低消費電力スイッチング電源。スキーム、説明

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低消費電力のスイッチング電源です。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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記事へのコメント

提案された低電力スイッチング電源の特徴は、部品点数が少なく、コストが低いことです。低電力電子機器への電力供給に使用できます。

技術特性

入力電圧、V......220
出力電圧、V ...... 5
最大負荷電流、A ..... 1,2
変換周波数、kHz ...... 50

小型ネットワーク電源が基礎として採用されています (4 年の「ラジオ」第 1986 号の Tsypushtanov A.「小型ネットワーク」の記事、48 ページを参照)。このデバイスは、ハーフブリッジ電圧コンバータの回路に従って作られています（図を参照）。ブリッジの一方のアームはコンデンサ C4 と C5 によって形成され、もう一方のアームはトランジスタ VT1 と VT2 によって形成されます。変圧器 T1 は橋の対角線に含まれています。

低電力スイッチング電源

オペアンプ DA1 をベースにしたジェネレーターは、マルチバイブレーター回路を使用して組み立てられています。その電源電圧はツェナーダイオード VD2 および VD3 によって安定化されます。発生器の周波数はコンデンサC6の静電容量と抵抗R8の抵抗に依存し、図に示されている値の場合は50 kHzにほぼ等しくなります。

コンデンサ C7 は、発電機とトランジスタ VT1 の DC デカップリングを提供します。抵抗 R10 はベース電流を制限し、ダイオード VD7 はトランジスタ VT1 のエミッタ接合における逆電圧を制限します。

ハーフブリッジコンバータの欠点の XNUMX つは、トランジスタを制御するために追加の変圧器を使用する必要があることです。提案された電源は、この問題を別の方法で解決しました。

トランジスタ VT2 が閉じると同時に、トランジスタ VT1 が開きます。変圧器 T1 の巻線 III からの正帰還電圧がトランジスタ VT2 のエミッタ接合に供給され、トランジスタ VT2 が開きます。トランジスタ VT9 のベース電流は、抵抗 R1 によって制限されます。トランジスタの逆スイッチングは、トランジスタ VT2 がマスター発振器からのパルスによって開かれ、トランジスタ VT8 のエミッタ接合がオープンダイオード VD10 で分路されるときに発生します。このとき、トランジスタには貫通電流が流れるため、これを最小限に抑えるためには、トランジスタが深く飽和しないように抵抗 R9 と RXNUMX を選択する必要があります。

変圧器 T1 の巻線 II からの出力電圧は、ダイオード VD4 と VD5 によって整流されます。整流された電圧は安定器 DA2 に供給されます。コンバータには電圧安定化ユニットと短絡保護ユニットがないため、これらの機能は出力リニア電圧レギュレータ DA2 によって実行されます。

デバイスは、コンデンサ K73-11 (C1、C2) を使用します。

トランス T1 は、M20NM フェライト製のリング磁気コア K10x5x1000 に巻かれています。一次巻線には 300 ターンの PEV-2 0,2 ワイヤが含まれ、二次巻線には 2x22 ターンの PEV-2 0,5 が含まれ、巻線 III には 11 ターンの PEV-2 0,2 が含まれます。

デバイスのセットアップは、トランジスタ VT9、VT10 の飽和条件に基づいて、特定の負荷電力値に合わせて抵抗 R1、R2 を選択することになります。これを行うには、分圧器を介してトランジスタのコレクタ - エミッタセクションに並列にオシロスコープを接続します。選択は、低い抵抗値から始める必要があります。たとえば、最大出力電力の場合は R10 = 300 オーム、R9 = 100 オームです。この後、トランジスタが飽和状態から抜け始めるまで抵抗が増加します。測定された抵抗は半分になり、最も近い適切な値の抵抗が取り付けられます。抵抗器を最適に選択すると、トランジスタの発熱はほとんどなくなり、面積が約 5 cm2 の小さなヒートシンクに取り付けるだけで十分です。

出力電圧は、巻線 II の巻数を変更し、DA2 チップを希望の電圧に適用することで、異なる設定が可能です。

著者: S.ゴルシェニン、カザン

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