Grandinės išvestyje galite įjungti bet kurį indikatorių, pavyzdžiui, lemputę, kaip parodyta toliau esančioje nuotraukoje.
Jis veikia nuolatinės srovės įtampa ir turi apie 160 V, kad užsidegtų. (Viso įrenginio maitinimas yra apie 15 V - eilės tvarka mažesnis.)
Grandinė su transformatoriaus išėjimu plačiai naudojama bet kuriame UPS, įskaitant kompiuterio maitinimo šaltinius. Šiuose įrenginiuose pirmasis transformatorius, per tranzistorinius jungiklius prijungtas prie PWM valdiklio išėjimų, skirtas atskirti žemos įtampos grandinės dalį, įskaitant TL494CN, nuo jos aukštos įtampos dalies, kurioje yra tinklo įtampos transformatorius.
Įtampos reguliatorius
Paprastai namuose gaminamuose mažuose elektroniniuose įrenginiuose maitinimą tiekia standartinis PC UPS, pagamintas TL494CN. Kompiuterio maitinimo šaltinio prijungimo schema yra gerai žinoma, o patys įrenginiai yra lengvai pasiekiami, nes milijonai senų kompiuterių kasmet išmetami arba parduodami atsarginėms dalims. Tačiau paprastai šie UPS gamina ne didesnę kaip 12 V įtampą. Tai per maža kintamo dažnio pavarai. Žinoma, būtų galima pabandyti naudoti aukštesnės įtampos PC UPS 25V, bet jį būtų sunku rasti, o per daug galios būtų išsklaidyta prie 5 V loginiuose vartuose.
Tačiau TL494 (arba analoguose) galite sukurti bet kokias grandines su padidinta galia ir įtampa. Naudodami įprastas dalis iš kompiuterio UPS ir maitinimo MOSFET iš pagrindinės plokštės, galite sukurti PWM įtampos reguliatorių naudodami TL494CN. Konverterio grandinė parodyta paveikslėlyje žemiau.
Ant jo galite pamatyti mikroschemos ir išėjimo pakopos schemą naudojant du tranzistorius: universalų npn- ir galingą MOS.
Pagrindinės dalys: T1, Q1, L1, D1. Bipolinis T1 naudojamas valdyti galios MOSFET, prijungtą supaprastintu būdu, vadinamuoju. "pasyvus". L1 yra indukcinis droselis iš seno HP spausdintuvo (apie 50 apsisukimų, 1 cm aukščio, 0,5 cm pločio su apvijomis, atviras droselis). D1 yra iš kito įrenginio. TL494 yra prijungtas alternatyviu būdu, nei anksčiau, nors galima naudoti bet kurį metodą.
C8 yra mažas kondensatorius, neleidžiantis triukšmui patekti į klaidos stiprintuvo įvestį, 0,01 uF vertė bus daugiau ar mažiau normali. Didelės reikšmės sulėtins reikiamos įtampos nustatymą.
C6 yra dar mažesnis kondensatorius, jis naudojamas aukšto dažnio trukdžiams filtruoti. Jo talpa yra iki kelių šimtų pikofaradų.
