200 Vatt 12V dan 220V gacha DC-DC konvertori: 13 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Hammaga salom:)

Bu ko'rsatmaga xush kelibsiz, men sizga 12 voltdan 220 voltgacha bo'lgan DC-DC konvertorini qanday qilib mikrokontrollerdan foydalanmasdan chiqish voltajini barqarorlashtirish va past batareya/ past kuchlanish himoyasini barqaror qilish uchun ko'rsatganimni ko'rsataman. Chiqish yuqori voltli shahar (va AC emas) bo'lsa ham, biz bu qurilmadan LED lampalar, telefon zaryadlovchi qurilmalari va boshqa SMPS qurilmalarini ishga tushirishimiz mumkin. Ushbu konvertor AC dvigateli yoki fan kabi induktiv yoki transformatorga asoslangan yukni ishlata olmaydi.

Ushbu loyiha uchun men mashhur SG3525 PWM boshqaruv ICidan foydalanib, shahar kuchlanishini oshiraman va chiqish voltajini nazorat qilish uchun kerakli teskari aloqa beraman. Ushbu loyiha juda oddiy komponentlardan foydalanadi va ularning ba'zilari eski kompyuter quvvat manbalaridan qutqariladi. Keling, qurilishga o'taylik!

Ta'minotlar

1. Bobinli EI-33 ferrit transformatori (siz uni mahalliy elektronika do'konidan sotib olishingiz yoki kompyuter PSU-dan qutqarishingiz mumkin)
2. IRF3205 moslamalari - 2
3. 7809 kuchlanish regulyatori -1
4. SG3525 PWM nazorat qiluvchi IC
5. OP07/ IC741/ yoki boshqa operatsion kuchaytirgich IC
6. Kondensator: 0,1uF (104)- 3
7. Kondensator: 0,001uF (102)- 1
8. Kondensator: 3.3uF 400V polar bo'lmagan sopol kondansatör
9. Kondensator: 3.3uF 400V qutbli elektrolitik kondansatkich (siz sig'imning yuqori qiymatidan foydalanishingiz mumkin)
10. Kondensator: 47uF elektrolitik
11. Kondensator: 470uF elektrolitik
12. Qarshilik: 10K qarshilik-7
13. Rezistor: 470K
14. Rezistor: 560K
15. Rezistor: 22 Ohm - 2
16. O'zgaruvchan qarshilik/ oldindan o'rnatilgan: 10K -2, 50K - 1
17. UF4007 tez tiklanadigan diodlar - 4
18. 16 pinli IC soket
19. 8 pinli IC soket
20. Vintli terminallar: 2
21. MOSFET va voltaj regulyatorini o'rnatish uchun sovutgich (eski PSU kompyuteridan)
22. Perfboard yoki Veroboard
23. Ulanish simlari
24. Lehim to'plami

1 -qadam: kerakli komponentlarni yig'ish

Loyihani amalga oshirish uchun zarur bo'ladigan qismlarning aksariyati ishlamaydigan kompyuter quvvat manbalaridan olingan. Siz transformatorni va MOSFETS uchun yuqori voltli kondansatkichli konditsioner va sovutgich bilan birga bunday elektr ta'minotidan tez rektifikatorli diodlarni osongina topasiz.

2 -qadam: Transformatorni bizning spetsifikatsiyamizga muvofiq qilish

Chiqish kuchlanishini to'g'ri qabul qilishning eng muhim qismi - bu transformatorning birlamchi va ikkilamchi tomonlarining to'g'ri nisbatini ta'minlash, shuningdek simlarning kerakli miqdordagi tokni o'tkaza olishiga ishonch hosil qilishdir. Men shu maqsadda bobin bilan birga EI-33 yadrosidan foydalandim. Bu SMPS -ga kiradigan transformator. Siz shuningdek EE-35 yadrosini topishingiz mumkin.

Endi bizning maqsadimiz 12 voltli kirish voltajini taxminan 250-300 voltgacha oshirishdir, buning uchun men markaziy tugma bilan 3+3, ikkinchisida 75 ga yaqin burilishni qo'lladim. Transformatorning asosiy tomoni ikkilamchi tomonga qaraganda ko'proq oqimga ega bo'lgani uchun, men 4 ta izolyatsiyalangan mis simni ishlatib, guruh yasadim va keyin uni lenta atrofiga o'rab oldim. Bu mahalliy apparat do'konidan olgan 24 AWG sim. Bitta sim yasash uchun 4 ta simni birlashtirishning sababi - to'lqinli oqimlarning ta'sirini kamaytirish va yaxshiroq oqim tashuvchini yaratishdir. birlamchi o'rash 3 burilishdan iborat bo'lib, ularning har biri markazga tegib turadi.

Ikkilamchi o'rash bitta AWG izolyatsiyalangan bitta mis simining taxminan 75 burilishidan iborat.

Birlamchi va ikkilamchi o'rash g'altakning atrofiga izolyatsion lenta yordamida izolyatsiya qilingan.

Transformatorni aynan qanday yasaganim haqida batafsil ma'lumot olish uchun ushbu ko'rsatma oxiridagi videoni ko'ring.

3 -qadam: Osilator bosqichi

SG3525 alternativ soat impulslarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, ular muqobil ravishda transformatorning asosiy bobinlari orqali tokni tortadigan va tortadigan MOSFETSni haydash uchun ishlatiladi, shuningdek chiqish voltajini barqarorlashtirish uchun teskari aloqa nazoratini ta'minlaydi. Kommutator chastotasini vaqt rezistorlari va kondansatkichlari yordamida sozlash mumkin. Bizning ilovamiz uchun biz 50 kGts chastotali o'tkazgichga ega bo'lamiz, u 5 -pinli 10n rezistorli 1nF kondansatör va 6 -pinli o'zgarmaydigan rezistor bilan o'rnatiladi. O'zgaruvchan qarshilik chastotani sozlashda yordam beradi.

SG3525 IC ning ishlashi haqida batafsil ma'lumot olish uchun bu erda IC ma'lumotlar jadvaliga havola:

www.st.com/resource/en/datasheet/sg2525.pd…

4 -qadam: almashtirish bosqichi

PWM boshqaruvchisidan 50 kHz chastotali puls chiqishi MOSFET -larni muqobil ravishda haydash uchun ishlatiladi. Men darvoza kondansatörünü tushirish uchun MOSFET -ning eshik terminaliga 22 ohmli kichik cheklovli rezistor va 10K pastga tushirish qarshiligini qo'shdim. biz bir vaqtning o'zida hech qachon yoqilmaganligiga ishonch hosil qilish uchun SG3525 -ni MOSFETni almashtirish o'rtasida kichik vaqtni qo'shish uchun sozlashimiz mumkin. Bu ICning 5 va 7 -pinlari orasidagi 33 ohmli rezistorni qo'shish orqali amalga oshiriladi. Transformatorning markaziy bosilishi musbat quvvat manbaiga ulanadi, qolgan ikki uchi vaqti -vaqti bilan erga ulanadigan MOSFET -lar yordamida almashtiriladi.

5 -qadam: Chiqish bosqichi va teskari aloqa

Transformatorning chiqishi yuqori kuchlanishli impulsli shahar signalidir, uni to'g'rilash va tekislash kerak. Bu UF4007 tez tiklanadigan diodlar yordamida to'liq ko'prikli rektifikatorni qo'llash orqali amalga oshiriladi. Keyin har birining 3,3 uF (qutbli va qutbli bo'lmagan qopqoqli) kondansatör banklari har qanday to'lqinlarsiz barqaror shahar chiqishini ta'minlaydi. Qopqoqlarning kuchlanish ko'rsatkichi ishlab chiqarilgan kuchlanishni toqat qilish va saqlash uchun etarlicha yuqori ekanligiga ishonch hosil qilish kerak.

Men bergan fikr -mulohazalarni amalga oshirish uchun 560KiloOhms va 50K o'zgarmaydigan rezistorli rezistorli kuchlanish bo'luvchi tarmog'idan foydalanganman, potentsiomerning chiqishi SG3525 xato kuchaytirgichining kirishiga o'tadi va shu tariqa potentsiometrni sozlash orqali biz kerakli kuchlanish chiqishini olamiz.

6 -qadam: Past kuchlanishdan himoyalanishni amalga oshirish

Past kuchlanishdan himoyalanish operatsion kuchaytirgich yordamida amalga oshiriladi, u kirish manbai kuchlanishini SG3525 Vref pimi tomonidan ishlab chiqarilgan sobit mos yozuvlar bilan taqqoslaydi. Eshik 10K potentsiometr yordamida sozlanishi. Voltaj belgilangan qiymatdan pastga tushishi bilan PWM boshqaruvchisining O'chirish xususiyati ishga tushadi va chiqish voltaji hosil bo'lmaydi.

7 -qadam: O'chirish diagrammasi

Bu loyihaning butun sxemasi, yuqorida aytib o'tilgan barcha tushunchalar muhokama qilingan.

Yaxshi, nazariy qism etarli, endi qo'llarimizni iflos qilaylik!

8 -qadam: elektron jadvalni elektron jadvalda sinab ko'rish

Vera taxtasida barcha komponentlarni lehimlashdan oldin, bizning sxemamiz va teskari aloqa mexanizmi to'g'ri ishlashiga ishonch hosil qilish kerak.

OGOHLANTIRISH: yuqori kuchlanish bilan ishlashda ehtiyot bo'ling yoki sizni o'ldirishi mumkin. Har doim xavfsizlikni yodda tuting va quvvat yoqilganda hech qanday komponentga tegmasligingizga ishonch hosil qiling. Elektrolitik kondansatörler zaryadni uzoq vaqt ushlab turishi mumkin, shuning uchun uning to'liq zaryadsizlanganligiga ishonch hosil qiling.

Chiqish kuchlanishini muvaffaqiyatli kuzatib bo'lgach, men past kuchlanishli o'chirishni amalga oshirdim va u yaxshi ishlaydi.

9 -qadam: Komponentlarni joylashtirish to'g'risida qaror qabul qilish

Lehimlash jarayonini boshlashdan oldin, biz qismlarning holatini shunday tuzatishimiz kerakki, biz minimal simlardan foydalanishga majbur bo'lamiz va tegishli komponentlar bir -biriga yaqin joylashtirilgan bo'lib, ularni lehim izlari bilan bog'lab qo'yish oson bo'ladi.

10 -qadam: Lehimlash jarayonini davom ettirish

Bu qadamda men kommutatsiya dasturining barcha komponentlarini joylashtirganimni ko'rishingiz mumkin. Men yuqori oqimlarni o'tkazish uchun MOSFET izlari qalin ekanligiga ishonch hosil qildim. Bundan tashqari, filtr kondansatörünü iloji boricha IC ga yaqin tutishga harakat qiling.

11 -qadam: Transformator va teskari aloqa tizimini lehimlash

Endi transformatorni tuzatish va tuzatish va teskari aloqa uchun komponentlarni tuzatish vaqti keldi. Shuni ta'kidlash kerakki, lehim paytida yuqori kuchlanishli va past kuchlanishli bo'linmalar yaxshi ajratilgan bo'lishi kerak va har qanday qisqa tutashuvdan saqlanish kerak. Qayta aloqa to'g'ri ishlashi uchun yuqori va past kuchlanishli tomon umumiy nuqtai nazarga ega bo'lishi kerak.

12 -qadam: Modulni tugatish

Taxminan 2 soatlik lehimdan so'ng va mening kontaktim qisqa tutashuvsiz to'g'ri ulanganligiga ishonch hosil qilganimdan so'ng, modul nihoyat tugadi!

Keyin uchta potentsiometr yordamida chastotani, chiqish voltajini va past kuchlanish chegarasini rostladim.

O'chirish kutilganidek ishlaydi va juda barqaror chiqish voltajini beradi.

Men telefon va noutbuk zaryadlovchisini SMPS -ga asoslangan qurilmalar bilan muvaffaqiyatli ishga tushirdim. Kichik va o'rta LEDli lampalar va zaryadlovchilarni ushbu qurilma yordamida osongina ishga tushirish mumkin. Samaradorlik ham maqbul, taxminan 80 dan 85 foizgacha. Eng ta'sirli xususiyati shundaki, hech qanday yuklamasdan, joriy iste'mol 80-90 milliAmpsni tashkil etadi, bu hammasi teskari aloqa va nazorat tufayli!

Umid qilamanki, sizga bu darslik yoqadi. Buni do'stlaringiz bilan bo'lishishga ishonch hosil qiling va o'z fikr va shubhalaringizni quyidagi izohlar bo'limiga yozing.

Iltimos, modulning butun qurilishi va ishlashi haqida videoni ko'ring. Agar tarkib sizga yoqsa, obuna bo'lishni o'ylab ko'ring:)

Keyingisida ko'rishaman!