ספקי כוח אלה הם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם זרם חשמל, והם משתמשים בשבב יחיד כדי להמיר זרם כניסה 220 וולט או 120 וולט לרשת מתח 12 וולט או 5 וולט ללא תלות בשנאי.

שלושה מעגלים פשוטים אך יעילים של 220 וולט, המבוססים על שבב בודד, מוצקים ללא שנאי מתכווננים ללא מצב.

הראשון עובד באמצעות IC SR087 יחיד. התכנון אינו תלוי בקבלים או במשרנים בעלי ערך גבוה ועם זאת מסוגל להעביר זרם 100mA לעומס הנספח.

1) תכונות עיקריות ופריסת לוח

המאפיינים העיקריים של ספק כוח זה באמצעות IC SR087 הם:

יעילות גבוהה ללא שילוב משרנים. אינו דורש קבלים מתח גבוה לירידת זרם. יכול לשמש עם כניסות של 120 וולט כמו גם 220 וולט תפוקה מתכווננת מ -9 וולט ל -50 וולט DC יש מעגלים סטטיסטיים רכים פנימיים צריכת המתנה היא פחות מ -200 מגוואט

ה Supertex SR087 הוא שבב לווסת מיתוג ללא שנאים שתוכנן במיוחד להפעלה ישירות מקו 220 וולט או 120 וולט מתוקן.

עקרון הפעולה הוא להפעיל טרנזיסטור מעבר בכל פעם שהמתח המתוקן מגיע מתחת לרמת הפלט שנקבעה, ולכבות אותו ברגע שרמת הפלט תישמר ברמה שנקבעה.

רגולטור לינארי 5V המוגדר באופן פנימי מציע פלט קבוע נוסף של 5V מה- IC עבור מכשירי הפעלה הדורשים כניסות קפדניות של 5V.

ה- IC מאפשר גם קלט לוגי חיצוני המופעל על ידי 'השבתה', אשר יכול לשמש לנטרול המעגל כאשר הוא אינו בשימוש ולשמור על המערכת במצב המתנה.

אַזהָרָה! בידוד גלווני אינו כלול בתכנון. מתחים וזעזועים מסכני חיים עשויים לצוף כאשר הם מופעלים לקו AC. על המעצב המעסיק את ה- SR087 להבטיח אמצעי בטיחות מתאימים כדי להגן על משתמש הקצה מפני הרוגים.

המעגלים המתוארים כאן אינם מובטחים למילוי דרישות ההולכה וההולכה של EMI.

העבודה במעגלים אלה עשויה להיות שונה בהתאם ליישום נתון. מומלץ למעצב לבצע בדיקות לאימות עמידה בתקנים והתקנות העולמיים שנקבעו.

“כיצד פועלת אפנון רוחב הדופק ”

תרשים מעגל

מעגל אספקת חשמל במצב מוצק באמצעות IC SR087

רשימת חלקים

תיאור Pinout

VIN - צריך להיות מחובר על פני קו 120 / 230VAC. זרם כניסת החשמל של המעגל מוגן מפני זרמי נחשול על ידי וריסטור תחמוצת מתכת 275V (MOV) וגם 1.25A
נתיך איטי.

לעולם אל תשתמש בשנאי בקו הקלט. ההשראות הגבוהות עשויות ליצור EMF אינדוקטיבי בגב, ועומס יתר על המידה
MOV והורס אותו. שים לב כי אספקת החשמל המתכווננת ללא שנאי הניתנת להתאמה של 50 וולט אינה מתוכננת לפעול באמצעות קלט האספקה מגל מרובע ללא הפרעה, המכונים בדרך כלל 'גל סינוס שונה'.

GND - זהו הקו המשותף למעגל. ומכיוון שהמעגל אינו מציע בידוד גלווני מרשת 220V או 120V, מחבר קו משותף זה לציוד הארק,
(כגון אוסצילוסקופ), עלול לגרום לקו מעגל בקו AC, מה שמוביל לפגיעה מיידית במעגל או אפילו בציוד הנמצא בשימוש.

כדאי גם לציין ש- GND עשוי להיות ברמת מתח מוגברת בכבוד
לקרקע האדמה, גם כאשר כניסת ה- AC כבויה. יש להזהיר מכך!

VOUT - הכוונה היא לפלט הראשי של שלב המעגל.

ה- SR087 IC נועד לווסת את מתח המוצא בשיא, ולא את הערך הממוצע, ולכן
מתח ממוצע יראה נטייה לירידה כאשר מתחבר עומס.

ניתן לכוונן את ה- VOUT מ -9.0 ל- 50 וולט על ידי שינוי הערך של R1 לפי הנוסחה המוצגת בתרשים המעגל

VREG - זהו הפלט המווסת 5V הקבוע, מה- IC. מכיוון שהפלט זה נגזר מקו 50 וולט כל עומס ב- VREG עלול לגרום לירידת זרם שווה ערך על פני VOUT.

VREG ידרוש לפחות 4.0 וולט של מרווח הראש
להפיק את 5V, כלומר מינימום של 9V ב- VOUT.

מכיוון שה- IC הוא בדרך כלל רגולטור ליניארי, ה- SR087 יתפוגג
הספק כזרם ביציאת VREG או VOUT עולה לסביבות 460mW ב 60mA.

ENABLE - אם לוגיקה נמוכה (<0.2V) is applied on this pinout it enables Q1
מיתוג וה- VOUT מופעל.

עם זאת הגיון
גבוה (> 0.75 • VREG) בתאריך זה מבטל במהירות את Q1
, סוגרים את אספקת VOUT וגם את תפוקת VREG.

עם זאת, אם קיים מתח חיצוני על פני מסופי VOUT במצב מושבת, VREG ימשיך לתפקד ויאפשר הפקת 5.0V על פני המסופים שצוינו.
כניסת ה- ENABLE מצוידת בנגיעה נפתחת 20kΩ. אם זה לא נדרש או שאינו בשימוש, זה יכול להיות פשוט לא מחובר או מחובר לקרקע.

2) ספק כוח 12 V, 5 V במצב מוצק באמצעות IC LR645

בתכנון השני הבסיסי הבסיסי של IC, אנו חוקרים כיצד נשלט על מתח החשמל ל- 12V ו- 5V באמצעות IC LR645G יחיד וכמה מוליכים למחצה פעילים רגילים אחרים.

באחד מההודעות הקודמות שלי סיפקתי מעגל דומה, אך הוא השתמש בקבל מתח גבוה להפלת המתח לרמות נמוכות יותר.

הודות ל Supertex ic. על מנת לספק לנו את השבב הקטן והנפלא הזה LR645G, השולט ביד אחת על כל מתח שבין 24 ל -270 וולט-וולט ומייצר מתח זרם מתחת ל -15 וולט ביציאה, אשר הופך להיות אידיאלי להפעלת מעגלים אלקטרוניים קומפקטיים רגישים.

החלק הטוב ביותר במעגל הוא שהוא לא כולל רכיבים כבדים כמו שנאי או קבלים במתח גבוה לא קוטבי.

למרות שכולנו מכירים את הדרך הפשוטה לבנות יחידות אספקת חשמל ללא שנאים באמצעות קבלים במתח גבוה, לקבלים במתח גבוה יש חסרון אחד גדול.

בעת ההפעלה, מכסים אלה מאפשרים לעבור כניסות נחשול גבוהות וגם מעברי ביניים הופכים להיות בלתי ניתנים לעצירה במכשירים אלה.

החיסרון עלול לגרום הרס בכל מעגל אלקטרוני שעשוי להיות מחובר לתצורות אספקת חשמל כאלה.

איך עובד LR645G

באמצעות LR645G האיום הנ'ל מתבטל לחלוטין. הזרם המקסימלי הזמין ממכשיר זה הוא נמוך למדי, בסביבות 3 מיליאמפר, אולם זו אף פעם לא בעיה, מכיוון שניתן לירות בזרם עד 150 מיליאמפר, באמצעות תוספת פשוטה של עובר DN2540N5 במעגל.

האיור המוצג לעיל הוא מעגל מצב מוצק קלאסי המוקם במעגל ספק כוח ללא שנאי של 12 וולט ו -5 וולט אשר יכול לספק יציאות של 15 וולט ו -5 וולט.

15 וולט זמינים בדיוק בצומת הפלט של LR645 והכניסה של Ic 7805.
אם לא נדרשת אפשרות 5 וולט, ניתן לבטל את התצורה סביב הרגולטור 5 וולט, מה שהופך את המעגל לפשוט וקומפקטי יותר.

תיאור

בקיצור ניתן להבין את תרשים המעגל באופן הבא:

זרם המתח הגבוה מתח מתוקן על ידי תצורת הגשר באמצעות ארבע דיודות בכניסה.
המתח המתוקן מוחלק על ידי קבלים המסננים שהוצגו ממש אחרי רשת הגשר.
המתח הגבוה המתוקן והמסונן מוזרם ל- IC LR645LG, מה שמוריד למעשה את המתח ל 15 וולט ב -3 mA.
ה- FET מושך את תפוקת הזרם 3 mA ל -150 mA ומעביר אותה לשלב הבא המשלב את שלב הווסת 5 וולט.

עם זאת חסרון אחד גדול של אי שילוב שנאי הוא הסכנה של הלם מתח גבוה שתלוי באופן פעיל עם כל הנקודות החשופות במעגל.

לכן יש לנקוט משנה זהירות בעת בנייה ובדיקה של מעגל זה ומעגלים מחוברים אחרים.

IC LR645LG, המפחית ביעילות 220 וולט ל -15 וולט ב -3 mA.

רשימת חלקים

דיודות - 1N4007

קבל כניסה - 4.7uF / 400V,

קבלים פלט הם 1uF / 25V

ICs הם LR645LG ו- 7805,

FET - DN2540N5

3) שבב יחיד 0-400V מעגל אספקת חשמל

ניתן לבנות מעגל אספקת חשמל מגניב 0-400 וו משתנה ללא שנאי באמצעות שבב בודד LR8, וכמה נגדים. ה- IC כולל שלב בקרה נוכחי שהופך את העיצוב לבטוח ביותר גם עבור מעגלים אלקטרוניים קריטיים.

כיצד LR8 IC מתוכנן לעבוד

ה- IC LR8 די דומה לשלנו LM317 או LM338 ICs למעט מתח הכניסה המרבי שלהם ומפרט קיבולת המסירה הנוכחי שנמצא זה מזה רחבה, שאר התכונות דומות בדיוק.

מכיוון שה- IC LR8 מתוכנן לעבוד עם מתח עצום עד 430 וולט, יכולת הטיפול הנוכחית שלו נמוכה בהרבה במקסימום 20mA, אך עם זאת, ב -400 וולט זרם זה עשוי להיראות שימושי משמעותית.

מכיוון שמעגל אספקת החשמל ללא שנאי 0-400 וולט מוערך לעבוד עם מעל 400 וולט AC, מרמז שניתן לחבר את המעגל הזה פשוט עם שקע החשמל שלנו ישירות מבלי לדאוג זרם מתח , או סיטואציות קטסטרופליות קשורות אחרות.

איך זה עובד

הכוונה לתכנון המעגל של 0-400 וולט ספק כוח ללא שנאים לעיל, אנו יכולים לראות שזה זהה לחלוטין לווסתי המתח מסוג LM317, כאשר R1 משמש להגדרת מתח הייחוס לסיכה ADJ, בעוד R2 ממוקם לקביעת מתח המוצא המיועד על פני C2.

בתרשים הנגד 18K אמור לייצר 5V מדויק ביציאה כל עוד מתח הכניסה הוא 12V מעל ערך המוצא .... כלומר לרכישת 5V מתח אספקת הכניסה המינימלי צריך להיות 17V. באופן דומה להבטחת מינימום של 1.25 וולט ביציאה, מקור הקלט יצטרך להיות סביב 13.2 וולט. בקיצור מתח ההפרש צריך להיות + 12 וולט מעל ערך הפלט הרצוי.

לרכישת פלט חלק 0-400V או 0-300V DC ממקור קלט מתוקן 220V, ניתן להחליף את ה- R2 בסיר של 100K.

עבור ערכים קבועים אחרים ניתן להשתמש בנוסחה שצוינה כפי שהוצע בתרשים.

את דיאגרמת ה- pinout עבור ה- LR8 IC ניתן ללמוד מהתמונה הבאה: